ITMN20130003A1 - Dispositivo di controllo tagli in una macchina di controllo visivo e selezione automatica. - Google Patents

Description

“DISPOSITIVO DI CONTROLLO TAGLI IN UNA MACCHINA DI CONTROLLO VISIVO E SELEZIONE AUTOMATICA†.

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo di controllo tagli in una macchina di controllo visivo e selezione automatica indicata per controllare la presenza di difetti su articoli in gomma e per identificare tagli in genere ed in particolare tagli chiusi presenti nel materiale .

Come à ̈ noto, fino a non molto tempo fa il controllo di articoli in gomma quali, ad esempio, anelli o guarnizioni di forma anche complessa era eseguito a mano manipolando semplicemente gli oggetti da parte di operai che, col tempo e l’esperienza , acquisivano un “occhio†molto allenato in grado di rilevare imperfezioni sulla superficie del pezzo da valutare .

Attualmente vi à ̈ la necessità di aumentare e migliorare oltre che velocizzare le operazioni di controllo di qualità su articoli in gomma che presentano una configurazione sostanzialmente arrotondata. Infatti, le crescenti esigenze in termini di precisione, di quantità e velocità hanno un impatto decisivo sui processi di controllo della qualità di parti di piccole dimensioni che vengono prodotte in grandi lotti . Un controllo il più completo possibile di interi lotti di materiali sigillanti, elastomeri , polimeri, e alcuni di sinterizzazione à ̈ una crescente domanda di molte industrie con requisiti di qualità molto ben definiti .

Nella costante ricerca per progredire nei parametri da controllare un’esigenza molto sentita à ̈ dettata dalla necessità di poter rilevare nel materiale la presenza di tagli in genere ed in particolare di tagli chiusi che non siano visibili con i controlli che attualmente vengono fatti . Infatti, sovente capita che, ad esempio, negli anelli in gomma o guarnizioni vi siano dei tagli che sono chiusi ad un controllo ottico ma che invece rendono l’oggetto ineff iciente per il compito che deve andare a svolgere. Si à ̈ riscontrato che mediamente il 50% dei tagli non risulti visibile nei pezzi per cui la percentuale di rischio che si immetta sul mercato un oggetto non conforme alle esigenze à ̈ notevole.

E’ noto come sul mercato siano presenti macchine che controllano le difettosità dei pezzi ma non sono in grado di rilevare la presenza di tagli non aperti. Infatti, un tipo di controllo di questo tipo di difetto può essere fatto mediante valutazione della scala di grigi affinando la precisione di lettura ma, purtroppo, con questo sistema si arriva a scartare un numero di pezzi troppo elevato e , soprattutto, si rischiano di eliminare pezzi che non hanno tagli e non sono difettati ma presentano semplicemente variazioni di densità della mescola o la presenza di pelucchi o altro che però non compromettono la qualità del pezzo.

In aggiunta a quanto sinora illustrato, l a richiedente à ̈ a conoscenza che, attualmente, à ̈ presente un’apparecchiatura che esegue una serie di controlli sulle caratteristiche di pezzi in gomma. Tale apparecchiatura comprende un robot il quale preleva i pezzi che transitano su di una guida prendendone uno alla volta per poi depositarlo in un apposito alloggiamento di una giostra la quale girando fa passare ciascun pezzo sotto una o più telecamere che fotografano in sequenza il pezzo con modalità differenti in funzione del tipo di difetto da rilevare. Le immagini vengono elaborate da un computer il quale in base ai parametri impostati accetta o elimina il pezzo che a fine giro della giostra viene rilasciato in un contenitore di pezzi conformi se idoneo o in un contenitore di pezzi scarto se non risponde ai requisiti richiesti.

L’apparecchiatura appena illustrata effettua un controllo su diverse caratteristiche del pezzo visionandolo solo su un lato, quello interno, dal momento che il pezzo à ̈ inserito in un apposito alloggiamento nella giostra che non permette un’analisi della superficie esterna del pezzo. Inoltre, questo sistema richiede un certo tempo per la valutazione di ogni singolo pezzo con la conseguenza che la produttività risulta molto bassa dal momento che servono tre/quattro secondi per visionare ciascun pezzo ed i tempi per visionare lotti di migliaia di pezzi sono di conseguenza notevoli . Come accennato in precedenza, l’apparecchiatura esistente permette di vedere il pezzo solamente da un lato per cui la possibilità di avere pezzi non conformi alle esigenze risulta abbastanza alta. In aggiunta, l’apparecchiatura precedente, alloggiando i pezzi su di una giostra, à ̈ in grado di valutare pezzi di determinate dimensioni e limitatamente ad una configurazione anulare per cui riduce ulteriormente l’operatività che diviene piuttosto limitata.

Scopo della presente invenzione à ̈ sostanzialmente quello di risolvere i problemi della tecnica nota superando le sopra descritte difficoltà mediante un dispositivo di controllo tagli in una macchina di controllo visivo e selezione automatica in grado di offrire una notevole precisione di operatività e con una migliorata produttività.

Un secondo scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare un dispositivo di controllo tagli in una macchina di controllo visivo e selezione automatica che risulti strutturalmente semplice , molto funzionale e flessibile, di agevole manutenzione oltre che di dimensioni contenute. Un terzo scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare un dispositivo di controllo tagli in una macchina di controllo visivo e selezione automatica che possa essere applicato a macchine esistenti che già controllano altri parametri.

Un altro scopo della presente invenzione à ̈ quello di avere un dispositivo di controllo tagli in una macchina di controllo visivo e selezione automatica in grado di ridurre decisamente gli scarti di produzione evidenziando in modo preciso e puntuale la presenza di tagli in genere e tagli chiusi nei pezzi.

Un ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di avere un dispositivo di controllo tagli in una macchina di controllo visivo e selezione automatica che sia in grado di cernere da pochi a moltissimi pezzi e che possa essere utilizzato anche da personale disabile.

Non ultimo scopo della presente invenzione à ̈ quello di avere un dispositivo di controllo tagli in una macchina di controllo visivo e selezione automatica che sia in grado di contenere i costi di realizzazione, di gestione e di manutenzione.

Non ultimo scopo del la presente invenzione à ̈ quello di realizzare un dispositivo di controllo tagli in una macchina di controllo visivo e selezione automatica di semplice realizzazione e di buona funzionalità.

Questi scopi ed altri ancora, che meglio appariranno nel corso della presente descrizione, vengono sostanzialmente raggiunti da un dispositivo di controllo tagli in una macchina di controllo visivo e selezione automatica, come di seguito rivendicato.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi appariranno maggiormente dalla descrizione dettagliata di un dispositivo di controllo tagli in una macchina di controllo visivo e selezione automatica, secondo la presente invenzione, fatta qui di seguito con riferimento agli uniti disegni, forniti a solo scopo indicativo e pertanto non limitativo, nei quali:

- la figura 1 mostra, in modo schematico ed in vista prospettica, un dispositivo di controllo tagli inserito in una macchina di controllo visivo e selezione automatica oggetto della presente invenzione ;

- la figura 2 mostra, in modo schematico ed in una diversa vista prospettica, il dispositivo di figura 1;

- la figura 3 mostra, in modo schematico ed in vista prospettica, dei componenti del dispositivo di figura 1 ;

- la figura 4 mostra, in modo schematico ed in vista dall’alto , i componenti del dispositivo di figura 3;

- la figura 5 mostra l’immagine di un pezzo che attraversa il dispositivo in oggetto .

Con riferimento alle figure citate, con 1 à ̈ stato complessivamente indicato un dispositivo di controllo tagli che si inserisce in una macchina di controllo visivo e selezione automatica, secondo la presente invenzione. La macchina di controllo visivo e selezione automatica in cui si inserisce il dispositivo in oggetto à ̈ sostanzialmente composta da una struttura portante prevista per accogliere al suo interno una coppia di stazioni quali un gruppo di alimentazione pezzi ed un gruppo di controllo pezzi.

Il gruppo di alimentazione pezzi comprende una zona di stoccaggio pezzi da visionare che à ̈ connessa ad un nastro elevatore il quale, prelevando i pezzi da selezionare dalla zona di stoccaggio, li movimenta e li porta su di un nastro di trasporto che presenta una spazzola la quale ha il compito di distribuire ed appiattire i pezzi e portarli davanti ad una prima paratia rotante la quale li linearizza mandando nella zona stoccaggio quelli in eccesso. In particolare, i pezzi che cadono vengono raccolti e recuperati nella zona di stoccaggio per essere immessi nuovamente sul nastro elevatore.

I pezzi proseguendo sul nastro di trasporto vengono condotti verso una seconda paratia prevista per guidarli verso un secondo nastro di trasporto il quale accompagna i pezzi separandoli a uno a uno prima che vengano lasciati andare verso il gruppo di controllo ed in particolare convogliati su una tavola rotante che accoglie i pezzi e, durante la sua rotazione, fa passare ciascun pezzo sotto uno o più gruppi ottici di ispezione ciascuno dei quali à ̈ dotato di una telecamera la quale ha il compito di fotografare ciascun pezzo con più immagini che vengono inviate ad un computer che le elabora al fine di valutare la conformità o meno del pezzo in base ai parametri impostati.

Maggiormente in dettaglio, il gruppo d’alimentazione, ha il compito di far arrivare i pezzi allineati uno ad uno sul sistema di movimentazione costituito dalla tavola rotante la quale portando ciascun pezzo in corrispondenza dei differenti gruppi di ispezione e controllo in modo continuo, permette di ottenere immagini corrispondenti al tipo di controllo in corso. Le immagini vengono inviate a mezzi di gestione e controllo che, dopo un’accurata elaborazione di controllo e verifiche dei dati ricevuti, inviano un segnale di conformità o di pezzo di scarto per l’accettazione o il rifiuto del pezzo.

In seguito, un sistema di smistamento permette la separazione dei pezzi conformi da quelli da scartare ad ogni stazione di controllo. I pezzi scartati vengono convogliati separatamente su bocchettoni ai quali à ̈ possibile collegare sacchetti di raccolta , scatole o contenitori in PVC mentre i pezzi conformi vengono convogliati verso contenitori di raccolta dedicati o altri sistemi di confezionamento .

Il dispositivo 1 in oggetto à ̈ predisposto per inserirsi nella macchina appena illustrata per eseguire un particolare tipo di controllo vale a dire verificare se i pezzi presentano nel materiale tagli in genere ed in particolare tagli che sono visivamente chiusi ad un semplice controllo ottico.

Secondo la presente forma di realizzazione, il dispositivo 1 comprende una guida di allineamento 2 che à ̈ posta sulla tavola rotante, una tavola di controllo 3, un anello 4 che viene impegnato alla tavola rotante della macchina, un gruppo di ispezione 5, una paletta convogliatrice che guida ciascun pezzo verso un contenitore di pezzo conforme o un raccoglitore di pezzi scarto ed almeno un elemento di espulsione 7 dei pezzi .

Maggiormente in dettaglio, la guida di allineamento 2 à ̈ costituita da una prima staffa 20 che à ̈ posta sul piano di rotazione della tavola rotante e con un’estremità ad esso vincolata mentre all’altra estremità impegna una seconda staffa 21 la quale risulta ortogonale alla prima staffa 20 e d ha un’estremità impegnata alla staffa 20 mentre l’altra estremità à ̈ predisposta ad impegnare un blocchetto 22. Il blocchetto 22 risulta parallelo al piano della tavola rotante ed accoglie, all’estremità libera , un perno 23 che à ̈ posto ortogonalmente al blocchetto mentre all’altra estremità il perno presenta una spatola 24 che si appoggia sulla tavola rotante ed ha il compito di guidare il pezzo che transita allineandolo contro un bordo 40 dell’anello 4 che à ̈ impegnato alla tavola rotante come mostrato in figura 2. In particolare, il blocchetto 22 à ̈ regolabile potendo scorrere sulla seconda staffa 21 in modo da poter variare la posizione della spatola 24 sulla tavola rotante.

Secondo la presente forma di realizzazione e come mostrato in figura 3 , la tavola di controllo 3 comprende una struttura di sostegno 30 che à ̈ predisposta ad essere vincolata alla macchina e presenta un a configurazione a L in cui nella porzione verticale à ̈ impegnato un primo supporto 31 provvisto di una coppia di perni 310 sui quali à ̈ scorrevolmente vincolato un secondo supporto 32 che accoglie in modo inamovibile una lamina 33. In dettaglio, il secondo supporto 32 à ̈ regolabile potendo scorrere lungo i perni 310 su azione di mezzi di regolazione che, nella presente forma di realizzazione , sono costituiti da una vite micrometrica 34 gestita da una manopola 35 che permette di avvicinare o allontanare la lamina 33 al bordo 40 dell’anello 4 sulla tavola rotante. In modo analogo, i mezzi di regolazione possono essere automatizzati.

Per meglio chiarire, lo spostamento della lamina 33 permette di creare un canale 9 fra lamina e bordo dell ’anello 4 di dimensioni variabili in funzione del diametro e della durezza del pezzo da esaminare come mostrato in figura 2. Infatti, come mostrato in figura 5, la larghezza del canale deve presentare una dimensione inferiore al diametro del pezzo come sarà meglio in seguito spiegato.

In aggiunta a quanto sinora illustrato, la lamina 33 à ̈ realizzata in vetro o altro materiale trasparente dalle caratteristiche equivalenti per cui i pezzi da visionare scorrono agevolmente, non creando o risentendo di attriti dato che la lamina à ̈ realizzata in materiale antistatico. In particolare, la lamina 33 presenta un primo smusso 330 quando incontra il pezzo ed un secondo smusso 331 quando lo rilascia così da creare rispettivamente un invito per il pezzo ad entrare agevolmente nel canale ed, analogamente, per guidarlo nell’uscita in modo che si possa distendere prima di ritrovarsi libero sulla tavola rotante e non rischiare di saltare data l’elasticità del materiale di cui à ̈ composto situazione che comporterebbe il rischio di perdere dei pezzi facendo saltare loro controlli successivi.

La configurazione del primo e del secondo smusso nella lamina può variare in funzione della forma del pezzo da visionare.

In aggiunta a quanto sinora illustrato, la lamina 33 presenta un bordo anteriore sagomato mediante una piccola sporgenza che crea una zona di accoglienza per il pezzo. L’altezza di questa zona à ̈ variabile in funzione dell’altezza e della forma del pezzo.

Inoltre, la lamina à ̈ sostituibile semplicemente svitando una coppia di viti posta sul supporto 32 in modo da poter mettere lamine aventi smussi e bordi di differente configurazione a seconda dei pezzi da analizzare.

Secondo la presente forma di realizzazione, l’anello 4 à ̈ ri movibile e sostituibile in funzione dei pezzi da visionare e presenta il bordo 40 sagomato in modo corrispondente a quello della lamina così da creare anche con l’anello una zona di accoglienza ed impegno per il pezzo.

Inoltre, in accordo con la presente invenzione, una variante prevede che l’anello sia ottenuto oltre che in un pezzo unico anche mediante una pluralità di settori in modo che la sostituzione risulti più semplice e flessibile, veloce ed agevole facendo in modo che il gruppo di ispezione non debba essere ogni volta smontato e rimontato.

L’anello 4 à ̈ realizzato in vetro o altro materiale dalle caratteristiche equivalenti e vincolato alla tavola rotante mediante mezzi di fissaggio quali, ad esempio, viti come nella presente forma di realizzazione .

Il dispositivo 1 comprende il gruppo di ispezione 5 composto da un gruppo ottico costituito da almeno una telecamera 50 di tipo matriciale.

Maggiormente in dettaglio, la telecamera matriciale à ̈ un dispositivo di acquisizione immagine in grado di produrre un’immagine bidimensionale di quanto inquadrato. Il sensore à ̈ costituito da un insieme di elementi fotosensibili (pixel) che sono disposti secondo una griglia. Pertanto, l 'acquisizione avviene a settori . Ogni singola zona di scansione può essere considerata come una mappatura bidimensionale della luminosità dei singoli punti della matrice di osservazione. Una scansione matriciale genera una griglia che mostra sull 'asse Y la luminosità di ogni zona in livelli di grigio (da 0 a circa 250 livelli). Una variazione improvvisa del livello di grigio di una singola zona corrisponde ad una variazione di aspetto. Il rilevamento di tale variazione consente pertanto di avere una misura di precisione consentita anche dalla risoluzione elevata del sensore matriciale.

Durante il transito del pezzo nel canale, il pezzo viene schiacciato per cui se sono presenti tagli nel materiale, non visibili ad occhio, vengono aperti e “catturati†visivamente dalla telecamera 50 che ne legge lo stato e le dimensioni, come mostrato in figura 5.

La telecamera à ̈ in grado di eseguire una sequenza di immagini che permette di visionare tutto il pezzo durante il transito nel canale dato che il pezzo lungo il percorso rotola. In questo modo, ogni immagine permette di vedere la porzione di pezzo che à ̈ a vista nel canale nell’istante della ripresa mentre non à ̈ rilevata la parte che resta nascosta dalla sporgenza della lamina e dell’anello. La serie delle immagini arriva a coprire l’intera superficie del pezzo.

In dettaglio, la telecamera à ̈ posizionata in modo da risultare al centro della lamina e inquadra tutto il canale dall’ingresso all’uscita.

In questo modo à ̈ possibile rilevare le imperfezioni di una qualsiasi zona e quindi conoscere lo stato dei singoli pezzi da cernere.

Infatti, viene eseguita un’analisi che à ̈ superficiale con le gradazioni di grigio ed un’analisi di profilo mediante un controllo del contorno esterno ed interno del pezzo. Le immagini catturate dalla telecamera 50 vengono inviate ai mezzi di gestione e controllo della macchina che elaborano i dati ricevuti facendo un confronto con i parametri di conformità immessi per cui viene riscontrato se vi à ̈ continuità o variazioni nel contorno del pezzo: se vi à ̈ continuità viene classificato pezzo conforme diversamente viene considerato pezzo da scartare.

Come accennato, i parametri e le sagome dei pezzi sono impostati in funzione della conformazione dei pezzi per cui il pezzo deve essere confrontato con i dati inseriti e, se il profilo non corrisponde ai dati prefissati, il pezzo à ̈ da eliminare .

In particolare, il gruppo di ispezione 5 comprende una o due telecamere in funzione del controllo richiesto da fare , quando à ̈ presente una sola telecamera essa à ̈ preposta a svolgere le due funzioni di analisi citate in precedenza.

Inoltre, il dispositivo in oggetto può essere manuale o automatico per cui in quello manuale le tarature della telecamera si devono regolare a mano mentre in quello automatico sono i mezzi di gestione e controllo che regolano autonomamente le taratu re in funzione dei dati inseriti.

In accordo con la presente invenzione, la telecamera à ̈ corredata da un primo illuminatore che à ̈ posto sotto la tavola rotante e da una coppia di illuminatori posti sotto la telecamera e tutti gli illuminatori sono previsti per illuminare il pezzo da analizzare.

Maggiormente in dettaglio, il primo illuminatore posto sotto la tavola rotante à ̈ formato da led coperti da un piatto traslucido che ha la funzione di omogeneizzare ed uniformare la portata di luce su tutto il pia tto. Questo illuminatore ha il compito di rendere chiaro il passaggio del pezzo così da definire meglio i contorni dello stesso.

La coppia di illuminatori à ̈ composta da un illuminatore più grande 8 ed uno più piccolo 80 posto superiormente al primo e con i l centro sul medesimo asse.

Ciascun illuminatore della coppia à ̈ costituito da un supporto circolare con dei led posizionati su circonferenze la cui sezione ricorda una porzione di arco in modo tale si venga a creare un cono di luce uniforme sul pezzo quando transita nel canale.

Gli illuminatori sono gestit i dai mezzi di gestione e controllo della macchina i quali mandano il comando di accendi/spegni ad intervalli con un funzionamento strobo ad un emettitore. Questo sistema di emissione luce ad intermi ttenza permette di non avere sempre acceso l’illuminatore con una riduzione nel consumo elettrico e conseguente risparmio energetico e di avere una minore usura dei led che comporta meno interventi di manutenzione per loro sostituzioni. Inoltre, questa intermittenza permette una migliore visione ed operatività alla telecamera dato che le fornisce un notevole carico di luce al pezzo nel momento in cui la telecamera lo fotografa.

In aggiunta a quanto sinora illustrato, l a telecamera 50 à ̈ regolabile in altezza così da poter regolare il campo da inquadrare. Anche la coppia di illuminatori 8 e 80 à ̈ regolabile in altezza.

Secondo la presente forma di realizzazione , il dispositivo 1 à ̈ dotato di una coppia di sensori che indicano alla telecamera l’arrivo del pezzo n el canale e la sua uscita a fine canale. Un sensore à ̈ posto a inizio canale mentre l’altro a fine canale e sono fissati alla struttura di sostegno 30.

Infine il dispositivo presenta la paletta convogliatrice la quale à ̈ composta da una prima staffa che à ̈ posta sul piano di rotazione della tavola rotante e con un’estremità ad esso vincolata mentre all’altra estremità impegna un braccetto che à ̈ disposto ortogonalmente alla prima staffa e vincola, all’estremità libera , una paletta che va in appoggio sulla tavola rotante. La paletta ha il compito di allontanare il pezzo dal bordo dell ’anello facendolo andare verso l’esterno della tavola rotante così da poter essere catturato da una possibile stazione successiva di analisi nel caso di una macchina mono tavola o verso un nastro di ribaltamento nel caso di una macchina a doppia tavola .

Infatti, su una tavola rotante vi possono essere più stazioni di analisi per cui il pezzo dopo aver superato la prima stazione se non viene scartato prosegue e viene catturato dalla stazione successiva.

Se la macchina à ̈ del tipo a doppia tavola dopo aver finito le analisi sulla prima tavola il pezzo viene accompagnato dalla paletta verso la seconda paratia rotante che lo indirizza verso un nastro ribaltatore che porta il pezzo ribaltato di 180° sulla seconda tavola per una serie equivalente di analisi ma fatte sull’altra faccia del pezzo.

Il dispositivo in oggetto può essere presente in una o tutte e due le tavole rotanti.

In accordo con la presente invenzione, lo scarto dei pezzi no n conformi avviene immediatamente dopo il passaggio nel canale mediante un elemento di espulsione 7 che comprende un primo ugello, alimentato da aria compressa e posto ad una certa distanza dall’uscita del canale sulla tavola rotante come mostrato in figura 2.

Quando i mezzi di gestione e controllo, dopo aver analizzato le immagini inviate dalla telecamera ed aver elaborato i dati confrontando i parametri con quelli inseriti, stabiliscono che il pezzo à ̈ da scartare non disattivano il primo ugello il quale, emettendo in modo continuo un soffio di aria compressa, porta il pezzo fuori traiettoria spingendolo fuori dalla tavola rotante in modo da essere accolto in un apposito corridoio di raccolta 10 che lo convoglia ad un contenitore di raccolta pezzi scarto .

Quando i mezzi di gestione e controllo, dopo aver elaborato i dati, stabiliscono che il pezzo risulta conforme inviano un segnale al primo ugello il quale riceve l’ordine di non soffiare per cui il pezzo supera l’ugello e prosegue il suo cammino sulla tavola rotante verso i successivi controlli sino a raggiungere la fine del suo percorso sulla tavola.

A questo punto, se la macchina à ̈ del tipo mono tavola, il pezzo incontra un secondo elemento di espulsione costituito da un secondo ugello 70 che emette un soffio di aria compressa che spingerà il pezzo fuori traiettoria convogliandolo in un secondo corridoio di raccolta 110 che lo guiderà ad un contenitore di raccolta pezzi conformi.

Quando la macchina à ̈ del tipo a doppia tavola, il pezzo una volta termina ta la serie di controlli ed avendoli tutti superati viene indirizzato verso il nastro di ribaltamento dalla paletta convogliatrice per iniziare il nuovo iter di controlli sulla seconda tavola e solo a fine iter incontrerà un secondo ugello che lo farà andare in un contenitore di raccolta pezzi conformi.

Per meglio chiarire, il fatto che la valvola che gestisce il primo ugello sia sempre aperta e l’ugello soffi in modo continuo, risulta una garanzia che il pezzo venga effettivamente eliminato e non possa a ndare ad inquinare i pezzi conformi. Infatti, in caso di problemi à ̈ preferibile eliminare qualche pezzo in più che rischiare di avere lotti non interamente conformi. In aggiunta, qualora ci siano troppi pezzi scarto o troppi consecutivamente i mezzi di ges tione e controllo segnalano la presenza di un’anomalia ed il personale addetto effettua controlli per valutare se vi siano problematiche nel funzionamento del dispositivo e/o della macchina.

In aggiunta a quanto sinora illustrato, il gruppo di ispezione 5 à ̈ collegato ad un sistema di visione che permette ad un operatore di vedere su di uno schermo ciò che leggono le telecamere. Maggiormente in dettaglio, lo schermo à ̈ del tipo touch screen in modo che l’operatore possa agevolmente inserire tutti i dati necessari e tutte quelle istruzioni che servono alla macchina per eseguire tutte quelle azioni per l ’analisi dei pezzi. Inoltre, sullo schermo l’operatore può trovare diversi menù per le regolazioni delle difettosità da identificare. In particolare, à ̈ poss ibile salvare tutto come codice articolo e ogni lotto che viene cernito e visionato viene salvato da parte dei mezzi di gestione e controllo. In particolare, à ̈ possibile generare documenti statistici per cui anche la dimensione del pezzo viene controllata. Vi à ̈ un controllo visivo e dimensionale con la redazione di report statistici sui controlli effettuati. In aggiunta, nel controllo delle difettosità vi à ̈ il controllo anche della dimensione e della tipologia del difetto.

Inoltre, la macchina ha un accesso ad internet per la teleassistenza remota, ed à ̈ presente una presa USB per poter inserire programmi o aggiornamenti.

Dopo quanto descritto in senso prevalentemente strutturale, il funzionamento del trovato in oggetto risulta il seguente.

Quando un operatore deve analizzare un lotto di pezzi non deve far altro che mettere tali pezzi nella zona di stoccaggio, poi, attraverso lo schermo inserire i dati necessari ed impostare i parametri da rispettare relativamente ai difetti da rilevare ed alle tolleranz e da mantenere e attivare la macchina.

A questo punto, i mezzi di gestione e controllo azionano i motori che muovono i nastri, la spazzola e le paratie per cui i pezzi vengono man mano presi dal nastro elevatore che li porta in corrispondenza del nastro d i trasporto sul quale passano alla rinfusa . Il nastro di trasporto movimenta i pezzi verso la spazzola che li appiattisce e li divide facendo cadere quelli in eccesso nella zona di stoccaggio dove verranno nuovamente presi dal nastro elevatore per essere portati sul nastro di trasporto.

I pezzi che sono rimasti sul nastro di trasporto arrivano ad incontrare la prima paratia la quale ha il compito di mettere in linea i singoli pezzi che sono trasportati sino alla seconda paratia che li guida verso un secondo nastro di trasporto il quale accompagna i pezzi separandoli a uno a uno prima che vengano lasciati andare verso il gruppo di controllo ed in particolare convogliati sulla tavola rotante che accoglie i pezzi e durante la sua rotazione fa passare ciascun pezzo sotto uno o più gruppi ottici di ispezione che hanno il compito di fotografare ciascun pezzo con più immagini che vengono inviate ad un computer che le elabora al fine di valutare la conformità o meno del pezzo in base ai parametri impostati. Quando il pezzo transita sulla tavola rotante in corrispondenza del dispositivo in oggetto il primo sensore intercetta il pezzo e segnala a lla telecamera il passaggio per cui si accendono gli illuminatori emettendo luce e permettendo la sequenza di fotografie del contorno esterno ed interno del pezzo.

Terminato il percorso del pezzo nel canale, il sensore ne segnala l’uscita e la telecamera cessa di fare l a sequenza di immagini , dai mezzi di gestione e controllo vengono elaborati i dati rilevati e viene inviato un segnale di conformità o di pezzo di scarto per cui, se il pezzo à ̈ conforme, i l primo ugello che gestisce il rifiuto si ferma ed il pezzo prosegue sulla tavola rotante per altri controlli o incontra il secondo ugello che à ̈ quello per l’accettazione del pezzo facendolo andare nel corridoio corrispondente . Una volta uscito dal canale , il pezzo se à ̈ risultato non conforme ai parametri immessi andrà a cadere nel raccoglitore pezzi di scarto.

Una volta terminato tutto il lotto di pezzi, l’operatore non dovrà fa r altro che eliminare i pezzi di scarto e destinare i pezzi conformi ad una confezionatrice piuttosto che ad altre lavorazioni. L’operatore potrà ottenere un rapporto con il numero di scarti classificati per criterio, pezzi conformi ed altro e rapporti contenenti, informazioni, statistiche, tabelle sui risultati rilevati , sui tipi di difetti, ecc. . In caso di guasto durante il funzionamento della macchina un indicatore luminoso si accenderà evidenziando con una luce rossa la presenza di un’anomalia ed un messaggio corrispondente appar irà sullo schermo.

Il presente trovato raggiunge così gli scopi proposti.

Il dispositivo di controllo tagli secondo la presente invenzione permette di visionare pezzi vedendo con precisione i tagli in genere ed in particolar e i tagli chiusi presenti nel materiale. Inoltre, il dispositivo offre una notevole precisione di operatività.

Inoltre, il dispositivo risulta strutturalmente semplice, molto funzionale e flessibile, Ã ̈ di agevole manutenzione e di dimensioni contenute.

Vantaggiosamente il dispositivo in oggetto permette di valutare i pezzi in modo semplice e veloce e con una produttività migliorata diversamente da quanto accadeva con le apparecchiature della tecnica nota.

Vantaggiosamente, il dispositivo può essere appli cato a macchine esistenti che già controllano altri parametri.

In particolare, il dispositivo permette di ridurre decisamente gli scarti di produzione evidenziando in modo preciso e puntuale la presenza di tagli in genere e tagli chiusi nei pezzi.

In aggiunta a quanto sinora illustrato, il dispositivo presenta una notevole facilità di settaggio che può essere fatto sia manualmente che automaticamente ed à ̈ estremamente flessibile in quanto permette di visionare senza problemi da piccole a considerevoli quantità di pezzi.

In particolare, il dispositivo à ̈ compatto, presenta dimensioni contenute, permette di avere un interessante livello di risparmio energetico che si tramuta in costi più contenuti di produzione , à ̈ di agevole accesso e manutenzione situazione che consente di eseguire la sostituzione di componenti in tempi ridotti in modo più semplice e senza la necessità di smontare parti consistenti o delicate della macchina.

Con il dispositivo secondo la presente invenzione à ̈ possibile contenere i costi di realizzazione in quanto à ̈ semplice e compatto, i costi di gestione in quanto consente un risparmio energetico ed i costi di manutenzione in quanto non si devono smontare e rimontare componenti avendo un risparmio sia di tempo che di manodopera che si ripercuote sui costi generali .

Inoltre, la manutenzione del dispositivo risulta molto semplice e veloce e realizzabile con operazioni semplici in quanto i componenti soggetti a manutenzione risultano tutti facilmente accessibili.

Non ultimo vantaggio della presente invenzione à ̈ che risulta di notevole facilità d’impiego, di semplice realizzazione e buona funzionalità.

Naturalmente, alla presente invenzione possono essere apportate numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell’ambito del concett o inventivo che la caratterizza.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo di controllo tagli in una macchina di controllo visivo e selezione automatica del tipo comprendente almeno una tavola rotante e mezzi di gestione e controllo caratterizzato dal fatto di comprendere una guida di allineamento (2) che à ̈ posta sulla tavola rotante della macchina, una tavola di controllo (3) vincolata alla macchina, un anello (4) che viene impegnato alla tavola rotante della macchina, un gruppo di ispezione (5), una paletta convogliatrice che guida ciascun pezzo verso un contenitore di pezzo conforme o un raccoglitore di pezzi scarto ed almeno un elemento di espulsione (7) dei pezzi.
2. 2) Dispositivo di controllo tagli secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta guida di allineamento (2) à ̈ costituita da una prima staffa (20) che à ̈ posta sul piano di rotazione della tavola rotante e con un’estremità ad esso vincolata mentre all’altra estremità impegna una seconda staffa (21) la quale risult a ortogonale alla prima staffa (20) ed ha un’estremità impegnata alla staffa (20) mentre l’altra estremità à ̈ predisposta ad impegnare un blocchetto (22) il quale risulta parallelo al piano della tavola rotante, à ̈ regolabile ed accoglie, all’estremità libera, un perno (23) che à ̈ posto ortogonalmente al blocchetto mentre all’altra estremità il perno presenta una spatola (24) che si appoggia sulla tavola rotante ed ha il compito di guidare il pezzo che transita allineandolo contro l’anello (4).
3. 3) Dispositivo di controllo tagli secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta tavola di controllo (3) comprende una struttura di sostegno (30) che à ̈ predisposta ad essere vincolata alla macchina e presenta una configurazione a L in cui nella porzione verticale à ̈ impegnato un primo supporto (31) provvisto di una coppia di perni (310) sui quali à ̈ scorrevolmente vincolato un secondo supporto (32) che accoglie in modo inamovibile una lamina (33) così da creare un canale (9) fra lamina ed anello (4) di dimensioni variabili in funzione del diametro e della durezza del pezzo da esaminare, detto canale presentando una dimensione inferiore al diametro del pezzo così da schiacciarlo durante il passaggio evidenziando eventuali tagli presenti nel materiale che compone il pezzo.
4. 4) Dispositivo di controllo tagli secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che comprende una coppia di sensori che indicano al gruppo di ispezione (5) l’arrivo del pezzo nel canale e la sua uscita a fine canale, un primo sensore à ̈ posto a inizio canale mentre l’altro a fine canale ed entrambi sono fissati alla struttura di sostegno (30).
5. 5) Dispositivo di controllo tagli secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detto secondo supporto (32) à ̈ regolabile potendo scorrere lungo i perni (310) su azione di mezzi di regolazione costituiti da una vite micrometrica (34) gestita da una manopola (35) o da mezzi di gestione e controllo della macchina permettendo di avvicinare o allontanare la lamina (33) all’anello (4).
6. 6) Dispositivo di controllo tagli secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detta lamina (33): - presenta un primo smusso (330) posto in corrispondenza della zona di incontro col pezzo ed un secondo smusso (331) posto in corrispondenza della zona d i rilascio del pezzo così da creare rispettivamente un invito per il pezzo ad entrare agevolmente nel canale ed, analogamente, per guidarlo nell’uscita in modo che si possa distendere prima di ritrovarsi libero sulla tavola rotante, detta configurazione del primo e del secondo smusso nella lamina variando in funzione della forma del pezzo da visionare , - presenta un bordo anteriore sagomato mediante una piccola sporgenza che crea una zona di accoglienza per il pezzo e l’altezza di detta zona à ̈ variabile in funzione dell’altezza e della forma del pezzo, - à ̈ realizzata in vetro o altro materiale trasparente dalle caratteristiche equivalenti per cui i pezzi da visionare scorrono agevolmente, non creando o risentendo di attriti dato che risulta realizzata in materiale antistatico, - à ̈ sostituibile semplicemente svitando una coppia di viti posta sul supporto (32) in modo da poter mettere lamine aventi smussi e bordi di differente configurazione a seconda dei pezzi da analizzare.
7. 7) Dispositivo di controllo tagli secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto anello (4): - presenta il proprio bordo (40) sagomato in modo corrispondente a quello della lamina così da creare anche con l’anello una zona di accoglienza ed impegno per il pezzo , - à ̈ in un pezzo unico o ottenuto mediante una pluralità di settori per renderlo facilmente sostituibile, - à ̈ realizzato in vetro o altro materiale dalle caratteristiche equivalenti, - à ̈ vincolato alla tavola rotante mediante mezzi di fissaggio quali viti, - à ̈ rimovibile e sostituibile in funzione dei pezzi da visionare .
8. 8) Dispositivo di controllo tagli secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto gruppo di ispezione (5) à ̈ composto da un gruppo ottico costituito da almeno una telecamera (50) di tipo matriciale atta a produrre un’immagine bidimensionale ed eseguire una sequenza di immagini per visionare tutto il pezzo durante il transito nel canale dato che il pezzo lungo il percorso rotola e ciascuna immagine permette di vedere la porzione di pezzo c he à ̈ a vista nel canale nell’istante della ripresa arrivando a coprire l’intera superficie del pezzo, detta telecamera essendo posizionata in modo da risultare al centro della lamina per inquadrare tutto il canale dall’ingresso all’uscita ed essendo regolabile in altezza.
9. 9) Dispositivo di controllo tagli secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto gruppo di ispezione (5) comprende: - un primo illuminatore posto sotto la tavola rotante e formato da led coperti da un piatto traslucido previsto per omogeneizzare ed uniformare la portata di luce su tutto il piatto in modo da rendere chiaro il passaggio del pezzo definendone meglio i contorni, - e una coppia di illuminatori composta da un illuminatore più grande (8) ed uno più piccolo (80) posto superiormente al primo e con il centro sul medesimo asse e posti sotto la telecamera in cui ciascun illuminatore (8 e 80) à ̈ costituito da un supporto circolare con dei led posizionati su circonferenze la cui sezione ricorda una porzione di arco in modo tale da creare un cono di luce uniforme sul pezzo quando transita nel canale, detti illuminatori (8 e 80) essendo regolabili in altezza e gestiti dai mezzi di gestione e controllo che mandano un comando di accendi/spegni ad intervalli con un funzionamento strobo ad un emettitore.
10. 10) Dispositivo di controllo tagli secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta paletta convogliatrice à ̈ composta da una prima staffa posta sul piano di rotazione della tavola rotante e con un’estremità ad esso vincolata mentre all’altra estremità impegna un braccetto che à ̈ disposto ortogonalmente alla prima staffa e vincola, all’estremità libera, una paletta che va in appoggio sulla tavola rotante, detta paletta essendo prevista per allontanare il pezzo dal bordo dell’anello (4) facendolo andare verso l’esterno della tavola rotante per essere catturato da una possibile stazione successiva di analisi o indirizzato verso un nastro di ribaltamento.
11. 11) Dispositivo di controllo tagli secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto elemento di espulsione (7) comprende un primo ugello, alimentato da aria compressa e posto ad una certa distanza dall’uscita del canale sulla tavola rotante , detto ugello emettendo in modo continuo un soffio di aria compress a, sospinge il pezzo fuori traiettoria spingendolo fuori dalla tavola rotante in modo da essere accolto in un apposito corridoio di raccolta 10 che lo convoglia ad un contenitore di raccolta pezzi scarto quando i mezzi di gestione e controllo dopo aver an alizzato le immagini del pezzo valutano che à ̈ non conforme, detto ugello essendo previsto per essere disattivato quando i mezzi di gestione e controllo, dopo aver elaborato i dati, stabiliscono che il pezzo risulta conforme per cui detto ugello riceve l’ordine di non soffiare ed il pezzo prosegue il suo cammino sulla tavola rotante verso i successivi controlli sino a raggiungere la fine del suo percorso sulla tavola.