IT201900015875A1

IT201900015875A1 - Sistema automatizzato per comporre o scomporre formazioni di taglio

Info

Publication number: IT201900015875A1
Application number: IT102019000015875A
Authority: IT
Inventors: Paolo Ottavio Aime; Maddalena Lucia Aime
Original assignee: Faspar S P A
Priority date: 2019-09-09
Filing date: 2019-09-09
Publication date: 2021-03-09
Also published as: EP4028211A1; WO2021048730A1; EP4028211B1

Description

SISTEMA AUTOMATIZZATO PER COMPORRE O SCOMPORRE FORMAZIONI DI

TAGLIO

La presente invenzione riguarda un sistema automatizzato per comporre o scomporre formazioni di taglio utilizzate per il taglio lamiera.

La presente invenzione riguarda altresì un metodo per comporre o scomporre delle formazioni di taglio lungo almeno un braccio di un dispositivo interim, utilizzato nelle linee di taglio lamiera di tipo slitter.

Si evidenzia che, nella descrizione che segue e nelle rivendicazioni, con l’espressione “formazione di taglio” si intende indicare un gruppo di utensili di taglio, selezionati tra una o più lame circolari e uno o più elementi distanziali anulari, arrangiati tra loro secondo una sequenza prestabilita ed utilizzabili in tale sequenza per la lavorazione di fogli di materiale metallico avvolti in bobine. Inoltre, con i termini “comporre” e “scomporre”, in riferimento ad una formazione di taglio, si intende indicare l’operazione sequenziale, rispettivamente, di inserire o rimuovere in sequenza, il gruppo di utensili di taglio della formazione di taglio in o da un braccio di supporto.

Nel settore è noto l’impiego di un sistema automatizzato per comporre o scomporre delle formazioni di taglio da utilizzare in una macchina di taglio lamiera.

In genere, un tale sistema comprende almeno un magazzino automatico recante almeno una parete attrezzata, dalla quale si protende una pluralità di bracci per il supporto a sbalzo di utensili di taglio circolari o di elementi distanziali anulari, almeno un robot manipolatore, atto a prelevare/riporre tali utensili di taglio o elementi distanziali anulari ed almeno un sistema interim lungo cui comporre o scomporre una formazione di taglio.

Il robot manipolatore viene movimentato lungo il magazzino sino a giungere in corrispondenza dell’utensile di taglio o dell’elemento distanziale anulare richiesto, per prelevarlo e quindi movimentarlo verso il sistema interim in modo poi da poterlo calzare lungo l’almeno un braccio di supporto del medesimo.

Il robot manipolatore ripete in modo sequenziale tali operazioni sino a completare la formazione di taglio lungo il sistema interim.

Nel caso, invece, in cui si intenda scomporre una formazione di taglio e riporre i singoli utensili di taglio o elementi distanziali anulari lungo la parete attrezzata, in attesa di un loro successivo utilizzo, si procede in modo inverso rispetto a quanto sopra descritto.

Il sistema interim è in genere installato in posizione interposta tra il magazzino ed una stazione di sosta comprendente un sistema a giostra, con il quale può interagire per depositarvi una o più formazioni di taglio, in attesa del loro utilizzo a bordo macchina, oppure può prelevare formazioni di taglio provenienti dalla macchina di taglio, ad esempio al termine di una lavorazione.

Il sistema sopra descritto permette l’esecuzione delle fasi di carico/scarico dei singoli utensili relativamente al sistema interim in modo automatico a vantaggio di una elevata sicurezza di impiego.

Tale sistema presenta una capacità operativa limitata dal tempo impiegato dal robot manipolatore a prelevare i singoli utensili di taglio ed eventuali elementi distanziatori e a movimentarli verso il sistema interim. Nel caso infatti in cui gli utensili di taglio circolari o gli elementi distanziali anulari da movimentare sono previsti lungo la parete verticale in una posizione distale dalla postazione di lavoro del sistema interim, il robot manipolatore dovrà percorrere ogni volta l’intera parete verticale o sostanzialmente l’intera parete verticale prima di poter scaricare/prelevare l’utensile relativamente al braccio di supporto del sistema interim.

Il documento KR 20110085705 descrive un sistema interim ed un magazzino automatico comprendente due robot manipolatori per il posizionamento o la rimozione di formazioni di taglio relativamente al sistema interim.

Tale soluzione, sebbene permetta di ridurre il tempo complessivo necessario a comporre o scomporre formazioni di taglio relativamente al sistema interim presenta una elevata complessità e risulta difficilmente integrabile in linee slitter esistenti, dovendo richiedere la sostituzione dell’intero magazzino utensili e una modifica al layout della linea slitter.

Il documento EP 0 911104 descrive un magazzino per utensili di taglio circolari ed elementi distanziali anulari utilizzabili in una linea di taglio di tipo slitter, in cui il magazzino comprende un telaio lungo cui sono disposti dei supporti per gli utensili e un robot manipolatore movimentabile lungo tre assi per prelevare/riporre i singoli utensili relativamente a rispettivi supporti.

Tale magazzino presenta i medesimi limiti operativi lamentati in relazione allo stato della tecnica tradizionale.

Lo scopo della presente invenzione è quello di ottimizzare la funzionalità di un sistema automatizzato per comporre o scomporre formazioni di taglio utilizzate in una linea di tipo slitter nell’ambito di una soluzione semplice ed efficiente.

Altro scopo della presente invenzione è quello di permettere l’integrazione di tale sistema automatizzato, in una linea slitter preesistente, ad integrazione della stessa o in sostituzione di un sistema automatizzato per comporre o scomporre formazioni di taglio, di tipo tradizionale.

Forma oggetto specifico della presente invenzione un sistema automatizzato configurato per comporre o scomporre formazioni di taglio comprendente un magazzino dotato di almeno una parete attrezzata, in cui la parete attrezzata è configurata per supportare una pluralità di utensili circolari, almeno un robot manipolatore, movimentabile relativamente all’almeno una parete attrezzata e configurato per prelevare o riporre uno o più degli utensili circolari, almeno un sistema interim configurato per interagire con l’almeno un robot manipolatore per ricevere o porgere in modo sequenziale singoli tra gli utensili circolari, in cui il sistema automatizzato comprende un sistema di guida per guidare l’almeno un robot manipolatore e l’almeno un sistema interim relativamente all’almeno una parete attrezzata, in cui l’almeno un robot manipolatore e l’almeno un sistema interim sono operativamente collegabili tra loro in modo selettivo per consentire lo scambio reciproco degli utensili circolari durante la loro movimentazione contemporanea lungo il sistema di guida.

Secondo un altro aspetto della presente invenzione, il sistema di guida può comprendere almeno un binario che si sviluppa lungo una prima direzione, in cui la prima direzione si sviluppa parallela o sostanzialmente parallela all’almeno una parete attrezzata.

Secondo un ulteriore aspetto della presente invenzione, l’almeno un robot manipolatore e l’almeno un sistema interim possono essere scorrevolmente impegnati l’uno in seguito all’altro lungo l’almeno un binario.

Secondo un aspetto aggiuntivo della presente invenzione, il sistema di guida può comprendere un primo binario ed un secondo binario paralleli tra loro e distanziati reciprocamente, in cui il primo binario è interposto tra la parete attrezzata e il secondo binario.

Secondo un altro aspetto della presente invenzione, l’almeno un robot manipolatore può essere scorrevolmente impegnato lungo il primo binario e l’almeno un sistema interim può essere scorrevolmente impegnato lungo il secondo binario.

Secondo un ulteriore aspetto della presente invenzione, il sistema automatizzato può comprendere almeno un sistema di controllo di posizione configurato per movimentare l’almeno un robot manipolatore e l’almeno un sistema interim lungo il sistema di guida.

Secondo un aspetto aggiuntivo della presente invenzione, l’almeno un sistema di controllo di posizione può essere configurato per mantenere l’almeno un robot manipolatore e l’almeno un sistema interim mantenendoli ad una distanza costante durante la loro movimentazione lungo il sistema di guida.

Forma, inoltre, oggetto specifico della presente invenzione un metodo per comporre una formazione di taglio tramite un sistema automatizzato, in cui la formazione di taglio include una sequenza di utensili circolari, il metodo comprendendo le seguenti fasi per ogni specifico utensile circolare della sequenza della formazione di taglio:

- posizionare l’almeno un robot manipolatore del sistema automatizzato in corrispondenza dell’almeno una parete attrezzata, portando l’elemento di presa del robot manipolatore in prossimità dello specifico utensile circolare da prelevare;

- prelevare lo specifico utensile circolare tramite l’elemento di presa; - movimentare almeno un sistema interim, compreso nel sistema automatizzato lungo, il sistema di guida, fino a portarlo in prossimità dell’almeno un robot manipolatore;

- accoppiare reciprocamente l’elemento di presa e almeno un braccio di supporto dell’almeno un sistema interim per movimentare lo specifico utensile circolare dall’elemento di presa all’almeno un sistema interim, infilandolo lungo l’almeno un braccio di supporto dell’almeno un sistema interim,

- disaccoppiare il sistema interim dall’almeno un robot manipolatore allontanandoli reciprocamente.

Secondo un altro aspetto della presente invenzione, la fase di movimentare l’almeno un sistema interim può comprendere far sì che l’almeno un sistema interim insegua l’almeno un robot manipolatore.

Secondo un ulteriore aspetto della presente invenzione, la fase di movimentare può comprendere far sì che l’almeno un sistema interim insegua l’almeno un robot manipolatore ad una distanza prestabilita.

Secondo un aspetto aggiuntivo della presente invenzione, la fase di accoppiare reciprocamente l’elemento di presa e almeno un braccio di supporto dell’almeno un sistema interim può comprendere ruotare l’almeno un sistema interim intorno ad un secondo asse di rotazione e/o ruotare l’almeno un robot manipolatore in modo da allineare l’almeno un braccio di supporto del sistema interim con l’elemento di presa dell’almeno un robot manipolatore.

Forma, ulteriormente, specifico oggetto della presente invenzione, un metodo per scomporre una formazione di taglio tramite un sistema automatizzato, in cui la formazione di taglio include una sequenza di utensili circolari supportata lungo almeno un braccio di supporto di un sistema interim compreso nel sistema automatizzato, il metodo comprendendo le seguenti fasi per ogni specifico utensile circolare della sequenza della formazione di taglio:

- movimentare l’almeno un robot manipolatore in corrispondenza di un punto di deposito dello specifico utensile circolare lungo l’almeno una parete attrezzata,

- movimentare l’almeno un sistema interim lungo un sistema di guida compreso nel sistema automatico, fino a portarlo in corrispondenza dell’almeno un robot manipolatore,

- accoppiare l’almeno un braccio di supporto recante la formazione di taglio con un elemento di presa compreso nel robot manipolatore,

- prelevare lo specifico utensile circolare dall’almeno un braccio di supporto tramite l’elemento di presa,

- riporre lo specifico utensile circolare nel punto di deposito dello specifico utensile circolare lungo l’almeno una parete attrezzata tramite l’elemento di presa.

Risultano evidenti i vantaggi offerti dal sistema automatizzato per comporre o scomporre formazioni di taglio secondo l’invenzione.

In particolare, il sistema automatizzato secondo l’invenzione è configurato per essere utilizzato in una linea di taglio tradizionale di tipo slitter, ad integrazione o in sostituzione di un sistema automatizzato di tipo tradizionale, richiedendo minime modifiche alla linea di taglio stessa, nell’ambito quindi di una soluzione di facile integrazione.

La presente invenzione verrà ora descritta, a titolo illustrativo, ma non limitativo, secondo sue preferite forme di realizzazione, con particolare riferimento alle Figure dei disegni allegati, in cui:

la Figura 1 mostra una vista prospettica schematica dall’alto di un sistema automatizzato per comporre o scomporre una formazione di taglio secondo l’invenzione, posto in prossimità di un sistema a giostra di tipo tradizionale;

le Figure 2 e 3 mostrano delle viste prospettiche dall’alto di dettaglio di alcune configurazioni operative assunte dai componenti del sistema automatizzato secondo l’invenzione;

le Figure 4 e 5 mostrano delle viste prospettiche di dettaglio di un componente del sistema automatizzato secondo l’invenzione in corrispondenza di un sistema a giostra di Figura 1;

le Figure 6 e 7 mostrano delle viste prospettiche dall’alto di una ulteriore forma di realizzazione del sistema automatizzato secondo l’invenzione.

Nelle Figure numeri di riferimento identici saranno utilizzati per elementi analoghi.

Con riferimento alla Figura 1, si può osservare che una preferita forma di realizzazione di un sistema automatizzato secondo l’invenzione, configurato per comporre o scomporre almeno una formazione di taglio è indicato complessivamente con 1.

Di seguito, per riferirsi al sistema automatizzato per comporre o scomporre almeno una formazione di taglio si utilizzerà l’espressione sistema automatizzato 1, per brevità.

Il sistema automatizzato 1 comprende un magazzino 2 dotato di almeno una parete attrezzata 3, la quale è configurata per supportare una pluralità di utensili di taglio circolari e/o di elementi distanziali anulari indicati complessivamente con 4, almeno un robot manipolatore 5, movimentabile relativamente all’almeno una parete attrezzata 3 e configurato per prelevare e riporre i singoli utensili di taglio circolari o elementi distanziali anulari 4 lungo la stessa, almeno un sistema interim 6 configurato per interagire con l’almeno un robot manipolatore 5 lungo il magazzino 2 per lo scambio sequenziale di utensili di taglio circolari e/o elementi distanziali anulari 4.

Di seguito e nelle allegate Figure, un utensile di taglio circolare e un elemento distanziale anulare saranno entrambi indicati come utensili circolari 4, posto che, sebbene assolvano differenti funzioni, possono essere considerati entrambi degli utensili e presentano una conformazione circolare.

L’almeno un sistema interim 6 è di tipo tradizionale, vale a dire che comprende una coppia di bracci di supporto, ciascuno vincolato ad una rispettiva estremità ad una struttura di supporto e libero all’estremità opposta per consentire, come detto, il caricamento degli utensili circolari 4 secondo una formazione di taglio prestabilita o il loro scaricamento ad esempio al termine di una lavorazione.

La descrizione dell’almeno un sistema interim 6 sarà quindi limitata a quelle caratteristiche necessarie per la comprensione della presente invenzione.

Il sistema automatizzato 1 comprende una porzione di base o basamento 7 che delimita inferiormente il magazzino 2.

Il sistema automatizzato 1 comprende inoltre un sistema di guida 8, configurato per guidare l’almeno un robot manipolatore 5 e l’almeno un sistema interim 6 lungo il magazzino 2, relativamente all’almeno una parete attrezzata 3.

Il sistema di guida 8 si estende linearmente lungo la porzione di base 7 del magazzino 2.

Il sistema di guida 8 comprende almeno un binario che definisce una prima direzione 9 o direzione di movimentazione, lungo cui l’almeno un robot manipolatore 5 e l’almeno un sistema interim 6 sono selettivamente movimentabili.

Secondo una preferita forma di realizzazione illustrata nelle allegate Figure 1-5, il sistema di guida 8 comprende un singolo binario 10 che si sviluppa lineare lungo l’almeno una parete attrezzata 3, parallelo o sostanzialmente parallelo alla stessa.

L’almeno una parete attrezzata 3 si erge ortogonale dalla porzione di base 7 e comprende una pluralità di bracci a sbalzo, non illustrati nelle allegate Figure, configurati per supportare rispettivi utensili circolari 4.

L’almeno un robot manipolatore 5 è di tipo noto nel settore e comprende almeno un elemento di presa 11 (il quale è stato schematizzato nelle allegate figure come un elemento cilindrico) movimentabile nello spazio per essere selettivamente posizionato in corrispondenza di uno dei bracci a sbalzo dell’almeno una parete attrezzata 3 recante l’utensile circolare 4 da prelevare o riporre.

A titolo esemplificativo, ma non limitativo, l’almeno un robot manipolatore 5 può comprendere una struttura a portale o a colonna 12 che si sviluppa lungo una direzione normale alla porzione di base 7. La struttura a portale o a colonna 12, a sua volta, presenta un basamento 13 che funge da supporto per la struttura a portale o a colonna 12 stessa (si vedano Figure 1-5).

Secondo una preferita forma di realizzazione illustrata nelle allegate figure, la struttura a portale 12 comprende quattro colonne interposte tra il basamento 13 ed una porzione di sommità, a delimitare una struttura lungo la quale l’almeno un elemento di presa 11 è movimentabile.

L’almeno un elemento di presa 11 infatti è operativamente collegato alla struttura a portale o a colonna 12 lungo la quale è movimentabile e ruotabile.

In particolare, l’almeno un robot manipolatore 5 è configurato per movimentare l’almeno un elemento di presa 11 in modo da porlo in prossimità degli utensili circolari 4 da prelevare o riporre lungo la parete attrezzata 3.

Secondo una alternativa forma di realizzazione, non illustrata nelle allegate Figure, il robot manipolatore 5 in luogo di una struttura a portale o a colonna 12 comprende un braccio munito di presa alla cui estremità libera è collegato l’elemento di presa 11, che risulta così mobile nello spazio per assolvere le medesime funzionalità precedentemente descritte.

La configurazione di un elemento di presa 11 e più in generale quella dell’almeno un robot manipolatore 5 per prelevare o riporre utensili circolari 4 non è essenziale per l’invenzione e pertanto non sarà descritta in dettaglio.

Il sistema automatizzato 1 comprende primi organi di movimentazione, per la movimentazione dell’almeno un robot manipolatore 5 lungo il sistema di guida 8. I primi organi di movimentazione comprendono un primo carrello 14 associato ad una porzione di fondo del robot manipolatore 5 e primi componenti di azionamento, non illustrati in dettaglio nelle allegate Figure, per movimentare il primo carrello 14 lungo il sistema di guida 8.

A titolo esemplificativo, ma non limitativo, i primi componenti di azionamento possono comprendere almeno un pignone motorizzato associato al primo carello 14 e atto ad ingranare su una prima cremagliera 15 (mostrata nelle allegate Figure 1-5) associata lungo l’almeno un binario 10 del sistema di guida 8 e, opzionalmente, un secondo pignone motorizzato associato al primo carrello 14 e atto ad ingranare su una seconda cremagliera 16 anch’essa associata lungo il sistema di guida 8, in posizione distale dalla prima cremagliera 15 e ad essa parallela. In alternativa, i componenti di azionamento possono comprendere una trasmissione a cinghia comandata da una puleggia motorizzata, o un sistema comprendente cilindri idraulici o sistemi similari atti a determinare un azionamento controllato del primo carrello 14 lungo il sistema di guida 8.

I primi organi di movimentazione comprendono inoltre un primo azionamento rotante, non illustrato in dettaglio nelle allegate Figure, interposto tra il primo carrello 14 e il basamento 13 del robot manipolatore 5, in cui il primo azionamento rotante comprende un giunto rotante operativamente collegato ad un motore rotante per consentire la rotazione selettiva del robot manipolatore 5 intorno ad un primo asse di rotazione 17.

Il sistema automatizzato 1 comprende secondi organi di movimentazione per la movimentazione dell’almeno un sistema interim 6 lungo il sistema di guida 8. I secondi organi di movimentazione comprendono un secondo carrello 18 associato ad una porzione di fondo dell’almeno un sistema interim 6 e secondi componenti di azionamento, non illustrati in dettaglio nelle allegate Figure, per movimentare il secondo carrello 18 lungo il sistema di guida 8.

A titolo esemplificativo, ma non limitativo, i secondi componenti di azionamento possono essere configurati in modo analogo ai primi componenti di azionamento e comprendere almeno un pignone motorizzato associato al secondo carrello 18 e atto ad ingranare sulla prima cremagliera 15 e, opzionalmente, un secondo pignone motorizzato associato al secondo carrello 18 e atto ad ingranare lungo la seconda cremagliera 16. In alternativa, i secondi componenti di azionamento possono comprendere una trasmissione a cinghia comandata da una puleggia motorizzata, o un sistema comprendente cilindri idraulici o sistemi similari atti a determinare un azionamento controllato del secondo carrello 18 lungo il sistema di guida 8.

I secondi organi di movimentazione comprendono inoltre un secondo azionamento rotante, non illustrato in dettaglio nelle allegate Figure, interposto tra il secondo carrello 18 e la porzione di fondo dell’almeno un sistema interim 6, in cui il secondo azionamento rotante comprende un giunto rotante operativamente collegato ad un motore rotante per consentire la rotazione selettiva dell’almeno un sistema interim 6 intorno ad un secondo asse di rotazione 19.

Secondo la preferita forma di realizzazione illustrata nelle allegate Figure 1-5, l’almeno un robot manipolatore 5 e l’almeno un sistema interim 6 sono movimentabili lungo il binario 10 in successione tra loro. Secondo tale versione, i primi organi di movimentazione dell’almeno un robot manipolatore 5 e i secondi organi di movimentazione dell’almeno un sistema interim 6 condividono la prima cremagliera 15 e la seconda cremagliera 16.

Si evidenzia che sono possibili ulteriori forme di realizzazione, nelle quali il sistema di guida 8 comprende un primo binario lungo cui l’almeno un robot manipolatore 5 è scorrevolmente impegnato e un secondo binario lungo cui l’almeno un sistema interim 6 è scorrevolmente impegnato.

Tornando alla forma di realizzazione illustrata nelle allegate Figure 1-5, l’almeno un robot manipolatore 5 e l’almeno un sistema interim 6 sono azionabili in movimento lungo il binario 10 del sistema di guida 8 in modo da definire, selettivamente, un unico assieme mobile traslante.

A tale proposito, si evidenzia che il sistema automatizzato 1 secondo l’invenzione comprende un sistema di controllo di posizione, indicato schematicamente in Figura 1 con 20, a cui sono operativamente collegati l’almeno un robot manipolatore 5 e l’almeno un sistema interim 6. Il sistema di controllo di posizione 20 è configurato per controllare e gestire il posizionamento, l’orientamento e la movimentazione dell’almeno un sistema interim 6 relativamente all’almeno un robot manipolatore 5 così come il posizionamento di entrambi relativamente all’almeno una parete attrezzata 3.

In particolare, il sistema di controllo di posizione 20 è configurato per mantenere, qualora richiesto, l’almeno un robot manipolatore 5 e l’almeno un sistema interim 6 una distanza reciproca prestabilita durante la loro movimentazione contemporanea lungo il sistema di guida 8.

Di fatto, il sistema di controllo di posizione 20 è configurato per movimentare l’almeno un sistema interim 6 in modo da fargli inseguire l’almeno un robot manipolatore 5 lungo il sistema di guida 8 e, eventualmente, a mantenerlo ad una distanza prestabilita dall’almeno un robot manipolatore 5 stesso.

Si evidenzia che durante la fase di inseguimento l’almeno un sistema interim 6 è configurato in modo da presentare i propri bracci di supporto rivolti verso l’elemento di presa 11 dell’almeno un robot manipolatore 5, per consentire il passaggio selettivo e sequenziale degli utensili circolari 4 tra l’elemento di presa 11 e l’almeno un sistema interim 6, o viceversa, secondo le modalità che saranno meglio descritte nel prosieguo.

Una ulteriore forma di realizzazione del sistema automatizzato secondo l’invenzione è illustrata nelle allegate Figure 6 e 7, e indicata complessivamente con 100. Di seguito, per indicare i componenti corrispondenti a quelli descritti per la precedente forma di realizzazione, si utilizzeranno i medesimi numeri aumentati di cento unità.

Il sistema automatizzato 100 differisce dalla precedente forma di realizzazione in relazione alla configurazione del sistema di guida 108 lungo cui sono movimentati l’almeno un robot manipolatore 105 e l’almeno un sistema interim 106.

Il sistema di guida 108 comprende un primo binario 130 ed un secondo binario 131 che si sviluppano lungo la porzione di base 107 paralleli tra loro e alla prima direzione 109, affiancati reciprocamente in posizione distanziata.

Di fatto, il primo binario 130 ed il secondo binario 131 si sviluppano entrambi paralleli all’almeno una parete attrezzata 103.

Più in dettaglio, il primo binario 130 è disposto prossimale all’almeno una parete attrezzata 103, in posizione interposta tra questa ed il secondo binario 131.

L’almeno un robot manipolatore 105 è collegato scorrevolmente al primo binario 130, tramite i primi organi di movimentazione, mentre l’almeno un sistema interim 106 è collegato scorrevolmente lungo il secondo binario 131 tramite i secondi organi di movimentazione.

A tale proposito si evidenzia che i primi componenti di azionamento dei primi organi di movimentazione possono comprendere una prima cremagliera 115 ed una seconda cremagliera 116 che si estendono lungo il primo binario 130 per le medesime finalità descritte in relazione alla precedente forma di realizzazione.

Analogamente, i secondi componenti di azionamento dei secondi organi di movimentazione possono comprendere una terza cremagliera 133 ed una quarta cremagliera 134 che si estendono lungo il secondo binario 131 (si vedano Figure 6 e 7).

L’almeno un sistema interim 106 e l’elemento di presa 111 dell’almeno un robot manipolatore 105 sono ruotabili rispettivamente intorno ad un secondo asse di rotazione 119 e ad un primo asse di rotazione 117 per allineare reciprocamente i bracci di supporto dell’almeno un sistema interim 106 e l’elemento di presa 111 lungo una terza direzione 132, perpendicolare alla prima direzione 109 ed al primo e secondo asse di rotazione 117 e 119 (si veda Figura 7).

Il sistema automatizzato 100 comprende un sistema di controllo di posizione 120 configurato per posizionare l’almeno un sistema interim 106 e l’almeno un robot manipolatore 105, allineandoli reciprocamente lungo la terza direzione 132. In pratica, il sistema di controllo di posizione 120 controlla l’inseguimento dell’almeno un sistema interim 106 nei confronti dell’elemento di presa 109 dell’almeno un robot manipolatore 105.

Con riferimento a quanto sopra esposto appare evidente come il sistema automatizzato 1, 100 secondo l’invenzione sia in grado di raggiungere gli scopi preposti.

La presenza di un sistema di guida 8, 108 lungo il quale è possibile movimentare sia l’almeno un robot manipolatore 5, 105 che l’almeno un sistema interim 6, 106, permette di limitare il tempo necessario per la composizione/scomposizione di una formazione di taglio lungo i bracci di supporto dell’almeno un sistema interim 6, 106 nell’ambito di una soluzione in grado di ottimizzare i tempi di attrezzaggio, limitandoli. Infatti, il tempo impiegato dall’almeno un robot manipolatore 5, 105 per posizionarsi lungo l’almeno una parete attrezzata 3 del magazzino 2 viene sfruttato per prelevare o posizionare i singoli utensili circolari 4 lungo l’almeno un sistema interim 6, evitando così tempi morti di attrezzaggio che affliggono le soluzioni di tipo tradizionale.

Inoltre, il sistema automatizzato 1, 100 secondo l’invenzione può essere installato lungo una linea di taglio di tipo slitter in corrispondenza di una stazione di sosta comprendente un sistema a giostra di tipo noto, indicato complessivamente con 21 (si veda Figura 1), nell’ambito di una soluzione facilmente implementabile in linee di taglio lamiera preesistenti.

A tale proposito, si evidenzia che il sistema di controllo 20, 120 è configurato per poter essere operativamente collegato ad una unità di gestione del sistema a giostra 21, in modo da poter coordinare la movimentazione tra l’almeno un sistema interim 6, 106 e il sistema a giostra 21 stesso.

In generale, un sistema a giostra 21 presenta coppie di bracci allineati tra loro, l’uno al di sopra dell’altro, che si protendono radialmente da una colonna di supporto verticale, secondo uno schema noto nel settore, in cui i singoli bracci sono configurati per ricevere o rilasciare rispettive formazioni di taglio provenienti dall’almeno un sistema interim 6, 106 e da caricare successivamente su una macchina di taglio o provenienti da quest’ultima e da caricare su almeno un sistema interim 6, 106 in attesa di essere poi scomposte e riportate in magazzino.

Forma oggetto della presente invenzione un metodo per comporre o scomporre almeno una formazione di taglio attuabile tramite un sistema automatizzato 1 sopra descritto.

Di seguito si descriveranno le fasi relative alla composizione di almeno una formazione di taglio lungo almeno un braccio di supporto dell’almeno un sistema interim 6, la quale sarà poi depositata lungo un braccio del sistema a giostra 21.

Si intende che per procedere alla scomposizione di almeno una formazione di taglio da almeno un braccio di supporto dell’almeno un sistema interim 6, 106 si procederà in modo inverso rispetto a quanto descritto di seguito.

Il metodo di composizione di una formazione di taglio lungo almeno un braccio di supporto dell’almeno un sistema interim 6, 106 tramite un sistema automatizzato 1 comprende una fase di posizionare l’almeno un robot manipolatore 5, 105 in corrispondenza dell’almeno una parete attrezzata 3, in prossimità di un utensile circolare 4 da prelevare.

La fase di posizionare l’almeno un robot manipolatore 5, 105 comprende movimentare l’almeno un robot manipolatore 5, 105 lungo il sistema di guida 8, 108 e verificarne la posizione tramite il sistema di controllo 20, 120.

Quindi, con il robot manipolatore 5, 105 in posizione di fronte all’almeno una parete attrezzata 3, l’elemento di presa 11, 111 preleva un utensile circolare 4, secondo modalità note nel settore.

Si movimenta l’almeno un sistema interim 6, 106 lungo il sistema di guida 8, 108, fino a portarlo in prossimità dell’almeno un robot manipolatore 5, 105 (si veda ad esempio Figura 2).

L’elemento di presa 11, 111 e l’almeno un braccio di supporto dell’almeno un sistema interim 6, 106 vengono allineati reciprocamente, eventualmente ruotando l’almeno un robot manipolatore 5, 105 intorno al primo asse di rotazione 17, 117 e/o ruotando l’almeno un sistema interim 6, 106 intorno al secondo asse di rotazione 19, 119. Quindi, si accoppiano reciprocamente l’elemento di presa 11, 111 e l’almeno un braccio di supporto dell’almeno un sistema interim 6, 106 in modo da consentire il passaggio dell’utensile circolare 4 dall’elemento di presa 11, 111 lungo l’almeno un braccio di supporto dell’almeno un sistema interim 6, 106 (si veda ad esempio Figura 3).

Caricato l’utensile circolare 4 sull’almeno un sistema interim 6, 106 si porta l’elemento di presa 11, 111 in corrispondenza del successivo utensile circolare 4 da prelevare lungo la parete attrezzata 3, eventualmente movimentando l’almeno un robot manipolatore 5, 105 e/o l’almeno un sistema interim 6, 106, se quest’ultimo risulta di ostacolo all’avanzamento dell’almeno un robot manipolatore 5, 105 lungo il sistema di guida 8, 108 e/o deve inseguire l’almeno un robot manipolatore 5, 105 in una nuova posizione lungo il sistema di guida 8, 108.

Si ripete la fase di prelevare un utensile circolare 4 dall’almeno una parete attrezzata 3 e di riporlo poi lungo un braccio di supporto dell’almeno un sistema interim 6, 106, in successione all’utensile circolare precedentemente caricato sul braccio di supporto. Durante la fase di caricamento dell’utensile circolare 4 lungo l’almeno un sistema interim 6, 106, qualora il successivo utensile circolare 4 da prelevare sia posizionato lungo l’almeno una parete attrezzata 3 in posizione distale dalla posizione attuale dell’almeno un sistema interim 6, 106, si comanda la movimentazione dell’almeno un robot manipolatore 5, 105 e dell’almeno un sistema interim 6, 106 lungo il sistema di guida 8, 108, opzionalmente tale movimentazione può avvenire contemporaneamente in funzione della posizione relativa dell’almeno un robot manipolatore 5, 105 e dell’almeno un sistema interim 6, 106 tra loro e rispetto all’utensile circolare 4 da prelevare.

In tale modo, si sfrutta il tempo richiesto per i vari posizionamenti dell’almeno un robot manipolatore 5, 105 relativamente all’almeno una parete attrezzata 3 per proseguire nella composizione della formazione di taglio, superando un inconveniente dei sistemi automatici per la composizione o la scomposizione di formazioni di taglio dello stato della tecnica sopra descritto.

Inoltre, mantenendo l’almeno un sistema interim 6, 106 nell’immediata vicinanza dell’almeno un robot manipolatore 5, 105 si riduce il tempo necessario per accoppiare poi l’elemento di presa 11, 111 all’almeno un braccio di supporto dell’almeno un sistema interim 6, 106 e, quindi, per trasferire l’utensile circolare 4.

Si prosegue con le fasi sopra indicate sino al completamento della formazione di taglio lungo l’almeno un braccio di supporto dell’almeno un sistema interim 6, 106. Quindi si disaccoppia l’almeno un sistema interim 6, 106 dall’almeno un robot manipolatore 5, 105.

Infine, si movimenta l’almeno un sistema interim 6, 106 lungo il sistema di guida 8, 108 fino a portarlo in corrispondenza di una stazione a giostra 21 in cui scaricare la formazione di taglio precedentemente composta lungo l’almeno un braccio di supporto dell’almeno un sistema interim 6, 106 (si veda ad esempio figura 4).

In particolare, si evidenzia che l’almeno un braccio di supporto dell’almeno un sistema interim 6, 106 è orientato in modo da affacciarsi verso un rispettivo braccio della stazione a giostra 21, ad esempio tramite la rotazione dell’almeno un sistema interim 6, 106 intorno al secondo asse di rotazione 19, 119.

Quindi, si accoppia l’almeno un braccio di supporto dell’almeno un sistema interim 6, 106 con un braccio della stazione a giostra 21 per consentire poi il trasferimento della formazione di taglio dall’almeno un sistema interim 6, 106 alla stazione a giostra 21 (si veda ad esempio Figura 5).

A tale riguardo, si osserva che tramite l’ausilio di sistemi automatici, non illustrati nelle allegate Figure, si movimenta l’almeno una formazione di taglio spostandola scorrevolmente dall’almeno un braccio di supporto dell’almeno un sistema interim 6, 106 lungo un rispettivo braccio del sistema a giostra 21.

Successivamente, si azionano i secondi organi di movimentazione per allontanare l’almeno un sistema interim 6, 106 dal sistema a giostra 21, disaccoppiandoli tra loro, e per determinare una rotazione dell’almeno un sistema interim 6 intorno al secondo asse di rotazione 19, 119, in modo da portare l’almeno un braccio di supporto dell’almeno un sistema interim 6, 106 in allineamento con l’almeno un elemento di presa 11, 111 dell’almeno un robot manipolatore 5, 105. Successivamente o contemporaneamente alla rotazione dell’almeno un sistema interim 6, 106 intorno al secondo asse di rotazione 19, 119 si movimenta l’almeno un sistema interim 6, 106 lungo il sistema di guida 8, 108 fino a portare l’almeno un sistema interim 6, 106 nuovamente in prossimità dell’almeno un robot manipolatore 5, 105.

Per comporre una ulteriore formazione di taglio lungo l’almeno un braccio di supporto dell’almeno un sistema interim 6, 106 si ripetono le fasi precedentemente descritte.

Per scomporre una formazione di taglio dall’almeno un braccio di supporto di almeno un sistema interim 6, 106 compreso nel sistema automatizzato 1, 100 secondo l’invenzione, si procede in modo inverso a quanto sopra descritto.

Si evidenzia che durante la movimentazione accoppiata dell’almeno un robot manipolatore 5, 105 e dell’almeno un sistema interim 6, 106 l’almeno un elemento di presa 11, 111 provvede a prelevare un primo utensile circolare 4 dalla formazione di taglio calzata lungo un primo braccio di supporto del sistema interim 6, 106 per posizionarlo poi lungo un rispettivo braccio a sbalzo tra quelli presenti lungo l’almeno una parete attrezzata 3.

Nel frattempo che l’elemento di presa 11, 111 depone l’utensile circolare 4 prelevato, l’almeno un sistema interim 6, 106 posiziona un ulteriore utensile circolare 4, successivo a quello prelevato, in una condizione favorevole di presa da parte dell’elemento di presa 11, 111 stesso. La movimentazione dei singoli utensili circolari 4 lungo i bracci di supporto dell’almeno un sistema interim 6, 106 avviene tramite organi di presa che non formano oggetto specifico della presente invenzione e non sono quindi descritti o illustrati in dettaglio.

Si deve tenere presente che il metodo per comporre o scomporre una formazione di taglio tramite un sistema automatizzato 1, 100 secondo l’invenzione può essere vantaggiosamente implementato mediante elaboratore.

Il metodo per comporre o scomporre una formazione di taglio tramite un sistema automatizzato 1, 100 secondo l’invenzione permette di ottimizzare il tempo complessivo necessario alla composizione o scomposizione di una formazione di taglio, riducendolo, rispetto a quello richiesto dalle soluzioni di tipo tradizionale che non prevedono alcun movimento di inseguimento dell’almeno un sistema interim 6, 106 relativamente all’almeno un robot manipolatore 5, 105.

Secondo la presente invenzione è possibile operare un trasferimento di almeno un utensile circolare 4, tra l’almeno un robot manipolatore 5, 105 e l’almeno una stazione interim 6, 106 durante il loro spostamento lungo il sistema di guida 8, 108, rendendo di fatto operativo un tempo che, nelle soluzioni di tipo tradizionale, rappresenta un tempo morto e inattivo.

Di fatto, il sistema automatizzato 1, 100 secondo l’invenzione, a parità di utensili circolari 4 da movimentare, permette un guadagno di tempo evidente rispetto a quello impiegato dalle soluzioni della tecnica nota, con riferimento alle argomentazioni sopra descritte.

In quel che precede sono state descritte le preferite forme di realizzazione e sono state suggerite delle varianti della presente invenzione, ma è da intendersi che gli esperti del ramo potranno apportare modificazioni e cambiamenti senza con ciò uscire dal relativo ambito di protezione, come definito dalle rivendicazioni allegate.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Sistema automatizzato (1, 100) configurato per comporre o scomporre formazioni di taglio comprendente: - un magazzino (2) dotato di almeno una parete (3) attrezzata, in cui detta parete attrezzata (3) è configurata per supportare una pluralità di utensili circolari (4), - almeno un robot manipolatore (5, 105), movimentabile relativamente a detta almeno una parete attrezzata (3) e configurato per prelevare o riporre uno o più di detti utensili circolari (4), - almeno un sistema interim (6, 106) configurato per interagire con detto almeno un robot manipolatore (5, 105) per ricevere o porgere in modo sequenziale singoli tra detti utensili circolari (4), in cui detto sistema automatizzato (1) comprende un sistema di guida (8, 108) per guidare detto almeno un robot manipolatore (5, 105) e detto almeno un sistema interim (6, 106) relativamente a detta almeno una parete attrezzata (3), in cui detto almeno un robot manipolatore (5, 105) e detto almeno un sistema interim (6, 106) sono operativamente collegabili tra loro in modo selettivo per consentire lo scambio reciproco di detti utensili circolari (4) durante la loro movimentazione contemporanea lungo detto sistema di guida (8, 108).
2. Sistema automatizzato (1) secondo la rivendicazione 1, in cui detto sistema di guida (8, 108) comprende almeno un binario (10) che si sviluppa lungo una prima direzione (9, 109), in cui detta prima direzione (9, 109) si sviluppa parallela o sostanzialmente parallela a detta almeno una parete attrezzata (3).
3. Sistema automatizzato (1) secondo la rivendicazione 2, in cui detto almeno un robot manipolatore (5) e detto almeno un sistema interim (6) sono scorrevolmente impegnati l’uno in seguito all’altro lungo detto almeno un binario (10).
4. Sistema automatizzato (1) secondo la rivendicazione 2, in cui detto sistema di guida (108) comprende un primo binario (130) ed un secondo binario (131) paralleli tra loro e distanziati reciprocamente, in cui detto primo binario (130) è interposto tra detta parete attrezzata (3) e detto secondo binario (131).
5. Sistema automatizzato (1) secondo la rivendicazione 4, in cui detto almeno un robot manipolatore (105) è scorrevolmente impegnato lungo detto primo binario (130) e detto almeno un sistema interim (106) è scorrevolmente impegnato lungo detto secondo binario (131).
6. Sistema automatizzato (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente almeno un sistema di controllo di posizione (20) configurato per movimentare detto almeno un robot manipolatore (5, 105) e detto almeno un sistema interim (6, 106) lungo detto sistema di guida (8, 108).
7. Sistema automatizzato (1) secondo la rivendicazione 6, in cui detto almeno un sistema di controllo di posizione (20) è configurato per mantenere detto almeno un robot manipolatore (5, 105) e detto almeno un sistema interim (6, 106) mantenendoli ad una distanza costante durante la loro movimentazione lungo detto sistema di guida (8, 108).
8. Metodo per comporre una formazione di taglio tramite il sistema automatizzato (1, 100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7, in cui detta formazione di taglio include una sequenza di detti utensili circolari (4), il metodo comprendendo le seguenti fasi per ogni specifico utensile circolare (4) della sequenza della formazione di taglio: - posizionare detto almeno un robot manipolatore (5, 105) in corrispondenza di detta almeno una parete attrezzata (3), portando detto elemento di presa (11, 111) in prossimità di detto specifico utensile circolare (4) da prelevare; - prelevare detto specifico utensile circolare (4) tramite detto elemento di presa (11, 111); - movimentare detto almeno un sistema interim (6, 106) lungo detto sistema di guida (8, 108), fino a portarlo in prossimità di detto almeno un robot manipolatore (5, 105); - accoppiare reciprocamente detto elemento di presa (11, 111) e almeno un braccio di supporto di detto almeno un sistema interim (6, 106), per movimentare detto specifico utensile circolare (4) da detto elemento di presa (11, 111) a detto almeno un sistema interim (6, 106), infilandolo lungo detto almeno un braccio di supporto di detto almeno un sistema interim (6, 106), - disaccoppiare detto sistema interim (6, 106) da detto almeno un robot manipolatore (5, 105) allontanandoli reciprocamente.
9. Metodo per comporre una formazione di taglio secondo la rivendicazione 8, in cui detta fase di movimentare detto almeno un sistema interim (6, 106) comprende far sì che detto almeno un sistema interim (6, 106) insegua detto almeno un robot manipolatore (5, 105).
10. Metodo per comporre una formazione di taglio secondo la rivendicazione 9, in cui detta fase di movimentare comprende far sì che detto almeno un sistema interim (6, 106) insegua detto almeno un robot manipolatore (5, 105) ad una distanza prestabilita.
11. Metodo per comporre una formazione di taglio secondo la rivendicazione 8, in cui detta fase di accoppiare reciprocamente detto elemento di presa (11, 111) e almeno un braccio di supporto di detto almeno un sistema interim (6, 106) comprende ruotare detto almeno un sistema interim (6, 106) intorno ad un secondo asse di rotazione (19, 119) e/o ruotare detto almeno un robot manipolatore (5, 105) in modo da allineare detto almeno un braccio di supporto di detto sistema interim (6, 106) con detto elemento di presa (11, 111) di detto almeno un robot manipolatore (5, 105).
12. Metodo per scomporre una formazione di taglio tramite il sistema automatizzato (1, 100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7, in cui detta formazione di taglio include una sequenza di detti utensili circolari (4) supportata lungo almeno un braccio di supporto di detto almeno un sistema interim (6, 106), il metodo comprendendo le seguenti fasi per ogni specifico utensile circolare (4) della sequenza della formazione di taglio: - movimentare detto almeno un robot manipolatore (5, 105) in corrispondenza di un punto di deposito di detto specifico utensile circolare (4) lungo detta almeno una parete attrezzata (3), - movimentare detto almeno un sistema interim (6, 106) lungo detto sistema di guida (8, 108) fino a portarlo in corrispondenza di detto almeno un robot manipolatore (5, 105), - accoppiare detto almeno un braccio di supporto recante detta formazione di taglio con detto elemento di presa (11, 111) di detto robot manipolatore (5, 105), - prelevare detto specifico utensile circolare (4) da detto almeno un braccio di supporto tramite detto elemento di presa (11, 111), - riporre detto specifico utensile circolare (4) in detto punto di deposito di detto specifico utensile circolare (4) lungo detta almeno una parete attrezzata (3) tramite detto elemento di presa (11, 111).