ITMI990758U1 - Impianto di lavorazione con dispositivo di blocco e centratura di scocche in stazione di lavorazione - Google Patents

Description

Impianto di lavorazione con dispositivo di blocco e centratura di scocche in stazioni di lavorazione"

Il presente trovato si riferisce ad un impianto di lavorazione di scocche o vetture dotato di un innovativo dispositivo di blocco e centratura di scocche in stazioni di lavorazione. Nel seguito per lavorazione si intenderanno tutte le operazioni di lavorazione quali saldatura, rifinitura, montaggio di parti e completamento con organi meccanici, vetri, ecc., e vestizione della vettura, che possono essere eseguite su elementi quali scocche di autoveicoli o simili da apposite e, per il resto, note stazioni di lavoro. Con “scocche” si intenderanno anche vetture in fase di completamento e non solo scocche “nude”.

Negli impianti di lavorazione è nota la necessità di riferire e mantenere con precisione la posizione degli elementi in lavorazione una volta giunti in una stazione operativa. Durante la lavorazione della scocca nella stazione sono però possibili movimenti non voluti che possono essere causati dalle spinte applicate alla scocca dalle stesse attrezzature di lavorazione.

Nella tecnica nota sono state proposte pinze di bloccaggio sistemate nella stazione per afferrare la scocca, ma esse sono ingombranti, possono ostacolare le lavorazioni e devono essere conformate e posizionate appositamente per il particolare modello di scocca.

Scopo generale del presente trovato è ovviare agli inconvenienti sopra menzionati fornendo un impianto di lavorazione di scocche nel quale gli organi di posizionamento di precisione svolgano anche funzione di bloccaggio della scocca, senza ulteriori ingombri nella stazione e senza necessità di autonomi elementi di bloccaggio nelle singole stazioni, mantenendo comunque semplici e poco costosi i singoli dispositivi di trasporto.

In vista di tale scopo si è pensato di realizzare, secondo il trovato, un impianto di lavorazione per scocche o vetture con stazioni di lavoro e mezzi di trasporto di scocche fra le stazioni di lavoro, comprendente elementi di riferimento che sono montati sui mezzi di trasporto per supportare la scocca sui mezzi di trasporto durante il trasferimento fra stazioni di lavoro, caratterizzato dal fatto che gli elementi di riferimento comprendono mezzi per afferrare la scocca o la vettura in completamento e mantenerla stabilmente contro di essi e che sono azionati da attuatoti montati nella stazione.

Per rendere più chiara la spiegazione dei principi innovativi del presente trovato ed i suoi vantaggi rispetto alla tecnica nota si descriverà di seguito, con l'aiuto dei disegni allegati, una possibile realizzazione esemplificativa applicante tali principi. Nei disegni·.

-figura 1 rappresenta una vista schematica di una parte di un impianto di trasporto e lavorazione di scocche dotato dei dispositivi secondo il trovato;

-figura 2 rappresenta una vista in alzata laterale parzialmente sezionata di un dispositivo di posizionamento e bloccaggio secondo il trovato;

-figura 3 rappresenta una vista ingrandita di un particolare del dispositivo di figura 2; -figure 4 e 5 rappresentano differenti posizioni operative del dispositivo di figura 2. Con riferimento alle figure, in figura 1 è illustrato parzialmente un impianto, indicato genericamente con 10, comprendente un sistema di trasporto formato da una rotaia superiore 11 sulla quale scorrono mezzi di trasporto 12, vantaggiosamente trasportatori o automotori, dotati di motori 13 e portanti bilancelle 14 di supporto di scocche 15 da lavorare (ad esempio, saldare). I trasportatori a bilancella trasportano le scocche o le vetture fra una pluralità di stazioni o celle di lavoro di cui una, indicata con 16, è mostrata nella figura 1. Un simile impianto di trasporto e le attrezzature di lavorazione nelle stazioni sono ben noti al tecnico e non saranno perciò qui ulteriormente descritti o mostrati.

Per il supporto della scocca, la bilancella 14 comprende un telaio 19, 20 con bracci 18 dai quali sporgono superiormente supporti o elementi di riferimento 17 sui quali la scocca viene appoggiata.

Come meglio si vede nelle figure 2 e 3, ciascun supporto 17 include uno stelo 22, verticale e con un perno di posizionamento 35 alla sua estremità superiore. Il perno 35 ha. estremità rastremata (ad esempio conica) ed è destinato a innestarsi con minimo gioco laterale in una opportuna sede di riferimento 23 nella scocca 15. Alla base del perno di accoppiamento 35, lo stelo 22 definisce un piano 34 di appoggio della scocca. La combinazione di piano 34 e del perno 35 forniscono un preciso riferimento di posizione della scocca rispetto allo stelo 22.

Come si vede in figura 2 e, ingrandito, in figura 3, lo stelo 22 è realizzato cavo e al suo interno sono presenti una coppia di aste 37, 38 estese lungo l’asse dello stelo per terminare superiormente ciascuna con una pinza 39, 40 e inferiormente con una estremità di manovra che è imperniata in 46 ad un manicotto 47 che è scorrevolmente montato suH’estemo dello stelo 22.

In posizione intermedia alle proprie estremità, ciascuna asta ha una asola 41, 42 sagomata a camma per scorrere su un perno 43 fisso nello stelo. L’asola 41, 42 ha un primo tratto superiore verticale e un secondo tratto inferiore inclinato verso l' esterno nella direzione della estensione della pinza associata all’asta. L’asola è sagomata in modo tale che quando il manicotto 47 è nella sua posizione di riposo bassa (mostrata in figura 2) e, quindi, quando il perno 43 è nel tratto verticale dell’asola, le pinze 39, 40 sono disposte ai due lati del perno di posizionamento 35 e con estremità di presa appoggiata sul piano di posizionamento 34, come è ben visibile in figura 3. Come mostrato a tratto e punto per la pinza di sinistra in figura 3, sollevando il manicotto 47 le camme realizzate dalle asole 41, 42 e dal perno 43 fanno rientrare le pinze 39, 40 al'interno del perno di posizionamento 35.

Per il movimento del manicotto, attuatoli 44 sono posti nelle stazioni per afferrare un corrispondente manicotto all’arrivo di una scocca e aprire o chiudere le pinze a seconda delle necessità (carico/scarico o lavorazione della scocca).

Vantaggiosamente, come sarà chiaro nel seguito, i supporti 17 sono montati in modo labile sulla bilancella e sporgono inferiormente con una loro estremità sferica 26 per essere afferrati da dispositivi 27 di presa e posizionamento disposti nelle stazioni di lavorazione. Per il supporto dello stelo 22 sulla bilancella, lo stelo 22 è dotato di una ralla semisferica 24 che appoggia in una sede complementare 25 presente nel rispettivo braccio 18 della bilancella. Lo stelo 22 prosegue verso il basso oltre la sede 25 e termina inferiormente con la sopra menzionata estremità sferica 26.

I dispositivi di presa 27 sono realizzati con una coppia di ganasce mobili 28, motorizzate per mezzo di un cinematismo 36 per chiudersi sull’estremità inferiore dell’elemento di posizionamento 17.

Ciascuna ganascia comprende rulli o cuscinetti 29, 30 verticali e una coppia di rulli o cuscinetti 31 disposti orizzontali. I due rulli 31 della coppia (di cui uno solo è visibile nelle figure) sono disposti simmetricamente rispetto ad un piano verticale passante per le due pinze. I rulli 29, 30 sono destinati a disporsi sopra e sotto il diametro equatoriale della sfera 26 e i rulli 31 sono destinati ad appoggiarsi sulla sfera 26 affiancati e in posizione intermedia ai rulli 29, 30. In tale modo, alla chiusura delle ganasce il centro della sfera 26 viene posizionato con precisione nel dispositivo 27. La posizione di blocco è leggermente sollevata rispetto alla posizione che la sfera 26 ha quando la ralla 24 è appoggiata nella sede 25 della bilancella, così che l’elemento di posizionamento 17 viene sollevato e svincolato dalla bilancella quando afferrato dalle ganasce 28. Per evitare la rotazione della sfera fra le ganasce e quindi posizionare con precisione l’estremità superiore dello stelo, le ganasce hanno estremità 33 che afferrano lo stelo. Vantaggiosamente, una delle ganasce 28 supporta l’attuatore 44 che manovra una forchetta 45 per il suo scorrimento assiale allo stelo 22, fra le due posizioni mostrate rispettivamente a tratto pieno e a tratto e punto in figura 2. Le due posizioni permettono alla forchetta di posizionarsi sopra o sotto al manicotto quando le ganasce vengono chiuse.

Nell’uso, per scaricare o caricare una scocca sulla bilancella, la bilancella giunge ad una stazione 16 dove mezzi di afferramento 27 afferrano gli elementi di posizionamento con le forchette 45 abbassate e poi sollevano le forchette per muovere i manicotti 47 verso l’alto e rientrare le pinze 39, 40, come mostrato in figura 4. In tale modo, una scocca è liberamente infilabile o sfilabile dai perni 35.

Dopo di ciò i mezzi di afferramento 27 vengono aperti e la bilancella può trasportare la scocca fra le varie stazioni di lavorazione. Durante il trasporto le pinze sono appoggiate sui bordi del foro di posizionamento 23 della scocca (figura 2).

Quando la bilancella giunge in una stazione di lavorazione, i mezzi di afferramento 27 della stazione si chiudono sugli elementi di posizionamento 17, sollevandoli dalle sedi 25 nella bilancella e posizionandoli con precisione rispetto alla stazione. La chiusura delle ganasce viene però effettuata dopo razionamento verso l’alto dell’attuatore 44, in modo che la forchetta 45 viene a trovarsi sopra il manicotto 47. L’attuatore 44 viene poi azionato verso il basso, così che le pinze 39, 40 serrano fermamente la scocca fra di esse e il piano di appoggio 34 ad evitare qualsiasi possibilità di movimento della scocca rispetto agli elementi di posizionamento.

Dopo che la stazione ha eseguito la prevista lavorazione, l’attuatore 44 solleva la forchetta 45 e i mezzi di afferramento 27 vengono aperti , così che la bilancella può riprendere la sua corsa verso la prossima stazione.

A questo punto è chiaro come si siano raggiunti gli scopi prefissati, ottenendo un sicuro e preciso bloccaggio secondo tutti gli assi cartesiani. Poiché la scocca è saldamente afferrata in corrispondenza degli elementi di appoggio e posizionamento 17, la scocca resta completamente accessibile per le lavorazioni nelle varie stazioni. Inoltre, poiché i punti di appoggio sono standardizzabili e sono grandemente indipendenti dalla conformazione della scocca, differenti scocche possono essere trattate senza necessità di modificare la struttura di supporto e di bloccaggio. Anche nel caso che particolari scocche richiedano modifiche nella posizione dei supporti 17, la struttura dei supporti rimane comunque la stessa, poiché la conformazione delle scocche nei dintorni dei fori di posizionamento non varia in modo sensibile. L’ulteriore caratteristica di usare supporti della scocca che sono montati in modo labile sul sistema di trasporto permette un elevato grado di precisione, indipendentemente dalla precisione costruttiva e di posizionamento del sistema di trasporto stesso.

Naturalmente, la descrizione sopra fatta di una realizzazione applicante i principi innovativi del presente trovato è riportata a titolo esemplificativo di tali principi innovativi e non deve perciò essere presa a limitazione dell'ambito di privativa qui rivendicato. Ad esempio, la struttura dei mezzi di trasporto potrà variare a seconda di specifiche esigenze. In particolare, possono essere impiegati sistemi di trasporto aereo con o senza organi di sollevamento verticale integrati del supporto porta carico, come anche sistemi di trasporto a “skid”, a rulli, a catena, “push-conveyor”, ecc.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1. Un impianto di lavorazione per scocche o vetture (15) con stazioni di lavoro (16) e mezzi di trasporto (12) di scocche fra le stazioni di lavoro, comprendente elementi di riferimento (17) che sono montati sui mezzi di trasporto per supportare la scocca sui mezzi di trasporto durante il trasferimento fra stazioni di lavoro, caratterizzato dal fatto che gli elementi di riferimento (17) comprendono mezzi (39, 40) per afferrare la scocca o la vettura in fase di completamento e mantenerla stabilmente contro di essi e che sono azionati da attuatori (44) montati nella stazione.
2. 2. Un impianto secondo rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che gli elementi di riferimento (17) sono montati sui mezzi di trasporto in modo labile e che nelle stazioni di lavoro sono presenti dispositivi di afferramento (27) per afferrare gli elementi di riferimento (17) e posizionarli in modo preciso svincolandoli temporaneamente dai mezzi di trasporto per posizionare in modo preciso nello spazio della stazione la scocca supportata sugli elementi di riferimento.
3. 3. Impianto secondo rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che gli elementi di riferimento (17) comprendono superiormente una zona di appoggio per la scocca (34), dalla zona di appoggio sporgendo un perno (35) di inserimento in un foro di riferimento nella scocca.
4. 4. Impianto secondo rivendicazioni 2 e 3, caratterizzato dal fatto che gli elementi di riferimento (17) comprendono ulteriormente una zona intermedia (24) di appoggio dell'elemento sul mezzo di trasporto e una zona inferiore con superficie sferica (26), il dispositivo di afferramento (27) comprendendo ganasce (28) mobili fra una posizione aperta di libero passaggio dell'elemento di riferimento ed una posizione chiusa di afferramento della superficie sferica per il sollevamento della zona intermedia di appoggio (24) e il preciso posizionamento della superficie sferica, le ganasce comprendendo anche superfici (33) agenti contro gli elementi di riferimento alla chiusura delle ganasce per il preciso posizionamento angolare dell'elemento (17) attorno al centro della superficie sferica.
5. 5. Impianto secondo rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che i mezzi (39, 40) per afferrare la scocca comprendono una coppia di pinze (39, 40) mobili fra una posizione di riposo rientrata nel detto perno (35) di inserimento nel foro nella scocca e una posizione di presa superiore alla zona di appoggio (34).
6. 6. impianto secondo rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che ciascuna pinza (39, 40) è supportata al'estremità di un’asta (37, 38) che è scorrevole all’interno dell’elemento di riferimento, l’asta essendo connessa ad un manicotto scorrevole di manovra (47) disposto esternamente all’elemento di riferimento per essere afferrabile dai detti attuatori (44) montati nella stazione per il movimento dell’asta fra posizione di riposo e dì presa.
7. 7. Impianto secondo rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che fra asta e elemento di riferimento (17) sono presenti superfici di camma (41, 42, 43) conformate per muovere la pinza fra posizione di riposo e di presa allo scorrimento verticale dell’asta.
8. 8. Impianto secondo rivendicazioni 4 e 6, caratterizzato dal fatto che i detti attuatori (44) comprendono una forchetta (45) di innesto del manicotto la quale è disposta su una di dette ganasce (28) per essere avvicinata al manicotto (47) alla chiusura delle ganasce sull’elemento di riferimento (17).
9. 9. Impianto secondo rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che attuatore (44) muove la forchetta (45) fra una posizione superiore al manicotto e una posizione inferiore al manicotto per manovrare il manicotto rispettivamente verso il basso per serrare le dette pinze verso la zona di appoggio (34) o verso l’alto per portare le pinze nella posizione di riposo.