ITTO970322A1 - Apparecchio per il controllo e l'intercettazione del vuoto pneumatico in una condotta. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Apparecchio per il controllo e l'intercettazione del vuoto pneumatico in una condotta"

TESTO DELTA DESCRIZIONE

La presente invenzione propone un apparecchio per il controllo e l'intercettazione del vuoto da utilizzarsi lungo una connessione tra un generatore di vuoto e un dispositivo utilizzatore del vuoto. Come è noto i generatori di vuoto vengono impiegati in diverse applicazioni, tra cui la movimentazione di oggetti, ad esempio in forma di lastre piane, mediante dispositivi di presa diversi, generalmente assimilabili a ventose.

Le ventose sono costruite e dimensionate in funzione del carico da movimentare e del grado di vuoto in esse utilizzato.

Soprattutto per quanto concerne la sicurezza é molto importante che il grado di vuoto, o depressione, misurato in diverse unità di misura (mm di mercurio, millibar, kilogrammi su centimetro quadro, atmosfere ecc.), sia controllato nel momento della presa dell'oggetto e durante il ciclo di lavoro, perché una sua variazione comporta una variazione dell'entità della forza di presa della ventosa, o dispositivo assimilabile.

Nel caso frequente che un generatore di vuoto alimenti diversi dispositivi utilizzatori (ventose), se uno di questi non riesce a generare il vuoto nella presa dell'oggetto, per diverse cause tra cui ad esempio la non perfetta aderenza del dispositivo all'oggetto, questo dispositivo mantiene la connessione tra l’atmosfera e il generatore di vuoto, impedendo a quest'ultimo di raggiungere la massima depressione possibile con tutti i dispositivi in presa.

Inoltre il fenomeno descritto può verificarsi anche successivamente alla fase di presa, ad esempio per un movimento dell'oggetto in presa o per la rottura dello stesso.

In questo caso, se la caduta di vuoto generata dai dispositivi che si vengono a trovare in comunicazione con l'atmosfera è superiore ad un certo limite, anche gli altri dispositivi in parallelo rilasceranno la presa generando un collasso del sistema e la caduta dell'oggetto in presa.

L'invenzione proposta ha lo scopo di ovviare ai suddetti inconvenienti, mediante un apparecchio di controllo e intercettazione in grado di rilevare il grado di vuoto lungo una condotta e, in relazione al grado di vuoto misurato, chiudere o lasciare aperta la condotta stessa.

Un ulteriore scopo dell’invenzione è di realizzare un apparecchio apparecchio di controllo e intercettazione atto a realizzare le suddette due funzioni sia nel momento della sua attivazione, sia successivamente durante il suo mantenimento in funzione .

Un ulteriore scopo dell'invenzione è di realizzare un apparecchio apparecchio di controllo e intercettazione atto a fornire un segnale esterno corrispondente alla chiusura e/o all'apertura della condotta .

Questi ed altri scopi vengono raggiunti, secondo l’invenzione, grazie ad un apparecchio apparecchio di controllo e intercettazione le cui caratteristiche essenziali sono dèfinite nella rivendicazione 1. Ulteriori caratteristiche secondarie sono enunciate nelle rivendicazioni subordinate.

L’invenzione proposta consente, con particolare rifermento all'applicazione a sistemi con dispositivi multipli di presa alimentati in parallelo da unico generatore, di rendere indipendenti i dispositivi stessi gli uni dagli altri e poterne escludere una parte senza ridurre con perdite la depressione utilizzabile dalla parte rimanente, consentendo a questa parte attiva l'utilizzo dell'intera portata del generatore.

Questi ed altri vantaggi e caratteristiche appariranno più chiari dalla seguente descrizione dettagliata, fornita a puro titolo di esempio non limitativo, con particolare riferimento alle figura allegata, che rappresenta una sezione schematica dell'apparecchio .

Con riferimento alla figura, rappresentata a titolo di esempio non limitativo, l'apparecchio comprende un corpo 1, in cui sono ricavate una connessione 2 da collegare al dispositivo utilizzatore del vuoto, ad esempio una ventosa di presa di tipo convenzionale, una connessione 3 da collegare ad un generatore di vuoto non illustrato, ed una connessione 4 da collegare ad una sorgente di aria compressa, anch'essa non illustrata. Le connessioni 2 e 3 sono normalmente in comunicazione fra loro. Con 5 è indicato un organo di intercettazione che controlla l'aperura e la chiusura della connessione 4, ed è solidale ad una membrana elastica 6, la quale separa ermeticamente una camera 8, comunicante con la connessione 2, da una camera 9 comunicante con l'atmosfera tramite un passaggio 10. L'organo di intercettazione 5, nell’esempio non limitativo rappresentato da una valvola a spola, è vincolato alla membrana 6 in diversi modi possibili, come ad esempio tramite fissaggio a vite, incollaggio, vulcanizzazione od altro, ed è contrastato da una molla 7 disposta entro la camera 8.

Come apparirà evidente nel seguito, l'organo 5 è in grado di realizzare due funzioni distinte, consistenti rispettivamente nella chiusura del condotto collegato alla connessione 4, e nell'azionamento di un dispositivo di segnalazione 14 che commuta il suo segnale in funzione della posizione dell'organo di intercettazione 5. Tale dispositivo di segnalazione 14 può essere costituito a titolo di esempio non limitativo da un semplice contatto elettrico, oppure da un sensore induttivo di prossimità, come rappresentato in figura, o da un fine-corsa elettromeccanico o da altro dispositivo elettrico, potenziometrico, elettronico, meccanico o semplicemente visivo, atto a variare la sua condizione e quindi il segnale trasmesso, sia esso elettrico, meccanico o visivo, in funzione dello spostamento dell'organo d'intercettazione 5.

L'apparecchio comprende inoltre un ulteriore organo di intercettazione 11, costituito ad esempio da un otturatore atto ad interagire con la bocca della connessione 2. L'organo di intercettazione 11 è contrastato da una parte da una molla 12, tendente a mantenerlo normalmente in posizione distanziata rispetto alla connessione 2 e quindi in posizione di apertura di questo, e dall'altra è sottoposto alla pressione all'interno di una camera 13 collegata con la connessione 4. Quando l'organo di intercettazione 5 si trova nella posizione di apertura di tale connessione 4, la camera 13 si trova pertanto in sovrapressione .

Il funzionamento dell’apparecchio secondo l'esempio di attuazione sopra descritto dell'invenzione è il seguente, nell'ipotesi in cui la connessione 3 sia collegata ad un dispositivo di presa ad esempio del tipo a ventosa.

Occorre rilevare che la configurazione dell'apparecchio illustrata nel disegno corrisponde all'assenza di depressione nella connessione 3, ed all'assenza di sovrapressione nella connessione 4. Quando si attiva il generatore di vuoto, collegato alla connessione 3, se il dispositivo di presa collegato alla connessione 2 è in grado di aderire all'oggetto da prendere, nel condotto che collega la connessione 2 con la connessione 3, e quindi anche nella camera 8 ad esso collegata, si viene a formare un certo grado di vuoto che provoca lo spostamento verso il basso della membrana 6, per differenza di pressione tra detta camera 8 e la camera 9 che come detto si trova a pressione atmosferica, attraverso il condotto 10.

Lo spostamento di detta membrana 6 determina lo spostamento dell'organo di intercettazione 5 verso il basso,contro l'azione della molla 7, che cosi si allontana dal dispositivo di segnalazione 14 chiudendo contemporaneamente la comunicazione fra la connessione 4, collegata alla sorgente di sovrapressione, e la camera 13. Conseguentemente l'organo di intercettazione 11 si mantiene, sottol'azione della relativa molla 12, nella posizione di apertura rappresentata nel disegno.

Se invece al momento dell'attivazione del generatore di vuoto il dispositivo di presa collegato alla connessione 2 non è in grado di assicurare la tenuta pneumatica tra se stesso e l'oggetto da prelevare, nella camera 8 non viene a formarsi il vuoto e quindi non si ha lo spostamento della membrana e conseguentemente dell'organo d’intercettazione 5, che si mantiene pertanto nella posizione di apertura rappresentata nel disegno. Quindi anche la comunicazione tra la connessione 4 e la camera 13 rimane aperta.

In altre parole, dopo avere portato il dispositivo di presa a contatto dell'oggetto da prelevare, immettendo aria compressa nella connessione 4 si possono avere due risultati a seconda che la depressione sulla connessione 2, e conseguentemente sul dispositivo di presa ad essa collegato, sia sufficiente per determinare o meno lo spostamento dell'organo d'intercettazione 5, e quindi la chiusura del passaggio per l'aria compressa. Se la depressione è sufficiente, l'aria immessa non ha alcun effetto, trovando il proprio passaggio chiuso dall'organo d'intercettazione 5. Se invece la stessa depressione è insufficiente, l'aria compressa che trova libero il proprio passaggio provoca lo spostamento verso il basso dell’organo di intercettazione 11, rappresentato in figura a titolo di esempio non limitativo da una valvola ad otturatore, che vincendo la forza della molla 12 per effetto della pressione nella camera 13, va a chiudere la bocca superiore della connessione 2, escludendo cosi il dispositivo di presa collegato ed eliminando le perdite da esso generate, permettendo alla restante parte del circuito di raggiungere la depressione massima che il generatore di vuoto è in grado di fornire.

Inoltre l'apparecchio descritto nella presente invenzione può intervenire anche dopo che il dispositivo di presa ha correttamente effettuato la presa ma in seguito accidentalmente la rilascia, per diversi possibili motivi, come la rottura dell'oggetto, presenza di vibrazioni, eccetera. Infatti mantenendo l'aria compressa alla connessione 4, se il grado di vuoto alla nella camera 8 diminuisce e quindi l'organo d'intercettazione 5 si riporta in alto, é consentito il passaggio dell'aria compressa che va ad azionare l'organo d'intercettazione 11, che chiude la connessione 2. Poiché la commutazione è molto rapida non si hanno perdite di portata su altri eventuali dispositivi di presa collegati allo stesso generatore di vuoto, e quindi se questi sono in numero sufficiente non si ha il rilascio totale della presa dell'oggetto o dell'insieme degli oggetti in presa.

Il dispositivo di segnalazione 14 pilotato e commutato dall'organo di intercettazione 5 fornirà un segnale indicativo del fatto che tale organo di intercettazione 5 si trovi nell'una o nell'altra delle due posizioni sopra descritte. Il segnale sarà trasmesso ad un apparecchio di controllo che rivelerà pertanto l’informazione della condizione di funzionamento corretto o meno del dispositivo collegato alla connessione 2.

Occorre notare che più apparecchi del tipo soproa descritto possono essere applicati in batteria, con le relative connessioni 3 collegate in parallelo al generatore di vuoto tramite un condotto comune. In tal caso anche le connessioni 4 saranno collegate in parallelo attraverso un condotto comune al generatore di aria compressa.

Naturalmente i particolari di costruzione e le forme di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato, senza per questo uscire dall’ambito della presente invenzione, così come definita nelle rivendicazioni che seguono. Così, ad esempio, la membrana elastica 6 potrebbe essere sostituita da un pistone a tenuta pneumatica, e il carico della molla 7 che contrasta l'organo di intercettazione 5 potrebbe essere regolabile dall'esterno, ad esempio mediante un sistèma a vite o di tipo equivalente. Inoltre tale molla 7 potrebbe essere sostituita da un pistone, anche del tipo a membrana, sul quale viene esercitata una certa pressione anche regolabile, e anche l’organo di intercettazione 11 potrebbe essere realizzato mediante una spola anziché in forma di otturatore, oppure esso potrebbe essere costituito da una valvola commerciale a pilotaggio pneumatico. Infine i due organi di intercettazione 5 e 11 potrebbero essere montati separatamente in due corpi distinti e tra loro collegati.

Claims (18)

1. RIVENDICAZIONI 1) Apparecchio per il controllo e l'intercettazione di una condotta (2) di comunicazione tra un generatore di vuoto (3) e un dispositivo che utilizza il vuoto, caratterizzato dal fatto di comprendere primi mezzi valvolari (il) spostabili da una posizione di apertura ad una posizione di chiusura di detta condotta (2), secondi mezzi valvolari (5) spostabili da una posizione di chiusura ed una posizione di apertura per controllare la comunicazione fra detti primi mezzi valvolari (5) ed una sorgente di sovrapressione (4), mezzi attuatori (6) sensibili alla depressione in detta condotta per mantenere normalmente detti secondi mezzi valvolari (5) in posizione di chiusura e per consentirne lo spostamento in posizione di apertura quando la depressione in detta condotta (6) è inferiore ad un valore di soglia, in modo da realizzare lo spostamento in posizione di chiusura di detti primi mezzi valvolari (11) tramite detta sovrapressione.
2. 2) Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti mezzi attuatori comprendono una membrana (6) operativamente connessa a detti secondi mezzi valvolari (5) ed esposta da una parte (8) alla depressione in detta condotta (2) e dall'altra (10) alla pressione atmosferica, ed una molla (7) tendente a premere detti secondi mezzi valvolari (5) in posizione di apertura.
3. 3) Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti secondi mezzi valvolari (5) sono operativamente associati ad un dispositivo di segnalazione (14) del grado di depressione in detta condotta (2).
4. 4) Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti secondi mezzi valvolari includono un otturatore (5) sottoposto all'azione di una molla (12) tendente a mantenere detto otturatore in posizione di apertura.
5. 5) Apparecchio secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detta membrana (6) è sostituita da un pistone a tenuta pneumatica.
6. 6) Apparecchio secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che la forza di detta molla (7) tendente a premere detti secondi mezzi valvolari (5) in posizione di apertura è regolabile dall'esterno con un sistema a vite o ad esso assimilabile.
7. 7) Apparecchio secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detta molla (7) è sostituita da un pistone, anche del tipo a membrana, sul quale viene esercitata una certa pressione regolabile .
8. 8) Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti primi e detti secondi mezzi valvolari (11, 5) sono contenuti in un corpo comune (1).
9. 9) Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti primi e detti secondi mezzi valvolari (11, 5) sono montati separatamente in due corpi distinti e tra loro collegati.
10. 10) Apparecchio secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detti primi mezzi valvolari (11) includono una valvola a spola anziché una valvola ad otturatore.
11. 11) Apparecchio secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detti primi mezzi valvolari (11) includono una valvola commerciale a pilotaggio pneumatico.
12. 12) Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che più apparecchi del tipo descritto sono montati in batteria e che le relative connessioni (3) al generatore di vuoto sono collegate ad un condotto comune.
13. 13) Apparecchio secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che anche le connessioni (4) al generatore di aria compressa sono collegate ad un condotto comune.
14. 14) Apparecchio secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo di segnalazione (14) è costituito da un finecorsa di prossimità che rileva la posizione di detti detti secondi mezzi valvolari (5).
15. 15) Apparecchio secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo di segnalazione (14) è costituito da un contatto elettrico che si apre o si chiude per azione della variazione di posizione di detti secondi mezzi valvolari (5).
16. 16) Apparecchio secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo di segnalazione (14) è costituito da un indicatore visivo esterno all'apparecchio.
17. 17) Apparecchio secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo di segnalazione (14) è costituito da un trasduttore di posizione, potenziometrico o elettronico che rileva la posizione di detti secondi mezzi valvolari (5) e trasmette un segnale proporzionale alla depressione nella condotta (2).
18. 18) Apparecchio sostanzialmente come descritto ed illustrato e per gli scopispecificati.