ITTO20001158A1 - Piettaforma autocentrante con dispositivo di sollevamento. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "PIATTAFORMA AUTOCENTRANTE CON DISPOSITIVO DI SOL-LEVAMENTO"

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad una piattaforma autocentrante, comprendente un corpo della piattaforma girevole rispetto ad un asse verticale, provvisto di una pluralità di guide disposte a raggiera, lungo le quali sono montate in modo radialmente regolabile mezzi di serraggio atti a serrare un pezzo in lavorazione su detta piattaforma.

Nel campo di utilizzo delle piattaforme autocentranti convenzionali è noto il problema della lavorazione dell'intera superficie di pezzi di grandi dimensioni aventi forma anulare, e in particolare di quelli con sezione sottile rispetto al diametro complessivo, quali cuscinetti o corone dentate.

Secondo la tecnica precedente, la necessità di dover lavorare tutte le superfici di questi pezzi anulari ingombranti comporta una serie di operazioni lente, scomode, e potenzialmente pericolose. Innanzitutto, vengono lavorate in una prima fase le parti inizialmente accessibili. Ad esempio, se il pezzo anulare è serrato mediante mezzi di serraggio, o griffe, che si impegnano sulla superficie radialmente esterna di questo, viene lavorata prima la superficie radialmente interna e la superficie superiore. Per poter lavorare la superficie restante, il pezzo anulare viene sollevato e trasportato tramite un opportuno montacarichi in uno spazio aperto dove tale pezzo anulare può essere ribaltato. Da qui, il pezzo anulare viene infine riportato alla piattaforma dove può essere completata la lavorazione.

il problema suddetto è costituito dal fatto che è necessario movimentare il pezzo nel modo sopraccitato, con conseguente rischio di infortunio per gli operatori. Inoltre, nell'operazione di ribaltamento, e in particolare nella fase in cui il pezzo poggia di taglio, è possibile che si verifichi una deformazione del pezzo a causa del proprio peso, evenienza tanto più probabile quanto più il pezzo è di grandi dimensioni.

Lo scopo dell'invenzione è quello di realizzare una piattaforma autocentrante del tipo menzionato all'inizio, che eviti l'operazione di trasferimento-ribaltamento suddetta, pur consentendo la lavorazione dell'intera superficie del pezzo.

Secondo la presente invenzione questo scopo è raggiunto per mezzo di una piattaforma caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi di sollevamento atti a sollevare il pezzo in lavorazione in almeno una posizione che consente il disimpegno dei mezzi di serraggio dal pezzo.

Verrà ora descritta una forma di realizzazione preferita ma non limitativa dell'invenzione, facendo riferimento ai disegni allegati, in cui:

- la figura 1 è una vista prospettica e schematica d'insieme in parziale spaccato di una piattaforma autocentrante secondo la presente invenzione, - la figura 2 illustra in maniera schematica una sezione verticale della piattaforma della figura 1, eseguita secondo la linea spezzata indicata con II-II, nonché lo schema dei condotti idraulici che azionano i dispositivi di cui è provvista la piattaforma, e

- le figure 3-10 sono viste in sezione del complesso griffa-sottogriffa-dispositivo di sollevamento, dove sono illustrate schematicamente le diverse fasi operative di una piattaforma autocentrante secondo la presente invenzione.

Con riferimento alle figure 1 e 2, una piattaforma autocentrante 10, girevole rispetto ad un asse 13 della piattaforma e montabile sulla testa (non illustrata) di una macchina utensile tramite bulloni, è dotata di sei guide 30 ricavate radialmente su una superficie superiore il e in un corpo 12 della piattaforma 10, e disposte secondo intervalli angolari uguali.

Nella porzione interna inferiore 3la delle guide 30 sono disposti elementi rigidi 20 in grado di muoversi all'interno delle guide 30.

Nella porzione interna superiore 31b delle guide 30 sono inoltre disposte sottogriffe 40, formate in modo tale da poggiare direttamente su una superficie superiore 22 degli elementi rigidi 20 e indirettamente, tramite una porzione d'appoggio 42, sul fondo della porzione interna inferiore 3la delle guide 30.

Nel corpo di ciascuno degli elementi rigidi 20 è inoltre ricavata una camera cilindrica 21, che consente ad una testa 43a di una formazione a pistone 43 di muoversi in modo scorrevole nella direzione radiale. La camera cilindrica 21 è chiusa all'estremità radialmente più esterna da un coperchio 23, provvisto di un foro passante 23b che consente il passaggio a tenuta di uno stelo 43b della formazione a pistone 43.

L'estremità radialmente più esterna dello stelo 43b è inoltre solidale con la porzione d'appoggio 42, in modo tale che lo scorrimento della testa 43a della formazione a pistone all'interno della camera cilindrica 21 provoca una traslazione relativa in senso radiale della sottogriffa 40 rispetto all'elemento rigido 20. Come verrà in seguito meglio chiarito, la camera cilindrica 21 e la formazione a pistone 43 sono conformati in modo tale da far sì che tale traslazione relativa abbia una corsa lunga, corrispondente almeno alla differenza fra diametro esterno e diametro interno del pezzo anulare in lavorazione.

Superfici laterali 32 delle guide 30 sono provviste di scanalature 32a, in modo tale da consentire esclusivamente un moto di scorrimento radiale al complesso formato da elemento rigido e sottogriffa.

Sul coperchio 23 è inoltre formata un'apertura radialmente esterna ARE, che si affaccia sulla camera cilindrica 21, collegata ad un circuito di comando idraulico (non illustrato) tramite un condotto radialmente esterno schematicamente indicato CRE,- sulla superficie radialmente interna della camera 21 è invece formata un'apertura radialmente interna ARI, collegata al circuito di comando idraulico tramite un condotto radialmente interno CRI.

Immettendo un fluido dall'apertura radialmente interna ARI, la pressione di questo fluido sulla superficie radialmente interna della testa 43a della formazione a pistone è in grado di provocare la traslazione della formazione a pistone 43 in direzione radialmente esterna, e quindi una traslazione relativa verso l'esterno della sottogriffa 40 rispetto all'elemento rigido 20.

Inversamente, immettendo un fluido dall'apertura radialmente esterna ARE, la pressione di questo fluido sulla superficie radialmente esterna della testa 43a della formazione a pistone è in grado di provocare la traslazione della formazione a pistone 43 in direzione radialmente interna, e quindi una traslazione relativa verso il centro della sottogriffa 40 rispetto all'elemento rigido 20.

Una superficie superiore 41 delle sottogriffe 40 è provvista di denti 41a per l'impegno di denti complementari (non illustrati) formati sulla superficie inferiore di griffe 50.

Le griffe 50, schematicamente rappresentate in figura 3, sono provviste di superfici di impegno 5la, 51a' su entrambe le facce 52, 52' rivolte in opposte direzioni in senso radiale, atte al serraggio di un pezzo R in lavorazione, e di scalini 5ib, 51b' , disposti in prossimità di ciascuna delle superfici di impegno 51a, 51a' ed atti a sostenere il pezzo R.

Facendo nuovamente riferimento alla figura 2, nel centro del corpo 12 della piattaforma 10 è ricavata una cavità cilindrica 61 coassiale con la piattaforma 10, che accoglie un corpo cilindrico 62, in grado di scorrere verticalmente nella cavità 61, e provvisto su una sua superficie laterale 63 di una pluralità di sedi 64, disposte in posizioni angolari corrispondenti alle guide 30.

Una pluralità di leve ad L 65 è incernierata nel corpo 12 della piattaforma 10 nelle vicinanze della cavità cilindrica 61, con assi di incernieramento 65a tangenti a circonferenze concentriche con la piattaforma 10. Ogni leva ad L 65 è dotata di un braccio 65b che si impegna in una delle sedi 64 del corpo cilindrico 62. Ogni sede 64 è quindi conformata in modo tale da provocare una rotazione parziale del rispettivo braccio 65b rispetto all'asse 65a quando il corpo cilindrico 62 trasla verticalmente .

Ciascuno di una pluralità di bracci 65c si impegna invece in un recesso 25 ricavato sulla superficie inferiore di un prolungamento 24 di uno degli elementi rigidi 20, che si estende radialmente verso il centro della piattaforma 10. Ogni recesso 25 è quindi conformato in modo tale da provocare una piccola traslazione orizzontale del relativo elemento rigido 20 quando il rispettivo braccio 65c ruota parzialmente rispetto all'asse 65a.

Un dispositivo di comando del serraggio 100 (illustrato nella figura 2) è quindi in grado, azionando il corpo cilindrico 62 e la pluralità di leve ad L 65, di provocare l'inpegno e il successivo serraggio delle griffe 50, trasmettendo a queste la forza di serraggio tramite gli elementi rigidi 20 e le sottogriffe 40. Il dispositivo di comando del serraggio 100 comprende un pistone 101, il cui stelo 101a è all'estremità superiore accoppiato coassialmente al corpo cilindrico 62 tramite un bullone 62a, e all'estremità inferiore è unito ad una testa 101b, in grado di scorrere con tenuta all'interno di una camera cilindrica 102. Una superficie superiore della camera cilindrica 102 è provvista di un foro passante per il passaggio a tenuta dello stelo 101a del pistone 101.

Sulla superficie superiore della camera 102 è inoltre formata un'apertura superiore ACS, collegata al circuito di comando idraulico tramite un condotto superiore CCS; sulla superficie inferiore della camera 102 è invece formata un'apertura inferiore ACI, collegata al circuito di comando idraulico tramite un condotto inferiore CCI.

Immettendo un fluido dall'apertura superiore ACS, la pressione di questo fluido sulla superficie superiore della testa del pistone 101b è in grado di provocare la traslazione verso il basso del pistone 101, e quindi un'azione di serraggio o di disimpegno in direzione radialmente interna delle griffe 50.

Inversamente, immettendo un fluido dall'apertura inferiore ACI, la pressione di questo fluido sulla superficie inferiore della testa del pistone 101b è in grado di provocare la traslazione verso l'alto del pistone 101, e quindi un'azione di serraggio o di disimpegno in direzione radialmente esterna delle griffe 50.

Si consideri che, come potrà osservare un tecnico del ramo, il complesso sopra descritto è in grado di provocare solo una piccola traslazione delle griffe 50, necessaria all'impegno e al serraggio di queste sul pezzo in lavorazione, mentre una movimentazione effettiva di queste può essere realizzata grazie all'accoppiamento formato da camera cilindrica 21 e formazione a pistone 43 menzionato in precedenza.

Nel corpo 12 della piattaforma è incorporata una pluralità di dispositivi di sollevamento 80 intercalati fra le guide 30. Nella configurazione preferenziale qui illustrata, è previsto un dispositivo di sollevamento 80 per ogni coppia di guide 30 consecutive.

Per ogni dispositivo di sollevamento 80, il corpo 12 della piattaforma presenta una coppia di cavità cilindriche 85 aventi assi paralleli all'asse 13, e disposte lungo una bisettrice dell'angolo individuato dalle due guide 30 adiacenti al dispositivo 80 considerato. Ciascun dispositivo di sollevamento 80 comprende una coppia di elementi di supporto mobili 82, la cui base 82a è in grado di scorrere verticalmente all'interno delle cavità cilindriche 85, e il cui corpo 82b è collegato rigidamente ad un'estremità inferiore alla base 82a e ad un'estremità superiore ad un elemento d'appoggio 81 esteso radialmente. Gli elementi di supporto mobili 82 sono disposti in modo tale da traslare in maniera sincrona, passando attraverso fori passanti 84 (fig. 1), ricavati in coperchi 83 che chiudono le cavità cilindriche 85.

Un dispositivo azionatore 86, illustrato in figura 2, è associato a ciascun dispositivo di sollevamento 80 per provocare il sollevamento e l'abbassamento del pezzo R in lavorazione, grazie allo scorrimento verticale di un elemento a pistone 87 all'interno di una cavità cilindrica (non illustrata) avente asse parallelo a quelli delle cavità cilindriche 85 e sistemata in posizione mediana rispetto a ciascuna coppia di queste. Il corpo dell'elemento a pistone 87 è provvisto di una camera cilindrica interna 88 coassiale con questo, che consente ad una testa flangiata 89a di un elemento di battuta 89 di essere posizionata in maniera scorrevole all'interno di detta camera. In altre parole, la testa flangiata 89a definisce, insieme alle superfici interne superiore ed inferiore della camera interna 88, rispettivamente le posizioni di fine corsa inferiore e superiore dell'elemento a pistone 87, che scorre con tenuta sull'elemento di battuta 89.

Sulla superficie laterale esterna dell'elemento a pistone 87 è inoltre prevista una coppia di incavi 92, disposti in posizioni opposte rispetto alla direzione radiale della piattaforma 10, corrispondenti alle posizioni degli elementi di supporto mobili 82.

Una coppia di leve 91 è incernierata nel corpo 12 della piattaforma 10 nelle vicinanze della testa cilindrica 87, con assi di incem ieramento 9ia fissi e tangenti a circonferenze concentriche con la piattaforma 10. Ogni leva 91 è dotata di un braccio 91b che si impegna in uno degli incavi 92 della testa cilindrica 87. Ogni incavo 92 è quindi conformato in modo tale da provocare una rotazione parziale del rispettivo braccio 91b rispetto all'asse 9la quando la testa cilindrica 87 trasla verticalmente.

Ciascuno di una coppia di bracci 9le si impegna invece in un incavo 93 ricavato sulla superficie laterale del corpo degli elementi di supporto mobili 82. Ogni incavo 93 è quindi conformato in modo tale da provocare una traslazione verticale del relativo elemento di supporto mobile 82 quando il rispettivo braccio 91c ruota parzialmente rispetto all'asse 9la.

Il dispositivo azionatore 86 è quindi configurato in modo tale da provocare, tramite le leve 91, un movimento verticale ascendente degli elementi di supporto mobili 82 quando l'elemento a pistone 87 si muove verso il basso, e viceversa.

Sulla superficie laterale del corpo dell'elemento di battuta 89, in corrispondenza della superficie superiore della camera cilindrica interna 88, è inoltre formata un'apertura superiore ALS, che si affaccia sulla camera cilindrica interna 88, collegata al circuito di comando idraulico tramite un condotto superiore CLS; sulla superficie inferiore della testa flangiata 89a, in corrispondenza della superficie inferiore della camera interna 88, è invece formata un'apertura inferiore ALI, collegata al circuito di comando idraulico tramite un condotto inferiore CLI.

Immettendo un fluido dall'apertura inferiore ALI, la pressione di questo fluido sulla superficie inferiore della camera cilindrica interna 88 è in grado di provocare la traslazione verso il basso dell'elemento a pistone 87, e quindi una traslazione verso l'alto degli elementi di appoggio 81.

Inversamente, immettendo un fluido dall'apertura superiore ALS, la pressione di questo fluido sulla superficie superiore della camera cilindrica interna 88 è in grado di provocare la traslazione verso il basso dell'elemento a pistone 87, e quindi una traslazione verso l'alto degli elementi di appoggio 81.

Il funzionamento della piattaforma autocentrante secondo la presente invenzione verrà ora descritto con riferimento alle figure 3-10.

La figura 3 rappresenta una particolare griffa 50, disposta in una posizione radialmente esterna (sulla sinistra nelle figure 3-10) rispetto alla superficie radialmente esterna del pezzo anulare R da lavorare, e il pezzo R appoggiato sullo scalino radialmente interno 51b di questa griffa, nella fase iniziale prima della lavorazione. Tutti i dispositivi della piattaforma 10 sono disposti nella posizione iniziale illustrata nella figura 2.

Successivamente, il fluido di comando viene immesso attraverso il condotto superiore CCS nella porzione superiore della camera cilindrica 102, provocando il movimento verso il basso della testa 101b del pistone 101, e quindi del corpo cilindrico 62, con la conseguente traslazione nella direzione radialmente interna della griffa 50, fino a raggiungere una posizione di impegno e serraggio sul pezzo R. A questo punto bracci utensili U sono in grado di lavorare le superfici Rwl del pezzo R non impegnate dalla superficie di impegno 5la e dallo scalino 51b radialmente interni (fig. 4).

Terminata questa prima fase di lavorazione, il fluido di comando viene immesso attraverso il condotto inferiore CCI nella porzione inferiore della camera cilindrica 102, provocando il movimento verso l'alto della testa 101b del pistone 101, e quindi del corpo cilindrico 62, con la conseguente traslazione nella direzione radialmente esterna della griffa 50, fino ad una posizione di disimpegno dal pezzo R (fig. 5).

A questo punto, il fluido di comando viene immesso attraverso il condotto inferiore CLI nella porzione inferiore della camera cilindrica interna 88, provocando il movimento dell'elemento a pistone 87, e quindi la traslazione ascendente degli elementi di supporto mobili 82, con il conseguente sollevamento dell'elemento di appoggio 81, e del pezzo R, da una posizione iniziale di riposo ad una posizione di non interferenza (fig. 6).

Questa posizione del pezzo R consente alla griffa 50 di scorrere radialmente lungo la guida 30 senza interferire con tale pezzo.

Quindi, il fluido di comando viene immesso attraverso il condotto radialmente esterno CRE nella porzione radialmente esterna della camera cilindrica 21, provocando il movimento della sottogriffa 40, e quindi della griffa 50, nella direzione radialmente interna, fino a raggiungere una posizione radialmente interna rispetto alla superficie radialmente interna del pezzo R (fig. 7), tale da consentire l'abbassamento di questo pezzo.

Quindi, il fluido di comando viene immesso attraverso il condotto superiore CLS nella porzione superiore della camera cilindrica interna 88, provocando il movimento ascendente dell'elemento a pistone 87, e quindi la traslazione discendente degli elementi di supporto mobili 82, con il conseguente abbassamento dell'elemento di appoggio 81 dalla posizione di non interferenza della figura 6 alla posizione iniziale di riposo, e con il pezzo R in appoggio sullo scalino 51b' radialmente esterno della griffa 50 (fig. 8).

Successivamente, il fluido di comando viene immesso attraverso il condotto inferiore CCI nella porzione inferiore della camera cilindrica 102, provocando il movimento verso l'alto della testa 101b del pistone 101, e quindi dell'elemento cilindrico 62, con la conseguente traslazione nella direzione radialmente esterna della griffa 50, fino ad una posizione di impegno e serraggio sul pezzo R. A questo punto bracci utensili U sono in grado di lavorare le restanti superfici Rw2 del pezzo R non impegnate dalla superficie di impegno 5la' e dallo scalino 51b' radialmente esterni (figg. 9 e 10).

Come potrà apprezzare qualunque tecnico del settore, una piattaforma autocentrante secondo la presente invenzione consente di lavorare l'intera superficie esterna di pezzi anulari senza la necessità di trasferirli in uno spazio aperto e ribaltarli, come invece avviene con le piattaforme autocentranti convenzionali.

Si intende che l'invenzione non è limitata alla forma di realizzazione qui descritta ed illustrata, che è da considerarsi come un esempio di attuazione della piattaforma autocentrante; l'invenzione è invece suscettibile di modifiche relative a forma e disposizioni di parti, dettagli costruttivi e di funzionamento. Ad esempio è possibile variare il numero delle guide 30, o disporre i dispositivi di sollevamento secondo un diverso schema di intervalli; o ancora, è possibile sostituire i vari dispositivi idraulici di movimentazione e serraggio delle griffe con dispositivi di tipo meccanico, quali ad esempio tiranti e/o leve, oppure, per l'azionamento del dispositivo di sollevamento, è possibile utilizzare finecorsa al posto del dispositivo idraulico, o altri dispositivi secondo le numerose possibili varianti che appariranno opportune ai tecnici del settore, e che sono da intendersi comprese nell'ambito dell'invenzione, così come definito dalle seguenti rivendicazioni.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1 . Piattaforma autocentrante comprendente un corpo della piattaforma (12) girevole rispetto ad un asse verticale, provvisto di una pluralità di guide (30) disposte a raggiera, lungo le quali sono montate in modo radialmente regolabile mezzi di serraggio (50) atti a serrare un pezzo in lavorazione (R) su detta piattaforma; caratterizzata dal fatto di comprendere inoltre mezzi di sollevamento (80), atti a sollevare il pezzo in lavorazione (R) in almeno una posizione che consente il disimpegno dei mezzi di serraggio (50) dal pezzo (R)_.
2. 2. Piattaforma autocentrante secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di sollevamento (80) sono predisposti per sollevare il pezzo in lavorazione (R) in una posizione che consente ai mezzi di serraggio (50) di poter passare radialmente al di sotto del pezzo (R).
3. 3. Piattaforma autocentrante secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che i mezzi di sollevamento (80) sono incorporati nel corpo (12) della piattaforma.
4. 4. Piattaforma autocentrante la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che i mezzi di sollevamento (80) comprendono una pluralità di elementi di appoggio (81) estesi in direzioni radiali per supportare pezzi in lavorazione (R) di diametri differenti.
5. 5 . Piattaforma autocentrante secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che detti elementi di appoggio (81) sono disposti intercalati rispetto alle guide (30).
6. 6. Piattaforma autocentrante secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di sollevamento (80) sono azionati mediante mezzi di azionamento pneumatici o idraulici (86; CLS; CLI) .
7. 7. Piattaforma autocentrante secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che i mezzi di serraggio (50) sono montati ciascuno su un rispettivo primo elemento rigido (40) la cui posizione radiale è selettivamente bloccabile rispetto ad un secondo rispettivo elemento rigido (20) in due posizioni alternative opposte per collocare il rispettivo mezzo di serraggio (50) in una posizione radialmente esterna o periferica ed in una posizione radialmente interna o centrale; e che comprende inoltre mezzi azionatori (65, 100) agenti sul secondo elemento rigido (20) per spostare radialmente il gruppo comprensivo di mezzo di serraggio (50) , primo (40) e secondo (20) elemento rigido, così da produrre selettivamente l'impegno dei mezzi di serraggio (50) sul pezzo in lavorazione (R) con una forza di serraggio diretta radialmente verso il centro della piattaforma, oppure diretta radialmente verso l'esterno.
8. 8. Piattaforma autocentrante secondo la rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che i mezzi di serraggio (50) hanno lati radialmente opposti (52, 52'), ciascuno dei quali presenta porzioni di impegno (Sia, 5ib; Sia', 5ib') atte ad impegnare il pezzo in lavorazione (R) con una forza di serraggio diretta radialmente verso il centro della piattaforma, oppure diretta radialmente verso l'esterno.
9. 9. Piattaforma autocentrante secondo la rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che detti primo e secondo elemento (40, 20) sono accoppiati secondo un accoppiamento a pistone e cilindro (21; 43) definente posizioni di fine corsa opposte a cui corrispondono dette prima e seconda posizione.