IT201900008730A1

IT201900008730A1 - Metodo e macchina per la lavorazione di pezzi

Info

Publication number: IT201900008730A1
Application number: IT102019000008730A
Authority: IT
Inventors: Alessandro Vichi
Original assignee: Biesse Spa
Priority date: 2019-06-12
Filing date: 2019-06-12
Publication date: 2020-12-12

Description

D E S C R I Z I O N E

del brevetto per invenzione industriale dal titolo:

“METODO E MACCHINA PER LA LAVORAZIONE DI PEZZI”

di BIESSE S.P.A.

di nazionalità italiana

con sede: VIA DELLA MECCANICA, 16

61100 PESARO (PU)

Inventore: VICHI Alessandro

* * *

La presente invenzione è relativa ad una macchina per la lavorazione di pezzi.

In particolare, la presente invenzione è relativa ad una macchina del tipo comprendente una stazione di lavorazione presentante un piano di appoggio; una pluralità di dispositivi di bloccaggio per bloccare almeno un pezzo nella stazione di lavorazione; ed una testa operatrice per la lavorazione del pezzo stesso.

Generalmente, ciascun dispositivo di bloccaggio comprende primi mezzi di bloccaggio per bloccare in maniera rilasciabile il dispositivo di bloccaggio sul piano di appoggio e secondi mezzi di bloccaggio per bloccare in maniera rilasciabile il pezzo sul dispositivo di bloccaggio stesso.

I primi e secondi mezzi di bloccaggio comprendono, normalmente, rispettive camere di aspirazione collegate con una unità pneumatica di aspirazione atta a bloccare per aspirazione il dispositivo di bloccaggio sul piano di appoggio ed il pezzo sul dispositivo di bloccaggio stesso.

La stazione di lavorazione è provvista, inoltre, di una pluralità di dispositivi di battuta per posizionare correttamente il pezzo sui dispositivi di bloccaggio e consentire alla testa operatrice di eseguire correttamente la lavorazione del pezzo stesso.

In uso, il posizionamento del pezzo nella stazione di lavorazione comporta:

il posizionamento ed il bloccaggio dei dispositivi di bloccaggio sul piano di appoggio;

il posizionamento dei dispositivi di battuta;

il posizionamento del pezzo sui dispositivi di bloccaggio e contro i dispositivi di battuta; e

il bloccaggio del pezzo sui dispositivi di bloccaggio stessi.

Dal momento che il posizionamento dei dispositivi di bloccaggio, dei dispositivi di battuta, e del pezzo nella stazione di lavorazione comporta un ciclo operativo di attrezzaggio relativamente lungo e complesso e l’arresto della testa operatrice, le macchine per la lavorazione di pezzi note del tipo sopra descritto una produttività relativamente ridotta.

Scopo della presente invenzione è di realizzare una macchina per la lavorazione di pezzi che sia esente dagli inconvenienti sopra esposti e che sia di semplice ed economica attuazione.

Secondo la presente invenzione viene realizzata una macchina per la lavorazione di pezzi come rivendicato nelle rivendicazioni da 1 a 10.

La presente invenzione è relativa, inoltre, ad un metodo per la lavorazione di pezzi.

Secondo la presente invenzione viene fornito un metodo per la lavorazione di pezzi come rivendicato nelle rivendicazioni da 11 a 20.

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

la figura 1 è una vista prospettica schematica, con parti asportate per chiarezza, di una preferita forma di attuazione della macchina della presente invenzione;

la figura 2 è una vista schematica in pianta, con parti asportate per chiarezza, della macchina della figura 1;

la figura 3 è una vista prospettica schematica, con parti asportate per chiarezza, di un particolare della macchina delle figure 1 e 2; e

la figura 4 è una vista prospettica schematica di una variante del particolare della figura 3.

Con riferimento alle figure 1, 2, e 3, con 1 è indicata, nel suo complesso, una macchina per la lavorazione di pezzi definiti, nella fattispecie, da pannelli 2 sostanzialmente piani, per esempio di vetro o marmo.

Ovviamente, secondo alcune varianti non illustrate, i pezzi possono avere forme differenti da quella piana dei pannelli 2 ed essere realizzati in materiali differenti dal vetro e dal marmo.

La macchina 1 comprende un basamento 3 sostanzialmente rettangolare, il quale presenta due longheroni 4 longitudinali di guida paralleli ad una direzione 5 orizzontale, ed è provvisto di un piano P1 di appoggio sostanzialmente orizzontale definente una stazione 6 di lavorazione dei pannelli 2.

Il basamento 3 supporta una unità 7 di lavorazione comprendente una traversa 8 orizzontale, la quale si estende in una direzione 9 orizzontale e trasversale alla direzione 5, ed è accoppiata in maniera scorrevole ai longheroni 4 per compiere, rispetto al basamento 3, spostamenti rettilinei nella direzione 5 stessa.

L’unità 7 è provvista, inoltre, di una slitta 10 orizzontale, la quale è accoppiata in maniera scorrevole alla traversa 8 per compiere spostamenti rettilinei lungo la traversa 8 nella direzione 9, e supporta una testa 11 operatrice accoppiata in modo noto alla slitta 10 per compiere, rispetto alla slitta 10, spostamenti rettilinei in una direzione 12 verticale ortogonale alle direzioni 5 e 9.

La testa 11 è provvista di almeno un elettromandrino noto e non illustrato atto a ricevere e trattenere un utensile 11a di lavorazione, e coopera con un magazzino 13 portautensili montato sulla slitta 10 per consentire la sostituzione dell’utensile 11a montato di volta in volta sull’elettromandrino (non illustrato) stesso.

Ciascun pannello 2 viene bloccato sul piano P1 tramite l’interposizione di una pluralità di dispositivi 14 di bloccaggio, ciascuno dei quali è provvisto di una camera di aspirazione inferiore (non illustrata) configurata per bloccare in maniera rilasciabile il dispositivo 14 sul piano P1, ed è provvisto, inoltre, di una camera di aspirazione superiore (non illustrata) configurata per bloccare in maniera rilasciabile il pannello 2 sul dispositivo 14 stesso.

Le camere di aspirazione superiore ed inferiore (non illustrate) dei dispositivi 14 vengono selettivamente collegate tramite rispettivi condotti 15 pneumatici flessibili con una unità pneumatica di aspirazione (non illustrata) esterna ai dispositivi 14 stessi.

Secondo una variante non illustrata, le camere di aspirazione superiore ed inferiore (non illustrate) di ciascun dispositivo 14 di bloccaggio vengono selettivamente collegate con una relativa unità pneumatica di aspirazione (non illustrata) integrata nel dispositivo 14 stesso come descritto, per esempio, nel brevetto europeo EP-2655007-B1 qui interamente incorporato per riferimento.

Secondo alcune varianti non illustrate, i dispositivi 14 di bloccaggio vengono eliminati e sostituiti con dispositivi di bloccaggio provvisti di mezzi di bloccaggio rilasciabili di tipo magnetico o meccanico.

La macchina 1 comprende, inoltre, una stazione 16 di attrezzaggio, la quale è esterna alla stazione 6, è affacciata al basamento 3 nella direzione 5, e presenta un tavolo 17 di supporto definente un piano P2 di appoggio sostanzialmente orizzontale per i dispositivi 14.

Il tavolo 17 è provvisto, inoltre, di una pluralità di dispositivi 18 di battuta, i quali sono distribuiti lungo un bordo perimetrale del tavolo 17 stesso nelle direzioni 5 e 9, e sono mobili tra una posizione operativa sollevata (figure 1 e 3), in cui i dispositivi 18 sporgono al disopra del piano P2 per consentire un corretto posizionamento dei pannelli 2 sui relativi dispositivi 14, ed una posizione di riposo abbassata (non illustrata), in cui i dispositivi 18 si estendono al disotto del piano P2.

Secondo una variante non illustrata, i dispositivi 18 sono fissi nella direzione 12 e sporgono al disopra del piano P2.

Secondo una ulteriore variante non illustrata, i dispositivi 18 di battuta vengono eliminati e sostituiti con dispositivi di battuta di tipo ottico, per esempio di tipo luminoso.

La macchina 1 è provvista, inoltre, di una barriera 19 di protezione, la quale si estende attorno al basamento 3 ed all’unità 7 di lavorazione, e presenta due sportelli 20 mobili uno rispetto all’altro nella direzione 9 tra una posizione aperta (figura 1) ed una posizione chiusa (non illustrata).

La macchina 1 comprende, inoltre, un dispositivo 21 di trasferimento per trasferire almeno un assieme 22 definito da un pannello 2 e dai relativi dispositivi 14 tra il piano P1, vale a dire la stazione 6 di lavorazione, ed il piano P2, vale a dire la stazione 16 di attrezzaggio.

Nella fattispecie, il dispositivo 21 è definito da un robot 23, il quale è disposto tra il basamento 3 ed il tavolo 17, è montato per ruotare attorno ad un asse 24 di rotazione sostanzialmente verticale e parallelo alla direzione 12, ed è provvisto di una successione di bracci 25 articolati.

Il robot 23 è provvisto, inoltre, di un organo 26 di presa orientabile, il quale è montato all’estremità libera dei bracci 25, e comprende, nella fattispecie, un telaio 27 di supporto ed una pluralità ventose 28 aspiranti montante sul telaio 27 stesso.

Secondo una variante non illustrata, l’organo 26 di presa viene eliminato e sostituito, per esempio, con un organo di presa di tipo magnetico o provvisto di morse di serraggio.

Il funzionamento della macchina 1 verrà ora descritto a partire da un istante in cui:

una pluralità di dispositivi 14 di bloccaggio sono disposti e bloccati per aspirazione sul piano P2 del tavolo 17 di supporto della stazione 16 di attrezzaggio in funzione della forma e/o delle dimensioni del pannello 2 da lavorare e/o delle lavorazioni da eseguire sul pannello 2 stesso;

i dispositivi 18 di battuta sono disposti nella loro posizione operativa sollevata; e

il pannello 2 è stato montato sui dispositivi 14, spostato a contatto dei dispositivi 18, e bloccato per aspirazione sui dispositivi 14 stessi.

A questo punto, i dispositivi 14 vengono rilasciati dal piano P2; l’assieme 22 definito dal pannello 2 e dai dispositivi 14 viene trasferito tramite il dispositivo 21 di trasferimento dalla stazione 16 di attrezzaggio alla stazione 6 di lavorazione controllando selettivamente gli spostamenti del robot 23 attorno all’asse 24, dei bracci 25, e dell’organo 26; e l’assieme 22 viene rilasciato dal robot 23 con il pannello 2 disposto correttamente nella stazione 6.

Una volta bloccati i dispositivi 14 sul piano P1 della stazione 6 ed eseguita la lavorazione del pannello 2 tramite la testa 11 operatrice, i dispositivi 14 vengono nuovamente rilasciati dal piano P1 e l’assieme 22 viene nuovamente trasferito tramite il robot 23 dalla stazione 6 alla stazione 16.

A proposito di quanto sopra esposto, è opportuno precisare che, nella fattispecie, l’assieme 22 viene trasferito tra la stazione 6 e la stazione 16 attraverso gli sportelli 20 disposti nella loro posizione aperta.

Secondo alcune varianti non illustrate:

l’assieme 22 viene trasferito tra la stazione 6 e la stazione 16 al disopra della barriera 19 o attraverso una apertura ricavata attraverso la barriera 19 stessa;

solamente il pannello 2 appena lavorato viene trasferito tramite il robot 23 dalla stazione 6 alla stazione 16;

la testa 11 operatrice e/o il dispositivo 21 di trasferimento sono provvisti di un dispositivo pulitore per pulire i piani P1 e/o P2;

il dispositivo 21 di trasferimento viene eliminato e l’organo 26 di presa viene integrato nella testa 11 operatrice;

la stazione 16 di attrezzaggio viene ricavata a lato della stazione 6 di lavorazione nella direzione 9;

la stazione 16 comprende una zona per il trasferimento di un assieme 22 dalla stazione 16 alla stazione 6 ed una zona per il trasferimento di un assieme 22 dalla stazione 6 alla stazione 16; e

la macchina 1 comprende due stazioni 16 di attrezzaggio utilizzate alternativamente una per trasferire un assieme 22 alla stazione 6 ed una per ricevere un assieme 22 dalla stazione 6.

La macchina 1 presenta alcuni vantaggi principalmente discendenti dal fatto che la stazione 16 di attrezzaggio consente di preparare ciascun assieme 22 all’esterno della stazione 6 di lavorazione, durante la lavorazione del pannello 2 di un differente assieme 22 da parte della testa 11 operatrice, e con un ciclo di attrezzaggio relativamente comodo e sicuro per l’operatore.

La stazione 16 di attrezzaggio ed il dispositivo 21 di trasferimento garantiscono, quindi, alla macchina 1 un ciclo operativo relativamente breve ed una produttività relativamente elevata.

La variante illustrata nella figura 4 differisce da quanto illustrato nelle figure precedenti unicamente per il fatto che, in essa, il tavolo 17 viene eliminato, il piano P2 viene ricavato sulle ventose 28, e l’assieme 22 viene formato nella stazione 16 posizionando il pannello 2 sulle ventose 28 e contro almeno due dispositivi 29 di battuta montati sul telaio 27, bloccando il pannello 2 sulle ventose 28, e bloccando i dispositivi 14 di bloccaggio sul pannello 2 stesso.

Infine, l’assieme 22 viene trasferito dalla stazione 16 alla stazione 6, ribaltato di 180°, e rilasciato sul basamento 3 disattivando le ventose 28 e bloccando i dispositivi 14 sul piano P1.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1.- Macchina per la lavorazione di pezzi (2) comprendente almeno una stazione di lavorazione (6) presentante un primo piano di appoggio (P1); almeno un dispositivo di bloccaggio (14) per bloccare almeno un pezzo (2) nella stazione di lavorazione (6), il dispositivo di bloccaggio (14) comprendendo primi mezzi di bloccaggio per bloccare in maniera rilasciabile il dispositivo di bloccaggio (14) sul primo piano di appoggio (P1) e secondi mezzi di bloccaggio per bloccare in maniera rilasciabile il pezzo (2) sul dispositivo di bloccaggio (14) stesso; ed una testa operatrice (11) per la lavorazione del pezzo (2), la testa operatrice (11) ed il primo piano di appoggio (P1) essendo mobili una rispetto all’altro per consentire alla testa operatrice (11) di eseguire la lavorazione del pezzo (2); ed essendo caratterizzata dal fatto di comprendere, inoltre, una stazione di attrezzaggio (16) presentante un secondo piano di appoggio (P2) per un assieme (22) definito dal dispositivo di bloccaggio (14) e dal pezzo (2), ed un dispositivo di presa e trasporto (21) configurato per trasferire l’assieme (22) stesso dalla stazione di attrezzaggio (16) alla stazione di lavorazione (6). 2.- Macchina secondo la rivendicazione 1 e comprendente, inoltre, almeno un dispositivo di battuta (18; 29) per posizionare correttamente il pezzo (2) nella stazione di attrezzaggio (16) sul dispositivo di bloccaggio (14) o sul secondo piano di appoggio (P2). 3.- Macchina secondo la rivendicazione 1 o 2 e comprendente, inoltre, un dispositivo pulitore montato sulla testa operatrice (11) o sul dispositivo di presa e trasporto (21) per pulire i detti primo e/o secondo piano di appoggio (P1, P2). 4.- Macchina secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui i detti primi e/o secondi mezzi di bloccaggio comprendono rispettive camere di aspirazione collegate con una unità pneumatica di aspirazione. 5.- Macchina secondo la rivendicazione 4, in cui l’unità pneumatica di aspirazione è integrata nel dispositivo di bloccaggio (14). 6.- Macchina secondo la rivendicazione 4, in cui l’unità pneumatica di aspirazione è esterna al dispositivo di bloccaggio (14), ed è collegata con le camere di aspirazione tramite almeno un condotto pneumatico flessibile (15). 7.- Macchina secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni e comprendente, inoltre, un dispositivo di segnalazione per segnalare la corretta posizione del dispositivo di bloccaggio (14) nella stazione di attrezzaggio (16) sul secondo piano di appoggio (P2). 8.- Macchina secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui il dispositivo di presa e trasporto (21) è integrato nella testa operatrice (11). 9.- Macchina secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui il secondo piano di appoggio (P2) è separato dal dispositivo di presa e trasporto (21). 10.- Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 8, in cui il secondo piano di appoggio (P2) è ricavato ed integrato nel dispositivo di presa e trasporto (21). 11.- Metodo per la lavorazione di pezzi (2) in una macchina comprendente almeno una stazione di lavorazione (6) presentante un primo piano di appoggio (P1); almeno un dispositivo di bloccaggio (14) per bloccare almeno un pezzo (2) nella stazione di lavorazione (6), il dispositivo di bloccaggio (14) comprendendo primi mezzi di bloccaggio per bloccare in maniera rilasciabile il dispositivo di bloccaggio (14) sul primo piano di appoggio (P1) e secondi mezzi di bloccaggio per bloccare in maniera rilasciabile il pezzo (2) sul dispositivo di bloccaggio (14) stesso; ed una testa operatrice (11) per la lavorazione del pezzo (2), la testa operatrice (11) ed il primo piano di appoggio (P1) essendo mobili una rispetto all’altro per consentire alla testa operatrice (11) di eseguire la lavorazione del pezzo (2); il metodo essendo caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi di: bloccare un assieme (22) definito dal dispositivo di bloccaggio (14) e dal pezzo (2) su un secondo piano di appoggio (P2) di una stazione di attrezzaggio (16); e trasferire l’assieme (22) dalla stazione di attrezzaggio (16) alla stazione di lavorazione (6). 12.- Metodo secondo la rivendicazione 11 e comprendente, inoltre, la fase di: bloccare il dispositivo di bloccaggio (14) sul primo piano di appoggio (P1). 13.- Metodo secondo la rivendicazione 11 o 12 e comprendente, inoltre, le fasi di: eseguire la lavorazione del pezzo (2); rilasciare il pezzo (2) dal dispositivo di bloccaggio (14); e rimuovere il pezzo (2) dalla stazione di lavorazione (6). 14.- Metodo secondo la rivendicazione 11 o 12 e comprendente, inoltre, le fasi di: eseguire la lavorazione del pezzo (2); rilasciare il dispositivo di bloccaggio (14) dal primo piano di appoggio (P1); e rimuovere l’assieme (22) dalla stazione di lavorazione (6). 15.- Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 11 a 14 e comprendente, inoltre, in successione e nell’ordine, le fasi di: alimentare il pezzo (2) nella stazione di attrezzaggio (16); e posizionare correttamente il pezzo (2) sul dispositivo di bloccaggio (14) o sul secondo piano di appoggio (P2) disponendolo a contatto di almeno un dispositivo di battuta (18) o in una posizione indicata da un dispositivo di segnalazione luminoso. 16.- Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 11 a 15, in cui la macchina comprende, inoltre, una barriera di protezione (19) estendentesi attorno al primo piano di appoggio (P1) ed alla testa operatrice (11); il metodo comprendendo, inoltre, la fase di: trasferire l’assieme (22) tra la stazione di attrezzaggio (16) e la stazione di lavorazione (6) avanzando l’assieme (22) stesso attraverso o al di sopra della barriera di protezione (19). 17.- Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 11 a 16 e comprendente, inoltre, la fase di: segnalare la corretta posizione del dispositivo di bloccaggio (14) sul secondo piano di appoggio (P2). 18.- Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 11 a 17 e comprendente, inoltre, le fasi di: misurare una pressione di aspirazione esercitata dai detti primi e/o secondi mezzi di bloccaggio; trasmettere i valori della pressione di aspirazione misurati ad una centralina elettronica di controllo della macchina. 19.- Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 11 a 18, in cui la macchina comprende un dispositivo di presa e trasporto (21) provvisto del secondo piano di appoggio (P2) e configurato per trasferire l’assieme (22) tra la stazione di lavorazione (6) e la stazione di attrezzaggio (16); l’assieme (22) venendo formato nella stazione di attrezzaggio (16) bloccando il pezzo (2) sul secondo piano di appoggio (P2) ed il dispositivo di bloccaggio (14) sul pezzo (2) stesso. 20.- Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 11 a 18, in cui la macchina comprende un dispositivo di presa e trasporto (21) configurato per trasferire l’assieme (22) tra la stazione di lavorazione (6) e la stazione di attrezzaggio (16) ed in cui il secondo piano di appoggio (P2) è separato dal dispositivo di presa e trasporto (21); l’assieme (22) venendo formato nella stazione di attrezzaggio (16) bloccando il dispositivo di bloccaggio (14) sul secondo piano di appoggio (P2) ed il pezzo (2) sul dispositivo di bloccaggio (14) stesso.