ITTO20120807A1 - Tavola girevole (testa a dividere) a scatti di materia plastica. - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: TAVOLA GIREVOLE (TESTA A DIVIDERE) A SCATTI DI MATERIA PLASTICA
1. PREMESSA
Una tavola girevole a scatti è usata per trasportare con velocità ed accuratezza un pezzo da una stazione ad un'altra, circonferenzialmente, percorrendo un angolo che è l'angolo giro diviso il numero di stazioni.
Viene utilizzata nell'automazione industriale per produrre pezzi in grandi quantità.
Infatti la lavorazione viene suddivisa in più stazioni, la cui durata è pari al tempo di lavorazione complessivo diviso per il numero di stazioni. In particolare si è scelta la tavola girevole a scatti a camma globoidale per essere la più idonea ad essere prodotta in materia plastica.
2. SCOPO
Lo scopo della presente invenzione è quello di mettere sul mercato un prodotto con le stesse caratteristiche teoriche dei modelli costruiti in metallo, ma con dei costi di produzione decisamente inferiori.
Inoltre lo scopo dell'invenzione è quello di mettere sul mercato un prodotto idoneo ad ambienti corrosivi o magnetici dove una tavola girevole tradizionale non potrebbe essere usata.
Altri scopi dell'invenzione sono:
- ridurre del 70% il peso di prodotti analoghi di acciaio e ghisa;
- rendere più maneggevole (in quanto più leggero) il prodotto;
- l'utilizzo di una testa girevole senza lubrificazione;
- rendere più sicuro l'utilizzo in ambienti difficili;
- rendere possibile Γ utilizzo in ambienti in assenza di gravità (spazio); - rendere più funzionale P utilizzo in macchinari nei quali si preferisce sostituire l’intera testa girevole invece di smontarla per manutenzione preventiva.
Secondo l'invenzione si ottengono questi scopi per il fatto che:
- la scatola esterna, la camma, la torretta e la viteria risultano essere di poliprolipene caricato o resine analoghe caricate;
- con fibra di vetro o di altro materiale analogo ottenuto con processo termoplastico o termoindurente o di stratificazione a resina;
- i cuscinetti a sfere o a rulli esistenti nelle tavole girevoli sono qui eliminati e sostituiti da contatti striscianti;
- le guarnizioni rotanti di tenuta dell'olio sono state eliminate;
- la necessità di lubrificazione della tavola girevole è stata soppressa; - i perni folli sono qui di materiale plastico con sfere di plastica;
- la trasmissione del moto avviene a mezzo di una camma ancorata all'albero di ingresso a mezzo di una chiavetta composta di fibra di carbonio.
3. DESCRIZIONE
3.1 Background dell'invenzione
Si dà una descrizione delle tavole girevoli a scatti in generale: una tavola girevole è costituita da un albero di ingresso, un albero di uscita, un meccanismo che converte il moto rotatorio continuo dell'albero di ingresso nel moto rotatorio a scatti - con pausa -dell'albero di uscita. Questi componenti sono contenuti in una scatola, la quale è provvista di fissaggi per essere montata in molteplici posizioni ed utilizzata su un macchinario.
Le tavole girevoli in commercio sono del tipo meccanico a camma (a camma cilindrica, a camma globoidale, a camma piana), del tipo pneumatico (un cilindro pneumatico muove un meccanismo a cremagliera).
Si intende qui descrivere una tavola girevole a scatti a camma globoidale, essendo la più idonea ad essere totalmente costruita in materia plastica.
3.2 Glossario dei termini usati e/o delle funzioni della parti costituenti la tavola girevole
- Camma: la sua traccia, realizzata con macchina speciale a controllo numerico è la sua legge di moto. Essa impegna nella torretta e genera il movimento a passi angolari intermittenti di essa.
- Torretta: è composta da un disco che porta i perni folli. Impegna la camma ed è movimentata da quest'ultima. Camma e torretta formano il meccanismo che converte il moto rotatorio continuo dell'albero di ingresso nel moto rotatorio a scatti - con pausa - dell'albero di uscita. - Scatola: è il contenitore del meccanismo.
-Albero di ingresso: è l'albero su cui è calettata la camma.
-Albero di uscita: è l'albero su cui è calettata la torretta.
- Perno folle: è un cuscinetto ad aghi o a sfere di precisione.
- Numero stazioni: è il numero delle soste che fa la torretta.
- Angolo di movimento: è l'angolo della camma che provoca il movimento angolare della torretta.
- Angolo di sosta: è l'angolo della camma che non provoca movimento angolare della torretta.
- Angolo di uscita: è l'angolo giro diviso il numero delle stazioni o l'angolo di oscillazione in senso orario ed antiorario della torretta negli oscillatori.
- Raggio torretta: è il raggio da centro torretta al punto mediano della larghezza del perno folle assemblato nella torretta.
- Legge di moto: E' la legge matematica che determina la traccia della camma ed i valori di spazio, velocità, accelerazione.
3.3 Descrizione dettagliata
- La fig. 1 è una vista in elevazione;
- la fig. 2 è una sezione secondo la linea sez. A-A di fig. 1 ;
- la fig. 3 è una vista assonometrica;
- la fig. 4 è una vista del particolare 10.
Nei disegni con Ί” è indicato l'involucro (scatola) di una ipotetica tavola girevole a scatti ove, per moto continuo dell'asse movente, l'asse cedente ha un movimento di un passo, cioè uno spazio di angolo giro.
Nei disegni con “2” è indicata la parte rotante o asse cedente o di uscita o organo di trasmissione di uscita.
Nei disegni con “3” è indicato l'albero di trasmissione di ingresso o asse movente.
L'asse movente (3) trasmette una coppia all'asse cedente (2) tramite la camma “4” calettata sull'albero (3) tramite una chiavetta “5".
L'albero di trasmissione di ingresso (3) è sostenuto radicalmente dalle boccole “6” e “7” alloggiate nella carcassa (1 ) e fissate dalle viti “8”. L'albero di trasmissione di ingresso (3) è sostenuto assialmente dal contatto, tramite le rondelle “9” sulle boccole (6) e (7).
La camma (4) trasmette il moto rotatorio all'asse cedente (2) tramite denti rotanti (perni folli ad aghi) “10”.
I perni folli (10), spinti angolarmente dalla camma (4) fanno ruotare l'asse cedente (2).
L'asse cedente (2) usa come cuscinetto di sopporto radicale ed assiale la boccola “11”.
La boccola (11 ) è fissata alla scatola (1 ) tramite le viti “12”.
I perni folli (10) sono fissati all'albero di uscita (2) tramite i grani (viti senza testa a cava esagonale) “13”.
I perni folli (10) sono costituiti da un perno “14” avente una gola di estremità “15” la quale è sede di un anello arrotondato “16”, integrato nella struttura dell'anello rotante esterno “17”, il quale è montato sul perno (14) a pressione per deformazione elastica dell’anello (16). 3.4 Funzionamento
L'albero di ingresso (3), movimentato da un moto riduttore tramite una cinghia o da un giunto di accoppiamento su un albero rotante, fa ruotare la camma (4).
La camma ha un angolo di spinta di - generalmente, ma non limitatamente - 270°. Durante questo percorso l'albero di ingresso, e quindi la camma, ruotando, fan ruotare di 2, 4, 6, 8, 10 divisioni (il numero delle divisioni non è limitativo) l'albero di uscita (2), ossia esso ruota di 180, 90, 60, 45, 36 ... gradi. Quindi nei primi 270° di rotazione dell'albero di ingresso (3), l'albero di uscita (2) ruota di una divisione.
I rimanenti 90° di traccia della camma vengono usati come sosta per l'albero di uscita, sul quale generalmente è calettato un disco - piatto - girevole - che periodicamente deve rimanere fermo per consentire lavorazioni/montaggi su pezzi fissati su di esso.
Per ottenere un tempo di sosta maggiore di quello che si otterrebbe facendo ruotare continuamente l'albero di ingresso (3) e la camma (4), si può fermare l'albero di ingresso (3) per esempio, con un motore auto frenante, per la durata di sosta desiderata.
Il vantaggio di questo tipo di tavola girevole a scatti è che l'angolo in uscita (lo scatto) è sempre uguale, preciso e lo “scatto” steso è dolce, con accelerazione e decelerazione sempre uguale, data dalla “legge di moto” della camma.
La camma (4) è tagliata, lavorata alla macchina utensile con un profilo - passo - realizzato con leggi matematiche di base sinusoidale o cicloidale che danno un diagramma di accelerazione con inizio di valore zero e massimo al centro del movimento.
Claims (8)
- Rivendicazioni 1. Dispositivo a scatola (1) contenente un albero di uscita a forma di fungo (2) nel quale i vincoli alla rotazione sono concentrati nella corona esterna di contatto con la scatola (1) e con l'anello (11). L'albero di ingresso (3) sul quale è calettata la camma (4) la quale riceve il moto dall'albero stesso tramite la chiavetta in fibra di carbonio (5), si impegna nell'albero di uscita (2) tramite l'ingranamento della traccia della camma (4) con i perni folli (cuscinetti a sfere di materia plastica) (10), che sono montati sulla torretta o albero di uscita (2), caratterizzato dal fatto che tutti gli elementi sono costituiti di materia plastica.
- 2. Dispositive secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato da una torretta (2) che ruota sul corpo scatola (1) tramite attrito sull'anello (11), senza cuscinetti a sfere o a rulli di acciaio.
- 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dalla presenza di perni folli che sono l'elemento di trasmissione del meccanismo tra la torretta (2) e la camma (4), di materia plastica.
- 4. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dall'albero di ingresso movente (3) che ruota con strisciamento sulle boccole (6) e (7), di materia plastica.
- 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dall'assenza di guarnizioni di tenuta rotante sia nella zona della scatola (1) di supporto alla torretta (2), sia nelle zone della scatola (1) di supporto all'albero di ingresso movente (3).
- 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caraterizzato dal fatto che, a parità di ingombri, numero di stazioni, legge di moto ha un peso nettamente inferiore ai modelli analoghi contenenti parti metalliche (circa 1/5).
- 7. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caraterizzato dal fatto che le superfici esterne non necessitano di trattamenti di finitura superficiale (verniciatura o zincatura o brunitura o nichelatura o cadmiatura).
- 8. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caraterizzato dal fatto che i perni folli (10) sono costituiti da un perno (14) avente una gola di estremità (15) la quale è sede di un anello arrotondato (16), integrato nella struttura dell'anello rotante esterno (17), il quale è montato sul perno (14) a pressione per deformazione elastica dell'anello (16).
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2012
- 2012-09-18 IT IT000807A patent/ITTO20120807A1/it unknown
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