ITTO20110373A1 - DRIVING DEVICE FOR A PURALITY OF PNEUMATIC OPERATING EQUIPMENT, PARTICULARLY OF THE ARTICULATED LEVER TYPE. - Google Patents

DRIVING DEVICE FOR A PURALITY OF PNEUMATIC OPERATING EQUIPMENT, PARTICULARLY OF THE ARTICULATED LEVER TYPE. Download PDF

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ITTO20110373A1
ITTO20110373A1 IT000373A ITTO20110373A ITTO20110373A1 IT TO20110373 A1 ITTO20110373 A1 IT TO20110373A1 IT 000373 A IT000373 A IT 000373A IT TO20110373 A ITTO20110373 A IT TO20110373A IT TO20110373 A1 ITTO20110373 A1 IT TO20110373A1
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IT
Italy
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equipment
main cylinder
chamber
operating equipment
pneumatic
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Application number
IT000373A
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Inventor
Umberto Conte
Ener Varetto
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Vep Automation Srl
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: DESCRIPTION of the industrial invention entitled:

"Dispositivo d'azionamento di una pluralità di attrezzature operatrici a controllo pneumatico, particolarmente del tipo a leva articolata" "Device for operating a plurality of pneumatically controlled operating equipment, particularly of the articulated lever type"

TESTO DELLA DESCRIZIONE TEXT OF THE DESCRIPTION

La presente invenzione si riferisce alle attrezzature operatrici a controllo pneumatico, particolarmente del tipo a leva articolata, che comprendono un braccio oscillabile fra una coppia di posizioni di fine corsa. The present invention relates to pneumatically controlled operating equipment, particularly of the articulated lever type, which comprise an arm that can be oscillated between a pair of end-of-stroke positions.

Tali attrezzature note comprendono le chiusure pneumatiche a leva articolata, utilizzate per bloccare un pezzo ad esempio per permettere l'esecuzione di operazioni di saldatura sul pezzo, nonché altre attrezzature, ad esempio di centraggio, d'aggancio o di traslazione note, del tipo a comando pneumatico e comprendenti una leva articolata . Said known equipment includes pneumatic locks with articulated lever, used to lock a piece, for example to allow the execution of welding operations on the piece, as well as other known equipment, for example centering, hooking or translation, of the type a pneumatic control and comprising an articulated lever.

In particolare, l'invenzione riguarda un dispositivo di controllo del tipo menzionato nel preambolo dell'annessa rivendicazione 1. In particular, the invention relates to a control device of the type mentioned in the preamble of the attached claim 1.

Nei dispositivi del tipo noto qui sopra definito, le attrezzature operatrici sono comunemente azionate mediante aria compressa alimentata selettivamente alle camere opposte di un cilindro a doppio effetto associato al meccanismo di movimentazione delle relative leve articolate. In devices of the known type defined above, the operating equipment is commonly operated by means of compressed air selectively fed to the opposite chambers of a double-acting cylinder associated with the movement mechanism of the relative articulated levers.

Tuttavia, l'impiego d'aria compressa in un tale dispositivo comporta una serie di problemi connessi con la presenza dei compressori d'aria, ad esempio del tipo centrifugo o assiale, e delle linee di alimentazione dell'aria compressa dai compressori alle varie attrezzature. However, the use of compressed air in such a device involves a series of problems connected with the presence of air compressors, for example of the centrifugal or axial type, and of the compressed air supply lines from the compressors to the various equipment. .

Per quanto riguarda i compressori, essi sono normalmente posti a distanza considerevole dalle attrezzature a leva articolata che devono essere comandate, tipicamente all'esterno dei siti in cui sono installate le attrezzature, a causa del forte rumore che generano nel funzionamento, e poiché devono poter aspirare un volume d'aria elevato. Questi compressori vengono mantenuti costantemente in funzione per poter erogare aria compressa con una portata calcolata per la richiesta massima delle varie utenze, anche quando la portata d'aria richiesta è minore, il che comporta inevitabilmente uno spreco di energia. Quando la richiesta d'aria compressa da parte delle utenze è minore del massimo prestabilito, il volume d'aria in eccesso viene scaricato nell'ambiente. Inoltre, le caratteristiche dell'aria aspirata dai compressori è difficilmente controllabile; essa può avere infatti un tasso d'umidità elevato, nel qual caso l'umidità in essa presente può provocare un degrado nel tempo delle attrezzature operatrici o comunque richiedere una manutenzione gravosa. As regards the compressors, they are normally placed at a considerable distance from the articulated lever equipment that must be controlled, typically outside the sites where the equipment is installed, due to the loud noise they generate during operation, and since they must be able to draw in a large volume of air. These compressors are kept running constantly in order to deliver compressed air with a flow rate calculated for the maximum request of the various users, even when the required air flow is lower, which inevitably involves a waste of energy. When the compressed air demand from the users is less than the preset maximum, the excess air volume is discharged into the environment. Furthermore, the characteristics of the air sucked in by the compressors are difficult to control; in fact, it can have a high level of humidity, in which case the humidity present in it can cause a deterioration of the operating equipment over time or in any case require heavy maintenance.

Le linee d'alimentazione utilizzate per collegare i compressori alle varie attrezzature sono del tipo a circuito aperto, per cui l'aria compressa erogata dai compressori, dopo l'impiego nelle varie attrezzature operatrici, viene scaricata nell'ambiente. In molti casi, è necessario tener conto dello scarico d'aria compressa da parte delle attrezzature, affinché essa non possa interferire con persone o cose presenti in prossimità delle attrezzature stesse. Inoltre, le linee d'alimentazione sono molto estese in lunghezza, il che comporta inevitabilmente perdite di carico che contribuiscono a rendere elevato il consumo dell'intero dispositivo di controllo, oltre a comportare una relativa complessità di progetto ai fini dell'installazione delle linee d'alimentazione nei siti in cui sono montate le attrezzature, e una ridotta versatilità dell 'impianto. The supply lines used to connect the compressors to the various equipment are of the open circuit type, so that the compressed air supplied by the compressors, after use in the various operating equipment, is discharged into the environment. In many cases, it is necessary to take into account the discharge of compressed air from the equipment, so that it cannot interfere with people or things present in the vicinity of the equipment itself. Furthermore, the power supply lines are very extended in length, which inevitably leads to pressure drops which contribute to high consumption of the entire control device, as well as to involve a relative complexity of design for the installation of the power lines. power supply in the sites where the equipment is mounted, and a reduced versatility of the system.

In definitiva, i circuiti aperti utilizzati per alimentare aria compressa, utilizzati comunemente per azionare sistemi che includono gruppi di attrezzature operatrici pneumatiche, comportano un notevole spreco d'energia e una serie di problemi di progetto e di gestione. Ultimately, the open circuits used to supply compressed air, commonly used to operate systems that include groups of pneumatic operating equipment, involve a considerable waste of energy and a number of design and management problems.

Allo scopo di superare gli inconvenienti qui sopra menzionati, forma oggetto dell'invenzione un dispositivo avente le caratteristiche indicate nelle annesse rivendicazioni. In order to overcome the aforementioned drawbacks, the subject of the invention is a device having the characteristics indicated in the attached claims.

Grazie al fatto che il gruppo generatore di pressione comprende un cilindro principale munito di una prima e di una seconda camera separate da uno stantuffo scorrevole, e un attuatore di comando dello spostamento dello stantuffo, al fatto che le linee di collegamento realizzano un circuito chiuso per detto gas e collegano le camere del cilindro principale con rispettive prime e seconde camere dei cilindri pneumatici delle attrezzature operatrici, e al fatto che i mezzi di rilevazione delle attrezzature operatrici sono collegati con un'unità di controllo elettronica che controlla il funzionamento dell'attuatore del gruppo compressore in funzione della posizione delle leve articolate delle attrezzature operatrici e della pressione presente all'interno delle camere del cilindro principale, è possibile ottenere un dispositivo d'azionamento molto efficace nel funzionamento, che consente di ridurre sensibilmente i costi di gestione e di manutenzione del dispositivo rispetto ai sistemi noti, a parità di affidabilità di funzionamento . Thanks to the fact that the pressure generator unit comprises a main cylinder equipped with a first and a second chamber separated by a sliding piston, and an actuator for controlling the movement of the piston, the connection lines form a closed circuit for said gas and connect the chambers of the main cylinder with respective first and second chambers of the pneumatic cylinders of the operating equipment, and to the fact that the detection means of the operating equipment are connected to an electronic control unit that controls the operation of the actuator of the compressor unit according to the position of the articulated levers of the operating equipment and the pressure present inside the chambers of the main cylinder, it is possible to obtain a very effective operating device in operation, which allows to significantly reduce management and maintenance costs of the device compared to known systems, with the same operating reliability.

Secondo una caratteristica preferita dell'invenzione, il gas ammesso nei cilindri delle attrezzature pneumatiche, nel cilindro principale e nelle linee di collegamento è un gas inerte, convenientemente azoto. According to a preferred feature of the invention, the gas admitted in the cylinders of the pneumatic equipment, in the main cylinder and in the connection lines is an inert gas, conveniently nitrogen.

Ciò permette in particolare di evitare qualunque problema conseguente alla presenza di umidità nel gas del dispositivo d'azionamento, e di contenere le dimensioni della struttura del cilindro principale e dei cilindri delle attrezzature operatrici, a tutto vantaggio della compattezza del dispositivo. This allows in particular to avoid any problem resulting from the presence of humidity in the gas of the actuation device, and to contain the dimensions of the structure of the main cylinder and of the cylinders of the operating equipment, to the advantage of the compactness of the device.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno più evidenti dalla lettura della descrizione dettagliata che segue, fornita a puro titolo d'esempio non limitativo e riferita ai disegni annessi in cui: Further characteristics and advantages of the invention will become more evident from reading the detailed description that follows, provided purely by way of non-limiting example and referring to the attached drawings in which:

la figura 1 è una vista prospettica schematica di alcuni elementi principali di un dispositivo di controllo secondo l'invenzione, Figure 1 is a schematic perspective view of some main elements of a control device according to the invention,

la figura 2 è una vista ampliata sezionata ed in elevazione laterale di un'attrezzatura a leva articolata utilizzabile nel dispositivo della figura 1, Figure 2 is an enlarged sectional view in side elevation of an articulated lever fixture usable in the device of Figure 1,

la figura 3 è una vista schematica ampliata parzialmente sezionata ed in elevazione laterale di un generatore di gas in pressione del dispositivo della figura 1, e Figure 3 is an enlarged partially sectional and side elevation schematic view of a pressure gas generator of the device of Figure 1, and

la figura 4 è una diagramma che illustra schematicamente la relazione fra i vari componenti del dispositivo dell'invenzione. Figure 4 is a diagram which schematically illustrates the relationship between the various components of the device of the invention.

Con riferimento iniziale alla figura 1, un dispositivo secondo l'invenzione è indicato in generale con 10. With initial reference to Figure 1, a device according to the invention is generally indicated with 10.

Il dispositivo 10 comprende un'incastellatura 12 che, tramite una serie di elementi di sopporto 14, sostiene una pluralità di attrezzature operatrici a controllo pneumatico, indicate con 16. The device 10 comprises a frame 12 which, by means of a series of support elements 14, supports a plurality of pneumatically controlled operating equipment, indicated with 16.

Nel caso specifico illustrato nelle figure, le attrezzature operatrici 16 consistono in dispositivi di bloccaggio a controllo pneumatico per sé noti, del tipo includente un braccio 18, o leva articolata, mobile fra una coppia di posizioni angolarmente distanziate. In breve, e con particolare riferimento alla figura 2, il braccio 18 di ciascuna attrezzatura operatrice 16, è articolato tramite un albero in 20 al corpo 21 del relativo dispositivo, ed è mobile fra una posizione chiusa ed una posizione aperta (illustrate rispettivamente a tratto continuo e a tratteggio nella figura 2) a seguito dello scorrimento assiale di un'asta di comando 22. L'asta 22 è associata ad un meccanismo di articolazione a ginocchiera 24 per sé noto, allo scopo di rendere irreversibile la posizione di chiusura del braccio 18. In the specific case illustrated in the figures, the operating equipment 16 consists of pneumatically controlled locking devices known per se, of the type including an arm 18, or articulated lever, movable between a pair of angularly spaced positions. Briefly, and with particular reference to Figure 2, the arm 18 of each operating equipment 16 is articulated by means of a shaft at 20 to the body 21 of the relative device, and is movable between a closed position and an open position (illustrated respectively in a line continuous and broken line in figure 2) following the axial sliding of a control rod 22. The rod 22 is associated with a toggle joint mechanism 24 known per se, in order to make the closing position of the arm 18 irreversible .

L'asta 22 è munita di uno stantuffo 26 alla sua estremità opposta al meccanismo 24, il quale stantuffo è montato scorrevole a tenuta entro un cilindro 28 fissato ad una flangia di sopporto 29, al disotto del corpo 21, per suddividere il cilindro 28 in una prima e in una seconda camera 30, 32. La prima camera 30 comunica con una prima linea fluidica 34, mentre la seconda camera 32 comunica con una seconda linea fluidica 36 . Le linee 34 e 36 servono ad alimentare un fluido in pressione nelle camere 30 e 32 per provocare lo spostamento dello stantuffo 26 nel cilindro 28, allo scopo di determinare la rotazione del braccio 18. Al corpo 21 di ciascuna attrezzatura 16 sono associati mezzi di rilevazione 33, tipicamente sotto forma di un sensore di fine-corsa 33 di tipo induttivo, per segnalare il raggiungimento delle posizioni dell'asta 22 che corrispondono alle posizioni di fine-corsa angolare della leva 18. The rod 22 is provided with a plunger 26 at its opposite end to the mechanism 24, which plunger is mounted to slide and seal inside a cylinder 28 fixed to a support flange 29, below the body 21, to divide the cylinder 28 into a first and in a second chamber 30, 32. The first chamber 30 communicates with a first fluidic line 34, while the second chamber 32 communicates with a second fluidic line 36. The lines 34 and 36 serve to feed a fluid under pressure into the chambers 30 and 32 to cause the displacement of the piston 26 in the cylinder 28, in order to determine the rotation of the arm 18. The body 21 of each equipment 16 is associated with detection means. 33, typically in the form of an inductive end-of-stroke sensor 33, to signal the reaching of the positions of the rod 22 which correspond to the angular end-of-travel positions of the lever 18.

Sebbene nelle figure annesse l'attrezzatura operatrice 16 sia illustrata nella forma di un dispositivo di bloccaggio adatto a bloccare una lamiera 38 indicata nella figura 1 con una linea tratteggiata, comunemente durante l'esecuzione di operazioni di saldatura, l'invenzione può essere utilizzata anche per azionare attrezzature operatrici pneumatiche di tipo differente, quali dispositivi di centraggio, d'aggancio o di traslazione per sé noti, che comprendono tipicamente una leva articolata o braccio. Although in the attached figures the operating equipment 16 is illustrated in the form of a locking device suitable for locking a sheet 38 indicated in Figure 1 with a dashed line, commonly during the execution of welding operations, the invention can also be used to operate pneumatic operating equipment of different types, such as centering, coupling or translation devices known per se, which typically comprise an articulated lever or arm.

Il dispositivo 10 include anche un gruppo generatore di pressione, indicato nel suo insieme con 40, disposto preferibilmente in una posizione ravvicinata all'incastellatura 12 e illustrato in maggiore dettaglio nella figura 3. The device 10 also includes a pressure generator unit, indicated as a whole with 40, preferably arranged in a position close to the frame 12 and illustrated in greater detail in Figure 3.

In particolare, il gruppo 40 include un attuatore 42 di tipo per sé noto, preferibilmente comandato da un motore elettrico 43, dal quale si estende un'asta 44 spostabile linearmente. L’attuatore 42 con il relativo motore 43 forma un gruppo normalmente fissato su di un elemento di base in forma di trave o piastra, indicato con 46 nelle figure. In particular, the unit 40 includes an actuator 42 of a type known per se, preferably controlled by an electric motor 43, from which a linearly displaceable rod 44 extends. The actuator 42 with its motor 43 forms a group normally fixed on a base element in the form of a beam or plate, indicated with 46 in the figures.

All'elemento di base 46 è anche fissato il corpo di un cilindro principale 48, all'interno del quale è montato scorrevole a tenuta uno stantuffo 54 che suddivide l'interno del cilindro 48 in una prima e in una seconda camera 56, 58. Also fixed to the base element 46 is the body of a main cylinder 48, inside which a plunger 54 is slidably mounted, which divides the interior of the cylinder 48 into a first and a second chamber 56, 58.

Lo stantuffo 54 è connesso rigidamente ad uno stelo 52 che si estende dal cilindro 48 verso l'attuatore 42 e la cui estremità opposta allo stantuffo 54 è collegata con l'asta 44, preferibilmente tramite un giunto articolato 52. Le due camere 56 e 58 del cilindro 48 comunicano con rispettive linee fluidiche 60 e 62 che si estendono esternamente al corpo del cilindro 48. Ad ognuna delle linee 60, 62 è associato un relativo trasduttore di pressione 70, 72 per rilevare la pressione del fluido presente in ciascuna camera 56 e 58. The piston 54 is rigidly connected to a rod 52 which extends from the cylinder 48 towards the actuator 42 and whose opposite end to the piston 54 is connected to the rod 44, preferably by means of an articulated joint 52. The two chambers 56 and 58 of the cylinder 48 communicate with respective fluidic lines 60 and 62 which extend externally to the body of the cylinder 48. A relative pressure transducer 70, 72 is associated with each of the lines 60, 62 to detect the pressure of the fluid present in each chamber 56 and 58.

La prima camera 56 del cilindro principale 48 è collegata tramite le linee fluidiche 60 e 34 con le prime camere 30 dei cilindri 28 delle varie attrezzature operatrici 16, e la seconda camera 58 del cilindro principale 48 è collegata tramite le linee fluidiche 62 e 36 con le seconde camere 32 dei cilindri 28 delle varie attrezzature operatrici 16, in modo tale da realizzare un collegamento a circuito chiuso fra i vari cilindri 28 ed il cilindro principale 48. The first chamber 56 of the main cylinder 48 is connected by means of the fluidic lines 60 and 34 with the first chambers 30 of the cylinders 28 of the various operating equipment 16, and the second chamber 58 of the main cylinder 48 is connected by means of the fluidic lines 62 and 36 with the second chambers 32 of the cylinders 28 of the various operating equipment 16, in such a way as to create a closed circuit connection between the various cylinders 28 and the main cylinder 48.

Convenientemente, il fluido ammesso nei cilindri 28 e nel cilindro principale 48, nonché nelle linee di collegamento 34, 36, 60, 62, e quindi nell'intero circuito chiuso d'alimentazione pneumatica del dispositivo 10, è un gas inerte, tipicamente azoto. Questo gas consente l'azionamento ottimale del dispositivo e, poiché il circuito in cui è ammesso il gas è chiuso, il gas stesso può essere controllato in modo da non presentare tracce d'umidità allo scopo di evitare qualunque formazione di ossidi, e in particolare di ruggine, negli elementi del circuito a vantaggio dell'affidabilità di funzionamento del dispositivo 10. Inoltre, l'uso di questo gas e del gruppo generatore di pressione 40 permette di raggiungere pressioni molto elevate rispetto a quelle comunemente utilizzate nei dispositivi d'azionamento noti che impiegano aria e compressori di tipo tradizionele. Infatti, nei sistemi di erogazione d'aria compressa noti vengono raggiunte pressioni di circa 4-6 bar, a fronte di una pressione generata dai compressorri di circa 8-10 bar, mentre nel sistema secondo l'invenzione possono essere raggiunte pressioni di circa 15-40 bar, il che permette di mantenere particolarmente compatte le dimensioni dei cilindri 28 e 48 con effetti benefici per l'ingombro complessivo dei componenti del dispositivo. Conveniently, the fluid admitted in the cylinders 28 and in the main cylinder 48, as well as in the connection lines 34, 36, 60, 62, and therefore in the entire closed circuit for the pneumatic supply of the device 10, is an inert gas, typically nitrogen. This gas allows optimal operation of the device and, since the circuit in which the gas is admitted is closed, the gas itself can be controlled so as not to show traces of humidity in order to avoid any formation of oxides, and in particular of rust, in the elements of the circuit to the advantage of the operating reliability of the device 10. Furthermore, the use of this gas and of the pressure generator unit 40 allows to reach very high pressures compared to those commonly used in known actuation devices which use traditional air and compressors. In fact, in known compressed air delivery systems pressures of about 4-6 bar are reached, against a pressure generated by the compressors of about 8-10 bar, while in the system according to the invention pressures of about 15 can be reached. -40 bar, which makes it possible to keep the dimensions of cylinders 28 and 48 particularly compact with beneficial effects for the overall dimensions of the device components.

Il dispositivo 10 comprende inoltre un'unità di controllo elettronico ECU (figura 4), tipicamente realizzata mediante un PLC, che ne gestisce l'intero funzionamento. The device 10 also comprises an electronic control unit ECU (Figure 4), typically made by means of a PLC, which manages its entire operation.

Il motore 43 dell'attuatore 42, i trasduttori di pressione 70 e 72, e i mezzi di rilevazione 33 delle varie attrezzature operatrici 16 sono collegati con l'unità ECU, in modo tale che quest 'ultima controlla il funzionamento dell 'attuatore 42 per spostare assialmente l'asta 44 e lo stelo 50 nella direzione individuata dalla freccia A della figura 4, al fine di spostare lo stantuffo 54 affinché il livello di pressione presente all'interno delle camere 56 e 58 del cilindro principale 48 sia quello richiesto per determinare il corretto funzionamento delle attrezzature 16, e per governare la corretta temporizzazione del funzionamento delle attrezzature 16, allo scopo di permettere di controllare nel modo desiderato la posizione dei bracci 18 delle attrezzature 16 a seguito dello spostamento degli stantuffi 26 lungo la direzione assiale B (figura 4) dei relativi cilindri 28. The motor 43 of the actuator 42, the pressure transducers 70 and 72, and the detection means 33 of the various operating equipment 16 are connected to the unit ECU, so that the latter controls the operation of the actuator 42 to move axially the rod 44 and the rod 50 in the direction identified by the arrow A of Figure 4, in order to move the piston 54 so that the pressure level present inside the chambers 56 and 58 of the main cylinder 48 is that required to determine the correct operation of the equipment 16, and to govern the correct timing of the operation of the equipment 16, in order to allow the position of the arms 18 of the equipment 16 to be controlled in the desired way following the displacement of the pistons 26 along the axial direction B (figure 4 ) of the related cylinders 28.

In particolare, i segnali rilevati dai mezzi di rilevazione 33 delle attrezzature 16 relativi al raggiungimento di una posizione di fine-corsa da parte dei bracci 18, vengono raccolti da un pannello elettrico di controllo 64 collegato con l'unità ECU, il quale contiene una serie di sensori/interruttori di segnalazione della posizione raggiunta dai bracci 18 delle singole attrezzature 16. In particular, the signals detected by the detection means 33 of the equipment 16 relating to the reaching of an end-of-stroke position by the arms 18, are collected by an electric control panel 64 connected to the unit ECU, which contains a series of sensors / switches for signaling the position reached by the arms 18 of the individual attachments 16.

Nel caso in cui sia richiesto un movimento diverso di una parte dei bracci 18 delle attrezzature operatrici 16, vengono interposte rispettive elettrovalvole 66 e 68 lungo le linee fluidiche 34, 60 e 36, 62, fra i trasduttori di pressione 70, 72 e i cilindri 28 delle attrezzature 16, così da permettere di controllare la sequenza di movimentazione dei bracci 18, tipicamente il raggiungimento delle loro posizioni di fine-corsa, secondo una temporizzazione prestabilita. In questo caso, e come illustrato nella figura 4, sono presenti due elettrovalvole 66 lungo la linea fluidica 34, 60, quindi fra la prima camera 56 del cilindro principale 48 e le prime camere 30 dei cilindri 28, e due elettrovalvole 68 lungo la linea fluidica 36, 62, quindi fra la seconda camera 58 del cilindro principale 48 e le seconde camere 32 dei cilindri 28. Ciò permette di determinare un funzionamento differente dei due gruppi di cilindri 28 collegati rispettivamente a ciascuna delle due valvole 66 e a ciascuna delle due valvole 68, tipicamente secondo diverse temporizzazioni di apertura/chiusura dei due suddetti gruppi di cilindri 28. If a different movement of a part of the arms 18 of the operating equipment 16 is required, respective solenoid valves 66 and 68 are interposed along the fluidic lines 34, 60 and 36, 62, between the pressure transducers 70, 72 and the cylinders 28 of the equipment 16, so as to allow to control the movement sequence of the arms 18, typically the reaching of their end-of-stroke positions, according to a predetermined timing. In this case, and as illustrated in Figure 4, there are two solenoid valves 66 along the fluidic line 34, 60, therefore between the first chamber 56 of the main cylinder 48 and the first chambers 30 of the cylinders 28, and two solenoid valves 68 along the line fluidics 36, 62, therefore between the second chamber 58 of the main cylinder 48 and the second chambers 32 of the cylinders 28. This allows to determine a different operation of the two groups of cylinders 28 connected respectively to each of the two valves 66 and to each of the two valves 68, typically according to different opening / closing timings of the two aforementioned groups of cylinders 28.

Naturalmente, le elettrovalvole 66, 68 sono collegate all'unità ECU in modo tale che quest 'ultima controlla la loro apertura/chiusura per azionare nel modo prestabilito le varie attrezzature 16 ad esse collegate. Naturally, the solenoid valves 66, 68 are connected to the unit ECU in such a way that the latter controls their opening / closing in order to operate the various equipment 16 connected to them in the predetermined way.

Inoltre, ciascun trasduttore di pressione 70, 72 è collegato con un relativo pannello di carico/scarico/sicurezza 74, 76. Furthermore, each pressure transducer 70, 72 is connected to a relative loading / unloading / safety panel 74, 76.

Nel funzionamento del dispositivo 10, e secondo un ciclo operativo tipico, inizialmente l'unità ECU, tramite software, comanda l'apertura di tutte le elettrovalvole 66, 68 e l'esecuzione di test per verificare che la pressione rilevata dai trasduttori 70 e 72, rispettivamente nelle camere 56 e 58 del cilindro principale 48, sia almeno uguale ad una soglia predeterminata, tipicamente di circa 36 bar. In the operation of the device 10, and according to a typical operating cycle, initially the ECU, by means of software, commands the opening of all the solenoid valves 66, 68 and the execution of tests to verify that the pressure detected by the transducers 70 and 72 , respectively in the chambers 56 and 58 of the main cylinder 48, is at least equal to a predetermined threshold, typically of about 36 bar.

Poi, l'unità ECU comanda l'apertura di una sola elettrovalvola 66 e di una sola elettrovalvola 68 e, tramite azionamento dell 'attuatore 42, provoca lo spostamento degli stantuffi 26 dei cilindri delle relative attrezzature 16, allo scopo di provocare la rotazione dei bracci 18 delle attrezzature 16 collegate a tali elettrovalvole 66 e 68. Then, the unit ECU commands the opening of a single solenoid valve 66 and of a single solenoid valve 68 and, by activating the actuator 42, causes the displacement of the pistons 26 of the cylinders of the relative equipment 16, in order to cause the rotation of the arms 18 of the equipment 16 connected to these solenoid valves 66 and 68.

Quando l'unità ECU riceve, attraverso i relativi sensori 33, il segnale che i bracci 18 della serie di attrezzature ora azionate ha raggiunto la posizione di fine-corsa desiderata, essa comanda la chiusura delle elettrovalvole 66 e 68 precedentemente aperte, e l'apertura delle altre elettrovalvole 66 e 68 precedentemente chiuse, per controllare lo spostamento degli stantuffi 26 dei cilindri delle restanti attrezzature 16, in modo da provocare la rotazione dei relativi bracci 18 fino a raggiungere la posizione di fine-corsa desiderata . When the unit ECU receives, through the relative sensors 33, the signal that the arms 18 of the set of equipment now operated has reached the desired end-of-stroke position, it commands the closing of the previously opened solenoid valves 66 and 68, and the opening of the other previously closed solenoid valves 66 and 68, to control the displacement of the pistons 26 of the cylinders of the remaining equipment 16, so as to cause the relative arms 18 to rotate until the desired end-of-stroke position is reached.

I trasduttori 70 e 72 rilevano in raggiungimento di una soglia di pressione predeterminata e inviano un segnale all'unità ECU che comanda l'arresto del motore 43 e quindi dell 'attuatore 42. In particolare, tramite i trasduttori 70 e 72, l'unità ECU controlla che la pressione nelle camere 56 e 58 dell'attuatore 48 sia sufficiente a garantire il corretto funzionamento delle attrezzature 16 e, nel caso in cui la pressione rilevata in tali camere sia insufficiente, provvede ad azionare 1'attuatore 42 per ripristinare la pressione corretta di funzionamento . The transducers 70 and 72 detect when a predetermined pressure threshold is reached and send a signal to the unit ECU which commands the stop of the engine 43 and therefore of the actuator 42. In particular, through the transducers 70 and 72, the unit ECU checks that the pressure in the chambers 56 and 58 of the actuator 48 is sufficient to guarantee the correct operation of the equipment 16 and, in the event that the pressure detected in these chambers is insufficient, it activates the actuator 42 to restore the pressure correct operation.

L'unità ECU, tramite segnali scambiati con il pannello 64, verifica lo stato della posizione raggiunta dalle attrezzature 16 che viene comunicato al pannello 64 mediante i sensori 33 e, a seguito dell'esito positivo di tale verifica, emette un segnale di conferma del raggiungimento della posizione desiderata da parte di tutte le attrezzature 16, ad esempio se tutti i bracci 18 sono nella posizione di chiusura. In questo caso, l'unità ECU arresta il funzionamento del dispositivo 10 e consente l'avviamento di un nuovo ciclo di funzionamento secondo una temporizzazione prestabilita . The unit ECU, by means of signals exchanged with the panel 64, checks the status of the position reached by the equipment 16 which is communicated to the panel 64 by means of the sensors 33 and, following the positive outcome of this check, emits a confirmation signal of the reaching the desired position by all the equipment 16, for example if all the arms 18 are in the closed position. In this case, the unit ECU stops the operation of the device 10 and allows the start of a new operating cycle according to a predetermined timing.

Claims (8)

RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo d'azionamento di una pluralità di attrezzature operatrici a controllo pneumatico, particolarmente del tipo a leva articolata, includente : - un gruppo generatore di pressione (40) di un gas, - linee fluidiche di collegamento (34, 36, 60, 62) che si estendono fra il gruppo generatore (40) e almeno una camera (30, 32) di una pluralità di cilindri pneumatici (28) di dette attrezzature operatrici (16), - mezzi di rilevazione (33) della posizione di fine-corsa delle leve articolate (18) di dette attrezzature operatrici (16), caratterizzato dal fatto che il gruppo generatore di pressione (40) comprende un cilindro principale (48) munito di una prima e di una seconda camera (56, 58) separate da uno stantuffo scorrevole (54), e un attuatore (42) di comando dello spostamento dello stantuffo (54), dal fatto che dette linee di collegamento (34, 36, 60, 62) realizzano un circuito chiuso per detto gas e collegano le camere (56, 58) del cilindro principale (48) con rispettive prime e seconde camere (30, 32) dei cilindri pneumatici (28) delle attrezzature operatrici (16), e dal fatto che i mezzi di rilevazione (33) delle attrezzature operatrici sono collegati con un'unità di controllo elettronica (ECU) che controlla il funzionamento dell 'attuatore (42) del gruppo compressore (40) in funzione della posizione delle leve articolate (18) di dette attrezzature operatrici (16) e della pressione presente all'interno delle camere (56, 58) del cilindro principale (48). CLAIMS 1. Device for operating a plurality of pneumatically controlled operating equipment, particularly of the articulated lever type, including: - a gas pressure generator (40), - fluidic connection lines (34, 36, 60, 62) which extend between the generator group (40) and at least one chamber (30, 32) of a plurality of pneumatic cylinders (28) of said operating equipment (16), - means for detecting (33) the end-of-stroke position of the articulated levers (18) of said operating equipment (16), characterized in that the pressure generator unit (40) comprises a main cylinder (48) equipped with a first and a second chamber (56, 58) separated by a sliding piston (54), and a control actuator (42) displacement of the piston (54), by the fact that said connection lines (34, 36, 60, 62) form a closed circuit for said gas and connect the chambers (56, 58) of the main cylinder (48) with respective first and second chambers (30, 32) of the pneumatic cylinders (28) of the operating equipment (16), and by the fact that the detection means (33) of the operating equipment are connected to an electronic control unit (ECU) which controls the operation of the actuator (42) of the compressor unit (40) as a function of the position of the articulated levers (18) of said operating equipment (16) and of the pressure present inside the chambers (56, 58) of the main cylinder (48). 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto attuatore di comando (42) è un attuatore elettrico destinato a controllare lo spostamento lineare di un'asta (44) collegata allo stelo (50) dello stantuffo (54) del cilindro principale (48). 2. Device according to claim 1, characterized in that said control actuator (42) is an electric actuator intended to control the linear movement of a rod (44) connected to the rod (50) of the piston (54) of the main cylinder (48). 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detta asta (44) e detto stelo (50) sono collegati reciprocamente mediante un giunto articolato (52). 3. Device according to claim 2, characterized in that said rod (44) and said rod (50) are mutually connected by means of an articulated joint (52). 4. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1 a 3, caratterizzato dal fatto che ciascuna attrezzatura pneumatica (16) comprende un sensore di fine corsa (33) collegato con l'unità di controllo (ECU) attraverso un pannello di controllo (64) includente sensori/interruttori, e atto a generare un segnale di raggiungimento di una posizione di fine corsa di tutte le attrezzature pneumatiche (16). 4. Device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that each pneumatic equipment (16) comprises a limit switch sensor (33) connected to the control unit (ECU) through a control panel (64) including sensors / switches, and able to generate a signal for reaching an end-of-stroke position of all the pneumatic equipment (16). 5. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazione 1 a 4, caratterizzato dal fatto che include almeno una prima elettrovalvola (66) collegata all'unità di controllo elettronica (ECU) e interposta nella linea fluidica (36, 62) che collega la prima camera (30) di ciascun cilindro (28) delle attrezzature pneumatiche (16) con la prima camera (56) del cilindro principale (48), ed almeno una seconda elettrovalvola (68) collegata all'unità di controllo elettronica (ECU) e interposta nella linea fluidica (36, 62) che collega la seconda camera (32) di ciascun cilindro (28) delle attrezzature pneumatiche (16) con la seconda camera (58) del cilindro principale (48). 5. Device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it includes at least a first solenoid valve (66) connected to the electronic control unit (ECU) and interposed in the fluidic line (36, 62) which connects the first chamber ( 30) of each cylinder (28) of the pneumatic equipment (16) with the first chamber (56) of the main cylinder (48), and at least one second solenoid valve (68) connected to the electronic control unit (ECU) and interposed in the line fluidics (36, 62) which connects the second chamber (32) of each cylinder (28) of the pneumatic equipment (16) with the second chamber (58) of the main cylinder (48). 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che dette elettrovalvole (66, 68) sono collegate all'unità di controllo elettronica (ECU) attraverso trasduttori di pressione (70, 72) associati rispettivamente alla prima e alla seconda camera (56, 58) del cilindro principale (48). 6. Device according to claim 5, characterized in that said solenoid valves (66, 68) are connected to the electronic control unit (ECU) through pressure transducers (70, 72) associated respectively with the first and second chamber (56, 58) of the main cylinder (48). 7. Dispositivo secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che ciascuno di detti trasduttori di pressione (70, 72) è collegato con un relativo pannello di carico/scarico/sicurezza (74, 76). 7. Device according to claim 6, characterized in that each of said pressure transducers (70, 72) is connected to a relative loading / unloading / safety panel (74, 76). 8. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1 a 7, caratterizzato dal fatto che il gas ammesso nei cilindri (28) delle attrezzature pneumatiche (16), nel cilindro principale (48) e in dette linee di collegamento (34, 36, 60 62) è un gas inerte, convenientemente azoto.Device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the gas admitted in the cylinders (28) of the pneumatic equipment (16), in the main cylinder (48) and in said connection lines (34, 36, 60 62 ) is an inert gas, conveniently nitrogen.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE1163203B (en) * 1962-10-11 1964-02-13 Hofmann Maschf Geb Hydraulic remote transmission system consisting of transmitter and receiver
US6112638A (en) * 1999-04-30 2000-09-05 The Foxboro Company Electropneumatic positioner having binary input arrangement providing access to electrical output functions thereof
DE10327371A1 (en) * 2003-06-18 2005-01-13 Festo Ag & Co. Positioning control device for electro-fluidic drive with power pick-off device, includes fluidic actuator and electric actuator for driving power-pick-off device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1163203B (en) * 1962-10-11 1964-02-13 Hofmann Maschf Geb Hydraulic remote transmission system consisting of transmitter and receiver
US6112638A (en) * 1999-04-30 2000-09-05 The Foxboro Company Electropneumatic positioner having binary input arrangement providing access to electrical output functions thereof
DE10327371A1 (en) * 2003-06-18 2005-01-13 Festo Ag & Co. Positioning control device for electro-fluidic drive with power pick-off device, includes fluidic actuator and electric actuator for driving power-pick-off device

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