ITVE970033A1 - Impianto automatico per la produzione di reti da letto. - Google Patents

Description

DESCRIZIÓNE

della domanda di brevetto per invenzione industriale avente per titolo: “Impianto automatico per la produzione di reti da letto"

La presente invenzione concerne un impianto automatico per la produzione di reti da letto.

Sono note reti da letto comprendenti un telaio tubolare metallico a forma rettangolare ed una pluralità di doghe parallele ed equidistanziate tra loro, le quali sono inserite con le loro estremità entro corrispondenti aperture ricavate in lati opposti di detto telaio tubolare.

Non esistono misure standardizzate nè per reti ad una piazza nè per reti a due piazze e ciò obbliga i costruttori di reti a produrle nei differenti formati richiesti dai mobilieri e/o dai consumatori finali.

Il ciclo di produzione di una rete prevede in generale il taglio di uno spezzone di tubo corrispondente allo sviluppo del telaio, la foratura di detto tubo per ottenere le aperture di inserimento delle estremità delle doghe e per l'applicazione di eventuali accessori (traversi, gambe, ecc.), la piegatura del tubo, l'unione delle due estremità dello spezzone ripiegato, la rifinitura del telaio e la applicazione delle doghe e degli eventuali accessori.

Si comprende agevolmente che le dimensioni esterne della rete impongono differenti posizioni dei fori praticati allo spezzone tubolare e che al variare di tali dimensioni deve necessariamente essere modificata tale posizione. Se ciò non è un grosso problema nel caso di produzione manuale delle reti, diviene un grosso problema nel caso di produzioni automatizzate, a causa della necessità di riattrezzare parte della linea di produzione. E<1 >anche evidente che i tempi di fermata della linea di produzione per il riattrezzamento riducono sensibilmente la velocità produttiva media, che attualmente non riesce a superare i 100-110 pezzi/ora.

Scopo dell’invenzione è di realizzare reti da letto in maniera automatizzata.

Altro scopo deH’invenzione è di realizzare reti con un impianto, nel quale sia possibile modificare rapidamente e senza la necessità di lavori di attrezzamento, le dimensioni della rete.

Altro scopo dell'invenzione è di realizzare con elevati ritmi produttivi ed in sequenza reti da letto anche di differenti dimensioni.

Tutti questi scopi ed altri che risulteranno dalla descrizione che segue sono raggiunti, secondo l'invenzione, con un impianto automatico per la produzione di reti da letto con telaio metallico rettangolare costituito da barre tubolari e con doghe sostenute dai tratti longitudinali di detto telaio, detto impianto comprendendo una stazione di taglio a misura delle singole barre, almeno una stazione di foratura per praticare su ciascuna barra fori, in particolare per l’applicazione di accessori, una stazione di punzonatura per praticare su ciascuna barra aperture di inserimento delle doghe, una stazione di piegatura, una stazione di saldatura e stazioni di finitura e di assemblaggio, caratterizzato dal fatto<' >che la stazione di punzonatura comprende un banco di supporto e di movimentazione assiale della barra da punzonare, un basamento mobile ortogonalmente all’asse di detto banco e provvisto di una pluralità di pettini intercambiabili, ciascuno munito di una pluralità di punzoni ad interasse costante ma differente da quello degli altri pettini ed un organo di posizionamento dei pèttine prescelto in posizione sovrastante la barra da punzonare, per il successivo intervento della pressa di punzonatura, la movimentazione della barra sul banco della stazione di punzonatura e l’intervento della pressa essendo gestite da un'unità centrale di controllo 14, in sincronismo con tutte le altre attrezzature dell’impianto.

La presente invenzione viene qui di seguito ulteriormente chiarita in una sua preferita forma di pratica realizzazione riportata a scopo puramente esemplificativo e non limitativo con riferimento alle allegate tavole di disegni, in cui: le figure 1 e 2 mostrano in pianta schematica l'impianto secondo l'invenzione.

Come si vede dalle figure l'impianto secondo l'invenzione comprende una prima stazione-magazzino 2, nella quale vengono posti gli spezzoni di tubi 4. Questa stazione-magazzino è anche provvista di mezzi 6 per prelevare uno ad uno gli spezzoni, di mezzi 8 per determinare la posizione “zero'' di ciascuno di questi, di mezzi per eventualmente orientare ciascuno spezzone, specie nel caso questo presenti sezione rettangolare, nonché di mezzi per trasferire ciascun spezzone in una stazione di taglio 10, affiancata alla stazione-magazzino 2.

Questa stazione di taglio comprende una troncatrice a nastro 12 in modo da tagliare lo spezzone esattamente alla misura corrispondente alle dimensioni dei telai da produrre. Tale misura è controllata da computer 14, in base ad un prefissato programma di produzione.

Nella stessa stazione di taglio, oltre alla tranciaVice sono anche previste unità di foratura 16 pure gestite da computer, per praticare sullo spezzone stesso forature orizzontali, ad esempio per lo scarico di acqua.

Parallelamente alla stazione di taglio è prevista una stazione di foratura 18, e cioè una stazione nella quale possono essere praticati, in corrispondenza di predeterminate posizioni nello spezzone in lavorazione, e se richiesti, fori passanti e non passanti per l'applicazione al telaio delle gambe, di supporti e di eventuali altri accessori.

A fianco della stazione di foratura 18 può essere prevista una stazione di rastrematura 20. Essa comprende due differenti teste di rastrematura 22 posizionate alle due estremità del banco, sul quale vengono trasferiti uno alla volta gli spezzoni già forati, ed agenti sulle estremità di ciascuno spezzone per sagomare tali estremità e renderle idonee al reciproco inserimento senza alterare lo spessore esterno del telaio formato.

A valle della stazione di rastrematura, se prevista, oppure a valle della stazione di foratura, è prevista una stazione di punzonatura 24; essa comprende un banco sul quale è posizionabile lo spezzone da lavorare, ed una pluralità di teste di punzonatura, ciascuna provvista di un utensile multiplo di punzonatura, e cioè di un utensile comprendente più punzoni allineati e distanziati tra loro corrispondentemente a differenti passi di punzonatura. E<1 >preferibile disporre di tanti utensili multipli di punzonatura, quali sono i differenti passi di punzonatura utilizzabili, in modo da rendere possibile, a seguito di una semplicissima manovra gestibile da computer, la sostituzione dell’intero utensile multiplo, con notevole rapidità e semplicità. Più particolarmente il basamento della punzonatrice è montato su slitte scorrevoli 26 su guide a ricircolo di sfere in senso trasversale rispetto aliasse degli spezzoni di tubo da punzonare. Il movimento di questo basamento è dato da una barra a ricircolo di sfere azionata da un motore a corrente continua. Sul basamento sono montati come si è detto, più pettini, provvisti ciascuno di una pluralità di punzoni e prelevabili individualmente dalla punzonatrice in relazione al programma di punzonatura prescelto. E' anche previsto un pettine sul quale è montato un solo punzone, per effettuare, come meglio si vedrà in seguito, lavori di punzonatura con passi differenti da quelli previsti nei vari pettini.

Poiché uno spezzone sottoposto alla punzonatura multipla si presenta sicuramente incurvato, a valle della stazione di punzonatura è prevista una stazione di calandratura 28, che ha la funzione di riportare alla perfetta rettilinearità lo spezzone punzonato in precedenza incurvato.

Poiché inoltre la deformazione (inarcamento) dello spezzone di tubo che forma il telaio della rete varia in funzione del numero, della distribuzione e del tipo della punzonatura, è previsto che nella calandra siano predisposti rulli 30, la cui posizione sia automaticamente adattabile conformemente all'entità della deformazione dei singoli spezzoni.

A valle della calandra è prevista una ulteriore stazione di prelievo 32 dello spezzone dei tubi in lavorazione. Anche questa stazione è provvista di un carrello 34 comandato in parallelo al carrello 36 della precedente stazione di punzonatura 24, in modo da agire sullo stesso spezzone con comandi sincronizzati che assicurino il passaggio controllato attraverso la calandra anche dopo che lo spezzone ha lasciato la stazione di punzonatura a monte.

Questa ulteriore stazione di prelievo è anche atta a posizionare correttamente lo spezzone davanti alla macchina piegatrice. In particolare, dopo che lo spezzone di tubo punzonato è stato posizionato sulla stazione di prelievo, in modo da assumere la posizione “zero", una pinza traslante 38 provvede a prelevare lo spezzone ed a trasferirlo ad una stazione di piegatura 40, nella quale esso viene sottoposto a due successive fasi di piegatura, che complessivamente formano i quattro angoli.

A valle della stazione di piegatura 40 è prevista una macchina saldatrice 42, nella quale una pinza 44 trasferisce lo spezzone di tubo piegato per trattenere le due estremità perfettamente giustapposte durante il ciclo di loro saldatura.

A valle della saldatrice è prevista una stazione di prelievo 46 che afferra il telaio per mezzo di un carrello 48 provvisto di morse autocentranti 50. A valle del carrello è prevista una stazione di pulizia 52 formata da coltelli che provvedono sia a rimuovere le scorie, sia a ridurre il cordolo ad un sovraspessore predeterminato, ad esempio di 5-6 decimi di millimetro.

In alternativa alla saldatura di testa del telaio la linea automatica prevede, nel caso di rastrematura delle due estremità dello spezzone, il loro impegno reciproco prima della loro saldatura.

Nella stazione 46 è previsto un secondo carrello 54 che sposta il telaio in una zona di ribaltatura 56 di 180°.

Un sistema robotizzato 58 riprende il telaio per inviarlo ad una stazione 60 di saldatura e assemblaggio dei particolari (squadrette e traverso centrale).

La stanzione 60 è costituita da:

- quattro distributori 62, 62’ della corretta posizione delle piastrine, due dei quali 62 fissi, gli altri 62' mobili,

- un caricatore a cesto 64 di contenimento dei traversi,

- un sistema di trasferimento 66 ad asse xy che trasferisce il traverso nella zona di assemblaggio 68,

- un carrello 70 di traslazione dei pezzi assemblati con il telaio verso una stazione 72 di staffaggio e saldatura ad arco pulsato attivata da due robot antropomorfi,

- un carrello (non rappresentato nei disegni) di presa del telaio saldato per inviarlo alla zona di scarico 74.

Così completata la realizzazione del telaio della rete, esso viene sottoposto a verniciatura ed a successiva applicazione delle doghe.

E’ da osservare che il ciclo di produzione delle reti da letto ora descritto prevede alcune fasi di tipo tradizionale, nel senso che anche nel passato venivano svolte con modalità identiche su macchine analoghe, ed alcune fasi innovative, quali in particolare la fase di punzonatura, che grazie ad una apparecchiatura innovativa effettua la punzonatura con modalità ben differenti di come avveniva in passato.

Grazie a questa particolare apparecchiatura di punzonatura multipla l'intero impianto automatico di punzonatura di reti da letto si presenta particolarmente vantaggioso ed in particolare:

- consente di sostituire in maniera estremamente rapida ed agevole l’utensile multiplo di punzonatura, rendendo possibile modificare da programma il tipo di punzonatura,

- rende possibile variare rapidamente l'interasse tra i fori di punzonatura, per semplice sostituzione di un pettine di punzoni con un altro,

- rende possibile variare l'interasse tra i fori di punzonatura anche nel caso di valori non corrispondenti a quanto previsto negli utensili multipli, in quanto è possibile in tal caso utilizzare il pettine con un solo punzone e comandare da programma l'avanzamento della barra conformemente al passo di punzonatura prescelto.

A parte poi questi vantaggi specificatamente riconducibili alla particolare stazione di punzonatura, l’intero impianto secondo l'invenzione si presente particolarmente vantaggioso, in quanto consente di effettuare certe lavorazioni su uno spezzone, mentre su altri spezzoni vengono effettuati altri lavori; in questo modo il tempo medio di lavorazione di un singolo telaio risulta notevolmente ridotto e conseguentemente è possibile passare da una produzione attuale non superiore a 100-110 pezzi/ora, ad una produzione di 160 pezzi/ora, con un incremento di circa il 50%.

Un altro vantaggio deirimpianto secondo l'invenzione consiste nella notevole riduzione di personale, in quanto l'impianto stesso è governabile da una sola persona, con funzioni esclusivamente di supervisione, rispetto a circa cinque persone attualmente richieste negli impianti tradizionali.

Un altro vantaggio dell'impianto secondo l’invenzione consiste nella elevata facilità e rapidità con la quale è possibile modificare il tipo di rete da realizzare. In particolare per effettuare il cambio del tipo di lavorazione, a differenza del lungo tempo di attrezzamento richiesto in passato (anche un’intera giornata) ora è sufficiente impostare da computer le dimensioni della rete ed attendere che il programma proponga la grafica della rete, per consentire all’operatore di definire la posizione, l'interasse ed il numero di fori, in base ai quali poi l'impianto è pronto per realizzare il nuovo tipo di rete.

La presente invenzione è stata illustrata e descritta in una sua preferita forma di realizzazione, ma si intende che varianti esecutive potranno ad essa in pratica apportarsi, senza peraltro uscire dall’ambito di protezione del presente brevetto per invenzione industriale.

Claims (6)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1. Impianto automatico per la produzione di reti da letto con telaio metallico rettangolare costituito da barre tubolari e con doghe sostenute dai tratti longitudinali di detto telaio, detto impianto comprendendo una stazione di taglio (10) a misura delle singole barre, almeno una stazione di foratura (16) per praticare su ciascuna barra fori, in particolare per l'applicazione di accessori, una stazione di punzonatura (24) per praticare su ciascuna barra aperture di inserimento delie doghe, una stazione di piegatura (40), una stazione di saldatura (42) e stazioni di finitura e di assemblaggio, caratterizzato dal fatto che la stazione di punzonatura comprende un banco di supporto e di movimentazione assiale della barra da punzonare, un basamento mobile ortogonalmente all’asse di detto banco e provvisto di una pluralità di pettini intercambiabili, ciascuno munito di una pluralità di punzoni ad interasse costante ma differente da quello degli altri pettini ed un organo di posizionamento del pettine prescelto in posizione sovrastante la barra da punzonare, per il successivo intervento della pressa di punzonatura, la movimentazione della barra sul banco della stazione di punzonatura e l'intervento della pressa essendo gestite da un'unità centrale di controllo (14), in sincronismo con tutte le altre attrezzature dell'impianto.
2. 2. Impianto secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto di comprendere inoltre un utensile con un solo punzone, per la punzonatura della barra con un interasse differente da quello previsto nei vari pettini multipunzone.
3. 3. Impianto secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che il carrello portautensili della stazione di punzonatura è montato su slitte scorrevoli (26) su guide a ricircolo di sfere associate ad un motore a corrente continua per la sua movimentazione.
4. 4. Impianto secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che il banco della stazione di punzonatura è provvisto di una morsa di presa della barra da lavorare e di una slitta di movimentazione di detta morsa lungo detto banco, il quale è allineato ad un altro banco di posizionamento della barra punzonata, in attesa del suo prelievo per la piegatura, pure provvisto di una morsa montata su una slitta di movimentazione, azionata in sincronismo con la precedente slitta, tra i due banchi essendo interposta una stazione di calandratura.
5. 5. Impianto secondo la rivendicazione 4 caratterizzato dai fatto che la stazione di calandratura è di tipo a rulli antagonisti, la cui posizione reciproca è controllabile dall’unità centrale di gestione in funzione del grado di incurvamento cui la barra è stata sottoposta nella fase di punzonatura multipla.
6. 6. Impianto automatico per la produzione dì reti da letto secondo le rivendicazioni da 1 a 5 sostanzialmente come illustrato e descritto.