ITTO20060069A1 - Attuatore lineare per l'azionamento di un organo di trasferimento di articoli di vetro - Google Patents

Description

D E S C R I Z IO N E

La presente invenzione è relativa ad un attuatore lineare per 1'azionamento di un organo di trasferimento di articoli di vetro in una macchina I.S. di formatura articoli di vetro. In particolare, la presente invenzione è relativa ad un attuatore lineare per l'azionamento di un organo di trasferimento atto ad accogliere e trattenere uno o più articoli di vetro. A tale scopo, l'organo di trasferimento comprende uno più alloggiamenti, ciascuno per un relativo articolo, ed è collegato all'organo mobile dell'attuatore lineare per essere spostato tra una posizione arretrata di riposo, ed una posizione avanzata di prelievo e trattenimento degli articoli da spostare. L'attuatore lineare è ruotato, in uso, attorno ad un asse verticale di sostanziali 90° per spostare l'organo di trasferimento e gli articoli da esso trattenuti da una piastra di supporto, normalmente nota come "dead piate" su un convogliatore di evacuazione.

Quando la velocità angolare di rotazione dell'attuatore attorno al citato asse verticale supera un valore di soglia determinato, il trattenimento "meccanico" esercitato dall'organo di trasferimento non è più sufficiente a trattenere gli articoli nei loro alloggiamenti. Per questa ragione, l'organo di trasferimento è provvisto di una o più aperture attraverso le quali, durante la rotazione, fuoriesce aria in pressione che mantiene l'articolo in impegno al relativo alloggiamento. Nelle soluzioni note, la citata aria in pressione viene alimentata tramite un circuito pneumatico dedicato e distinto da quello che alimenta l'aria compressa all'attuatore lineare .

Le soluzioni note appena descritte, anche se utilizzate, risultano essere scarsamente soddisfacenti soprattutto per il fatto di essere particolarmente complesse da un punto di vista realizzativo e di richiedere periodiche operazioni di controllo e manutenzione per mantenere l'indispensabile sincronismo tra le parti in moto relativo e l'azione di trattenimento esercitata dall'aria compressa. Quanto precede è in larga misura imputabile al fatto che vengono, in pratica, utilizzati diversi circuiti pneumatici distinti l'uno dall'altro e fra loro indipendenti, oltre a svariati gruppi valvolari di sincronizzazione dei circuiti stessi fra loro.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare un attuatore lineare pneumatico per l'azionamento di un organo di trasferimento di articoli di vetro cavo, il quale consenta di risolvere in maniera semplice i problemi sopra esposti e, in particolare, risulti essere di ingombri contenuti e, nel contempo, di semplice ed economica realizzazione.

Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di realizzare un attuatore lineare, il quale possa essere utilizzato sìa per la movimentazione di organi di trasferimento provvisti di aria compressa di trattenimento, sia di organi di trasferimento tradizionali ossia provvisti unicamente dei citati alloggiamenti senza la necessità di speciali adattamenti.

Secondo la presente invenzione viene realizzato un attuatore lineare pneumatico per la movimentazione di un organo di trasferimento di articoli di vetro; l'attuatore lineare comprendendo almeno un organo traslante di azionamento del detto organo di trasferimento; uno stantuffo collegato al detto organo traslante; una prima ed una seconda camera a volume variabile separate fra loro dal detto stantuffo ed atte a ricevere rispettivi fluidi in pressione di spostamento del detto organo traslante tra una posizione arretrata ed una posizione avanzata; ed un condotto di passaggio di un fluido operativo diretto al detto organo di trasferimento, caratterizzato dal fatto di comprendere, inoltre, mezzi valvolari di connessione pneumatica per collegare la detta prima camera con il detto condotto quando la pressione nella detta seconda camera raggiunge un valore di soglia prestabilito.

La presente invenzione è, inoltre relativa ad un metodo per il controllo di un attuatore lineare per la movimentazione di un organo di trasferimento di articoli di vetro.

Secondo la presente invenzione viene realizzato un metodo per il controllo di un attuatore lineare per la movimentazione di un organo di trasferimento di articoli di vetro come rivendicato nella rivendicazione 12.

L'invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

la figura 1 illustra in sezione una preferita forma di attuazione dell'attuatore lineare per l'azionamento di un organo di trasferimento di articoli di vetro cavo, realizzato secondo la presente invenzione e disposto in una prima condizione operativa;

la figura 2 è una figura analoga alla figura 1 ed illustra, in sezione ed in scala ingrandita, l'attuatore di figura 1 in una seconda condizione operativa;

la figura 3 è una sezione secondo la linea III-III della figura 2;

la figura 4 è una sezione secondo la linea IV-IV della figura 1; e

la figura 5 è una sezione secondo la linea V-V della figura 2.

In figura 1, con 1 è indicato, nel suo complesso, un gruppo di trasferimento per trasferire articoli 2 di vetro, appena formati in una sezione di una macchina I.S., da una piastra A dì appoggio (dead piate) su di un convogliatore (non illustrato) di evacuazione egli articoli 2 stessi.

Il gruppo 1 comprende un organo 3 di trasferimento articoli (illustrato schematicamente e parzialmente con linea tratteggiata), il quale comprendente una piastra 4 posteriore verticale ed una pluralità di piastre 5 verticali parallele tra loro, che si estendono a sbalzo dalla piastra 4 e definiscono tra loro una pluralità di tasche o alloggiamenti 6 atti ad ospitare, ciascuno, un relativo articolo 2.

Il gruppo 1 comprende, inoltre, un attuatore lineare 10 a doppio stelo atto a spostare in sensi opposti l'organo 3 lungo una direzione 12 orizzontale ortogonale alla piastra 4 tra una posizione avanzata (figura 1), ed una posizione arretrata (figura 2). L'attuatore 10 comprende un involucro 13, il quale è collegato in modo noto e non illustrato ad un organo rotante motorizzato atto a ruotare 1'attuatore 10 attorno ad un asse 14 verticale (figura 3) tra due posizioni angolari estreme di fine corsa.

Nell'involucro 13 sono ricavate due camere cilindriche 15 estendentisi coassialmente a rispettivi assi 16 paralleli alla direzione 12 e giacenti su un medesimo piano orizzontale. Ciascuna camera 15 alloggia in maniera assialmente scorrevole un rispettivo stantuffo 19 portante solidalmente collegato un relativo organo traslante 17 a stelo sporgente dalla testata 24 dall'involucro 13 e solidalmente collegato all'organo di trasferimento 3. Ciascuno stantuffo 19 divide la relativa camera 15 in due camere a volume variabile, indicate con 20 e 21, ed è scorrevole tra una posizione arretrata ed una posizione avanzata sotto la spinta esercitata da aria compressa immessa nelle camere 20,21 da un distributore 22 di alimentazione e controllo (schematicamente illustrato in figura 3 e 5).

Secondo quanto illustrato nelle figure 3 e 5, le camere 21 comunicano con una bocca del distributore 22 attraverso rispettivi canali 25 verticali, i quali sono ricavati in una porzione 26 inferiore dell'involucro 13 e confluiscono tra loro in un unico condotto 27 di alimentazione/scarico ricavato in una piastra 28 di base fissata alla porzione 26.

Dalla parte opposta a quella di fuoriuscita degli steli 17, l'involucro 13 comprende una testata 30, la quale alloggia una valvola 31 di scarico rapido, e nella quale è ricavato un passaggio 32 (figura 3). Il passaggio 32 comunica, da una parte, con entrambe le camere 20 in modo noto e non visibile nelle figure allegate e, dall'altra, con una sede 33 cilindrica verticale della valvola 31. La sede 33 è chiusa superiormente da un elemento 35 avvitato nella testata 30 ed alloggia un cassetto 36 verticale, il quale è scorrevole a tenuta di fluido nella sede 33 stessa sotto la spinta esercitata dall'aria compressa su una faccia 37 inferiore del cassetto 36. Dalla parte opposta alla faccia 37 è previsto uno smorzatore 38 a molla parzialmente alloggiato nell'elemento 35.

Secondo quanto illustrato nelle figure 3 e 4, l'estremità inferiore della sede 33, indicata dal numero di riferimento 40, comunica con una bocca del distributore 22 attraverso un condotto 41 ricavato nella porzione 26 e nella piastra 28; pertanto, quando il distributore 22 non invia aria nel condotto 41 e nelle camere 20, il cassetto 36 si dispone in una posizione abbassata (figura 3), raggiunta la quale le camere 20 sono messe a scarico attraverso il canale 32, la sede 33, ed un'uscita 42 ricavata nella testata 30 in posizione sostanzialmente affacciata al canale 32. Quando, invece, il distributore 22 invia aria in pressione nel condotto 41 e nelle camere 20, l'aria compressa agente sulla faccia 37 spinge il cassetto 36 verso una posizione sollevata (figura 4), raggiunta la quale l'uscita 42 è chiusa dal cassetto 36 e le camere 20 ricevono aria in pressione dal condotto 41 attraverso l'estremità 40 ed il canale 32.

Ancora con riferimento alle figure 1 e 2, tra le camere 15 è disposto un dispositivo 43 di regolazione della corsa degli stantuffi 19 e conseguentemente dell'organo 3 di trasferimento. Il dispositivo 43 comprende un corpo allungato 44, il quale si estende tra le camere 15, delimita parzialmente le camere 15 stesse e definisce una cavità 45 coassiale all'asse 12, all'interno della quale scorre un'asta 46. Un'estremità 47 dell'asta 46 sporgente all'esterno del corpo 44 è stabilmente fissata all'organo 3 in modo noto e non illustrato, mentre l'estremità opposta, indicata dal numero di riferimento 48, è esternamente filettata e porta avvitata una testa 49 regolabile in posizione lungo l'asta 46. La testa 49 è atta a cooperare in battuta contro uno spallamento 50 dell'involucro 13 per definire un fine corsa meccanico.

Secondo quanto illustrato nelle figure 1, 2 e 5, l'attuatore lineare 10 comprende, infine, per ciascuno stantuffo 19 un relativo dispositivo 51 pneumatico per alimentare all'organo di trasferimento 3 aria compressa dì trattenimento degli articoli all'intero dei rispettivi scomparti durante la rotazione dell'attuatore lineare attorno all'asse 14.

Ciascun dispositivo 51 comprende un condotto 53 passante, il quale è ricavato nel relativo stelo 17 coassialmente all'asse 16 e presenta una estremità 54 comunicante con una canalizzazione di distribuzione (non illustrata) ricavata nell'organo 3. Il condotto 53 presenta, inoltre, una estremità opposta all'estremità 54 sfociante in una camera 55 cilindrica ricavata attraverso il relativo pistone 19 sempre coassialmente all'asse 16 e comunicante con la relativa camera 20.

La camera 55 definisce la sede di una valvola 56 a comando pneumatico, la quale costituisce parte del dispiositivo 51 e comprende un otturatore 57, il quale è scorrevole assialmente all'interno della camera 55 e presenta un passaggio 58 interno, sostanzialmente a T, che comunica permanentemente con l'estremità 54 del condotto 53. Il dispositivo 51 comprende, inoltre, una molla 59 elicoidale di reazione, la quale è forzata tra uno spallamento 60 della camera 55 e l'otturatore 57. L'otturatore 57 presenta una porzione di testa o di estremità la quale sfocia nella relativa camera 20 per chiudere la relativa camera 20 stessa, ed è scorrevole assialmente a tenuta di fluido nella sede 55 sotto la spinta esercitata dall'aria compressa presente nella camera 20 sulla citata porzione frontale, da un lato, e dalla molla 59, dall'altro, tra una posizione di apertura, in cui il passaggio 58 e, quindi, il condotto 53 comunicano con la camera 21 attraverso un passaggio 62 laterale ricavato nel relativo pistone 19, ed una posizione di chiusura, in cui il condotto 53 è isolato dalla relativa camera 21 stessa. In particolare, il passaggio 62 comprende una camera anulare 63 circondante la camera 55, ed una coppia di fori 64 estendentisi a partire dalla camera 63 fino ad una scanalatura 65 anulare ricavata sulla faccia del pistone 19 che delimita assialmente la camera 21.

In uso, partendo da una condizione di riposo illustrata in figura 2, l'organo 3 viene avanzato verso la piastra A su cui sono disposti gli articoli 2 da trasferire alimentando, tramite il distributore 22, aria in pressione nel condotto 41 e mettendo a scarico il condotto 27. L'invio di aria compressa attraverso il condotto 41 provoca, dapprima, il sollevamento del cassetto 36, mettendo così in comunicazione la bocca di mandata del distributore con le camere 20 e, successivamente, sposta assialmente i pistoni 19, i relativi steli 18 e l'organo 3 in posizione avanzata.

Quando l'organo 3 raggiunge la sua posizione di fine corsa a seguito alla battuta della testa 49 contro lo spallamento 50 (figura 1) e prima che l'attuatore lineare 10 venga ruotato attorno all'asse 14 verticale, il distributore 22 viene comandato in modo da inviare aria in pressione anche nel condotto 27, dal quale il flusso d'aria si divide nei canali 25 e raggiunge le camere 21 ed i passaggi 62, sostanzialmente senza strozzature grazie alle scanalature 65 ed a scanalature 66 radiali ricavate nelle testate 24 (figura 5).

La situazione permane tale fino a quando la pressione nelle camere 20 raggiunge un valore determinato e tale da generare sugli otturatori 57 una azione maggiore dì quella esercitata dalle relative molle 59. In tale situazione, gli otturatori 57 si spostano dalle loro posizioni di intercettazione nella loro posizioni di apertura o di connessione consentendo all'aria proveniente dal condotto 27 di fluire verso l'organo 3 attraverso i passaggi 58 e 62 ed il condotto 53, e realizzare sull'organo 3 stesso la dovuta azione di trattenimento/posizionamento degli articoli 2.

Raggiunta la condizione di trattenimento desiderata, continuando ad alimentare aria in pressione in entrambi i condotti 27 e 41, il gruppo 1 viene fatto ruotare attorno all'asse 14 di sostanziali 90° fino a portare gli artìcoli al di sopra del convogliatore di evacuazione.

Al termine della rotazione, il distributore 22 viene comandato in modo da collegare a scarico il condotto 41 provocando, conseguentemente, lo spostamento del cassetto 36 nella sua posizione abbassata. A seguito dello spostamento del cassetto 36 le camere 20 sono collegate direttamente a scarico attraverso la valvola 31 di scarico rapido e, quindi, la pressione nelle camere 20 stesse si abbassa rapidamente provocando l'immediato ritorno degli otturatori 57 nella loro posizione di intercettazione. L'invio di aria verso l'organo 3 viene pertanto interrotto e gli articoli 2 e liberati dal vincolo pneumatico generato dall'aria stessa. La chiusura dei passaggi 62 da parte degli otturatori 57 provoca un aumento della pressione nelle camere 21, il progressivo arretramento degli stantuffi 19 ed il simultaneo rilascio degli articoli 2 sul convogliatore .

Da quanto precede appare evidente come l'attuatore pneumatico 10 descritto permetta, rispetto alle soluzioni note di utilizzare uno dei due flussi di aria di comando dell'attuatore pneumatico per realizzare il trattenimento pneumatico degli articoli 2 sull'organo 3 di trasferimento, riducendo in tal modo gli ingombri ed i costi realizzativi e funzionali dell'attuatore 10.

Quanto appena esposto è conseguente, in particolare, all'utilizzo del dispositivo 51, il quale consente di deviare verso l'organo 3 di trasferimento l'aria normalmente utilizzata per l'arretramento dell'attuatore e del organo 3 stesso, senza la necessità di comandi esterni o di particolari dispositivi o gruppi valvolari di sincronismo. E' evidente come nell' attuatore 10 descritto la commutazione avvenga semplicemente al raggiungimento di una pressione stabilità nella camera 20 e solo quando l'organo mobile dell'attuatore stesso ha raggiunto una sua posizione di fine corsa.

Per il fatto di essere completamente alloggiato nel corpo 13 delimitante le camere 20 e 21 e, in particolare, all'interno del relativo assieme pistone-stelo dell'attuatore stesso, il dispositivo 51 di commutazione consente di realizzare un gruppo di trasferimento particolarmente compatto, protetto e senza la necessità di particolari interventi di manutenzione.

Le particolari caratteristiche realizzative del dispositivo 51 consentono poi di trasformare un attuatore per il trasferimento degli articoli in presenza di aria di ritenzione in un attuatore tradizionale mediante la semplice sostituzione di un unico particolare e, in particolare, dell'otturatore 57 con un otturatore semplicemente privo del passaggio 58 a T o della molla 59 con un corpo rigido atto a mantenere l'otturatore 57 nella sua posizione di intercettazione.

Da quanto precede appare, infine, evidente che al dispositivo 10 descritto ,con riferimento alle figure allegate possono essere apportate modifiche e varianti che non esulano dal campo di protezione della presente invenzione.

In particolare, il dispositivo 10 potrebbe comprendere un numero diverso di assiemi stantuffostelo, e/o la valvola 56 potrebbe essere realizzata in maniera diversa da quella descritta a titolo di esempio e/o essere portata almeno parzialmente dall'involucro 13, ma sempre configurata in modo da inviare aria all'organo 3 senza ingressi di aria dedicati a tale funzione.

Claims (1)

1. R IV E N D I C A Z I O N I 1.- Attuatore lineare pneumatico (10) per la movimentazione di un organo (3) di trasferimento di articoli (2) di vetro; 1'attuatore lineare comprendendo almeno un organo traslante (18) di azionamento del detto organo (3) di trasferimento; uno stantuffo (19) collegato al detto organo traslante; una prima (21) ed una seconda camera (20) a volume variabile separate fra loro dal detto stantuffo (19) ed atte a ricevere rispettivi fluidi in pressione di spostamento del detto organo traslante (18) tra una posizione arretrata ed una posizione avanzata; ed un condotto (53) di passaggio di un fluido operativo diretto al detto organo (3) di trasferimento, caratterizzato dal fatto di comprendere, inoltre, mezzi valvolari (56) di connessione pneumatica per collegare la detta prima camera (21) con il detto condotto (53) quando la pressione nella detta seconda camera (20) raggiunge un valore di soglia prestabilito. 2.- Attuatore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere un corpo cavo (13) delimitante le dette prima (21) e seconda camera (20) ed alloggiante in maniera assialmente scorrevole il detto stantuffo (19); i detti mezzi valvolari (56) di connessione essendo alloggiati in detto corpo cavo (13). 3.- Attuatore secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi valvolari di connessione sono almeno parzialmente alloggiati in una cavità (55) del detto stantuffo (19) per spostarsi con lo stantuffo. 4.- Attuatore secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che la detta cavità (55) ed il detto condotto (53) si estendono lungo una direzione (16) di spostamento del detto stantuffo. 5.- Attuatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi valvolari di connessione comprendono un organo ad otturatore (57) mobile tra una posizione di intercettazione, in cui inibisce il passaggio di fluido verso detto condotto (53) ed una posizione di connessione, in cui collega pneumaticamente il detto condotto (53) con la detta prima camera (21). 6.- Attuatore secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che il detto otturatore presenta una porzione di testa su cui agisce la pressione del fluido presente in detta seconda camera (20); mezzi elastici di reazione (59) essendo previsti per esercitare una forza antagonista a quella esercitata dal fluido in pressione presente nella detta seconda camera e per forzare il detto organo verso la detta posizione di intercettazione. 7.- Attuatore secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che il detto otturatore è alloggiato nel detto stantuffo (19) e sfocia nella detta seconda camera (20); i detti mezzi elastici di reazione essendo alloggiati nel detto organo traslante (18). 8.- Attuatore secondo una delle rivendicazioni da 5 a 7, caratterizzato dal fatto che il detto otturatore mobile è intercambiale con un otturatore fisso. 9.- Attuatore secondo le rivendicazioni 6 o 7, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi elastici sono intercambiabili con mezzi di riscontro rigidi per mantenere il detto otturatore nella detta posizione di intercettazione. 10.- Attuatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere, inoltre, mezzi di scarico rapido (31) associati alla detta seconda camera (20) per ridurre repentinamente la pressione nella seconda camera stessa. 11.- Attuatore secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di scarico rapido (31) sono azionati dal flusso di aria compressa entrante in detta seconda camera (20). 12.- Metodo per il controllo di un attuatore lineare (10) realizzato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 11; il metodo comprendendo le fasi spostare il detto organo traslante (18,19) verso la detta posizione avanzata inviando fluido in pressione nella detta seconda camera (20), ed essendo caratterizzato dal fatto di inviare fluido in pressione nella detta prima camera (21) quando la pressione nella detta seconda camera raggiunge un valore prestabilito e prima di ruotare l'attuatore lineare (10) attorno ad un asse verticale per spostare l'organo di trasferimento verso una posizione di cessione dell'articolo da trasferire. 13.- Metodo secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che l'invio di fluido nella detta prima camera (21) viene effettuato non appena il detto organo traslante raggiunge la detta posizione avanzata. 14.- Attuatore lineare pneumatico per la movimentazione di un organo di trasferimento di articoli di vetro, sostanzialmente come descritto con riferimento alle figure allegate. 15.- Metodo per il controllo di un attuatore lineare, sostanzialmente come descritto con riferimento alle figure allegate,