IT201800009286A1

IT201800009286A1 - Sistema di alimentazione barre

Info

Publication number: IT201800009286A1
Application number: IT102018000009286A
Authority: IT
Inventors: Bruno Bargellini; Nicola Bargellini
Original assignee: Top Automazioni Srl
Priority date: 2018-10-09
Filing date: 2018-10-09
Publication date: 2020-04-09

Description

Descrizione di invenzione industriale

SISTEMA DI ALIMENTAZIONE BARRE

Background dell’invenzione

[0001] L’invenzione concerne un sistema di alimentazione per barre, utilizzabile in particolare per alimentare le barre, una per una, a un caricatore di barre a sua volta idoneo per alimentare la barra a una macchina utensile (ad esempio un tornio).

[0002] In modo specifico, ma non esclusivo, il sistema di alimentazione per barre in oggetto può essere utilmente impiegato per introdurre singolarmente barre di piccolo diametro (ad esempio di diametro inferiore a 6 millimetri) all’interno di un canale di guida orizzontale nell’ambito di un caricatore di barre.

[0003] È noto caricare le barre in lavorazione su un tornio mediante un caricatore di barre. Le barre vengono in genere disposte in un magazzino ove opera un sistema di alimentazione che singolarizza le barre, ovverosia le introduce una alla volta all’interno del canale di alimentazione ove la singola barra può essere avanzata fornendole il moto di alimentazione verso la macchina utensile (tornio).

[0004] Le pubblicazioni brevettuali US 2002/0098073 A1, US 5,366,334 e US 8,915,694 B2 mostrano esempi di sistemi di alimentazione che prelevano una barra per volta da un magazzino e la trasferiscono in una zona di lavorazione.

[0005] Un problema della tecnica nota è di rendere più semplice e affidabile il processo di singolarizzare le barre, ovverosia di introdurre una barra per volta all’interno del canale del caricatore, in particolare per barre di diametro relativamente piccolo (ad esempio per barre di diametro inferiore a 6 millimetri).

Sommario dell’invenzione

[0006] Uno scopo dell’invenzione è di migliorare i sistemi della tecnica nota per introdurre le barre, una per una, a un caricatore di barre che, una volta ricevuta la barra, provvederà ad alimentarla a una macchina utensile.

[0007] Uno scopo dell’invenzione è di fornire una soluzione alternativa al problema di alimentare singolarmente le barre a un caricatore di barre per una macchina utensile.

[0008] Un vantaggio è di realizzare un sistema di alimentazione barre che sia idoneo ed efficace per barre di diametro piccolo.

[0009] Un vantaggio è di rendere disponibile un sistema costruttivamente semplice ed economico per alimentare barre a un caricatore di barre.

[0010] Tali scopi e vantaggi e altri ancora sono tutti raggiunti da un sistema di alimentazione secondo una o più delle rivendicazioni sotto riportate.

[0011] In un esempio, un sistema di alimentazione per barre comprende: un magazzino barre con una pluralità di supporti a rastrelliera configurati per alloggiare le barre disposte parallele tra loro; una pluralità di sollevatori a rastrelliera, ciascuno associato a un rispettivo supporto a rastrelliera, mobili tra una posizione abbassata e una posizione sollevata in cui sollevano temporaneamente le barre dal magazzino barre e le fanno avanzare di un passo, in direzione di un caricatore di barre; mezzi di azionamento motorizzati che azionano il movimento dei sollevatori a rastrelliera mediante la movimentazione di un organo di collegamento al quale sono collegati i sollevatori a rastrelliera, realizzando un avanzamento a intermittenza dell’insieme di barre in cui, azionando l’organo di sollevamento, le barre contenute nel magazzino barre vengono spostate tutte insieme di un passo dai sollevatori a cremagliera, con l’ultima barra che esce dal magazzino per essere indirizzata verso il caricatore di barre.

Breve descrizione dei disegni

[0012] L’invenzione potrà essere meglio compresa e attuata con riferimento agli allegati disegni che ne illustrano un esempio non limitativo di attuazione:

la figura 1 è una vista in prospettiva di un esempio di un sistema di alimentazione per barre realizzato secondo l’invenzione;

la figura 2 mostra una porzione ingrandita del sistema di figura 1;

la figura 3 il dettaglio A ingrandito di figura 1;

la figura 4 è una vista laterale in sezione secondo un piano verticale del sistema di figura 1 con un sollevatore a rastrelliera in posizione abbassata e un supporto a rastrelliera pieno di barre alloggiate nelle varie sedi;

la figura 5 è la vista di figura 4 con il sollevatore in posizione sollevata in cui le barre sono state sollevate dalle rispettive sedi del supporto a rastrelliera;

la figura 6 è la vista di figura 4 con il sollevatore che è ritornato in posizione abbassata e le varie barre che sono ritornate in appoggio sul supporto a rastrelliera ma tutte avanzate di un passo verso la zona di alimentazione (avanzamento a sinistra in figura) a parte l’ultima barra che è uscita dal supporto a rastrelliera e si trova ferma in una zona di attesa temporanea;

la figura 7 è la vista di figura 4 con la barra che è stata trasferita dalla zona di attesa temporanea alla zona di alimentazione dove può essere alimentata verso la macchina utensile (tornio) per essere sottoposta a lavorazione;

la figura 8 è una vista in prospettiva di un particolare del sistema di alimentazione di figura 1 con un sollevatore a rastrelliera in posizione abbassata;

la figura 9 è una vista laterale in elevazione verticale del particolare di figura 8 con il sollevatore a rastrelliera in posizione abbassata;

la figura 10 è la vista di figura 9 con il sollevatore a rastrelliera in posizione sollevata.

Descrizione dettagliata

[0013] Facendo riferimento alle suddette figure, è stato indicato nel suo complesso con 1 un sistema di alimentazione per alimentare le barre B, una alla volta, a un caricatore di barre che a sua volta alimenta la barra a una macchina utensile per eseguire lavorazioni sulla barra. La macchina utensile può comprendere, in particolare, un tornio, ad esempio un tornio a fantina mobile. Il caricatore di barre può servire, in particolare, per fornire alla barra uno spostamento assiale (moto di alimentazione) utilizzabile per eseguire una lavorazione longitudinale sulla barra stessa, mediante almeno un utensile della macchina utensile, mentre il mandrino rotante della macchina utensile, che pone in rotazione la barra, compie lo stesso spostamento assiale insieme con la barra.

[0014] Il sistema di alimentazione 1 può comprendere, in particolare, un dispositivo di supporto 2 per supportare una barra B in una zona di alimentazione 3. La barra B supportata dal dispositivo di supporto 2 nella zona di alimentazione 3 può essere, in particolare, collocata in una posizione orizzontale. Il dispositivo di supporto 2 può comprendere, in particolare, una pluralità di elementi di supporto 4 disposti l’uno di seguito all’altro per supportare la barra B nella zona di alimentazione 3.

[0015] Il sistema di alimentazione 1 può comprendere, in particolare, un magazzino barre 5 disposto accanto al dispositivo di supporto 2. Il magazzino barre 5 può comprendere, in particolare, due o più supporti a rastrelliera 6 configurati per ricevere in appoggio un insieme di barre B (parallele tra loro). Ogni supporto a rastrelliera 6 può comprendere, in particolare, una pluralità di sporgenze 7 disposte in fila l’una dopo l’altra in una prima direzione trasversale (ad esempio ortogonale) a una barra B collocata nella zona di alimentazione 3. È possibile prevedere che, per ogni supporto a rastrelliera 6, tra due sporgenze 7 consecutive sia definita una sede destinata a ricevere in appoggio una porzione di barra B, per cui ogni barra B potrà risultare in appoggio sul magazzino barre 5 alloggiato in una pluralità di sedi, una sede per ogni supporto a rastrelliera 6.

[0016] I vari supporti a rastrelliera 6 possono essere disposti, in particolare, paralleli l’uno accanto all’altro nella suddetta prima direzione. Il magazzino barre 5 può contenere una pluralità di barre B disposte parallele tra loro in una seconda direzione trasversale alla prima direzione. Ogni barra B potrà essere ricevuta in appoggio da due o più delle suddette sedi, in cui ciascuna sede appartiene a un rispettivo supporto a rastrelliera 6.

[0017] Il sistema di alimentazione 1 può comprendere, in particolare, due o più sollevatori a rastrelliera 8 disposti l’uno accanto all’altro. Ogni sollevatore a rastrelliera 8 può comprendere, in particolare, una pluralità di denti 9 disposti in fila l’uno dopo l’altro. Ogni sollevatore a rastrelliera 8 può essere, come in questo esempio specifico, associato operativamente a un rispettivo supporto a rastrelliera 6. Ogni sollevatore a rastrelliera 8 può essere, in particolare, mobile con la possibilità di assumere almeno una posizione abbassata (figure 4, 6, 7, 8 e 9) e almeno una posizione sollevata (figure 3, 5 e 10). Nella posizione abbassata, ogni sollevatore a rastrelliera 8 si trova al di sotto delle barre B alloggiate nel magazzino barre 5. Nella posizione sollevata, ogni dente 9 potrà interagire a contatto con una barra B contenuta nel magazzino barre 5 per sollevare la barra B da una sede, dove era ricevuta in appoggio, e trasferire la barra B verso la zona di alimentazione 3. In particolare, ogni dente 9 può contribuire a spingere la barra B verso la sede adiacente, se la sede dove la barra B era ricevuta in appoggio non era l’ultima sede del supporto a rastrelliera 6, oppure in uscita dal supporto a rastrelliera 6 (verso la zona di alimentazione 3), se la sede dove la barra B era ricevuta in appoggio era l’ultima sede presente nel supporto a rastrelliera 6.

[0018] Ogni sollevatore a rastrelliera 8 può comprendere una pluralità di denti disposti in fila l’uno dopo l’altro nella prima direzione. Ogni dente 9 appartenente alla suddetta pluralità di denti può comprendere, in particolare, almeno una superficie inclinata che funge da piano inclinato, configurata per spostare la barra B verso la zona di alimentazione 3 quando il sollevatore a rastrelliera 8 si alza per sollevare la barra B.

[0019] Il sistema di alimentazione 1 può comprendere, in particolare, almeno un organo di collegamento 10 che è configurato per collegare tra loro i vari sollevatori a rastrelliera 8. L’organo di collegamento 10 può essere, come in questo esempio specifico, mobile con la possibilità di assumere almeno una prima posizione (ad esempio una posizione arretrata più lontana dalla zona di alimentazione 3) e almeno una seconda posizione (ad esempio una posizione avanzata più vicina alla zona di alimentazione 3). L’organo di collegamento 10 può essere collegato ai vari sollevatori a rastrelliera 8 in maniera che, quando l’organo di collegamento 10 si trova nella prima posizione, i sollevatori a rastrelliera 8 si trovano tutti in posizione abbassata e in maniera che, quando l’organo di collegamento 10 si trova nella seconda posizione, i sollevatori a rastrelliera 8 si trovano tutti in posizione sollevata.

[0020] Il sistema di alimentazione 1 può comprendere, in particolare, mezzi di azionamento 11 motorizzati per azionare l’organo di collegamento 10 tra la prima posizione e la seconda posizione (in entrambi i sensi), affinché sia definito un sistema di avanzamento a intermittenza dell’insieme delle barre B in cui, ogni volta che l’organo di collegamento 10 viene spostato dalla prima posizione alla seconda posizione, le barre B contenute nel magazzino barre 5 avanzano tutte insieme verso la zona di alimentazione 3. In particolare, le barre B avanzano tutte insieme di un passo di avanzamento, ovverosia passano da una sede del supporto a rastrelliera 6 alla sede adiacente, a parte la barra B alloggiata nell’ultima sede che esce dal magazzino barre 5 per essere trasferita verso la zona di alimentazione 3. I mezzi di azionamento 11 motorizzati possono comprendere, in particolare, almeno un attuatore lineare. I mezzi di azionamento 11 motorizzati possono comprendere, in particolare, almeno un attuatore di tipo fluidico (ad esempio un attuatore pneumatico) o di tipo elettrico.

[0021] L’organo di collegamento 10 può comprendere, in particolare, un’asta estesa in lunghezza in una direzione trasversale alla prima direzione. L’organo di collegamento 10 può essere mobile tra la prima posizione e la seconda posizione (avanti e indietro) in una direzione di movimentazione. Tale direzione di movimentazione può essere, in particolare, lineare e parallela alla estensione longitudinale dell’asta stessa.

[0022] Ogni sollevatore a rastrelliera 8 può essere, come nel caso specifico, collegato all’organo di collegamento 10 mediante un accoppiamento meccanico 12 con almeno due gradi di libertà. L’accoppiamento meccanico 12 può essere, ad esempio, del tipo pernoasola o perno-scanalatura. L’accoppiamento meccanico 12 può essere configurato, in particolare, per consentire sia una rotazione del sollevatore a rastrelliera 8 attorno a un perno di rotazione, sia un movimento (lineare) del perno di rotazione, ad esempio uno scorrimento del perno di rotazione entro un’asola o una scanalatura.

[0023] Ogni accoppiamento meccanico 12 del tipo perno-asola o perno-scanalatura può comprendere, in particolare, un’asola/scanalatura di forma oblunga estesa in lunghezza in una direzione longitudinale (ad esempio verticale) trasversale alla prima direzione e/o trasversale alla seconda direzione.

[0024] Ogni sollevatore a rastrelliera 8 può essere, in particolare, mobile tra la posizione abbassata e la posizione sollevata mediante almeno una rotazione attorno a un fulcro 13.

[0025] Il sistema di alimentazione 1 può comprendere, in particolare, due o più elementi di arresto 14 disposti tra il magazzino barre 5 e la zona di alimentazione 3 per fermare la barra B, in uscita dal magazzino barre 5, in una zona di attesa temporanea 15 prima di essere trasferita nella zona di alimentazione 3.

[0026] Il sistema di alimentazione 1 può comprendere, in particolare, due o più elementi inclinati 16 di sollevamento ciascuno dei quali può essere mobile (ad esempio in direzione verticale, in entrambi i sensi) con la possibilità di assumere una posizione inferiore, in cui l’elemento inclinato 16 si trova inferiormente a una barra B disposta nella zona di attesa temporanea 15, e una posizione superiore, in cui l’elemento inclinato 16, in collaborazione con lo/gli altro/i elemento/i inclinato/i 16, può sollevare la barra B al di sopra dei suddetti elementi di arresto 14 e quindi indirizzare la barra B verso la zona di alimentazione 3 in virtù della propria inclinazione.

[0027] Il sistema di alimentazione 1 può comprendere, in particolare, per ciascuno dei suddetti supporti a rastrelliera 6, almeno un elemento di copertura 17 configurato per coprire in maniera amovibile il rispettivo supporto a rastrelliera 6 e sostanzialmente per trasformare il rispettivo supporto a rastrelliera 6 in uno scivolo per le barre B, in particolare quando il sistema di alimentazione 1 deve alimentare barre con diametri più elevati, per cui il sistema di avanzamento a passo delle barre potrebbe non essere più necessario.

[0028] Ogni elemento di copertura 17 può comprendere, in particolare, su un primo lato (superiore) una superficie di scorrimento per lo scorrimento delle barre e su un secondo lato (inferiore), opposto al primo lato, almeno una protrusione e/o rientranza conformata per l’accoppiamento a incastro con almeno una sede e/o sporgenza 7 del rispettivo supporto a rastrelliera 6. L’elemento di copertura 17 può essere così posizionabile in maniera rimovibile al di sopra del rispettivo supporto a rastrelliera 6 per definire, in collaborazione con lo/gli altro/i elemento/i di copertura 17, un piano inclinato di scorrimento delle barre verso la zona di alimentazione 3, quando non è desiderato l’impiego del sistema di avanzamento a intermittenza delle barre, ad esempio per l’impiego con barre di diametro relativamente grande (ad esempio maggiore di 6 millimetri, o maggiore di 10 millimetri, o maggiore di 15 millimetri).

[0029] In uso, il sistema di alimentazione dà luogo a un sistema di avanzamento a intermittenza (passo-passo) automatico delle barre, particolarmente idoneo per barre di diametro relativamente piccolo (ad esempio diametri da 3 a 6 millimetri). Le barre B vengono caricate sul magazzino barre 5, ove sono ricevute in appoggio all’interno delle varie sedi rientranti definite tra le sporgenze 7 dei supporti a rastrelliera 6. I sollevatori a rastrelliera 8 si trovano in posizione abbassata.

[0030] Quando occorre caricare una barra B sul caricatore di barre per la lavorazione al tornio, il gruppo di sollevatori a rastrelliera 8 viene azionato, spostando in avanti l’organo di collegamento 10 (asta) mediante i mezzi di azionamento 11 (attuatore lineare). I sollevatori a rastrelliera 8 sono guidati a ruotare attorno ai rispettivi fulcri 13 per portarsi in posizione sollevata, per cui ogni barra B nel magazzino barre 5 viene a sua volta sollevata e, in virtù dell’inclinazione dei denti 9 dei sollevatori a rastrelliera 8, viene guidata a cadere in avanti verso il dente 9 successivo. Le figure 5 e 10 mostrano un sollevatore a rastrelliera 8 nella posizione sollevata, ovverosia una posizione massima di salita dove le barre B vengono accompagnate nel punto più alto del loro spostamento per consentire di superare la sporgenza 7 adiacente del magazzino barre 5.

[0031] I sollevatori a rastrelliera 8 sono quindi guidati a ruotare attorno ai rispettivi fulcri 13 in verso opposto al precedente, per riportarsi in posizione abbassata, spostando all’indietro l’organo di collegamento 10 mediante i mezzi di azionamento 11, per cui ogni barra B ritornerà nel magazzino barre 5, ma spostata in avanti di un passo, ovverosia alloggiata nella sede successiva del magazzino barre 5, a parte l’ultima barra B che potrà cadere e fermarsi contro gli elementi di arresto 14 nella zona di attesa temporanea 15. Gli elementi di arresto 14 potranno quindi essere abbassati, ad esempio mediante mezzi attuatori, per consentire alla barra B di cadere nella zona di alimentazione 3 ove può essere supportata dal dispositivo di supporto 2. Le figure 4 e 9 mostrano un sollevatore a rastrelliera 8 nella posizione abbassata, ovverosia una posizione massima di discesa dove le barre B sono state giù traslate alla sporgenza 7 successiva del magazzino barre 5.

[0032] La prima sede del magazzino barre 5, che a questo punto risulta vuota, potrà essere caricata con una nuova barra B per completare il magazzino.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Sistema di alimentazione (1), comprendente: - un dispositivo di supporto (2) comprendente due o più elementi di supporto (4) disposti l’uno di seguito all’altro per supportare una barra (B) in una zona di alimentazione (3) in cui la barra è in posizione orizzontale; - un magazzino barre (5) disposto accanto a detto dispositivo di supporto (2) e comprendente due o più supporti a rastrelliera (6) ciascuno dei quali comprende una pluralità di sporgenze (7) disposte in fila l’una dopo l’altra in una prima direzione trasversale a una barra (B) in detta zona di alimentazione (3), tra due sporgenze (7) consecutive essendo definita una sede destinata a ricevere una barra (B), detti due o più supporti a rastrelliera (6) essendo disposti paralleli l’uno accanto all’altro in detta prima direzione per cui detto magazzino barre (5) può contenere una pluralità di barre (B) disposte parallele tra loro in una seconda direzione trasversale a detta prima direzione, ogni barra (B) essendo ricevuta da due o più di dette sedi ciascuna delle quali appartiene a un rispettivo supporto a rastrelliera (6); - due o più sollevatori a rastrelliera (8) ciascuno dei quali comprende una pluralità di denti (9) disposti in fila l’uno dopo l’altro, ogni sollevatore a rastrelliera (8) essendo operativamente associato a un rispettivo supporto a rastrelliera (6), ogni sollevatore a rastrelliera (8) essendo mobile con la possibilità di assumere almeno una posizione abbassata, in cui il sollevatore a rastrelliera (8) si trova sotto le barre (B) contenute in detto magazzino barre (5), e almeno una posizione sollevata, in cui ogni dente (9) può interagire a contatto con una barra (B) per sollevare la barra da una sede dove era ricevuta e trasferirla verso la sede adiacente, se presente, o verso detta zona di alimentazione (3), se la sede dove la barra (B) era ricevuta era l’ultima sede di detto magazzino barre (5); - almeno un organo di collegamento (10) che collega tra loro detti due o più sollevatori a rastrelliera (8), detto organo di collegamento (10) essendo mobile con la possibilità di assumere almeno una prima posizione e almeno una seconda posizione, detto organo di collegamento (10) essendo collegato a detti due o più sollevatori a rastrelliera (8) in maniera che, quando detto organo di collegamento (10) si trova in detta prima posizione, detti due o più sollevatori a rastrelliera (8) si trovano tutti in detta posizione abbassata e che, quando detto organo di collegamento (10) si trova in detta seconda posizione, detti due o più sollevatori a rastrelliera (8) si trovano tutti in detta posizione sollevata; - mezzi di azionamento (11) motorizzati per azionare detto organo di collegamento (10) tra detta prima posizione e detta seconda posizione per definire un sistema di avanzamento a intermittenza delle barre in cui, ogni volta che detto organo di sollevamento (10) viene spostato da detta prima posizione a detta seconda posizione, le barre (B) contenute in detto magazzino barre (5) avanzano insieme verso detta zona di alimentazione (3).
2. Sistema secondo la rivendicazione 1, in cui detto organo di collegamento (10) comprende un’asta estesa in lunghezza in una direzione trasversale a detta prima direzione e mobile tra detta prima posizione e detta seconda posizione in una direzione di movimentazione lineare parallela a detta asta.
3. Sistema secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui ciascuno di detti due o più sollevatori a rastrelliera (8) è collegato a detto organo di collegamento (10) mediante un accoppiamento meccanico (12) del tipo perno-asola o perno-scanalatura in maniera da consentire sia una rotazione del sollevatore a rastrelliera (8) attorno al perno sia uno scorrimento del perno di rotazione entro l’asola o la scanalatura.
4. Sistema secondo la rivendicazione 3, in cui ciascuno di detti accoppiamenti meccanici (12) del tipo perno-asola o perno-scanalatura comprende un’asola o scanalatura di forma oblunga estesa in una direzione longitudinale trasversale a detta prima direzione e trasversale a detta seconda direzione.
5. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui ogni sollevatore a rastrelliera (8) è mobile tra detta posizione abbassata e detta posizione sollevata mediante almeno una rotazione attorno a un fulcro (13).
6. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui ogni sollevatore a rastrelliera (8) comprende una pluralità di denti (9) disposti in fila l’uno dopo l’altro in detta prima direzione.
7. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi di azionamento (11) motorizzati comprendono almeno un attuatore lineare.
8. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente due o più elementi di arresto (14) disposti tra detto magazzino barre (5) e detta zona di alimentazione (3) per fermare la barra (B) rilasciata da detto magazzino barre (5) in una zona di attesa temporanea (15) prima di essere trasferita in detta zona di alimentazione (3).
9. Sistema secondo la rivendicazione 8, comprendente due o più elementi inclinati (16) di sollevamento mobili con la possibilità di assumere una posizione inferiore, in cui si trovano inferiormente a una barra (B) disposta in detta zona di attesa temporanea (15), e una posizione superiore, in cui possono sollevare la barra (B) al di sopra di detti elementi di arresto (14) e indirizzarla verso detta zona di alimentazione (3).
10. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui ogni dente (9) di detta pluralità di denti presenta una superficie inclinata che funge da piano inclinato per spostare la barra (B) verso detta zona di alimentazione (3).
11. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente, per ciascuno di detti due o più supporti a rastrelliera (6), almeno un elemento di copertura (17) comprendente su un primo lato una superficie di scorrimento per lo scorrimento delle barre (B) e su un secondo lato, opposto al primo lato, almeno una protrusione e/o rientranza conformata per l’accoppiamento con almeno una sede e/o sporgenza (7) del rispettivo supporto a rastrelliera (6), detto elemento di copertura (17) essendo posizionabile in maniera rimovibile al di sopra del rispettivo supporto a rastrelliera (6) per definire, in collaborazione con lo/gli altro/i elemento/i di copertura (17), un piano inclinato di scorrimento delle barre (B) verso detta zona di alimentazione (3) quando non è desiderato l’impiego di detto sistema di avanzamento a intermittenza delle barre (B).