ITRE20120065A1 - Apparecchio manipolatore - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

“APPARECCHIO MANIPOLATORE “

La presente invenzione riguarda un apparecchio manipolatore ed il relativo metodo di funzionamento per trasferire oggetti tra due postazioni di carico/scarico, vale a dire prelevare gli oggetti da una postazione di scarico e disporli in una postazione di carico, ove dette postazioni hanno ciascuna almeno un ripiano di appoggio definito da due staffe sporgenti di supporto contrapposte, e gli oggetti hanno due estremità opposte mediante le quali appoggiano su detto ripiano di appoggio.

Tipicamente, la postazione di carico/scarico à ̈ una struttura d’immagazzinaggio che presenta una pluralità di ripiani di appoggio, sovrapposti tra loro, ciascuno definito da una coppia di staffe contrapposte fissate a due rispettive facce interne verticali (aperte o chiuse). Gli oggetti vengono disposti sui ripiani di appoggio ove appoggiano sulle staffe solamente mediante le proprie estremità opposte. Usualmente le staffe comprendono listelli orizzontali la cui estensione longitudinale à ̈ in un piano orizzontale e interessa pressoché l’intera profondità orizzontale dello spazio d’immagazzinaggio; l’estensione in direzione trasversale à ̈ alquanto limitata, per lasciare sostanzialmente libera la zona centrale di ciascun ripiano.

In Fig. 4 à ̈ mostrato, a titolo di esempio, una struttura d’immagazzinaggio del tipo sopra accennato: si tratta di una scaffalatura che comprende uno spazio d’immagazzinaggio P1, delimitato da pareti verticali e laterali P2 contrapposte (chiuse o più o meno aperte), sulle cui facce interne sono poste staffe sporgenti di supporto P3 in forma di listelli contrapposti, orizzontali che si estendono per l’intera profondità dello spazio P1; le staffe P3 sono rivolte trasversalmente l’una verso l’altra in modo da ricevere in appoggio oggetti R.

Gli oggetti R, nell’esempio illustrato, sono definiti, ciascuno, da una barra di supporto R1 cui sono appesi diversi prodotti R2 (ad esempio salumi), ciascuno mediante un laccio R3.

Ciascuna coppia di staffe contrapposte P3 definisce un ripiano di appoggio P4 atto a sostenere gli oggetti R. La barra di supporto R1 appoggia con le proprie estremità libere sulle due staffe contrapposte P3; diversi oggetti R possono venire disposti in appoggio su uno stesso ripiano di appoggio P4 (ossia sulla stessa coppia di staffe P3 contrapposte).

Una tipica applicazione dell’invenzione à ̈ nei procedimenti di produzione di salumi. La postazione di carico/scarico illustrata in Fig. 4, à ̈ un esempio di scaffalatura usata in tali procedimenti per sottoporre a stagionatura, affumicamento, o altro, i prodotti di salumeria.

Ovviamente l’invenzione può venire usata nell’ambito di altri procedimenti, diversi.

Inoltre, la postazione di carico/scarico può non essere una struttura d’immagazzinaggio come quella illustrata in Fig. 4. In particolare la postazione, può possedere un solo ripiano di appoggio. Un esempio di applicazione à ̈ il caso in cui la postazione di carico/scarico comprende due elementi longitudinali paralleli tra loro su cui vengono posti in appoggio gli oggetti R.

La macchina per manipolare secondo l'invenzione à ̈ disposta tra due postazioni di carico/scarico.

Una peculiare applicazione à ̈ per trasferire oggetti tra due postazioni definite entrambe da strutture d’immagazzinaggio, che possono avere stesso numero di ripiani e stesse capacità ci carico, oppure avere numero di ripiani diverso (come nel caso illustrato nelle figure allegate) e/o ripiani con capacità diversa.

Gli impianti attualmente noti per le applicazioni qui sopra descritte, ed in particolare nella produzione di salumi, prevedono l’uso di robot a più assi che muovono un attrezzo a forma di “C†con il quale sollevano una o più barre cui sono appesi i salumi, posti in una postazione di scarico, e, con l’uso di movimenti di rotazione, li dispongono in una postazione di carico.

Uno scopo della presente invenzione à ̈ di realizzare un apparecchio che presenti:

• Un’elevata riduzione degli ingombri in pianta (almeno il 30% in meno della soluzione nota più compatta);

• l’assenza di particolari limitazioni di sviluppo longitudinale e trasversale;

• Un’elevata capacità produttiva grazie alla semplicità dei movimenti;

• una struttura particolarmente semplice e costruttivamente economica.

Detto ed altri scopi sono raggiunti dall’invenzione così come si caratterizza nelle rivendicazioni.

L’invenzione viene esposta in dettaglio nel seguito con l'aiuto delle allegate figure che ne illustrano alcune forme, a titolo di esempio e non esclusive, di attuazione.

La FIG. 1 à ̈ una vista semplificata, in elevazione verticale, di una prima forma di attuazione dell’apparecchio manipolatore interposto tra una postazione di carico ed una postazione di scarico.

La Fig. 2 à ̈ una vista semplificata, secondo la freccia II di Fig. 1, dell’apparecchio manipolatore.

La Fig. 3 Ã ̈ una vista semplificata in pianta dall'alto di Fig. 1.

La Fig. 4 mostra in vista prospettica ed in forma semplificata, la parte superiore della postazione di carico/scarico di destra di Fig. 1.

La Fig. 5 à ̈ un particolare ingrandito della Fig. 1 che riguarda il carrello mobile dell’apparecchio manipolatore.

La Fig. 6 Ã ̈ la sezione secondo il piano VI-VI di Fig. 5.

La Fig. 6A à ̈ un particolare ingrandito della Fig. 6. La Fig. 7 à ̈ una vista schematica di Fig. 1 che mostra una sequenza di diverse posizioni dell’apparecchio manipolatore.

La Fig. 8 Ã ̈ la sezione secondo il piano VIII-VIII di Fig. 7.

Le Figg. 9A-9D mostrano in forma schematica il particolare di Fig. 5 in successive fasi della manipolazione attuata dall’apparecchio.

La Fig. 10 Ã ̈ una vista, come quella di Fig. 5 di un particolare ingrandito di una seconda forma di attuazione del carrello mobile.

La Fig. 11 Ã ̈ la sezione secondo il piano XI-XI di Fig. 10.

La Fig. 11A à ̈ un particolare ingrandito della Fig. 11. L’apparecchio manipolatore, serve per trasferire oggetti tra una postazione di scarico (PS) ed una postazione di carico (PC), ciascuna avente almeno un ripiano di appoggio definito da due staffe sporgenti di supporto contrapposte, ove gli oggetti R hanno due estremità opposte mediante le quali appoggiano su detto ripiano di appoggio.

Nella forma di attuazione illustrata in Fig. 1, e Fig. 4, ciascuna delle postazioni PS e PC à ̈ definita da una scaffalatura che comprende uno spazio d’immagazzinaggio P1, delimitato da pareti verticali e laterali P2, contrapposte, sulle cui facce interne sono poste staffe sporgenti di supporto P3, in forma di listelli contrapposti, orizzontali che si estendono per l’intera profondità (dimensione longitudinale) dello spazio P1; le staffe P3 sono rivolte trasversalmente l’una verso l’altra in modo da ricevere in appoggio oggetti R. Nell’esempio illustrato, gli oggetti sono definiti da ciascuno, da una barra di supporto R1 cui sono appesi diversi prodotti R2 (ad esempio salumi), ciascuno mediante un laccio R3. Ciascuna coppia di staffe contrapposte P3 definisce un ripiano di appoggio P4 atto a sostenere gli oggetti R. La barra di supporto R1 appoggia con le proprie estremità libere R4 sulle due staffe P3; diversi oggetti R possono venire disposti in appoggio su uno stesso ripiano di appoggio P4 (ossia su una coppia di staffe P3 contrapposte). È prevista almeno una faccia aperta P5 per il passaggio in ingresso/uscita degli oggetti R.

L’apparecchio manipolatore, indicato con 10, comprende una struttura principale 11 di supporto a sviluppo verticale ed un carrello mobile 20 motorizzato vincolato alla struttura principale 11 con possibilità di traslazione in direzione verticale.

Più in dettaglio, la struttura 11 ha forma di un parallelepipedo, o di struttura aperta, a sviluppo principale verticale che presenta quattro colonne 12 lungo gli spigoli verticali. La distanza tra due colonne 12 contrapposte disposte nello stesso piano verticale longitudinale (si veda la Fig. 1), à ̈ minore rispetto alla distanza tra due colonne 12 disposte nello stesso piano verticale trasversale (si veda la Fig. 2).

Il carrello 20 porta una coppia di primi bracci di sostegno 30, indipendenti tra loro, allungati, rettilinei, orizzontali, portati dal carrello nella direzione verticale, aventi bordi di appoggio 32 atti a sostenere in appoggio le due estremità opposte R4 degli oggetti. I due bordi di appoggio 32 sono paralleli tra loro e posti a distanza un poco minore della distanza tra due staffe P3 dello stesso ripiano di appoggio P4.

I bracci di sostegno 30 sono vincolati al carrello 20 in modo telescopico, con possibilità di movimento di sfilamento e di retrazione rispetto al carrello 20 lungo il proprio asse longitudinale e orizzontale.

Secondo la forma di attuazione illustrata nelle Figg. 5 e 6, il carrello 20 comprende due fiancate longitudinali 21 conformate come piastre parallele al piano verticale longitudinale (quello di Fig. 1), contrapposte a distanza tra loro, aventi mezzi di scorrimento longitudinali, mediante i quali i bracci di sostegno 30 sono associati alle rispettive fiancate, con possibilità di scorrere rispetto ad esse in direzione longitudinale e orizzontale lungo il proprio asse, con sfilamento e retrazione rispetto al carrello. Le due fiancate 21 sono rigidamente collegate tra loro da due traverse orizzontali 23. Secondo la forma di attuazione illustrata in Fig. 6, la faccia interna di ciascuna fiancata 21 presenta coppie di guide 22 longitudinali che s’impegnano in elementi di guida femmina 33 fissati al primo braccio 30 ed aventi sviluppo orizzontale e longitudinale: le guide 22 e gli elementi di guida 33 definiscono un vincolo tra i bracci 30 e le fiancate 21, che permettono ai bracci 30 solamente lo scorrimento in direzione longitudinale e orizzontale lungo il proprio asse longitudinale, con sfilamento e retrazione rispetto al carrello 20.

Per produrre la traslazione del carrello mobile 20 in direzione verticale, sono previsti mezzi di sollevamento. Secondo la forma di attuazione illustrata nelle figure, questi mezzi comprendono, per ciascuna fiancata 21, una catena di trasmissione 15 che si avvolge ad anello attorno a due ruote dentate poste una (16’) all’estremità superiore della struttura principale 11 e l’altra ruota (16’’) posta all’estremità inferiore. La coppia di ruote superiori 16’ à ̈ motorizzata mediante un motoriduttore 17 ed uno dei rami verticali di ciascuna catena à ̈ fissato alla rispettiva fiancata 21.

L’azione del motoriduttore 17 produce la traslazione contemporanea in direzione verticale delle due fiancate 21. Inoltre, le fiancate 21 sono accoppiate alla struttura principale 1 mediante rotelle folli 27 che s’impegnano in scorrimento lungo guide verticali 13 applicate alle colonne 12, creando un vincolo che permette al carrello 20 solamente la traslazione in direzione verticale.

Sul carrello 20 sono posti inoltre mezzi atti a produrre lo sfilamento verso l’esterno, dei bracci di sostegno 30 rispetto al carrello stesso, in modo da produrre la penetrazione dei bracci 30 all’interno delle postazioni di carico/scarico PS, PC, e la retrazione degli stessi bracci 30 all’interno del carrello 20, con direzione longitudinale parallela ai ripiani di appoggio P4.

Secondo la forma di attuazione illustrata nelle figure 5 e 6, ciascuna fiancata 21 comprende due piastre vicine 21a e 21b, parallele al piano verticale longitudinale (quello di Fig. 1), parallele e solidalmente fissate tra loro: la piastra più esterna 21a porta le rotelle 27 ed à ̈ vincolata direttamente all’altra piastra 21a mediante le dette traverse 23, mentre la piastra 21b, più interna, porta mezzi di movimentazione dei bracci 30.

Tali mezzi di movimentazione comprendono, per ciascuna fiancata 21, una coppia di ruote dentate 24, imperniate con asse orizzontale alla piastra interna 21b.

Le quattro ruote dentate 24 del carrello 20 sono azionate in rotazione da un unico albero motore 25, supportato dal carrello 20 ed azionato da un motoriduttore 28, che tramite pulegge motrici 25a e pulegge condotte 25b pone in rotazione contemporaneamente ed in modo concorde tutte le ruote 24. In ciascuna fiancata 21, le ruote 24 s’impegnano direttamente oppure indirettamente (tramite una coppia di ruote dentate 24a di rinvio, come nel caso illustrato in Fig. 6) su una cremagliera 34, orizzontale e longitudinale fissata al primo braccio 30, che corre sostanzialmente lungo l’intero braccio 30.

In particolare, come illustrato in figura 6, il braccio di sostegno 30 comprende una piastra piana 31, a pianta rettangolare, con sviluppo longitudinale orizzontale molto maggiore rispetto all’altezza, alla cui faccia interna à ̈ fissato un elemento profilato che interessa l’intera lunghezza della piastra 31 e definisce un bordo di appoggio 32, a forma di profilato orizzontale e longitudinale, per sostenere gli oggetti R.

I bracci 30 sono disposti in relazione geometrica con le postazioni di carico PC e scarico PS, tale che, quando vengono sfilati fuori dal carrello 20, e fatti penetrare nelle postazioni di carico/scarico PC/PS, i bracci 30 stessi penetrano lungo le due zone di estremità degli oggetti, al di sotto e relativamente vicino alle staffe P3, ed i bordi di appoggio 32 sporgono verso la mezzeria del carrello 20, un poco oltre l’estremità libera delle staffe P3 (si veda la Fig. 8); la sezione dei bracci 30 ha dimensioni relativamente ridotte in modo che essi, ed i relativi bordi di appoggio 32, siano in grado di scorrere assialmente entro le postazioni PS/PC senza incontrare ostacoli, né da parte degli oggetti R né da parte di elementi strutturali delle postazioni PS/PC.

Ciascuna piastra 31 presenta un bordo superiore dritto e orizzontale sul quale à ̈ fissata la cremagliera 34.

La rotazione concorde impressa dall’albero 25 alle ruote 24, produce attraverso le cremagliere 34, lo scorrimento, in direzione assiale longitudinale dei bracci di sostegno 30, in un verso o in quello opposto, e quindi lo sfilamento e la retrazione dei bracci stessi rispetto alle fiancate del carrello 20.

Il carrello 20 presenta due lati opposti 20A e 20B, a sinistra e a destra secondo la Fig. 5 ed i bracci di sostegno 30 sono sfilabili e retraibili rispetto ad entrambi i lati opposti 20A e 20B del carrello.

Quando i bracci 30 vengono sfilati, ossia vengono spostati in fuori rispetto al carrello, essi penetrano nelle postazioni di carico/scarico PC/PS, e quando vengono ritratti all’interno del carrello 20 o comunque in configurazione centrale rispetto al carrello, risultano esterni alle postazioni PC/PS.

Il carrello mobile 20 comprende una coppia di secondi bracci di sostegno 40, allungati, rettilinei, orizzontali e paralleli tra loro, solidali al carrello 20 stesso, aventi bordi di appoggio 41 atti a sostenere in appoggio le due estremità opposte R4 degli oggetti R. Questi secondi bracci 40 sono disposti paralleli ed in relazione spaziale con i primi bracci di sostegno 30 e sono mobili verticalmente rispetto a quelli, in modo che lo spostamento verticale dei secondi bracci 40 rispetto ai primi bracci 30 realizzi il trasferimento dell’appoggio degli oggetti R dai primi bracci 30 ai secondi bracci 40 e viceversa. A tale fine, sono previsti mezzi di sollevamento, ad esempio martinetti pneumatici 42, portati dal carrello mobile 20, che sostengono e muovono verticalmente in traslazione i secondi bracci 40 tra una posizione abbassata (illustrata con linea continua in Fig. 6 e con linea a tratti in Fig. 6A), in cui il proprio bordo di appoggio 41 à ̈ posto ad un livello leggermente inferiore al livello del bordo di appoggio 32 dei primi bracci, ed una posizione sollevata (illustrata con linea a continua in Fig. 6A), in cui il proprio bordo di appoggio 41 à ̈ posto ad un livello leggermente superiore al livello del bordo di appoggio 32 dei primi bracci.

Secondo la forma di attuazione illustrata nelle figure 5 e 6, i secondi bracci 40 sono posti presso ciascuna fiancata 21 del carrello 20, ed hanno forma di profilato allungato in direzione longitudinale orizzontale (parallelamente ai primi bracci 30). La sezione trasversale del profilato forma un gancio avente una concavità che avvolge l’estremità R4 dell’oggetto ed il cui elemento inferiore definisce il bordo di appoggio 41. Il braccio 40 à ̈ posto in prossimità del primo braccio 30, senza tuttavia venire a contatto con esso ed à ̈ supportato direttamente dai martinetti 42. La sua lunghezza à ̈ generalmente un poco minore di quella dei primi bracci 30.

Nel funzionamento, l’apparecchio manipolatore 10 à ̈ interposto tra una postazione di scarico PS ed una postazione di carico PC, ove le due postazioni sono, secondo una forma operativa preferita (ma non esclusiva), contrapposte in modo specularmente simmetrico, con le proprie facce aperte P5 rivolte l’una verso l’altra. Le due postazioni PS ed PC sono a distanza tra loro tale da definire un corridoio verticale intermedio M sul quale si affacciano le facce aperte P5.

Nel corridoio M à ̈ contenuto l’apparecchio manipolatore 10 e a questo sia permesso di muovere in direzione verticale il carrello 20 insieme con gli altri organi da esso portati. Nel caso illustrato in Fig. 7, il trasferimento degli oggetti avviene tra due postazioni PS e PC, ciascuna costituita da una scaffalatura avente una pluralità di ripiani di appoggio sovrapposti tra loro. Nella figura sono schematicamente mostrate alcune posizioni, indicate F1, F2 ed F3, in cui si trova il carrello mobile 20 e gli organi da esso portati, nel trasferire un gruppo di oggetti R’(nell’esempio sono costituiti ciascuno da una barra di supporto cui sono appesi salumi) posti su un ripiano di appoggio P4 di una postazione di scarico PS ad un ripiano di appoggio P4 di una postazione di carico PC. In particolare, quale esempio, nella Fig. 7 à ̈ mostrato il trasferimento di un gruppo di oggetti R’ (contrassegnati da un tratteggio a righe interrotte verticali) dal ripiano di appoggio P4 più alto di una scaffalatura posta a destra che definisce la postazione di scarico PS, al ripiano di appoggio P4 più basso di una scaffalatura posta a sinistra che definisce la postazione di carico PC; nel caso illustrato vengono trasferiti tre oggetti R’ alla volta, prelevati da un ripiano P4 capace di contenerne una quantità maggiore (il doppio nella figura). Ovviamente possono venire trasferiti numeri diversi di oggetti R alla volta, addirittura tutti gli oggetti posti su un intero ripiano P4, oppure, all’inverso, un solo oggetto R alla volta.

Nella situazione illustrata in Fig. 7, la postazione di scarico PS (in alto a destra), contiene solamente il gruppo di oggetti R’, posti in posizione relativamente lontana dal corridoio M, che vengono trasferiti alla postazione di carico PC; questa postazione PC contiene un gruppo di tre oggetti R’’ (contrassegnati da un tratteggio a righe interrotte orizzontali), trasferiti in essa in una fase precedente a quella illustrata nella Fig. 7 (in particolare provenienti dalla stessa postazione PS), disposti in posizione relativamente lontana dal corridoio M; in questa postazione PC, à ̈ libera la zona vicina al corridoio M ed in questa zona vengono trasferiti gli oggetti R’ provenienti dalla postazione PS.

Il ciclo di trasferimento comprende una fase di scarico ed una fase di carico rispetto alle postazioni PS e PC.

Nella fase di scarico:

- dapprima il carrello mobile 20 viene mosso verticalmente fino a portare il bordo di appoggio 32 dei primi bracci 30 ad un livello leggermente inferiore al livello del ripiano di appoggio P4 della postazione di scarico PS; in questa fase i primi bracci sono disposti in modo sostanzialmente centrato rispetto al carrello 20, e comunque sono compresi entro la dimensione orizzontale longitudinale del corridoio M;

- successivamente, i primi bracci 30 vengono sfilati fuori dal carrello producendo la loro penetrazione in direzione assiale, entro la postazione di scarico PS, in posizione sottostante, a breve distanza, dalle estremità degli oggetti R posti in appoggio sul ripiano di appoggio P4 (come illustrato con linea a tratti in Fig. 8 e con la posizione F1 in Fig. 7);

- successivamente, il livello dei bordi di appoggio 32 viene sollevato al di sopra del livello del ripiano di appoggio P4, in modo che l’appoggio degli oggetti R venga trasferito dal ripiano di appoggio P4 ai bracci di sostegno 30 (come illustrato con linea continua in Fig. 8);

- successivamente, i bracci di sostegno 30 vengono retratti fuori dalla postazione di scarico PS e con essi gli oggetti che appoggiano sui bordi di appoggio 32, e portati all’interno del carrello 20, in modo che i bracci 30 siano rientrati entro il corridoio verticale M, per premettere al carrello 20 di venire traslato verticalmente tra un ripiano P4 e l’altro delle postazioni di carico/scarico (posizione F2 in Fig. 7).

Nella fase di carico:

- dapprima il carrello mobile viene mosso verticalmente fino a portare i bordi di appoggio 32 dei primi bracci 30 ad un livello leggermente superiore al livello del ripiano di appoggio P4 della postazione di carico PC; anche in questa fase i primi bracci sono disposti in modo sostanzialmente centrato rispetto al carrello 20, e comunque sono compresi entro la dimensione orizzontale longitudinale del corridoio M;

- successivamente, i primi bracci 30 vengono sfilati dal carrello producendo la loro penetrazione, e quella degli oggetti da essi portati, entro la postazione di carico PC in posizione sovrastante, a breve distanza, dal ripiano di appoggio P4 (ossia dalle staffe P3 di questo) (posizione F3 in Fig. 7);

- successivamente, il livello dei bordi di appoggio 32 viene abbassato al di sotto del ripiano di appoggio P4, in modo che l’appoggio degli oggetti R venga trasferito dai bracci di sostegno 30 al ripiano di appoggio P4;

- successivamente, i bracci di sostegno 30 vengono retratti fuori dalla postazione di scarico PS lasciando gli oggetti in appoggio sul ripiano di appoggio P4, e portati all’interno del carrello 20 (a fianco del gruppo di oggetti R’’ deposto ivi in precedenza).

Normalmente, durante le fasi di trasferimento degli oggetti da una postazione PS ad un’altra PC, occorre anche correggere la posizione assiale degli oggetti rispetto ai primi bracci 30, tra la fase di scarico e quella di carico. Ciò vale sia nel caso in cui si vogliano trasferire gruppi di oggetti in numero minore di quello contenuto dai ripiani P4, sia nel caso vengano trasferiti, uno alla volta, ripiani completi di oggetti. In linea generale, gli oggetti vengono prelevati dalla postazione di scarico PS, oppure riposti nella postazione di carico PC, usando la porzione di estremità dei bracci 30 disposta dalla parte ove si trova la stazione PS/PC stessa; se pertanto le postazioni di scarico e scarico sono disposte da parti opposte, rispetto al corridoio intermedio M, occorre spostare la posizione degli oggetti sui bracci 30 da una porzione di estremità all’altra degli stessi bracci.

Per operare detta correzione, dopo che gli oggetti R sono stati prelevati dalla postazione di scarico PS e prima che vengano ridepositati nella postazione di carico PC, si opera come segue:

- i primi bracci 30 vengono fatti scorrere assialmente, insieme con gli oggetti R posti in appoggio su essi, in modo che tali oggetti vengano portati in corrispondenza dei secondi bracci 40, nella posizione più idonea per la razionalizzazione dello specifico ciclo operativo;

- successivamente, i secondi bracci 40 vengono sollevati rispetto ai primi bracci 30 e gli oggetti R vengono presi in appoggio dai secondi bracci 40, con ciò liberando i primi bracci 30;

- successivamente, i primi bracci 30 vengono spostati orizzontalmente nella voluta disposizione longitudinale rispetto agli oggetti R che appoggiano sui secondi bracci 40,

successivamente, i secondi bracci 40 vengono abbassati rispetto ai primi bracci rilasciando gli oggetti in appoggio sui primi bracci 30.

Nelle figure da 9A a 9D Ã ̈ schematicamente illustrato un esempio di tale procedura di correzione:

in Fig. 9A i primi bracci 30 sono stati caricati con un gruppo di (tre) oggetti R provenienti da una postazione di scarico PS; i bracci 30 sporgono in misura massima dal lato destro 20b del carrello e gli oggetti R sono posti sulla porzione di estremità di destra dei bracci stessi; successivamente, in Fig. 9B, i primi bracci 30 sono stati retratti entro il carrello 20 e sono stati parzialmente sfilati, oltre il lato sinistro 20a, in modo da portare gli oggetti R in corrispondenza dei secondi bracci 40; successivamente, i secondi bracci 40 vengono sollevati e gli oggetti R vengono presi in appoggio dai secondi bracci 40, con ciò liberando i primi bracci 30;

successivamente, in Fig. 9C, i primi bracci 30 vengono spostati verso destra in modo che gli oggetti R, che ora appoggiano sui secondi bracci 40, siano posti in corrispondenza della porzione di estremità di sinistra dei bracci stessi;

infine, in Fig. 9D, i secondi bracci 40 vengono abbassati rispetto ai primi bracci 30 rilasciando così gli oggetti R in appoggio sulla porzione di estremità di sinistra dei bracci 30.

Pertanto, si ottiene la voluta variazione della posizione degli stessi oggetti sui primi bracci 30; nel caso illustrato nelle figure 9A-9D, si ottiene lo spostamento degli oggetti dalla porzione di estremità di destra a quella di sinistra dei bracci 30.

Nel caso illustrato sopra, il trasferimento degli oggetti avviene tra due postazioni PS e PC aventi ciascuna una pluralità di ripiani di appoggio sovrapposti tra loro. Tuttavia, secondo l'invenzione, le postazioni PS e/o PC possono avere un solo ripiano di appoggio. Un caso tipico di applicazione di questo tipo à ̈ per trasferire oggetti che vengono accumulati provvisoriamente in una postazione PS posta in uscita in un’apparecchiatura che appronta gli oggetti stessi (ad esempio, un’apparecchiatura che dispone i salumi R2 in modo appeso alle barre R1) e da qui prelevati mediante l’apparecchio 10 e disposti entro scaffalature provviste di diversi ripiani P4.

Inoltre, sempre nel caso illustrato sopra, il trasferimento degli oggetti avviene tra due postazioni PS e PC poste da parti opposte rispetto al corridoio M. Tuttavia, secondo l'invenzione, le postazioni PS e PC possono essere poste dallo stesso lato rispetto al corridoio M, ad esempio affiancate e parallele tra loro ; in tal caso, l’intero apparecchio manipolatore 10 viene fatto traslare parallelamente tra la posizione di scarico e quella di carico e viceversa. A questo fine, l’apparecchio 10 può essere provvisto di mezzi 61 e 62 posti alle sue estremità inferiore e superiore della struttura principale 11, che ne permettono la traslazione, al fine di spostare l’apparecchio stesso e renderlo operabile con stazioni di carico e scarico poste l’una a fianco dell’altra.

Nella seconda forma di realizzazione, illustrata nelle figure 10 e 11, viene modificata in parte la struttura riguardo ai mezzi per attuare lo sfilamento e la retrazione dei primi bracci 30. La soluzione adottata prevede di rendere telescopico lo sfilamento dei primi bracci mediante l’adozione di una coppia di seconde fiancate 50, allungate, rettilinee, orizzontali e parallele tra loro, portate dal carrello mobile 20 nella direzione verticale, ciascuna interposta tra il rispettivo primo braccio 30 e la rispettiva fiancata 21. Dette seconde fiancate 50 sono associate alle rispettive prime fiancate 21 con possibilità di scorrere rispetto ad esse in direzione longitudinale e orizzontale lungo il proprio asse, con sfilamento e retrazione rispetto al carrello, i bracci di sostegno 30 essendo associati alle rispettive seconde fiancate 50 con possibilità di scorrere rispetto ad esse in direzione longitudinale e orizzontale lungo il proprio asse, con sfilamento e retrazione rispetto al carrello.

Secondo la forma di attuazione illustrata nelle figure 10, 11, ogni seconda fiancata 50 comprende una piastra piana 51, a pianta rettangolare, con dimensione longitudinale orizzontale maggiore rispetto all’altezza e minore rispetto alla dimensione longitudinale della fiancata 21 del carrello 20. La faccia esterna della piastra 51 à ̈ vincolata alla faccia interna della piastra interna 21b, della rispettiva fiancata 21, mediante elementi di guida 52 che s’impegnano con guide 22 longitudinali ed orizzontali poste sulla faccia interna della piastra 21b. Mediante le guide 22 e gli elementi di guida 52, ogni seconda fiancata 50 à ̈ vincolata alla rispettiva fiancata 21 con possibilità solamente di scorrimento in direzione longitudinale e orizzontale lungo il proprio asse longitudinale, con sfilamento e retrazione rispetto al carrello 20.

Allo stesso tempo la faccia interna della piastra 51 à ̈ vincolata alla faccia interna del rispettivo primo braccio 30 mediante elementi di guida longitudinali 53 che s’impegnano con guide 35, longitudinali e orizzontali, poste sulla faccia interna della piastra 31. Mediante gli elementi di guida 53 e le guide 35, ogni primo braccio 30 à ̈ vincolato alla rispettiva seconda fiancata 50 con possibilità solamente di scorrimento in direzione longitudinale e orizzontale lungo il proprio asse longitudinale, con sfilamento e retrazione relativa.

Ciascuna delle (quattro) ruote dentate 24 s’impegna su una cremagliera 54, orizzontale e longitudinale che corre sostanzialmente a fianco dell’intero bordo superiore della piastra 51.

A ciascuna seconda fiancata 50 à ̈ imperniato, in modo folle, in posizione assialmente centrale, un albero orizzontale e trasversale 55 cui à ̈ calettata una prima ruota dentata 56, posta vicino alla piastra 21b, ed una seconda ruota dentata 57 posta vicino al primo braccio 30. La prima ruota 56 s’impegna in una cremagliera 26, orizzontale e longitudinale, fissata alla faccia laterale interna della piastra interna 21b, che corre per l’intera estensione longitudinale di questa. La seconda ruota 57 s’impegna in una cremagliera 34’, orizzontale e longitudinale fissata al primo braccio 30, che corre sostanzialmente lungo l’intero braccio 30.

Nel funzionamento, la rotazione concorde che viene impressa dall’albero 25 alle ruote 24, produce, attraverso le cremagliere 54, lo scorrimento, in direzione assiale longitudinale delle seconde fiancate 50, in un verso o in quello opposto; a sua volta, detto scorrimento di ciascuna seconda fiancata 50 produce, attraverso il contemporaneo impegno della ruota 56 con la cremagliera 26 e della ruota 57 con la cremagliera 34’, lo scorrimento nella stessa direzione e verso del relativo primo braccio 30, con velocità doppia rispetto alla seconda fiancata 50, attuando così il c.d. effetto telescopico.

Grazie alla seconda forma di realizzazione, illustrata nelle figure 10 e 11, viene aumentata la lunghezza massima di sfilamento, verso destra e verso sinistra, dei primi bracci 30, mantenendo tuttavia la dimensione longitudinale entro valori relativamente bassi, soprattutto per contenere gli ingombri generali dell’apparecchio di manipolazione.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparecchio manipolatore, per trasferire oggetti tra due postazioni di carico/scarico (PC, PS) aventi ciascuna almeno un ripiano di appoggio (P4) definito da due staffe sporgenti di supporto contrapposte, gli oggetti (R) avendo due estremità opposte mediante le quali appoggia su detto ripiano di appoggio (P4), l’apparecchio manipolatore (10) comprendendo: una struttura principale di supporto (11) a sviluppo verticale, un carrello mobile (20) motorizzato, vincolato alla struttura principale (11) con possibilità di traslazione verticale, mezzi (15,16’, 16’’, 17) atti a produrre la traslazione del carrello mobile (20) in direzione verticale, una coppia di bracci di sostegno (30), allungati, rettilinei, orizzontali e paralleli tra loro, portati dal carrello (20) nella direzione verticale, aventi bordi di appoggio (32) atti a sostenere in appoggio le due estremità opposte (R4) degli oggetti, detti bracci di sostegno (30) essendo vincolati al carrello (20) in modo telescopico, con possibilità di movimento di sfilamento e di retrazione rispetto al carrello (20) lungo il proprio asse longitudinale e orizzontale, mezzi (24, 34) atti a produrre lo sfilamento verso l’esterno dei bracci di sostegno (30) rispetto al carrello (20) in modo da produrre la loro penetrazione all’interno delle postazioni di carico/scarico (PC, PS), e la retrazione degli stessi bracci (30) all’interno del carrello (20), con direzione longitudinale parallela ai ripiani di appoggio (P4), detto carrello (20) avendo due lati opposti (20A, 20B) ed i bracci di sostegno (30) essendo sfilabili e retraibili rispetto ad entrambi i lati opposti (20A, 20B) del carrello.
2. 2. Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che comprende una coppia di secondi bracci di sostegno (40), allungati, rettilinei, orizzontali e paralleli tra loro, solidali al carrello ed aventi bordi di appoggio atti a sostenere in appoggio le due estremità opposte degli oggetti, i secondi bracci (40) essendo disposti paralleli ed in relazione spaziale con i primi bracci di sostegno (30) ed essendo mobili verticalmente rispetto a quelli, lo spostamento verticale dei secondi bracci (40) rispetto ai primi bracci (30) realizzando il trasferimento dell’appoggio degli oggetti (R) dai primi (30) ai secondi bracci (40) e viceversa.
3. 3. Apparecchio secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che comprende mezzi di sollevamento (42), portati dal carrello mobile (20), che sostengono e muovono verticalmente in traslazione i secondi bracci (40) tra una posizione abbassata in cui il proprio bordo di appoggio (41) Ã ̈ posto ad un livello leggermente inferiore al livello del bordo di appoggio (32) dei primi bracci (30), ed una posizione sollevata in cui il proprio bordo di appoggio (41) Ã ̈ posto ad un livello leggermente superiore al livello del bordo di appoggio (32) dei primi bracci (30).
4. 4. Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il carrello (20) comprende due fiancate longitudinali (21) contrapposte a distanza tra loro, aventi mezzi di scorrimento longitudinali mediante i quali i bracci di sostegno (30) sono associati alle rispettive fiancate (21) con possibilità di scorrere rispetto ad esse in direzione longitudinale e orizzontale lungo il proprio asse, con sfilamento e retrazione rispetto al carrello (20).
5. 5. Apparecchio secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che il carrello (20) comprende due seconde fiancate (50) longitudinali, contrapposte a distanza tra loro, poste presso le facce interne delle prime fiancate longitudinali (21), associate alle rispettive prime fiancate (21) con possibilità di scorrere rispetto ad esse in direzione longitudinale e orizzontale lungo il proprio asse, con sfilamento e retrazione rispetto al carrello (20), i bracci di sostegno (30) essendo associati a rispettive seconde fiancate (50) con possibilità di scorrere rispetto ad esse in direzione longitudinale e orizzontale lungo il proprio asse, con sfilamento e retrazione rispetto al carrello (20).
6. 6. Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che, i bracci 30 sono disposti in relazione geometrica con le postazioni di carico PC e scarico PS, tale che, quando vengono fatti penetrare nelle postazioni PC/PS stesse, i bracci 30 stessi sono liberi di muoversi lungo le due zone di estremità degli oggetti R, al di sotto e relativamente vicino alle staffe P3 ed i bordi di appoggio 32 sporgono, verso la mezzeria del carrello 20 un poco oltre l’estremità libera delle staffe P3.
7. 7. Metodo per trasferire oggetti tra due postazioni di carico/scarico aventi ciascuna almeno un ripiano di appoggio (P4) definito da due staffe (P3) sporgenti di supporto contrapposte, gli oggetti (R) avendo due estremità opposte (R4) mediante le quali appoggiano su detti ripiani di appoggio, comprendente: a) provvedere l’apparecchio manipolatore (10) di cui alla rivendicazione 1, e disporlo in posizione interposta tra una postazione di carico (PC) ed una postazione di scarico (PS), - nella la fase di scarico: b1) muovere verticalmente il carrello (20) fino a portare i bordi di appoggio (32) dei primi bracci (30) ad un livello leggermente inferiore al livello del ripiano di appoggio (P4) della postazione di scarico (PS), c1) sfilare i primi bracci (30) dal carrello (20) producendo la loro penetrazione entro la postazione di scarico (PS), d1) sollevare il livello dei bordi di appoggio (32) al di sopra del livello del ripiano di appoggio (P4), in modo che l’appoggio degli oggetti venga trasferito dal ripiano di appoggio (P4) ai bracci di sostegno (30), e1) retrarre i bracci di sostegno (30) e gli oggetti da essi portati fuori dalla postazione di scarico (PS), - nella la fase di carico: b2) muovere verticalmente il carrello (20) fino a portare i bordi di appoggio (32) dei primi bracci (30) ad un livello leggermente superiore al livello del ripiano di appoggio (P4), c2) sfilare i primi bracci (30) dal carrello producendo la loro penetrazione e degli oggetti da essi portati entro la postazione di carico (PC), d2) abbassare il livello dei bordi di appoggio (32) al di sotto del livello del ripiano di appoggio (P4), in modo che l’appoggio degli oggetti venga trasferito dai bracci di sostegno (30) al ripiano di appoggio (P4), e2) retrarre i bracci di sostegno (30) fuori dalla postazione di carico (PC), nella fase di carico, i primi bracci (30) venendo sfilati fuori da un primo lato (20A, 20B) del carrello e nella fase di scarico venendo sfilati fuori dal lato opposto (20B, 20A) del carrello (20).
8. 8. Metodo secondo la rivendicazione 7, comprendente: provvedere un apparecchio manipolatore (10) avente una coppia di secondi bracci (40) di sostegno, allungati, rettilinei, orizzontali e paralleli tra loro, solidali al carrello (20) ed aventi bordi di appoggio (41) atti a sostenere in appoggio le due estremità opposte (R4) degli oggetti, i secondi bracci di sostegno (40) essendo disposti paralleli ed in relazione spaziale con i primi bracci di sostegno (30) ed essendo mobili verticalmente rispetto a quelli, lo spostamento verticale dei secondi bracci (40) rispetto ai primi bracci (30) realizzando il trasferimento dell’appoggio degli oggetti dai primi (30) ai secondi bracci (40) o viceversa, in cui, per variare la posizione in direzione longitudinale orizzontale degli oggetti sui primi bracci (30): • gli oggetti caricati sui primi bracci (30) vengono portati in corrispondenza dei secondi bracci (40), • successivamente, i secondi bracci (40) vengono sollevati rispetto ai primi bracci (30) e gli oggetti vengono presi in appoggio dai secondi bracci (40), con ciò liberando i primi bracci (30), • successivamente, i primi bracci (30) vengono spostati orizzontalmente nella voluta disposizione longitudinale rispetto agli oggetti che appoggiano sui secondi bracci (40), • successivamente, i secondi bracci (40) vengono abbassati rispetto ai primi bracci (30) rilasciando gli oggetti in appoggio sui primi bracci (30).