ITTO20091054A1 - "installazione per l'assemblaggio di parti meccaniche su scocche di autoveicoli" - Google Patents

Description

“Installazione per l’assemblaggio di parti meccaniche su scocche di autoveicoli†,

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda una installazione per l'assemblaggio di parti meccaniche su scocche di autoveicoli.

Sono già note (vedere ad esempio il documento GB 2136 330 A della stessa Richiedente) installazioni di questo tipo comprendenti:

- una linea di trasporto ad anello chiuso,

- una pluralità di pallet mobili lungo la linea di trasporto, ciascuno dei quali riceve varie parti meccaniche dell'autoveicolo lungo una prima sezione della linea di trasporto,

- mezzi per caricare una rispettiva scocca di autoveicolo su un rispettivo pallet in una stazione di carico, posta all'inizio di una seconda sezione della linea di trasporto, a valle di detta prima sezione con riferimento alla direzione di movimento dei pallet,

- almeno una stazione di avvitamento disposta in detta seconda sezione della linea di trasporto e provvista di mezzi per l’avvitatura di dette parti meccaniche a detta scocca, e

- mezzi per scaricare la rispettiva scocca con le parti meccaniche avvitate su di essa al termine di detta seconda sezione della linea di trasporto.

Nella suddetta soluzione nota dal documento anteriore sopra citato, la prima e la seconda sezione della linea fanno parte di un percorso ad anello chiuso disposto in un piano orizzontale e si estendono secondo due direzioni fra loro parallele e distanziate. Alle loro estremità le due sezioni parallele della linea sono collegate fra loro da linee di trasporto dirette trasversalmente ad esse. Le installazioni di questo tipo presentano l’inconveniente di occupare uno spazio relativamente esteso all’interno dell’impianto di assemblaggio. Un ulteriore inconveniente risiede nel fatto che le suddette sezioni trasversali di collegamento, pur occupando spazio utile nell’impianto sono totalmente passive, nel senso che lungo di esse non viene effettuata alcuna operazione utile nell'ambito del ciclo di assemblaggio. Un ulteriore grosso inconveniente risiede nel fatto che vi à ̈ una difficile accessibilità alle sezioni utili della linea dal lato rivolto verso l’interno del percorso ad anello chiuso, il che rende complicata la gestione logistica dell’installazione, soprattutto per quanto riguarda l’approvvigionamento di parti alle varie stazioni della linea.

Allo scopo di ovviare a tutti i suddetti inconvenienti, la presente invenzione ha per oggetto una installazione del tipo sopra indicato, che à ̈ caratterizzata inoltre dal fatto che:

- detta seconda sezione della linea di trasporto à ̈ sovrapposta e distanziata sopra la suddetta prima sezione ed allineata con essa, in modo tale per cui i pallet si muovono lungo un percorso ad anello chiuso disposto in un piano verticale, detti pallet muovendosi lungo detta seconda sezione superiore in direzione opposta rispetto alla direzione di movimento lungo detta prima sezione inferiore,

- detta installazione comprende una stazione di sollevamento di un rispettivo pallet dalla fine della prima sezione inferiore all'inizio della seconda sezione superiore, ed una stazione di abbassamento di un rispettivo pallet dalla fine della seconda sezione superiore all'inizio di detta prima sezione inferiore, e

- detti mezzi di avvitamento sono previsti lungo detta prima sezione inferiore della linea, al di sotto di detta almeno una stazione di avvitamento prevista lungo detta seconda sezione, per l'avvitamento di dette parti meccaniche alla rispettiva scocca di autoveicolo.

Il vantaggio principale dell'installazione secondo l'invenzione risiede nel fatto che essa occupa in orizzontale uno spazio sensibilmente ridotto rispetto a quello delle installazioni realizzate secondo la tecnica nota sopra descritta, e in ogni caso non occupa spazio con sezioni di linea passive, in cui non viene effettuata alcuna operazione facente parte del ciclo di assemblaggio. Inoltre, ogni stazione della linea risulta libera ed accessibile con facilità da entrambi i suoi lati, il che semplifica notevolmente la logistica degli approvvigionamenti rispetto alla soluzione nota. Infine, poiché la stazione di avvitatura à ̈ in posizione sopraelevata, i mezzi di avvitatura, siano essi robot o utensili comandati manualmente da operatori, possono essere previsti al livello inferiore, senza necessità di scavare fosse nel pavimento come à ̈ invece inevitabile nel caso della tecnica nota.

Secondo un'ulteriore caratteristica preferita, ciascuno dei pallet utilizzati nella installazione secondo l'invenzione à ̈ provvisto di mezzi di riferimento per il posizionamento su di esso delle parti meccaniche da avvitare su una rispettiva scocca, detti mezzi di riferimento essendo adattabili a diversi tipi di autoveicolo. Sempre nel caso della forma preferita di attuazione, almeno parte di detti mezzi di riferimento per il posizionamento delle parti meccaniche sono portati da uno o più sub-pallet montati su un elemento di base di detto pallet. Si prevedono diversi tipi di sub-pallet, per diversi tipi di autoveicolo.

Grazie alle suddette caratteristiche, l’installazione secondo l'invenzione presenta un elevato grado di flessibilità operativa, essendo adattabile per operare su diversi tipi di autoveicolo (ad esempio sia su autovetture sia su furgoni o autocarri leggeri) e/o su diversi modelli di autoveicolo (ad esempio diversi modelli di autovetture) e/o su diverse versioni di uno stesso modello (ad esempio sulla versione berlina, sulla versione station-wagon e sulla versione cabriolet). Nello stesso tempo, la predisposizione dei suddetti sub-pallet consente di premontare su di essi, fuori linea, le parti meccaniche e poi di montare dette parti sul pallet lungo la linea, mediante un’unica e rapida operazione.

L'installazione secondo l'invenzione si presta ad essere adattata facilmente sia secondo una configurazione in cui i mezzi di avvitamento comprendono avvitatori a comando manuale, sia secondo una configurazione in cui i mezzi di avvitamento comprendono avvitatori portati da robot manipolatori programmabili.

Secondo un'ulteriore caratteristica preferita, i suddetti pallet sono provvisti, in modo per sé noto dal già citato GB 2 136 330 A, di uno o più alberi verticali di trasmissione montati liberamente girevoli sul pallet e attraversanti il pallet, detti alberi avendo ciascuno un'estremità inferiore impegnabile da detti avvitatori ed un’estremità superiore portante una vite per l'avvitamento di una rispettiva parte meccanica su una rispettiva scocca.

In generale, i mezzi che costituiscono la linea di trasporto dei pallet ed in particolare i mezzi per muovere i pallet lungo la linea, nonché i mezzi per controllare il posizionamento preciso di ciascun pallet in ogni stazione della linea, nonché i mezzi per lo spostamento verticale dei pallet all'inizio ed alla fine della sezione inferiore e della sezione superiore della linea, possono essere di un qualunque tipo noto. Tuttavia, in una forma di attuazione particolarmente preferita, la linea di trasporto à ̈ una linea a rulli motorizzati provvista dei dispositivi commercializzati dalla Richiedente con i marchi “VERSADRIVE" e "VERSACODER". Preferibilmente, inoltre, in tale forma di attuazione l'installazione secondo l'invenzione à ̈ provvista di un sistema di visione automatico del tipo commercializzato dalla stessa Richiedente con il marchio "VERSAVISION", che provvede a confrontare l'immagine ricavata tramite una telecamera con un'immagine di riferimento memorizzata nel dispositivo. I suddetti dispositivi hanno anche formato oggetto di brevetti depositati dalla consociata statunitense della Richiedente (vedere ad esempio WO2005005290, US6966427, US7232027).

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno dalla descrizione che segue con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio non limitativo, in cui:

- la figura 1 Ã ̈ una vista laterale in elevazione di una forma preferita di attuazione dell'installazione secondo l'invenzione,

- la figura 2 Ã ̈ una vista in pianta dell'installazione della figura 1,

- la figura 3 à ̈ una vista prospettica di un esempio di pallet utilizzato nell'installazione secondo l'invenzione, - la figura 4 à ̈ una vista laterale in elevazione che mostra la stazione di trasferimento verticale dei pallet che collega l’estremità finale della sezione superiore della linea all'estremità iniziale della sezione inferiore della linea,

- la figura 5 à ̈ una vista in elevazione in un piano trasversale rispetto alla direzione longitudinale della linea che mostra una stazione all'inizio della sezione inferiore della linea, ove si può provvedere allo scarico di un sub-pallet anteriore da un rispettivo pallet che si muove lungo la linea,

- la figura 6 à ̈ una vista in elevazione, sempre in un piano trasversale rispetto alla direzione longitudinale della linea, che mostra una successiva stazione in corrispondenza della quale un rispettivo pallet può essere caricato o scaricato con un sub-pallet inferiore e caricato con un sub-pallet anteriore,

- la figura 7 à ̈ una vista in elevazione in un piano trasversale rispetto alla direzione longitudinale dell’installazione, che mostra al livello superiore una stazione ove viene effettuato il caricamento di una scocca sopra un rispettivo pallet e a livello inferiore una stazione ove sono predisposti robot atti ad impegnare gruppi molla di una sospensione posteriore portata dal pallet al fine di portarli in una configurazione adatta per l’assemblaggio sulla rispettiva scocca,

- la figura 8 Ã ̈ una vista laterale in elevazione che mostra la stazione di trasferimento verticale mediante la quale un rispettivo pallet al termine della sezione inferiore della linea viene sollevato fino all'inizio della sezione superiore,

- la figura 9 mostra in un piano trasversale rispetto alla direzione longitudinale della linea la stazione lungo la sezione superiore della linea in corrispondenza della quale le scocche vengono caricate sopra i pallet che si muovono lungo la linea,

- la figura 10 à ̈ una vista in un piano trasversale alla direzione longitudinale della linea che mostra la stazione di avvitatura predisposta lungo la sezione superiore della linea, in corrispondenza della quale le parti meccaniche predisposte sul pallet vengono avvitate alla rispettiva scocca mediante l’intervento dal basso di avvitatori predisposti al piano inferiore dell'installazione, che nell'esempio illustrato sono portati da robot,

- la figura 11 à ̈ una ulteriore vista in sezione trasversale, che mostra una stazione di back-up ove un operatore può intervenire manualmente quando occorra completare l'avvitamento di una o più parti per le quali sia stata segnalato un serraggio non corretto delle rispettive viti,

- la figura 12 à ̈ una vista in sezione trasversale che mostra una successiva stazione situata lungo la sezione superiore della linea in cui operatori possono effettuare manualmente l’avvitamento di alcune parti meccaniche che richiedono un intervento dall’alto,

- la figura 13 à ̈ una vista in sezione trasversale che mostra al livello superiore la stazione in cui si effettua la separazione fra la scocca che à ̈ ormai completata con le parti avvitate su di essa dal rispettivo pallet, che rimane quindi vuoto e libero di essere riportato all'inizio della sezione inferiore della linea, e

- la figura 14 Ã ̈ una variante della figura 1 che mostra una versione dell'installazione ove gli avvitatori utilizzati nella stazione di avvitamento sono azionati manualmente da operatori.

Nelle figure 1,2 il numero di riferimento 1 indica nel suo insieme una installazione per l'assemblaggio di autoveicoli. L'installazione 1 comprende una linea di trasporto che segue un percorso ad anello chiuso in un piano verticale, con una sezione inferiore, indicata nel suo insieme con il numero di riferimento 1L, lungo la quale vengono trasportati in successione pallet P in una prima direzione (da destra verso sinistra con riferimento ai disegni) ed una sezione superiore, indicata nel suo insieme con 1U sovrapposta ad una distanza adeguata sulla sezione inferiore 1L ed allineata nella stessa direzione. Lungo la sezione superiore 1U i pallet P si muovono in direzione opposta alla direzione di movimento dei pallet lungo la sezione inferiore 1L (ossia da sinistra verso destra con riferimento agli disegni). La direzione del movimento dei pallet nell'installazione 1 Ã ̈ indicata dalle frecce A nella figura 1.

All'estremità finale della sezione inferiore 1L della linea di trasporto à ̈ prevista una stazione di trasferimento verticale V1 con un dispositivo elevatore che provvede a sollevare un rispettivo pallet P dalla sezione inferiore 1L alla sezione superiore 1U. Analogamente, all'estremità terminale della sezione superiore 1U à ̈ prevista una stazione di trasferimento verticale V2 con un dispositivo sollevatore in grado di abbassare un rispettivo pallet P dalla sezione superiore 1U alla sezione inferiore 1L.

Come verrà illustrato in dettaglio in seguito, lungo la sezione inferiore 1L un pallet P inizialmente vuoto riceve progressivamente le parti meccaniche destinate ad essere assemblate su una rispettiva scocca di autoveicolo.

Con l’espressione “parti meccaniche†si vogliono includere nella presente descrizione e nelle rivendicazioni che seguono tanto il motore dell'autoveicolo, quanto ogni ulteriore parte meccanica destinata ad essere assemblata sulla scocca dell'autoveicolo, come in particolare gli elementi della sospensione anteriore e della sospensione posteriore, incluse le molle e gli ammortizzatori, nonché gli organi di trasmissione associati al gruppo motore.

Al termine della sezione inferiore 1L della linea un rispettivo pallet P con tutte le parti meccaniche montate su di esso viene trasferito nella stazione V1 alla sezione superiore 1U, per passare poi ad una stazione MX della sezione superiore ove si effettua l'associazione (o "marriage†) di una rispettiva scocca B con le varie parti meccaniche montate sul pallet.

Lungo la sezione superiore 1U della linea à ̈ prevista una stazione di avvitatura S in corrispondenza della quale le parti meccaniche portate dal pallet vengono avvitate sulla rispettiva scocca B mediante mezzi di avvitatura D che sono predisposti lungo la sezione inferiore 1L, al di sotto della stazione di avvitatura S. Nell'esempio illustrato nella figura 1 i mezzi di avvitatura sono avvitatori elettrici portati da robot manipolatori R, anche se à ̈ comunque possibile, come si vedrà, prevedere che l’avvitatura sia eseguita mediante avvitatori elettrici a comando manuale da operatori posizionati lungo la sezione inferiore 1L della linea, al di sotto della stazione S.

Nella parte finale della sezione superiore 1U della linea, immediatamente prima della stazione di trasferimento verticale V2, à ̈ prevista una stazione DX in cui si effettua la separazione (o "divorzio") di una rispettiva scocca B, con le parti meccaniche avvitate su di essa, da un rispettivo pallet P. Il pallet P così scaricato giunge alla stazione di trasferimento verticale V2 mediante la quale esso viene abbassato al livello della sezione inferiore 1L, ove esso à ̈ di nuovo pronto per ricevere le parti meccaniche destinate ad essere avvitate su una nuova scocca.

L'installazione illustrata nelle figure 1,2 à ̈ predisposta per avere un'elevata flessibilità operativa, essendo in grado di operare simultaneamente su diversi tipi e/o diversi modelli e/o diverse versioni di autoveicolo. Ciò viene ottenuto innanzitutto mediante la predisposizione di un'architettura modulare per ciascun pallet P, che consente di adattare facilmente e rapidamente ogni pallet a ricevere le parti meccaniche dei diversi tipi di autoveicolo su cui la linea deve operare.

La figura 3 mostra una forma preferita di attuazione per l'architettura modulare di ciascun pallet P. Secondo tale soluzione, à ̈ previsto un elemento di pallet principale P1 costituito da una piattaforma di base in forma di telaio metallic, o con una parte anteriore P1F ed una parte posteriore P1R collegate fra di loro da una parte intermedia, più stretta, P1I. La struttura della pallet P comprende inoltre un sub-pallet frontale SBF ed un subpallet posteriore SBR che vengono accoppiati e fissati all'elemento di base P1 in corrispondenza delle sue porzioni P1F e P1R. Tanto i sub-pallet SBF,SBR quanto la porzione intermedia P1I dell'elemento di base P1 sono provvisti di una pluralità di supporti di riferimento LO serventi per supportare e riferire nella posizione corretta di assemblaggio un pluralità di parti meccaniche, tra cui in particolare il motore, gli elementi della sospensione anteriore e della sospensione posteriore e gli organi di trasmissione di un autoveicolo.

Grazie all'architettura modulare sopra descritta di ciascun pallet P, l'installazione 1 secondo l'invenzione può essere facilmente adattata ad operare su diversi tipi o modelli o versioni di autoveicolo. L'elemento principale di base P1 del pallet P à ̈ adatto a ricevere una pluralità di tipi diversi di sub-pallet frontali e posteriori a loro volta adattati a rispettivi tipi di autoveicolo. A sua volta ciascuno dei suddetti sub-pallet SBF,SBR può essere predisposto sia con supporti di riferimento LO corrispondenti a un certo tipo di autoveicolo, sia con supporti corrispondenti ad un altro tipo. In particolare ciascuna sub-pallet SBF à ̈ utilizzato per caricare sopra di esso la sospensione anteriore di un corrispondente tipo di autoveicolo e diversi tipi di motore, mentre il sub-pallet SBR à ̈ utilizzato per caricare diversi tipi di sospensione posteriore. La versatilità di ciascun sub-pallet in combinazione con la predisposizione di diversi tipi di subpallet tra loro rapidamente intercambiabili consente pertanto di ottenere una elevata flessibilità produttiva, permettendo l'impiego dell’installazione 1 per la produzione simultanea di una pluralità di diversi tipi/modelli/versioni di autoveicolo. L’ulteriore grande vantaggio della predisposizione dei sub-pallet risiede nel fatto che le parti meccaniche possono essere premontate su di essi fuori linea, dopodiché il montaggio sull’elemento di base P1 viene effettuato con un’unica e rapida operazione per ciascuno di detti sub-pallet.

Sempre con riferimento alla figura 3, il pallet P à ̈ preferibilmente provvisto, sia in corrispondenza della porzione intermedia P1I dell’elemento di base P1, sia in corrispondenza dei sub-pallet SBF,SBR, di alberi verticali montati girevoli sul pallet (non illustrati), che fungono da alberi di trasmissione, mediante i quali à ̈ possibile effettuare l’avvitatura delle varie parti meccaniche ad una rispettiva scocca impegnando i dispositivi avvitatori sulle estremità di detti alberi girevoli che sporgono sotto il pallet. Tale accorgimento à ̈ per sé noto dal precedente brevetto GB 2136 330 A della stessa Richiedente.

I mezzi che comandano e controllano l'avanzamento dei pallet P lungo la sezione inferiore e la sezione superiore 1L,1U della linea possono essere realizzati in un qualsiasi modo noto, ma preferibilmente essi comprendono una linea di rulli motorizzati, preferibilmente del tipo formante oggetto dei brevetti statunitensi US 6966427, US 7232027 della consociata statunitense della Richiedente. Sempre preferibilmente, l'avanzamento ed il posizionamento preciso dei pallet P lungo la linea à ̈ ottenuto mediante i dispositivi commercializzati con i marchi "VERSADRIVE" e "VERSACODER†dalla Richiedente (vedere anche WO2005005290).

Le figure 4-13 dei disegni annessi mostrano in maggior dettaglio ed in scala ampliata le principali stazioni della installazione 1 delle figure 1,2.

La figura 4 illustra il dettaglio della stazione di trasferimento verticale V2 mediante la quale un rispettivo pallet P può essere abbassato dal livello della sezione superiore 1U al livello della sezione inferiore 1L. Il dispositivo trasferitore per la movimentazione verticale del pallet in corrispondenza della stazione di trasferimento V2 può essere di qualsiasi tipo noto, ma nel caso illustrato à ̈ specificamente del tipo formante oggetto del brevetto europeo EP 1612 183 B1 della Richiedente, che prevede un pantografo ad X comandato da un sistema di argano a nastro. I dettagli costruttivi di tale dispositivo non sono ulteriormente illustrati nella figura 4, sia per rendere quest'ultima più semplice e più facilmente comprensibile, sia in quanto, come detto, essi sono per sé noti dal citato documento anteriore. La figura 4 mostra anche la parte della installazione 1 immediatamente a sinistra della stazione V2 (con riferimento al disegno) che comprende al livello superiore una stazione DX, che verrà descritta più avanti, ove si effettua la separazione della scocca in uscita dall’installazione dal rispettivo pallet, mentre al livello inferiore à ̈ prevista una stazione di attesa 20.

La figura 5 à ̈ una vista in scala ampliata, secondo una sezione trasversale alla direzione longitudinale della linea, della stazione indicata con 30 nella figura 1. La stazione 30 à ̈ prevista all'inizio della sezione inferiore 1L della linea allo scopo di effettuare uno scarico del sub-pallet frontale SBF da un rispettivo elemento di base P1 di un pallet. A tale scopo nella stazione 30 à ̈ previsto un dispositivo di pick-up 301 (illustrato nella figura 5 nelle sue varie posizioni operative) che à ̈ associato ad un trasportatore aereo 302 montato al di sopra della stazione 30, sotto il pavimento della sovrastante sezione superiore 1U della linea. Il trasportatore aereo 302 prevede un carrello con ruote 303 mobili su rotaie sopraelevate che si estendono trasversalmente rispetto alla direzione longitudinale della linea. Il dispositivo di pick-up 301 comprende un pantografo ad X 304 portante sul suo lato inferiore bracci verticali 305 provvisti alle loro estremità inferiori di organi di accoppiamento 306 di qualsiasi tipo noto atti ad accoppiarsi e/o ad afferrare un sub-pallet frontale SBF. I dettagli costruttivi relativi al trasportatore aereo 302 non sono qui illustrati in quanto essi possono essere realizzati in qualunque modo noto. Lo stesso vale per il dispositivo elevatore 304 e per i mezzi di comando ad esso associati. Tramite detto convogliatore aereo, il dispositivo di pick-up 301 à ̈ spostabile trasversalmente alla linea e posizionabile sia in una posizione sovrastante la sezione inferiore 1L della linea (la posizione più a sinistra nella figura 5), in corrispondenza della quale esso può prelevare un sub-pallet SBF vuoto, sia in una posizione spostata a lato della linea (al centro nella figura 5), in cui il dispositivo elevatore 304 può abbassare il sub-pallet SBF sopra una estremità di un trasportatore 307 (ad esempio un trasportatore a rulli) per la raccolta dei sub-pallet vuoti (vedere anche figura 2B). Il trasportatore 301 à ̈ infine posizionabile anche in corrispondenza di una stazione di manutenzione (la posizione più a destra nella figura 5) ove un operatore su una pedana sopraelevata (vedere figura 5) può effettuare interenti di manutenzione.

Nella figura 5 illustra anche un trasportatore di bypass BY che collega il trasportatore 307 della stazione 30 al trasportatore 407 (più avanti descritto) della successiva stazione 40.

La figura 6 mostra, in una sezione trasversale rispetto alla direzione longitudinale della linea, la successiva stazione 40 della sezione inferiore 1L, ove à ̈ predisposto un dispositivo di pick-up 401, del tutto analogo a quello illustrato nella figura 5 per la stazione 30 (illustrato nella figura 6 nelle sue varie posizioni operative), che provvede a caricare sull’elemento di base P1 del pallet un nuovo sub-pallet frontale SBF pieno di componenti meccanici precedentemente caricati su di esso. Il sub-pallet pieno SBF viene prelevato da un trasportatore 407 (vedere anche figura 2B) servente per l’accumulo dei sub-pallet pieni, e quindi scaricato sopra l’elemento P1.

Nella figura 6, le parti corrispondenti a quelle della figura 5 sono indicate con lo stesso numero di riferimento, salvo la sostituzione della cifra iniziale 3 con la cifra iniziale 4.

Anche in questo caso il convogliatore aereo 402 Ã ̈ montato al di sotto del pavimento della sovrastante sezione superiore 1U della linea.

Il dispositivo di pick-up 401 à ̈ posizionabile al di sopra della linea 1L (posizione più a sinistra nella figura 6) per depositare sull’elemento di base P1 del pallet un nuovo sub-pallet frontale SBF pieno di componenti meccanici precedentemente caricati su di esso, oppure al di sopra di una estremità del trasportatore 407 (posizione centrale nella figura 6), oppure in corrispondenza di una stazione di manutenzione, illustrata nella posizione più a destra nella figura 6, ove un operatore su una pedana sopraelevata può eseguire operazioni di manutenzione, analogamente a quanto già indicato per la stazione 30.

Infine, la stazione 40 prevede anche lo scarico di un sub-pallet posteriore SBR vuoto e il carico di un subpallet posteriore SBR pieno di componenti meccanici precedentemente caricati su di esso, entrambe le operazioni essendo eseguite mediante un robot manipolatore R40 che provvede a trasferire il sub-pallet posteriore SBR dall’elemento di base P1 del pallet P che si trova nella linea ad un trasportatore 408 che si trova a lato della linea o, viceversa, dal trasportatore 408 all’elemento base P1 del pallet che si trova nella linea.

E’ inoltre da osservare che i pick-up 301,401 delle stazioni 30 e 40 possono anche essere utilizzati come backup uno dell’altro, in tempo ciclo degradato. Il trasportatore di bypass BY che collega direttamente i trasportatori 307,407 à ̈ utilizzato primariamente a tale scopo.

Procedendo lungo la sezione inferiore 1L della linea, un rispettivo pallet P, dopo aver attraversato le stazioni 30 e 40, à ̈ così predisposto con i sub-pallet SBF, SBR e le rispettive parti meccaniche (motore, sospensione anteriore e sospensione posteriore). La linea offre anche la possibilità di eseguire caricamenti manuali di altri particolari meccanici come silenziatore, radiatore frontale, e altri componenti a seconda delle richieste specifiche del produttore di autoveicoli.

A valle della stazione 40, i pallet P che procedono lungo la sezione inferiore della linea 1L passano attraverso una stazione passiva, lasciata libera per consentire l'effettuazione di eventuali interventi di manutenzione o di back-up e quindi attraverso stazioni 60 e 70 (vedere figure 1,2B) che si trovano al di sotto della stazione di avvitatura S prevista al livello superiore e che sono occupate dai robot R destinati ad effettuare l’avvitatura delle parti meccaniche sulle scocche che si trovano al livello superiore.

A valle delle stazioni 60,70 à ̈ prevista, lungo la sezione inferiore 1L della linea, una stazione 80 in corrispondenza della quale uno o più robot manipolatori R80 (vedere figure 1 e 7) sono utilizzabili per ulteriori operazioni, ad esempio per predisporre componenti come le molle delle sospensioni nella corretta configurazione di assemblaggio. La figura 7 mostra anche la sovrastante stazione MX, che verrà illustrata nel seguito

Con riferimento alla figura 8, a valle della stazione 80, la sezione inferiore 1L della linea prevede una stazione 90 che à ̈ una stazione di controllo in corrispondenza della quale viene effettuato il controllo del posizionamento corretto delle parti meccaniche da assemblare sulla rispettiva scocca e della configurazione di alcuni gruppi mobili montati sul pallet stesso per garantire l’adattabilità del pallet a diversi modelli. Preferibilmente, tale controllo viene effettuato, secondo l'invenzione, mediante il sistema automatico di visione commercializzato col marchio "VERSAVISION†dalla stessa Richiedente, che include un sistema di controllo atto a confrontare l'immagine ricavata da una telecamera con un'immagine di riferimento memorizzata nel sistema.

A valle della stazione 90 à ̈ prevista la stazione di trasferimento verticale V1 utilizzante un dispositivo trasferitore del tutto analogo a quello utilizzato nella stazione V2 già sopra descritta, per trasferire il pallet P con tutte le parti meccaniche supportate su di esso al livello della sezione superiore 1U della linea.

Il pallet P con tutte le parti meccaniche montate su di esso può essere così portato fino ad una stazione MX ove una rispettiva scocca viene depositata sopra di esso. A tal fine la stazione MX à ̈ predisposta con un dispositivo elevatore MX1 disposto a lato della linea e provvisto di forche MX2 spostabili trasversalmente su un lato o sull'altro del dispositivo elevatore. Tramite tali forche, il dispositivo elevatore può prelevare una scocca B1 appesa ad un dispositivo di supporto a gancio H di una linea aerea OH e trasferirla in un primo tempo sopra il dispositivo elevatore MX1 in una posizione B2 e quindi, attraverso uno spostamento delle forche MX2, nella posizione finale B3 al di sopra del pallet, ove la scocca può essere abbassata sopra il pallet e sopra le parti meccaniche da esso portate attraverso un abbassamento dello stesso dispositivo elevatore MX1. Nel corso di tale operazione finale di associazione della scocca alle parti meccaniche, quattro robot RMX provvedono a guidare gli ammortizzatori e le molle delle sospensioni entro le rispettive sedi sulla scocca (vedere anche figura 2).

La figura 10 illustra in sezione trasversale la stazione di avvitatura S in corrispondenza della quale i robot avvitatori R predisposti al piano inferiore impegnano da sotto le estremità inferiori degli alberi di trasmissione montati girevoli attraverso il pallet P che si trova al piano superiore, così da porre in rotazione le viti associate all'estremità superiori di tali alberi e fissare conseguentemente le varie parti meccaniche montate sul pallet alla scocca B che si trova nella stazione di avvitatura S.

La figura 11 illustra in sezione trasversale una successiva stazione 150 (vedere anche figura 1) in corrispondenza della quale uno o più operatori possono intervenire manualmente per ripetere e/o completare l’avvitatura di una o più parti per le quali sia stata segnalata un’avvitatura non corretta da parte dei robot R nella stazione S.

La figura 12 Ã ̈ una sezione trasversale di un ulteriore stazione 160 in corrispondenza della quale operatori W eseguono manualmente operazioni di avvitatura che richiedono un intervento dall'alto, per il completamento dell'assemblaggio delle parti meccaniche.

La figura 13 à ̈ una vista in sezione trasversale in scala ampliata della stazione di "divorzio" DX in corrispondenza della quale la scocca con le parti meccaniche avvitate su di essa viene separata dal rispettivo pallet P. ciò viene ottenuto mediante un dispositivo elevatore a forche DX1 del tutto analogo al dispositivo elevatore a forche MX1 predisposto nella stazione di "marriage" MX. Per tale ragione, nella figura 13, le parti corrispondenti a quelle della figura 9 sono indicate con gli stessi numeri di riferimento, salvo la sostituzione della lettera M con la lettera D. In tal modo, la scocca può essere portata dalla posizione B3 sopra la linea ad una posizione intermedia B2 tramite le forche DX2 e poi da tale posizione intermedia B2 ad una posizione B1 sopra un dispositivo di supporto a gancio H portato da un linea di trasporto aerea OH, che avvia la scocca con le parti meccaniche avvitate su di essa fuori dall'installazione, per le successive operazioni di assemblaggio.

L’architettura generale dell'installazione secondo l'invenzione à ̈ totalmente flessibile, essendo possibile sostituire una o più sezioni della linea che prevedono robot con sezioni ove sono previsti interventi manuali di operatori. Un esempio di questo tipo à ̈ illustrato nella figura 14 ove l’installazione include una sezione di linea ML ove viene effettuato il carico manuale delle varie parti meccaniche sui pallet che procedono lungo la sezione inferiore della linea, ed una sezione MB ove viene effettuata manualmente l'operazione di avvitatura delle parti meccaniche sulle scocche che procedono lungo la sezione superiore della linea.

Come risulta evidente dalla descrizione che precede, l'installazione secondo l'invenzione consegue un notevole miglioramento rispetto alla precedente soluzione proposta dalla stessa Richiedente (GB2136330A) sia in termini di riduzione dello spazio occupato, sia in termini di maggiore efficienza operativa, grazie alla riduzione delle parti "passive" della linea, sia in termini di elevata flessibilità, grazie all'architettura modulare di ciascun pallet, nonché all'architettura modulare dell'intera linea, sia anche in termini di facile accessibilità di ogni stazione della linea da entrambi i suoi lati, a vantaggio della logistica per l’approvvigionamento delle parti. La predisposizione della linea di assemblaggio delle parti meccaniche sul pallet e della linea di avvitatura in posizione sovrapposta l'una all'altra consente uno sfruttamento più razionale delle diverse stazioni di assemblaggio, oltre al già citato vantaggio della riduzione notevole di spazio occupato. Non risulta inoltre necessario scavare fosse nel pavimento per accogliere i mezzi che devono provvedere all’avvitatura.

Come già sopra illustrato, sebbene l'installazione secondo l'invenzione si presti ad utilizzare dispositivi di qualsiasi tipo noto per quanto riguarda i mezzi di movimentazione dei pallet all'interno dell'installazione, à ̈ particolarmente preferita la linea di movimentazione a rulli motorizzati che costituisce uno standard produttivo della società Richiedente, con i sistemi di controllo e posizionamento commercializzati con i marchi "VERSADRIVE" e "VERSACODER", e con l'ulteriore predisposizione di un controllo dell'esecuzione corretta delle operazioni di assemblaggio mediante il sistema di visione automatica commercializzato dalla Richiedente con il marchio "VERSAVISION".

Naturalmente, fermo restando principe del trovato, i particolari di costruzione e le forme di attuazione potranno ampiamente variare rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio, senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Installazione per l’assemblaggio di parti meccaniche su scocche (B) di autoveicoli, comprendente: - una linea di trasporto ad anello chiuso (1), - una pluralità di pallet (P) mobili lungo la linea di trasporto (1), ciascuno dei quali riceve varie parti meccaniche dell'autoveicolo lungo una prima sezione (1L) della linea di trasporto (1), - mezzi (MX1) per caricare una rispettiva scocca di autoveicolo (B) su un rispettivo pallet (P) in una stazione di carico (MX), posta in prossimità dell'inizio di una seconda sezione (1U) della linea di trasporto (1), a valle di detta prima sezione (1L) con riferimento alla direzione di movimento dei pallet (P), - almeno una stazione di avvitamento (S) disposta in detta seconda sezione (1U) della linea di trasporto (1) e provvista di mezzi per l’avvitatura (D) di dette parti meccaniche a detta scocca (B), - mezzi (DX1) per scaricare la rispettiva scocca (B) con le parti meccaniche avvitate su di essa in prossimità del termine di detta seconda sezione (1U) della linea di trasporto (1), detta installazione essendo caratterizzata dal fatto che: - detta seconda sezione (1U) della linea di trasporto (1) à ̈ sovrapposta e distanziata sopra la suddetta prima sezione (1L), ed allineata con essa, in modo tale per cui i pallet (P) si muovono lungo un anello chiuso disposto in un piano verticale, detti pallet (P) muovendosi lungo detta seconda sezione superiore (1U) in direzione opposta rispetto alla direzione di movimento lungo detta prima sezione inferiore (1L), - detta installazione comprende una stazione di sollevamento (V1) di un rispettivo pallet (P) dalla fine della prima sezione inferiore (1L) all'inizio della seconda sezione superiore (1U) ed una stazione di abbassamento (V2) di un rispettivo pallet (P) dalla fine della seconda sezione superiore (1U) all'inizio della prima sezione inferiore (1L), e - detti mezzi di avvitamento (D) sono previsti lungo detta prima sezione inferiore (1L.) della linea (1), al disotto di detta almeno una stazione di avvitamento (S) prevista lungo detta seconda sezione (1U), per l'avvitamento di dette parti meccaniche alla rispettiva scocca di autoveicolo (B).
2. 2. Installazione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che ciascun pallet (P) Ã ̈ provvisto di mezzi di riferimento per il posizionamento su di esso delle parti meccaniche da avvitare su una rispettiva scocca (B), detti mezzi di riferimento essendo adattabili a diversi tipi di autoveicolo.
3. 3. Installazione secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che almeno parte di detti mezzi di riferimento (LO) per il posizionamento di dette parti meccaniche sono portati da uno o più sub-pallet (SBF, SBR).
4. 4. Installazione secondo le indicazioni 3, caratterizzata dal fatto che ciascun pallet (P) Ã ̈ provvisto di un sub-pallet frontale (SBF) e di una sub-pallet posteriore (SBR).
5. 5. Installazione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che i suddetti mezzi di avvitamento comprendono avvitatori (D) a comando manuale.
6. 6. Installazione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che i mezzi di avvitamento comprendono avvitatori (D) portati da robot manipolatori programmabili (R).
7. 7. Installazione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che i suddetti pallet (P) sono provvisti di alberi verticali di trasmissione montati liberamente girevoli sul pallet ed attraversanti il pallet, detti alberi avendo ciascuno un'estremità inferiore impegnabile da detti mezzi di avvitamento (D) ed un'estremità superiore portante una vite per l'avvitamento di una rispettiva parte meccanica su una rispettiva scocca.
8. 8. Installazione secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che la sezione inferiore (1L) della linea (1) include una o più stazioni (30,40) per il carico e/o lo scarico dei suddetti sub-pallet (SBF,SBR) sopra un elemento di base (P1) del pallet (P).
9. 9. Installazione secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dalla fatto che dette stazioni (30,40) per il carico e/o lo scarico dei sub-pallet (SBF,SBR) sono provviste di mezzi per l'alimentazione di sub-pallet alla linea, in cui detti sub-pallet sono preliminarmente predisposti fuori linea con le parti meccaniche supportate su di essi.
10. 10. Installazione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che nella suddetta stazione di carico (MX) in cui una rispettiva scocca (B) viene associata ad un rispettivo pallet (P) con le parti meccaniche montate su di esso, sono predisposti robot manipolatori (RMX) per mantenere alcune parti meccaniche in una posizione corretta di assemblaggio sulla scocca (B).