ES2332066T3 - Porta-pieza con dos dispositivos de guiado. - Google Patents

Abstract

Línea de mecanización flexible, especialmente línea de montaje, que comprende un primer dispositivo de transporte (40; 42) con una primera geometría de guiado (62) que transcurre en una dirección de guiado (T1, T2) y un porta-pieza (56) para el transporte de piezas y ese porta-pieza posee un primer dispositivo de guiado (88, 88a, 88b) para el engrane guiado con la primera geometría de guiado (62) que transcurre en una dirección de guiado, con lo que el primer porta-pieza (56) presenta un segundo dispositivo de guiado (90a), formado separado del primero (88, 88a, 88b), y que transcurre en una segunda dirección de guiado (T1, T2) que se encuentra conformado para el engrane de guiado con una segunda geometría de guiado (162), diferente de la primera (62), de la línea de mecanización, con lo que ambos dispositivos de guiado (88, 88a, 88b; 90a) presentan una superficie de apoyo (88a, 88b, 90a) que transcurre en la dirección de guiado (T1, T2), que se encuentra asignada a la primera o a la segunda geometría de guiado (62, 162) y que se encuentra conformada para el apoyo deslizante a una superficie de contra-apoyo de la misma, caracterizada porque la línea de mecanización presenta un segundo dispositivo de transporte (142), con lo que en el segundo dispositivo de transporte (142) sólo se encuentra prevista la segunda geometría de guiado (162), mientras que la primera geometría de guiado (62) no se encuentra prevista, y con lo que en el primer dispositivo de transporte (40; 42) sólo se encuentra prevista la primera geometría de guiado (62), mientras que la segunda geometría de guiado (162) no se encuentra prevista.

Description

Porta-pieza con dos dispositivos de guiado.

La presente invención hace referencia a una línea de mecanización flexible con un porta-pieza conforme al concepto genérico de la reivindicación 1 (véase, por ejemplo, DE-37 31 362-A).

Del estado actual del arte se conocen porta-piezas de este tipo para el transporte de piezas en instalaciones de mecanización, como por ejemplo áreas de montaje de piezas pequeñas y similares. En estos casos, generalmente, un porta-pieza se encuentra asignado a un tipo de dispositivo de transporte, a cuya geometría de guiado se encuentra adaptado.

En el caso de los porta-piezas conocidos la desventaja que presentan es su falta de flexibilidad, de manera que los mismos porta-piezas generalmente siempre se pueden utilizar sólo en los mismos dispositivos de transporte o con la misma geometría de guiado.

Por ello, es tarea de la presente invención, mostrar una línea de mecanización con un porta-pieza del tipo antes mencionado que se pueda utilizar con dos dispositivos de transporte diferentes.

Conforme a la invención esta tarea es resuelta por una línea de mecanización conforme a la reivindicación 1.

Así, el porta-pieza puede ser conducido de forma segura y correcta tanto en la primera como también en la segunda geometría de guiado, que pueden estar asignadas a diferentes dispositivos de transporte, a lo largo de la misma dirección de guiado, de manera que el porta-pieza conforme a la invención se puede implementar en un rango más amplio que porta-piezas convencionales conocidos.

Con "guiado" en el sentido de la presente solicitud se denomina al guiado de un movimiento del porta-pieza a lo largo del transcurso de una vía de transporte lineal.

Básicamente el dispositivo de guiado puede ser cualquier tipo de dispositivo de guiado. Preferentemente, para la conformación especialmente simple del dispositivo de guiado, el porta-pieza se encuentra conformado de manera tal, que al menos un dispositivo de guiado, de manera ventajosa el primer y el segundo dispositivo de guiado en cada caso, presenta una superficie de apoyo que transcurre en la dirección de guía, que se encuentra asignada a una geometría de guiado y que se encuentra conformada para el apoyo deslizante contra una superficie de contra-apoyo. Entonces el guiado del porta-pieza tiene lugar esencialmente mediante el apoyo deslizante de la superficie de apoyo y la superficie de contra-apoyo entre sí. En el caso más simple la superficie de apoyo puede ser plana, pero sin embargo también puede presentar cualquier otro contorno de sección transversal en un contorno de sección transversal ortogonal a la dirección de guía.

Básicamente es suficiente, si el porta-pieza sólo presenta una superficie de apoyo por cada dispositivo de guiado. Sin embargo, un guiado especialmente seguro del porta-pieza es posible, si el, al menos un, dispositivo de guiado, de manera ventajosa ambos dispositivos de guiado, presenta dos superficies de apoyo que transcurren esencialmente en direcciones guía que apunten a direcciones opuestas, de las cuales cada una se encuentra conformada para el apoyo deslizante en una, en cada caso, superficie de contra-apoyo con una geometría de guiado. En ese caso valen como superficies que apunten a direcciones opuestas en el sentido de la presente solicitud, si a partir de sus vectores normales transcurren en direcciones opuestas componentes de vectores. Para ello, los vectores normales de cada superficie se encuentran divididos en componentes de vectores lineales independientes del mismo sistema de coordenadas.

En el caso antes mencionado de dos superficie de apoyo que apunten en direcciones opuestas, la distancia de las superficies de apoyo se forma de manera ortogonal a la dirección de guiado un ancho de vía para cada caso, de manera que el primer dispositivo de guiado presenta un primer ancho de vía guiada y el segundo dispositivo de guiado presenta un segundo ancho de vía guiada diferente al primer ancho de vía guiada. En el caso de superficies de apoyo que apunten en dirección opuesta, que forman entre sí un ángulo, para su determinación de un ancho de vía se debe utilizar la distancia entre los centros de gravedad de las superficies de las correspondientes superficies de apoyo que apunten en dirección opuesta.

Un guiado especialmente ventajoso del porta-pieza, ya que es una guiado en arrastre de forma, puede ser obtenido si al menos un dispositivo de guiado del primero y del segundo dispositivo de guiado presenta al menos una ranura guía que transcurra en la dirección de guiado o al menos un riel guía que transcurre en la dirección de guiado.

De manera especialmente sencilla y económica en la fabricación, la superficie de apoyo arriba mencionada puede estar conformada en una sección del borde exterior del porta-pieza.

Para que el porta-pieza pueda ser guiado en dos direcciones de guiado ortogonales entre sí, es decir que pueda ser transportado por dos dispositivos de transporte dispuestos ortogonalmente entre sí, puede estar conformado de manera tal que presente superficies de apoyo ortogonales entre sí o/y ranuras guía o/y rieles guía, preferentemente pares de superficie de apoyo ortogonales entre sí o/y pares de ranuras guía o/y pares de rieles guía.

Las conformaciones arriba descritas de los dispositivos de guiado también se pueden combinar entre sí, de manera que, por ejemplo, un dispositivo de guiado puede presentar una ranura guía o un riel guía y el otro dispositivo de guiado, en cada caso, puede presentar una sección de borde exterior del porta-pieza conformado como superficie de apoyo, con lo que se puede obtener un porta-pieza más compacto con menor volumen de construcción.

Los diferentes dispositivos de transporte que transportan a cada uno de los porta-piezas en la línea de mecanización pueden ser diferentes no sólo en relación a las geometrías de guiado existentes sino también en relación a los medios de transporte utilizados. Los dispositivos de transporte pueden presentar, por ejemplo, cintas de transporte que, sin embargo, se encuentren dispuestas de manera diferente en relación a las geometrías de guiado en dispositivos de transporte diferentes. Para que un porta-pieza también pueda ser transportado por medios de transporte de diferente conformación entre distintos dispositivos de transporte es ventajoso si presenta una primera superficie de engrane de transporte que se encuentre conformada para el engrane de transporte con un primer dispositivo de transporte, y si presenta una segunda superficie de engrane de transporte, diferente a la primera, que se encuentra conformada para el engrane de transporte con un segundo dispositivo de transporte, diferente al primero.

De manera especialmente ventajosa se implementan los, así llamados, transportadores de correa doble o de cinta doble que presentan dos transportadores ortogonales respecto a su dirección de transporte y dispuestos distanciados uno del otro. Entre estos puede estar dispuesto, por ejemplo, un tope para porta-piezas activable de manera selectiva. De manera alternativa uno de los dos transportadores puede ser reemplazado por medios de transporte pasivos, como por ejemplo rodillos transportadores no accionados. En este caso, la superficie de engrane de transporte arriba descrita preferentemente se encuentra conformada por varias piezas, de manera que las superficies de engrane de transporte puedan
estar asignadas, en cada caso, a un medio de transporte parcial, como por ejemplo una cinta de transporte o similar.

En el caso de medios de transporte de dos piezas, la medición de la distancia entre ambos medios de transporte parciales (cinta de transporte o medios de transporte pasivos) de una eventual superficie de engrane de transporte es denominada ancho de vía de transporte. En ese caso, para la conformación del porta-pieza para el engrane de transporte con diferentes dispositivos de transporte es ventajoso si preferentemente la primera superficie de engrane de transporte presenta un primer ancho de vía de transporte y la segunda superficie de engrane de transporte presenta un segundo ancho de vía de transporte, diferente al primer ancho de vía de transporte.

Se puede lograr de manera especialmente sencilla que el porta-pieza entre en el engrane de transporte con un dispositivo de transporte, si la primera o/y la segunda superficie de engrane de transporte es una superficie de soporte que apunta en la dirección en que actúa la fuerza de gravedad.

De este modo un porta-pieza con una altura de construcción demasiado grande se puede evitar, si la primera y la segunda superficie de engrane de transporte son superficies de soporte que esencialmente se encuentren en un mismo nivel, con lo que al menos uno del primer y del segundo dispositivo de guiado presente una ranura guía que transcurra entre la primera y la segunda superficie de engrane de transporte.

Ya que las líneas de mecanización a menudo presentan tramos de transporte acodados para el aprovechamiento efectivo del espacio, especialmente con ángulos rectos, es ventajoso, si el porta-pieza se encuentra conformado esencialmente de forma cuadrada, ya que entonces su dirección de transporte puede ser desviada en 90º con una unidad de elevación transversal, sin que se deba considerar la orientación del porta-pieza.

En ese caso es ventajoso, si una sección de borde exterior de cada uno de los lados del porta-pieza cuadrado presenta una superficie de apoyo, de manera que cada lado del porta-pieza cuadrado pueda alcanzar un engrane de apoyo deslizante con una contra-superficie correspondiente de la geometría de guiado de la línea de mecanización. Entonces nuevamente no interesa la orientación del porta-pieza en relación al dispositivo de transporte.

Para retirar el porta-pieza de un tramo de transporte y colocarlo eventualmente en otro tramo de transporte o en un lugar de procesamiento o similar es ventajoso, si al menos presenta un entalladura de engrane para el engrane con un dispositivo de transferencia. Para ello, por cuestiones de uniformidad puede comprender al menos un cojinete de posicionamiento que presenta la, al menos una, entalladura de engrane. De esta manera el cojinete podría ser mecanizado como producto fabricado en masa o incluso ser adquirido a bajo costo como producto ya terminado, de manera que no es necesario una mecanización costoso del porta-pieza para la formación de entalladuras de engrane. Además, de esta manera los cojinetes de posicionamiento desgastados o defectuosos por otro motivo pueden ser sustituidos por nuevos, lo que simplifica considerablemente una reparación del porta-pieza.

En el caso de la utilización ventajosa de porta-piezas cuadrados, preferentemente en el área de cada uno de los lados del porta-pieza debería estar prevista al menos una entalladura de engrane.

Un porta-pieza compacto ventajoso se puede obtener, si la al menos una entalladura se encuentra conformada en el área de la primera o de la segunda superficie de engrane de transporte.

Conforme a un perfeccionamiento ventajoso de la presente invención, la entalladura de engrane presenta una ayuda de inserción en su abertura de inserción del pasador de bloqueo para facilitar la inserción de pasadores de bloqueo. Para ello, la entalladura de engrane puede estar conformada en el área de su abertura de inserción del pasador de bloqueo con diámetros que se agrandan en relación al dispositivo de inserción del pasador de bloqueo. Si se considera una sección transversal que contiene al eje de la entalladura de engrane, la abertura de inserción del pasador de bloqueo puede estar conformada de manera redondeada y presentar un radio predeterminado.

Para una implementación en lo posible flexible en líneas de mecanización, el porta-pieza puede estar conformado de manera tal que presenta una memoria de datos intercambiable que se puede leer de manera inalámbrica, que se puede escribir con datos de la pieza o/y datos de mecanización o/y datos de manejo o/y datos de secuencia de procesos. En ese caso la memoria de datos puede ser leída en una estación de mecanización predeterminada y con ayuda de los datos leídos se puede reconocer una pieza o/y se puede seleccionar una a partir de varias secuencias de mecanización posibles. Además, la memoria de datos también puede estar conformada de forma que se pueda escribir, de manera que la estación de mecanización pueda escribir datos en la misma, preferentemente también en forma inalámbrica. Esto puede ser utilizado para aumentar la seguridad de calidad en la línea de mecanización.

Básicamente la memoria de datos puede ser una memoria de datos cualquiera, por ejemplo un código de barras, una banda magnética y similares. Preferentemente la memoria de datos es un chip RFID que permite, leer de manera inalámbrica y sin contacto una cantidad de datos grande en comparación, incluso a través de distancias de varios centímetros. Un chip RFID también puede estar conformado de manera que se pueda escribir.

Básicamente se puede pensar en que la memoria de datos se encuentre alojada afuera del porta-pieza. Para resguardar la memoria de datos de influencias externas es ventajoso, sin embargo, si el porta-pieza se encuentra conformado, al menos, por dos piezas, con lo que una pieza, preferentemente un área angular del porta-pieza, sostiene a la memoria de datos.

Para evitar que la memoria de datos se suelte de forma indeseada del porta-pieza sólo por el movimiento de transporte del mismo, la pieza que soporta la memoria de datos puede ser extraíble de la pieza fija del porta-pieza en una dirección ortogonal a la dirección de guiado.

Por motivos de mejor robustez es ventajoso, si el porta-pieza se encuentra fabricado esencialmente de metal. Esto no debe excluir, que en este también se encuentren previstas piezas de plástico, por ejemplo para el alojamiento de la pieza. Sin embargo, el porta-pieza debe estar fabricado en su mayoría de metal. Aquí es especialmente ventajosa la utilización de un metal especialmente denso, como por ejemplo acero, ya que entonces el porta-pieza presenta una inercia de manera ventajosamente alta, de manera que el dispositivo de transferencia arriba mencionado pueda engranar en las entalladuras de engrane con un movimiento rápido. Entonces, debido a la mayor inercia del porta-pieza y de las fuerzas de inercia que actúan en el caso de una mayor aceleración, no se necesita prever un sujetador separado para garantizar un engrane del dispositivo de transferencia con el porta-pieza. Pero también se puede pensar en porta-piezas de aluminio.

A continuación, la presente invención se describe más detalladamente con ayuda de los dibujos adjuntos. Estos representan:

Fig. 1 muestra un punto de mecanización de una línea de mecanización, en la que se implementa una forma de ejecución de un porta-pieza conforme a la presente invención,

Fig. 2 muestra un módulo insertable con dispositivos de transporte y un lugar de procesamiento del punto de mecanización de la fig. 1,

Fig. 3 muestra una vista de despiece en perspectiva de un conjunto compuesto por dispositivo de transporte, dispositivos de transferencia de porta-pieza y lugar de procesamiento del módulo insertable de la fig. 2,

Fig. 4 muestra una vista superior del conjunto de la fig. 3,

Fig. 5 muestra una vista en perspectiva de un dispositivo de transferencia, que se encuentra engranado con una forma de ejecución conforme a la presente invención de un porta-pieza,

Fig. 6 muestra una vista frontal de un dispositivo de transferencia con el porta-pieza de la fig. 5,

Fig. 7 muestra una vista superior de un porta-pieza conforme a la invención,

Fig. 8 muestra una vista en corte del porta-pieza de fig. 7 a lo largo de la línea VII-VII,

Fig. 9 muestra una vista desde abajo del porta-pieza de las fig. 7 y 8,

Fig. 10 muestra una vista de despiece en perspectiva del porta-pieza de las fig. 7 a 9,

Fig. 11 muestra una vista en detalle de sección transversal del porta-pieza de las figuras 7 a 10 de un segundo dispositivo de transporte, que es diferente a los de las figuras 1 a 4, y

Fig. 12 muestra una vista en detalle de sección transversal, correspondiente a la fig. 11, del porta-pieza de las figuras 7 a 10 de un dispositivo de transporte, como se encuentra representado en las figuras 1 a 4.

En la fig. 1 se muestra una vista conforme a la presente invención de un punto de mecanización identificado, de manera general, con el número 10.

El punto de mecanización 10, que puede ser una parte de una línea de mecanización no representada, sirve para mecanizar y manipular piezas, por ejemplo para el montaje de aparatos pequeños, como por ejemplo engranes de máquinas perforadoras y similares. El punto de mecanización 10 comprende una caja 12 que sirve como plataforma de módulo y en la que se pueden insertar los módulos insertables 14 a lo largo de una primera dirección de inserción E1. Para ello, un módulo insertable 14 es colocado delante del alojamiento de módulo deseado 18, con ayuda de un carro auxiliar 16, y allí es introducido a lo largo de la primera dirección de inserción E1 en la plataforma de módulo 12.

La plataforma de módulo 12 se encuentra conformada de manera tal, que cuatro módulos insertables 14 se pueden introducir, uno junto al otro, a lo largo de la primera dirección de inserción E1 en la plataforma de módulo, y que otros cuatro módulos insertables se pueden introducir del lado opuesto de la plataforma de módulo 12, a lo largo de una segunda dirección de inserción E2 en la plataforma de módulo. Las direcciones de inserción E1 y E2 son opuestas entre sí.

La plataforma de módulo 12 se apoya sobre pies regulables en altura 20, de manera que una base 22 de la plataforma de módulo se puede alinear en relación a la dirección de acción de la gravedad, preferentemente de manera tal, que la base 22 se encuentre "en el terreno".

La base 22 se encuentra conformada por, en total, ocho placas de base planas 24, que forman todas un plano de apoyo común. Para ello, cada placa de base 24 se encuentra asignada a un alojamiento de módulo 18.

Los módulos insertables 14 comprenden placas de base de módulo 26, que luego, cuando el módulo insertable 14 se encuentra insertado en la plataforma de módulo 12, se apoyan de manera esencialmente plana sobre la placa de base 24.

La plataforma de módulo 12 presenta, en un bastidor superior 28 que transfiere la base 22, un armario de distribución 30, que comprende un dispositivo de control/regulación que se comunica con los módulos insertables 14 cuando éstos se encuentran insertados en la plataforma de módulo 12. Además se prevé un canal para cables 32 que cubre todo el ancho de la plataforma de módulo 12, en el que se pueden disponer las líneas de alimentación y de transmisión de datos para una línea de mecanización.

En la dirección de las flechas N1 y N2, junto al punto de mecanización 10 pueden estar previstos otros puntos de mecanización del mismo tipo o similares para formar de una línea de mecanización.

En la fig. 2 se representa un dibujo de despiece en perspectiva del módulo insertable 14, con lo que la placa del lado del operario 34 (véase fig. 1) se ha omitido para una mayor claridad.

El módulo insertable 14 comprende una carcasa de control 36, en las que se pueden alojar unidades de control/regulación que pueden estar conformadas para el control de aparatos de mecanización o/y manipulación no representados y que pueden estar dispuestos sobre la placa de base del módulo 26. Las unidades de control/regulación previstas en la carcasa de control 36, también pueden estar dispuestas para el accionamiento de una isla de válvulas 38 prevista en el módulo insertable 14 de un primer tramo de transporte 40, de un segundo tramo de transporte 42, así como para el control de un dispositivo de transferencia de proceso 44 y de un dispositivo de transferencia de tramos de transporte 46. Las unidades de control/regulación pueden estar unidas con la caja de distribución 30 y los dispositivos de control/regulación previstos en su interior mediante una clavija híbrida 47, que luego, cuando el módulo insertable 14 se encuentra introducido en la plataforma de módulo 12, se encuentra inserto en una hembrilla híbrida, no representada, prevista en la plataforma de módulo 12. Alternativamente, la isla de válvulas 38, los tramos de transporte 40, 42 y los dispositivos de transferencia 44, 46 también pueden estar conectados directamente con el dispositivo de control/regulación en la caja de distribución 30 a través de un enchufe eléctrico, sin disposición intermedia de una unidad de control/regulación en la carcasa de control 36.

El enchufe híbrido 47 comprende un enchufe eléctrico, para líneas de alimentación de corriente u transmisión de datos, y un enchufe neumático, que al introducir el módulo insertable 14 en la plataforma de módulo 12, forma una conexión de enchufe con una hembra neumática prevista en la hembra híbrida para transferir aire comprimido hasta la isla de válvulas 38. Allí, el aire comprimido puede seguir siendo conducido de manera selectiva, de acuerdo al accionamiento de las válvulas de conmutación neumáticas dispuestas en la isla de válvulas 38.

La isla de válvulas 38, los tramos de transporte 40 y 42, los dispositivos de transferencia 44 y 46 (véase también fig. 3), así como un lugar de procesamiento 48 se encuentran montados sobre la placa de base de módulo 26 como un conjunto premontado 50. Para ello, el conjunto premontado 50 comprende una placa de base de conjunto común 52, que porta los componentes del conjunto premontado 50.

En ese caso, el conjunto premontado 50 se encuentra montado sobre la placa de base del módulo 52 de manera tal, que la isla de válvulas 38 se encuentra más cercana al lado del operario B del módulo insertable 14. De esta manera se puede evitar que, eventualmente, aire de escape que contiene aceite, llegue desde las válvulas de conmutación neumáticas de la isla de válvulas 38 hacia los aparatos de mecanización o/y manipulación, que se pueden disponer en la dirección de inserción E1, detrás del lugar de procesamiento 48. Para su disposición, sobre la placa de base del módulo 26 se encuentra reservada un área de proceso indicada con línea de rayas 53. Para facilitar la disposición de aparatos de mecanización o/y manipulación correspondientes, en la placa de base del módulo 26 pueden estar previstos orificios o/y agujeros o/y ranuras.

En la fig. 3 se muestra el conjunto premontado 50 en una vista de despiece. La isla de válvulas 38 se ha suprimido en la vista de la fig. 3.

El primer tramo de transporte 40 y el segundo tramo de transporte 42 se encuentran montados de manera esencialmente idéntica, y conformados por un dispositivo transportador de cinta doble. Para ello, el segundo tramo de transporte 42, descrito de manera que pueda sustituir el primer tramo de transporte 40, comprende dos cintas transportadoras 54 que transcurren separadas una de la otra. El segundo tramo de transporte 42 se encuentra previsto para desplazar un porta-pieza 56 (véase fig. 1 o 2) a lo largo de un segundo tramo de transporte T2. En correspondencia, el primer tramo de transporte 40 se encuentra conformado para transportar porta-piezas en la primera dirección de transporte T1, opuesta.

El segundo tramo de transporte 42 comprende, al igual que el primer tramo de transporte 40, un tope 58 que se puede desplazar, selectivamente, entre una posición de detención y una posición de paso, y que en estado desplazado hacia afuera sirve como tope para los porta-piezas transportados en los tramos de transporte 40 y 42, y que en estado desplazado hacia adentro es sobrepasado por estos porta-piezas.

Al igual que el lugar de procesamiento 48, diferentes soportes individuales 60 se encuentran atornillados sobre la placa de base del conjunto 42. Los soportes 60 sirven para el alojamiento de los tramos de transporte 40 y 42 y de los dispositivos de transferencia 44 y 46. Conforme a un perfeccionamiento ventajoso no representado de la presente invención, los cuatro soportes individuales 60 también pueden ser agrupados en una disposición de soportes.

Mediante la disposición mostrada en la fig. 3, los tramos de transporte 40 y 42, los dispositivos de transferencia 44 y 46 así como el lugar de procesamiento 48 pueden ser alineados entre sí de manera ideal, antes de que el módulo insertable 14 que aloja al conjunto 50 sea introducido en una plataforma de módulo 12.

El dispositivo de transferencia 46 mostrado en la fig. 3 es un dispositivo de transferencia de tramos de transporte, que se encuentra conformado para transferir el porta-pieza 56 del primer tramo de transporte 40 al segundo tramo de transporte 42 y viceversa. Para ello, el dispositivo de transferencia 46 eleva el porta-pieza hacia un tramo de transporte, hasta que el porta-pieza ya no se encuentre engranado con los listones guía 62 de los tramos de transporte 40 y 42. Luego, el dispositivo de transferencia 46 gira el porta-pieza 56 en 180º y lo deposita entre los listones guía 62 del otro tramo de transporte. Como resultado, los tramos de transporte 40 y 42 se encuentran dispuestos a una distancia determinada por el tamaño del porta-pieza 56, con lo que el eje de giro del dispositivo de transferencia 46 se encuentra dispuesto en el centro, a igual distancia de los tramos de transporte 40 y 42.

El dispositivo de transferencia 44, en cambio, es un dispositivo de transferencia de proceso, que se encuentra conformado para transferir el porta-pieza 56 desde el primer tramo de transporte 40 hacia el lugar de procesamiento 48 y viceversa. De esta manera, un porta-pieza puede ser extraído del tramo de transporte e, independientemente de procesos de transporte en el primer tramo de transporte, mecanización en el primer tramo de transporte en el lugar de procesamiento 48 a través de aparatos de mecanización o manipulación.

En la fig. 4 se representa una vista superior del primer y el segundo tramo de transporte 40, 42, del dispositivo de transferencia de proceso 44, del dispositivo de transferencia de tramos de transporte 46 y del lugar de procesamiento 48. Además se representa un tercer dispositivo de transferencia 66, que puede girar un porta-pieza no representado desde el segundo tramo de transporte 42 hacia el lado que se aleja del lugar de procesamiento 48, es decir, hacia el lado del operario B. Cada uno de los dispositivos de transferencia 44, 46, 66 presenta, en total, cuatro pasadores de bloqueo 68, que engranan en un porta-pieza para transferirlo. Los pasadores bloqueo 68 son, esencialmente, del mismo tipo y sólo se encuentran dispuestos con una orientación diferente en los dispositivos de transferencia respec-
tivos.

Para transferir un porta-pieza, sólo dos de cuatro pasadores 68 de un dispositivo de transferencia engranan en entalladuras correspondientes 70 (véase también fig. 5) del porta-pieza 56. En ese caso, pasadores 68, dispuestos siempre distanciados uno de otro y en dirección de transporte T1 y T2, conforman este tipo de pares de engrane. En la fig. 4 el eje de giro del dispositivo de transferencia de tramos de transporte 46 se encuentra identificado con D. Es ortogonal al plano de proyección de la fig. 4. El eje de giro D posee la misma distancia hacia el primer tramo de transporte 40 que hacia el segundo tramo de transporte 42. Un porta-pieza desplazado de los tramos de transporte 40 y 42 debe presentar al menos un ancho tal, que los pares de pasadores de los pasadores 68 más cercanos al tramo de transporte correspondiente, en el que el porta-pieza es transportado, puedan engranar en éste. Para que, opcionalmente, el porta-pieza 56 pueda ser tomado tanto por el dispositivo de transferencia de tramos de transporte 46 como también por el dispositivo de transferencia de proceso 44 o el tercer dispositivo de transferencia 46 (según el tramo de transporte sobre el que se encuentre), el porta-pieza sobresale de los tramos de transporte, preferentemente, hacia ambos lados de los tramos de transporte 40 y 42, en una medida correspondiente.

Así, de igual manera que el dispositivo de transferencia del tramo de transporte 46 se encuentra en el centro entre el primer y el segundo tramo de transporte 40 o 42, el dispositivo de transferencia de proceso 44 se encuentra dispuesto en el centro de la distancia, que el lugar de procesamiento 48 posee hacia el primer tramo de transporte 40.

Para que la orientación de un porta-pieza 56 sobre los tramos de transporte 40, 42 no sea de importancia, preferentemente se utilizan porta-piezas 56 esencialmente simétricos, con base cuadrada, que en cada lado presentan entalladuras 70 para el engrane de los pasadores 68.

Se hace referencia a que los ejes de giro D de todos los dispositivos de transferencia 44, 46 y 66 se encuentran dispuestos en la fig. 4 con la misma distancia hacia el siguiente tramo de transporte asignado.

En la fig. 5 el dispositivo de transferencia de proceso 44 se representa en perspectiva. En la fig 5 el dispositivo de transferencia de proceso 44 se encuentra engranado con el porta-pieza 56, con base esencialmente cuadrada. Se pueden reconocer las entalladuras 70 para el engrane con los pasadores 68 del dispositivo de transferencia de proceso 44.

En la fig. 6 se representa una vista frontal del dispositivo de transferencia de proceso 44, a lo largo de la flecha VI de la fig. 5.

En el caso de los dispositivos de transferencia utilizados en el ejemplo representado 44, 46 y 66 se trata de, así llamadas, unidades de elevación y giro, que después de un engrane de un porta-pieza 56 lo elevan en la dirección de la flecha V, a lo largo de su eje de giro D y lo giran en 180º alrededor de ese eje de giro D. Para la elevación de porta-piezas 56 el dispositivo de transferencia de proceso 44 presenta dos sistemas de elevación, que se pueden accionar por separado, 72 y 74, con lo que se garantiza, que un porta-pieza receptado en el lugar de procesamiento 48 puede ser tomado y elevado por uno de los dispositivos de elevación 72 o 74, sin que el otro dispositivo de elevación sea elevado también, y de esta manera pueda interferir en el trayecto de movimiento de un porta-pieza desplazado a lo largo del primer tramo de transporte 40. De esta manera se garantiza, que la función de transporte del tramo de transporte 40 se mantenga independientemente de si en el lugar de procesamiento 48 hay un porta-pieza o no. De esta manera, los porta-piezas del tramo de transporte 40 pueden pasar a un porta-pieza receptado en el lugar de procesamiento 48. En la fig. 7 se encuentra representado el porta-pieza 56 en vista superior. El porta-pieza 56 es esencialmente cuadrado con esquinas redondeadas. La redondez de las esquinas sirve para acortar el radio de giro alrededor del eje de giro D en el caso de un giro del porta-pieza a través de un dispositivo de transferencia.

En la fig. 7 se puede observar una superficie de alojamiento de la pieza 56a del porta-pieza 56. Esta superficie de alojamiento de la pieza 56a puede estar prevista con un dispositivo para el alojamiento de una pieza en una posición o/y orientación determinada.

El porta-pieza 56 presenta, en total, ocho entalladuras de engrane 70 para el engrane con los pasadores de bloqueo 68. Estas entalladuras de engrane 70 se encuentran previstas de a pares en cada uno de los cuatro lados, simétricamente a los ejes medios M1 y M2, ortogonales entre sí, del porta-pieza 56.

Entre las entalladuras de engrane izquierdas 70 de la fig. 7, que son atravesadas por la línea de corte VII-VII, se encuentra dispuesta una pieza de reconocimiento 76, que es registrada por un interruptores de proximidad que se encuentran cerca del lado del porta-pieza respectivo. Este tipo de piezas de reconocimiento 76 también pueden estar previstas entre los demás pares de entalladuras de engrane 70.

Cada entalladura de engrane 70 comprende un cojinete de posicionamiento 78, que se encuentra insertada en una perforación 80 del porta-pieza 56.

Además, el porta-pieza 56 presenta una pieza 82 que se puede separar del mismo, en el que se encuentra alojado un chip RFID 84 como memoria de datos que se puede leer de manera inalámbrica. La parte extraíble 82 puede ser introducida y extraído del cuerpo fijo 83 del porta-pieza 56 a lo largo de una guía de cola de milano 86. En este caso, la dirección de inserción es ortogonal al plano de proyección de la fig. 7 y, con ello, ortogonal a cualquier dirección de transporte posible del porta-pieza 56.

En la fig. 8 se representa al porta-pieza 56 cortado a lo largo de la línea VII-VII de la fig. 7. Se pueden reconocer ranuras guía 88 que transcurren paralelamente entre sí, así como paralelamente a los lados paralelos 56b y 56c. En ese caso, cada ranura guía 88 presenta superficies de apoyo que apunten unas hacia otras 88a y 88b, que se encuentran conformadas para el engrane con correspondientes superficies de contra-apoyo de los rieles guía 62 de los tramos de transporte 40 y 42 (véase fig. 4). Estas ranuras guía se encuentran formadas por elementos de soporte de borde del mismo tipo 90 y un elemento de soporte central 92, que se encuentran previstas sobre la superficie opuesta a la superficie de alojamiento de la pieza 56a del porta-pieza 56. Cada superficie de limitación lateral del elemento de soporte central 92 comprende una superficie de apoyo 88b y cada superficie de limitación lateral de los elementos de soporte de borde 90, que apunten hacia el elemento de soporte central 92, comprende otra superficie de apoyo 88a. Las ranuras guía 88 y las superficies de apoyo que las forman 88a y 88b, forman un primer dispositivo de guiado en el sentido de la presente solicitud.

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Además, las superficies frontales de los elementos de soporte de borde 90, opuestas a las superficie de apoyo 88a y que se apartan del elemento de soporte central 92, presentan en cada caso una superficie de apoyo de guía exterior 90a. Estas superficie de apoyo de guía exterior 90a forman un segundo dispositivo de guiado en el sentido de la presente solicitud, con lo que la distancia a entre los centros transversales de dos ranuras guía paralelas a pares 88 define un primer ancho de vía S1, y la distancia b entre dos superficies de apoyo de guía exterior paralelas a pares 90a define un segundo ancho de vía S2.

Aunque en la representación de las figuras 8 y 9 las superficies de apoyo 88a, 88b y 90a se encuentren conformadas paralelas entre sí, esto no es forzosamente necesario. Las superficies de apoyo 88a, 88b y 90a, que en cada caso transcurren a lo largo de una dirección de guiado común, también pueden estar conformadas inclinadas entre sí alrededor de un eje de inclinación que transcurre en una dirección de guiado.

La superficie de soporte 92a (véase fig. 9) del elemento de soporte central 92, que se aleja de la superficie de alojamiento de la pieza 56a, forma una superficie de engrane de transporte para el engrane con las cintas 54 de los tramos de transporte 40 y 42. Por el contrario, las superficies de soporte 90b de los elementos de soporte de borde 90 forman superficies de engrane de transporte para el engrane de soporte con otro tramo de transporte que se muestra en la fig. 11.

En la fig. 10 se muestra una vista de despiece en perspectiva del porta-pieza 56, desde abajo. En la misma se puede observar, que el elemento de soporte central 92 se encuentra atornillado sobre una placa de base del porta-pieza 94. Los elementos de soporte de borde 90, en cambio, se encuentran pegados con la placa de base del porta-pieza 94. De manera alternativa o adicional estas también pueden estar atornilladas con la placa de base del porta-pieza
94.

La placa de base del porta-pieza 94, así como todos los elementos de soporte 90 y 92 se encuentra fabricados preferentemente en acero para otorgar al porta-pieza 56 una masa en lo posible muy inerte. Entonces los pasadores de bloqueo 68 de los dispositivos de transferencia 44 y 46 pueden ingresar con gran velocidad en las entalladuras de engrane 70, sin que se deba prever un sujetador físico que contrarreste las fuerzas de inserción, ya que en el caso de un rápido movimiento de inserción de los pasadores de bloqueo 86 las fuerzas dinámicas con gran masa que se generan en el porta-pieza 56 actúan como fuerzas sujetadoras.

La pieza extraíble del porta-pieza 82, que aloja a la memoria de datos 84 (chip RFID) también puede estar fabricada en acero, otro metal o también en plástico. Para procurar una posición definida de la pieza del porta-pieza 82 en relación al resto del porta-pieza fijo 83, la guía de cola de milano 86 no traspasa la placa de base del porta-pieza 94. Es más, allí se encuentra formado un tope final en dirección de desplazamiento para la pieza del porta-pieza 82 que sostiene al chip RFID 84.

En la fig. 11 se muestra un tramo de transporte 142, diferente a los tramos de transporte 40 y 42, que transporta un porta-pieza 56 como se ha descrito en relación a las figuras 7 a 10.

Las superficie de soporte 90b de dos elementos de soporte de borde 90 que transcurren paralelos entre sí, se encuentran apoyados sobre cintas de transporte 154 dispuestas separadas entre sí. El porta-pieza 56 es arrastrado por las cintas de transporte 154 a través de engrane por cierre de fuerza.

En ese caso, el porta-pieza 56 es guiado a través de guía exterior, a lo largo de la dirección de transporte ortogonal al plano de proyección de la fig. 11, con lo que se puede reconocer, que la superficie de apoyo de guía exterior 90a se encuentra en engrane de apoyo con superficies de encaste de contra-apoyo dirigidas unas contra otras en listones guía 162.

Se debe hacer referencia a que la distancia c entre los centros transversales de las superficies de soporte 90b de los elementos de soporte de borde 90, que juntos se encuentran en el engrane de transporte, definen el ancho de vía de transporte S3 del porta-pieza 56 para el tramo de transporte 142.

En la fig. 12, en cambio, se muestra la situación del engrane de soporte y del transporte del porta-pieza 56 con el tramo de transporte 42. Aquí la superficie de soporte 92a del elemento de soporte central 92 se apoya sobre las cintas de transporte 54. Nuevamente el porta-pieza 56 es arrastrado por cierre de fuerza entre cada cinta de transporte 54 y superficie de soporte 92a en una dirección de transporte ortogonal al plano de proyección de la fig. 12.

Para el guiado del porta-pieza 56, el lado de los listones guía 62 que sobresale por encima de las cintas de transporte 54 hacia el porta-pieza 56 se inserta en una ranura guía 88 del porta-pieza 56. En el presente caso, la superficie de apoyo 88b del elemento de soporte central 92 se apoya de manera deslizante en una superficie de contra-apoyo del listón guía 62, que apunta hacia la cinta de transporte 54. Sin embargo, como se puede reconocer en la fig. 4, el tramo de transporte 42 presenta dos listones guía paralelos entre sí 62, con lo que el ancho de vía S1 asignado al tramo de transporte 42 es un poco mayor que la distancia de los centros transversales de los listones guía paralelos 62, ortogonal a la dirección de transporte. Además, cada ranura guía 88 es un poco más ancha que el ancho de los listones guía 62. A través de estas medidas se pueden compensar bien tolerancias de fabricación en el porta-pieza 56, así como en los tramos de transporte 40, 42, sin perder precisión de guía.

De manera alternativa el ancho de vía S1 también puede ser un poco menor que la distancia de los listones guía 62 medida en la misma dirección. Entonces, contrariamente a la representación de la fig. 12, la superficie de apoyo 88a conformada en los elementos de soporte de borde 90, en interacción con una superficie de contra-apoyo del listón guía 62, que se aleja de las cintas de transporte 54, contribuirá esencialmente al guiado del porta-pieza 56 a lo largo de la dirección de transporte.

Claims (14)

1. Línea de mecanización flexible, especialmente línea de montaje, que comprende un primer dispositivo de transporte (40; 42) con una primera geometría de guiado (62) que transcurre en una dirección de guiado (T1, T2) y un porta-pieza (56) para el transporte de piezas y ese porta-pieza posee un primer dispositivo de guiado (88, 88a, 88b) para el engrane guiado con la primera geometría de guiado (62) que transcurre en una dirección de guiado, con lo que el primer porta-pieza (56) presenta un segundo dispositivo de guiado (90a), formado separado del primero (88, 88a, 88b), y que transcurre en una segunda dirección de guiado (T1, T2) que se encuentra conformado para el engrane de guiado con una segunda geometría de guiado (162), diferente de la primera (62), de la línea de mecanización, con lo que ambos dispositivos de guiado (88, 88a, 88b; 90a) presentan una superficie de apoyo (88a, 88b, 90a) que transcurre en la dirección de guiado (T1, T2), que se encuentra asignada a la primera o a la segunda geometría de guiado (62, 162) y que se encuentra conformada para el apoyo deslizante a una superficie de contra-apoyo de la misma, caracterizada porque la línea de mecanización presenta un segundo dispositivo de transporte (142), con lo que en el segundo dispositivo de transporte (142) sólo se encuentra prevista la segunda geometría de guiado (162), mientras que la primera geometría de guiado (62) no se encuentra prevista, y con lo que en el primer dispositivo de transporte (40; 42) sólo se encuentra prevista la primera geometría de guiado (62), mientras que la segunda geometría de guiado (162) no se encuentra prevista.

2. Línea de mecanización conforme a la reivindicación 1, caracterizada porque el, al menos, un dispositivo de guiado (88, 88a, 88b; 90a), de manera ventajosa ambos dispositivos de guiado, presenta dos superficie de apoyo (88a, 88b; 90a) que transcurren esencialmente en direcciones guía (T1, T2) que apuntan a direcciones opuestas, de las cuales cada una se encuentra conformada para el apoyo deslizante en una, en cada caso, superficie de contra-apoyo de una geometría de guiado (62, 162).

3. Línea de mecanización conforme a la reivindicación 2, caracterizada porque el primer dispositivo de guiado (88, 88a, 88b) presenta un primer ancho de vía guiada (S1) y el segundo dispositivo de guiado (90a) presenta un segundo ancho de vía guiada (S2), diferente al primer ancho de vía guiada (S1).

4. Línea de mecanización conforme a una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque al menos un dispositivo de guiado (88, 88a, 88b) presenta al menos una ranura guía (88) que transcurre en la dirección de guiado (T1, T2).

5. Línea de mecanización conforme a una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque al menos un dispositivo de guiado (88, 88a, 88b) presenta al menos un riel guía que transcurre en la dirección de guiado (T1, T2).

6. Línea de mecanización conforme a una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque el porta-pieza (56) presenta superficies de apoyo (88a, 88b; 90a) ortogonales entre sí o/y ranuras guía (88) o/y rieles guía, preferentemente pares de superficie de apoyo (88a, 88b; 90a) ortogonales entre sí o/y pares de ranuras guía (88) o/y pares de rieles guía.

7. Línea de mecanización conforme a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el porta-pieza (56) presenta una primera superficie de engrane de transporte (92a), que se encuentra conformada para el engrane de transporte con el primer dispositivo de transporte (40, 42), y porque presenta una segunda superficie de engrane de transporte (90a), diferente a la primera, que se encuentra conformada para el engrane de transporte con el segundo dispositivo de transporte (142), diferente al primero (40, 42), con lo que preferentemente la primera superficie de engrane de transporte (92a) presenta un primer ancho de vía de transporte y la segunda superficie de engrane de transporte (90b) presenta un segundo ancho de vía de transporte (S3), diferente al primer ancho de vía de transporte.

8. Línea de mecanización conforme a la reivindicación 7, caracterizada porque la primera (92a) o/y la segunda superficie de engrane de transporte (90b) es una superficie de soporte que apunta en la dirección en que actúa la fuerza de gravedad.

9. Línea de mecanización conforme a la reivindicación 8, considerando la reivindicación 4, caracterizada porque que la primera (92a) y la segunda superficie de engrane de transporte (90b) son superficies de soporte que esencialmente se encuentran en un mismo nivel, con lo que uno del primer (88, 88a, 88b) y del segundo dispositivo de guiado (90a) presenta una ranura guía (88) que transcurre entre la primera (92a) y la segunda superficie de engrane de transporte (90b).

10. Línea de mecanización conforme a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el porta-pieza (56) presenta al menos una entalladura de engrane (70) para el engrane con un dispositivo de transferencia (44, 46, 66).

11. Línea de mecanización conforme a la reivindicación 10, caracterizada porque el porta-pieza comprende al menos un cojinete de posicionamiento (78), que presenta la, al menos una, entalladura de engrane (70).

12. Línea de mecanización conforme a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el porta-pieza presenta una memoria de datos intercambiable que se puede leer de manera inalámbrica (84), que se puede escribir con datos de la pieza o/y datos de mecanización o/y datos de manejo o/y datos de secuencia de procesos.

13. Línea de mecanización conforme a la reivindicación 12, caracterizada porque el porta-pieza (56) consiste, al menos, de dos piezas, con lo que una pieza (82), preferentemente un área angular del porta-pieza (56), sostiene a la memoria de datos (84).

14. Línea de mecanización conforme a la reivindicación 13, caracterizada porque la pieza (82) que sostiene a la memoria de datos (84) se puede extraer de la pieza fija del porta-pieza (83) en una dirección ortogonal a la dirección de guiado (T1, T2).