ITMO20070332A1 - Apparato impilatore - Google Patents

Description

Descrizione di Brevetto di Invenzione Industriale avente per titolo:

"APPARATO IMPILATORE".

CAMPO TECNICO DELL'INVENZIONE.

L'invenzione riguarda un apparato impilatore, particolarmente adatto per impilare in modo automatico manufatti ceramici piatti, come piastrelle e lastre, in linee di scelta.

STATO DELLA TECNICA ANTERIORE.

Nell'industria ceramica che produce manufatti, come piastrelle e lastre, è necessario suddividere questi prodotti secondo una classificazione di qualità finale di ciascuno di essi, formando poi pile di piastrelle o di lastre che presentano tutte sostanzialmente un grado di qualità sostanzialmente omogeneo.

Questa operazione di selezione, che viene anche denominata tecnicamente "scelta", viene eseguita lungo una linea di trasporto delle piastrelle o delle lastre, che comprende, preferibilmente, due cinghie parallele e motorizzate che le trasportano, trattenendole sui fianchi per aderenza.

Lungo la linea di trasporto è prevista una postazione di scelta nella quale è posizionato un operatore esperto nella valutazione complessiva ed immediata della qualità delle piastrelle o delle lastre prodotte che transitano davanti a lui e sulle superfici delle quali applica con una apposita penna un segno distintivo prestabilito in funzione del suo giudizio di qualità.

A valle di questa postazione di scelta, lungo la linea di trasporto, all'ingresso dell'impilatore, è sistemato un organo di rilevamento ottico, che è predisposto per rilevare i segni applicati dall'operatore e che inviano il segno rilevato ad un elaboratore elettronico che controlla il funzionamento automatico della linea di trasporto e di impilamento, denominata tecnicamente nel complesso "linea di scelta".

L'elaboratore elettronico stabilisce la destinazione di ciascuna piastrella o lastra ad una delle stazioni di impilamento che sono previste a valle degli organi di rilevamento.

In corrispondenza di ciascuna di queste stazioni di impilamento è montato, immediatamente sopra il piano di trasporto delle piastrelle o delle lastre, un rilevatore ottico della presenza di piastrelle o lastre ed un estrattore che agisce trasversalmente con un organo di spinta che, comandato dal rilevatore ottico, provvede ad estrarre le piastrelle o le lastre dalle cinghie della linea di trasporto per farle cadere su un sottostante impilatore di destinazione sul quale si forma progressivamente una pila di piastrelle o lastre che presentano tutte sostanzialmente un grado di qualità sostanzialmente omogeneo .

Ogni impilatore sistemato lungo la linea di trasporto è dotato di un proprio piano di appoggio che, quando è completamente vuoto, si dispone immediatamente al disotto del piano di trasporto delle piastrelle o delle lastre, in modo tale da rendere il più piccolo possibile il salto che queste devono compiere quando vengono estratte, per appoggiarsi sul piano di appoggio, il quale, ricevuta una prima piastrella, si abbassa automaticamente di un passo, cioè di una quota pari sostanzialmente allo spessore di questa, in modo tale da portarne la faccia superiore alla stessa quota alla quale era precedentemente disposto il piano e pronta per ricevere su di sé una piastrella successiva.

Ogni volta che una piastrella o una lastra si deposita, il piano di appoggio si abbassa di un passo, fino a quando un numero di passi prestabilito viene raggiunto, completando una pila di piastrelle o di lastre.

Questa pila viene successivamente trasferita in modo automatico su una linea di trasporto diretta verso una stazione di confezionamento.

Accade tuttavia che, nonostante la piccola distanza tra il piano di impilamento, oppure la superficie superiore di una ultima piastrella impilata in una stazione di impilamento ed il piano di trasporto della la linea di trasporto, le piastrelle o le lastre si danneggino o si spezzino, a causa del salto che devono compiere per passare dalla linea dì trasporto al piano di appoggio dell'impilatore e dell'urto che devono subire per la estrazione dalle cinghie di trasporto e l'appoggio sull'impilatore. Questo avviene soprattutto quando le piastrelle o le lastre trasportate sono realizzate con materiali di qualità non elevata, cioè quando le piastrelle o le lastre sono molto fragili.

Per ovviare a questi possibili danneggiamenti e rotture, si sono realizzati organi ammortizzatori che vengono interposti tra le linee di trasporto ed i piani degli impilatori nelle stazioni di impilamento.

Questi organi possono avere una funzione di ammortizzamento oppure di supporto temporaneo intermedio tra la linea di trasporto e la stazione di impilamento, prima del deposito della piastrella sull'ultima superiore di una pila in fase di formazione oppure direttamente sul piano di impilamento. Questi organi noti comprendono, nel primo caso, due rulli in materiale elasticamente deformabile che sono sistemati girevoli folli immediatamente sotto la linea di trasporto e bilateralmente a questa, in corrispondenza dei lati delle piastrelle o delle lastre che sono a contatto diretto con le cinghie di trasporto, con assi di rotazione paralleli alla direzione di trasporto.

Quando l'estrattore spinge una piastrella selezionata verso l'impilatore di destinazione, questa deve passare tra i due rulli, forzandone le superfici laterali elastiche per poter passare.

Questo passaggio forzato limita la velocità di discesa delle piastrelle sul relativo impilatore ed in questo modo il salto delle piastrelle viene ammortizzato dalla deformazione elastica delle superfici esterne dei rulli: pertanto, l'appoggio sui piani di impilamento o sull'ultima piastrella impilata risulta sensibilmente meno brusco a causa della velocità ridotta.

Nel secondo caso, il supporto temporaneo è realizzato per mezzo di due elementi piani, ciascuno dei quali è montato sulla estremità libera dello stelo di un attuatore lineare.

In ciascuna stazione di impilamento sono previsti due attuatori lineari che sono affacciati tra loro, in modo tale che con il loro azionamento, gli elementi piani si dispongono dapprima sotto i bordi laterali delle piastrelle per riceverle dalla linea di trasporto e, successivamente,dopo aver ricevuto una piastrella in appoggio, possono essere divaricati tra loro, lasciando cadere la piastrella sulla sottostante stazione di impilamento.

Tuttavia, questo stato della tecnica presenta alcuni inconvenienti .

Un primo inconveniente è che questi dispositivi ammortizzatori non sono ancora sufficientemente efficaci in alcuni casi, ad esempio nel caso in cui i materiali per realizzare piastrelle e lastre siano molto scadenti.

Un altro inconveniente è che i rulli sono facilmente usurabili a causa del continuo sfregamento contro le piastrelle o lastre che, a volte, presentano dimensioni e pesi rilevanti.

Un ulteriore inconveniente è che per controllare la rotazione sincronizzata di tutti i rulli di tutte le stazioni di impilamento di una linea di scelta, è necessario realizzare un complicato sistema di trasmissione che li colleghi tra di loro.

Un altro inconveniente relativo agli organi di supporto temporaneo è che questi non sono in grado di accompagnare le piastrelle durante il loro deposito sulle pile in fase di formazione o sul piano di impilamento .

Un ulteriore inconveniente è che le piastrelle o lastre che formano le pile spesso non sono ben allineate tra loro e le pile diventano instabili per le successive manipolazioni automatiche, con il rischio che alcune piastrelle cadano sul terreno o tra gli ingranaggi dei macchinari, spezzandosi e bloccandoli .

SCOPI DELL'INVENZIONE.

Uno scopo dell'invenzione è migliorare lo stato della tecnica.

Un altro scopo dell'invenzione è realizzare un apparato impilatore che sia in grado di impilare piastrelle ceramiche o lastre anche molto fragili senza che queste si danneggino o si rompano durante 1'impilamento.

Un ulteriore scopo dell'invenzione è realizzare un apparato impilatore che permetta di formare pile di piastrelle o di lastre che siano mantenute ben allineate verticalmente tra loro, formando pile stabili per consentire tutte le manipolazioni automatiche successive all'impilamento.

Secondo un aspetto dell'invenzione è previsto un apparato impilatore, comprendente: un piano di impilamento di prodotti impilabili; mezzi di trasferimento di detti prodotti, da una linea di trasporto di questi ultimi a detto piano di impilamento, detti mezzi di trasferimento comprendendo elementi di appoggio di detti prodotti, azionati mobili con mezzi di azionamento alternato tra una posizione di ricevimento di detti prodotti da detta linea di trasporto ed una posizione di rilascio di detti prodotti su detto piano di impilamento, caratterizzato dal fatto che in detta posizione di rilascio detti elementi di appoggio sono ruotabili verso detto piano di impilamento in modo tale da accompagnare detti prodotti su detto piano di impilamento .

L'apparato impilatore consente, pertanto, di impilare piastrelle o lastre molto fragili accompagnandole sui rispettivi piani di impilamento, senza che queste si danneggio o si rompano.

L'apparato impilatore consente anche di realizzare pile di piastrelle o lastre ben allineate una sull'altra e stabili.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione dettagliata di una forma di attuazione preferita, ma non esclusiva, di un apparato impilatore, illustrato a titolo indicativo, e non limitativo, negli uniti disegni in cui:

Figura 1 è una vista schematica, frontale ed interrotta di un apparato impilatore secondo l'invenzione, in una posizione di riposo;

Figura 2 è una vista laterale dell'apparato impilatore di Figura 1;

Figure da 3 a 5 sono una vista schematica frontale interrotta dell'apparato impilatore di Figura 1, rispettivamente in una posizione di ricevimento di un prodotto impilabile, di preparazione al rilascio del prodotto impilabile su una sottostante in fase di formazione, di rilascio ed allineamento del prodotto rilasciato con altri prodotti che formano una pila di prodotti impilabili.

FORME DI ATTUAZIONE DELL'INVENZIONE.

Con riferimento alla Figura 1 si è indicato con 1 un apparato impilatore, particolarmente adatto per formare pile di piastrelle ceramiche 2 su uno o più piani di impilamento 3 posti in successione lungo una linea di trasporto 4.

L'apparato impilatore 1 comprende un telaio 5 di supporto che sostiene sia la linea di trasporto 4, sia degli organi spintori 6 che sono sistemati sopra questa ed in corrispondenza di ciascun impilatore 1. La attivazione degli organi spintori 6 è asservita ad organi di rilevamento del passaggio e della presenza di piastrelle 2, ad esempio una fotocellula 7, che è sistemata sopra la linea di trasporto 4, in corrispondenza di ciascun apparato impilatore 1.

La linea di trasporto 4 è del tipo a cinghie 8 parallele che sono chiuse ad anello su corrispondenti pulegge che hanno assi di rotazione verticali e che formano due rami attivi longitudinali, paralleli e contrapposti, tra i quali sono trattenute elasticamente le piastrelle 2 con l'azione di ulteriori pulegge di spinta 9 sistemate lungo i rami attivi delle cinghie 8.

Al telaio 5, su ciascun lato simmetrico della linea di trasporto 4, è incernierato un corrispondente bilanciere 10 che può ruotare tra due posizioni intorno ad un asse di cerniera 11 che è sostanzialmente parallelo alle cinghie 8, e cioè tra una prima posizione di ricevimento, nella quale i bilancieri 10 sono sostanzialmente orizzontali e pronti per ricevere in appoggio una piastrella 2 estratta dalla linea di trasporto 4, ed una posizione di rilascio nella quale i bilancieri 10 sono ruotati verso il piano di impilamento 3 (si veda la Figura 4) per permettere alla piastrella 2 di scivolare delicatamente dall'appoggio sui bilancieri 10 all'appoggio sul sottostante piano di impilamento 3, oppure sulla faccia superiore di una ultima piastrella 2 superiore di una pila 12 in fase di formazione .

Più precisamente, ciascun bilanciere 10 sostiene una flangia 13 ad una faccia inferiore della quale sono vincolati sia dei mezzi di azionamento 14 che supportano ed azionano organi di appoggio 15, sia rispettive piastre laminari 16 che sono sostanzialmente perpendicolari alle flangie 13 e che sono protese verso il piano di impilamento 3, parallele alla direzione di trasporto 4.

Le piastre laminari 16 sono mobili di moto rotatorio secondo archi di circonferenza, essendo solidali ai rispettivi bilancieri 10, e possono spostarsi tra una posizione sostanzialmente aderente ad una pila 12 in fase di formazione come visibile nelle figure 3 e 5, ed una posizione allontanata da questa, come visibile nella figura 4, e viceversa.

Quando sono nella posizione sostanzialmente aderente, le piastre laminari 16 collaborano con l'apparato di impilamento 1 per mantenere diritta la pila 12 formata o in fase di formazione, cioè, in altre parole, provvedono ad allineare eventuali piastrelle 2 che vengono impilate in modo non completamente allineato alle altre che già compongono una pila 12 e che debordano da questa: le piastre laminari 16 le spingono e le allineano correttamente, durante il movimento dei bilancieri 10 per passare dalla posizione di rilascio alla posizione di ricevimento. Gli organi di appoggio 15 comprendono rispettive mensole 17 che hanno forma sostanzialmente allungata e che sono supportate sostanzialmente parallele alla direzione di trasporto della linea di trasporto 4. Entrambe le mensole 17 sono supportate a sbalzo bilateralmente al disotto di quest 'ultima e sono rivolte l'una verso l'altra, protese verso un piano di simmetria "P" dell'apparato impilatore 1, in modo tale da sistemarsi immediatamente al disotto di una rispettiva cinghia 8, quindi sostanzialmente parallele a queste, quando i bilancieri 10 sono nella posizione di ricevimento, oppure, al contrario, in modo tale disporsi ruotate verso il piano di impilamento 3 quando i bilancieri 10 sono in una posizione di rilascio: questa posizione è visibile, oltre che nella Figura 4, anche nella Figura 1, nella quale la posizione di rilascio è indicata schematicamente con il riferimento 17'.

Le mensole 17 sono supportate ai mezzi di azionamento 14 in modo da poter essere posizionate più vicine o più lontane tra di loro, in relazione alle dimensioni trasversali delle piastrelle 2 che devono essere impilate .

Come è visibile nella Figura 1, le mensole 17 sono supportate alle estremità convergenti di due rispettivi steli 18 di attuatori lineari 19, non descritti nel dettaglio poiché noti al tecnico medio. Entrambi i bilancieri 10 possono ruotare a contrasto di rispettive molle elastiche 20 che reagiscono su corrispondenti appendici 110 di estremità dei bilancieri 10, opposte a quelle da cui si protendono le mensole 17, molle elastiche 20 che sono interposte tra queste ed il telaio 5.

Precisamente, le molle 20 sono interposte tra le appendici 110 dei bilancieri 10 e due rispettive staffe angolari 21 fissate al telaio 5, e sono guidate con elementi guida-molla 22 la cui posizione, relativamente ai bilancieri 10 è regolabile per mezzo di un dado 23 impegnato su corrispondenti filettature ricavate perifericamente sugli elementi guida-molle 22.

Modificando la posizione di questi ultimi, cioè avvicinandoli oppure allontanandoli dai bilancieri 10, è possibile rendere la reazione di contrasto delle molle 20 più forte o meno forte.

Ciascun piano di impilamento 3 comprende due rispettive barre 24 che sono disposte longitudinalmente parallele sotto le cinghie 8 e che sono supportate da organi di supporto 25 che sono dotati di movimentazione per passi successivi lungo il telaio 5 da, oppure verso, la linea di trasporto 4 e che sono predisposti per spostarsi di quote corrispondenti agli spessori di ciascuna piastrella o lastra 2 impilata.

Il funzionamento dell'apparato impilatore 1 è il seguente: una fila di piastrelle o lastre 2 viene trasportata dalla linea di trasporto 4, trattenute tra le cinghie 8 parallele di questa.

Sulle superfici a vista di queste piastrelle o lastre 2 è stato preventivamente applicato in modo noto da un operatore addetto ad una attenta osservazione e valutazione sistemato lungo la linea di trasporto, un segno distintivo leggibile dagli organi di rilevamento posti all'ingresso dell'impilatore e che ne determina la destinazione ad uno degli apparati impilatori 1 di destinazione tra quelli disposti lungo la linea di trasporto 4 di una nota stazione di scelta.

Quando una piastrella 2 raggiunge il proprio impilatore 1 di destinazione, la fotocellula 7 ne rileva la presenza ed attiva gli organi spintori 6 che applicano sulla faccia superiore della piastrella 2 in transito una spinta che la estrae dalla presa bilaterale delle cinghie 8 e che la trasferisce verso il piano di impilamento 3.

Immediatamente sotto le cinghie 8 sono disposti in attesa i bilancieri 10 posizionati nella posizione di ricevimento, cioè con le mensole 17 disposte orizzontalmente ed a distanza reciproca regolata dagli attuatori lineari 19, pronte per ricevere in appoggio la piastrella 2.

Quando questa si è appoggiata sulle mensole 17, il peso proprio della piastrella e la spinta degli organi spintori 6 fanno ruotare entrambi i bilancieri 10 nella posizione di rilascio e gli attuatori 19 richiamano gli steli 18 verso l'esterno: in questo modo, la piastrella 2 viene accompagnata e rilasciata sul piano di impilamento 3 oppure sull'ultima piastrella 2 di una pila in fase di formazione su questo.

La rotazione dei bilancieri 10 è contrastata dalle molle elicoidali 20, la reazione delle quali permette di ridurre la velocità con la quale i bilancieri 10 ruotano in direzione del piano di impilamento 3.

Quando la piastrella 2 è completamente appoggiata sul piano di impilamento 3, entrambi i bilancieri 10 vengono riportati dalla azione di richiamo delle molle 20 nella posizione di ricevimento, pronti per ricevere una piastrella 2 successiva.

Quando i bilancieri 10 ruotano dalla posizione di ricevimento a quella di rilascio, le piastre laminari 16 si allontanano dalla pila 12 di piastrelle o lastre in fase di formazione, mentre si avvicinano nuovamente a questa quando i bilancieri 10 si portano nuovamente nella posizione di ricevimento.

Durante il movimento di rotazione verso la pila 12, le piastre laminari 16 provvedono ad allineare automaticamente, spingendole lateralmente, eventuali piastrelle 2 che non sono ben allineate alle altre che già formano la pila 12 e che debordano da questa, riportandole nella posizione di corretto allineamento e rendendo più stabile la pila 12.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1.Apparato impilatore, comprendente: un piano di impilamento (3) di prodotti (2) impilabili; mezzi di trasferimento (6) di detti prodotti (2), da una linea di trasporto (4) di questi ultimi a detto piano di impilamento (3), detti mezzi di trasferimento comprendendo elementi di appoggio (10, 17) di detti prodotti (2), azionati mobili con mezzi di azionamento (18, 19) alternato tra una posizione di ricevimento di detti prodotti (2) da detta linea di trasporto (4) ed una posizione di rilascio di detti prodotti (2) su detto piano di impilamento (3), caratterizzato dal fatto che in detta posizione di rilascio detti elementi di appoggio (10, 17) sono ruotabili verso detto piano di impilamento (3), in modo tale da accompagnare detti prodotti (2) su detto piano di impilamento (3). 2.Apparato impilatore secondo la rivendicazione 1, in cui a detti elementi di appoggio (10, 17) sono associati organi di allineamento (16) di detti prodotti (2) impilabili formanti una pila 3.Apparato impilatore secondo la rivendicazione 2, in cui detti organi di allineamento (16) sono spostabili tra una posizione divaricata di ricevimento di detti prodotti (2) ed una posizione serrata di allineamento. 4.Apparato impilatore secondo la rivendicazione 1, in cui detta linea di trasporto comprende una linea di trasporto (4) mobile in una direzione di trasporto e comprendente cinghie parallele (8) di trasporto e di serraggio per trasportare e serrare detti prodotti (2) impilabili serrandoli su fianchi contrapposti. 5.Apparato impilatore secondo le rivendicazioni 1 e 4, in cui detti elementi di appoggio comprendono almeno una coppia di mensole (17) che sono posizionabili alternativamente con mezzi di azionamento (18, 19), tra detta posizione di ricevimento, in cui sono disposte bilateralmente al disotto di detta linea di trasporto (4) in modo tale che ognuna abbia una superficie di appoggio sistemata in corrispondenza di una rispettiva cinghia (8) di questa, e detta posizione di rilascio in cui sono allontanate da detta linea di trasporto (4). 6.Apparato impilatore secondo la rivendicazione 5, in cui dette mensole (17) hanno forma allungata e sono disposte sostanzialmente parallele a detta direzione di trasporto. 7.Apparato impilatore secondo le rivendicazioni 1 e 5, in cui detti mezzi di azionamento comprendono, per ciascuna mensola (17), un elemento a bilanciere (10) predisposto per supportare almeno una rispettiva mensola (17) ed incernierato ad un telaio (5) di supporto, mobile intorno ad un asse di rotazione (11) parallelo a detta direzione di trasporto, essendo previsti organi elastici (20) di contrasto a rotazioni di detto elemento a bilanciere (10). 8.Apparato impilatore secondo la rivendicazione 7, in cui detti organi elastici (20) di contrasto hanno flessibilità regolabile con relativi mezzi di regolazione (23). 9.Apparato impilatore secondo la rivendicazione 7 oppure 8, in cui detti organi elastici comprendono molle elicoidali (20) caricabili a compressione. 10. Apparato impilatore secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi di appoggio (10, 17) sono posizionatili simmetricamente con interdistanze variabili in funzione delle dimensioni di detti prodotti (2) impilatili. 11. Apparato impilatore secondo le rivendicazioni 1 e 7, in cui detto piano di impilamento comprende una coppia di barre (24) supportate a detto telaio (5) con la interposizione di mezzi di supporto (25) mobili per passi successivi rispetto a questo, verso, oppure da, detta linea di trasporto (4). 12. Apparato impilatore secondo le rivendicazioni 3 e 7, in cui detti organi di allineamento comprendono piastre laminari (16) sostanzialmente parallele a detta direzione di trasporto e vincolate a corrispondenti estremità affacciate di detti elementi a bilanciere (10) in modo tale da essere bilaterali a detto piano di impalamento (3), dette piastre laminari (16) essendo avvicinabili oppure allontanabili in sincrono da pile (12) formate di prodotti (2), con rotazioni di detti elementi a bilanciere (10) ciascuno intorno a detto asse di rotazione (11)-13. Linea di produzione di prodotti, in particolare prodotti ceramici, caratterizzata dal fatto che comprende un apparato impilatore (1) secondo le rivendicazioni da 1 a 12. 14. Metodo di impilamento, particolarmente adatto per impilare prodotti ceramici (2) piatti su piani di impilamento (3), comprendente: prelevare i prodotti (2) da una linea di trasporto (4); depositare prodotti (2) prelevati da detta linea di trasporto (4) su elementi di appoggio intermedio (17) sistemati tra detta linea di trasporto (4) e detto piano di impilamento (3), trasferire detti prodotti (2) prelevati da detti elementi di appoggio intermedio (17) su detto piano di impilamento (3), caratterizzato dal fatto che detto trasferire comprende muovere detti elementi di appoggio intermedio (17) tra una posizione di ricevimento di prodotti (2) prelevati ed una posizione di rilascio ruotati verso detto piano di impilamento (3), in modo tale da accompagnarli verso questo. 15. Metodo secondo la rivendicazione 14, in cui detto muovere comprende ruotare e distanziare tra loro detti elementi di appoggio (17).