PT865331E

PT865331E - Bloco de quinagem

Info

Publication number: PT865331E
Application number: PT97943826T
Authority: PT
Inventors: Wolfgang Kutschker
Original assignee: Reinhardt Gmbh Maschbau
Priority date: 1996-09-26
Filing date: 1997-09-02
Publication date: 2000-08-31
Also published as: EP0865331A1; JP2000501342A; DE59701399D1; EP0865331B1; ES2147026T3; JP4091121B2; ATE191374T1; DE19639590A1; WO1998013153A1; DK0865331T3

Description

26 £5 33 f

DESCRIÇÃO "BLOCO DE QUINAGEM" A invenção refere-se a um bloco de quinagem e a um processo para a introdução de uma peça de chapa numa cela de quinagem de um bloco de quinagem, de acordo com o conceito genérico das reivindicações 1 e 14 .

Blocos de quinagem deste tipo enquadram-se no estado actual da técnica (patente JP-A-4046644). Nestes blocos existe o problema de em determinadas condições haver erros de posicionamento, que mais tarde resultam em peças rejeitadas.

Por esse motivo a invenção tem o objectivo de melhorar um bloco de quinagem congénere de tal maneira que, com tempos de alimentação tão curtos quanto possível, se possa obter um manuseamento da peça de chapa tanto quanto possível isento de erros.

De acordo com a invenção, este objectivo atinge-se num bloco de quinagem do tipo de início referido pela adopção das carac-terísticas enunciadas na reivindicação 1. A vantagem da solução de acordo com a invenção reside no facto de este arranjo de manipuladores não servir unicamente para introduzir a peça de chapa na cela de quinagem, mas ser também simultaneamente utilizada para, a partir de um posicionamento inicial grosseiro na zona da mesa de alimentação, obter um posicionamento final exacto, sendo este posicionamento exacto precedido de uma determinação, por meio de um sensor, da posição da peça de chapa.

Obtém-se deste modo uma redução sensível do tempo de alimentação, uma vez que se pode prescindir do posicionamento exacto 1 da peça de chapa, que é moroso, ainda antes do seu manuseamento por acção do conjunto de manipuladores.

Além disso evitam-se erros de manuseamento da peça de chapa pelos manipuladores quando a posição inicial não for a correcta, e isto pelo facto de o conjunto de manipuladores não se basear numa posição inicial exacta da peça de chapa, determinando em vez disso a posição dessa peça de chapa por meio do sensor, podendo essa posição ser então corrigida durante o manuseamento pelo conjunto de manipuladores, de tal maneira que se consegue obter uma posição de introdução exacta.

Em princípio é possível dispor um ou vários sensores por forma a que a posição da peça de chapa seja medida quando o conjunto de manipuladores faz passar a chapa por esses sensores. Uma vez que se torna necessário dispor de um certo tempo para o cálculo, será no entanto vantajoso que o sistema de comando determine a posição da peça de chapa antes de a mesma ser manuseada pelo conjunto de manipuladores. A vantagem é que não há qualquer demora de manuseamento devido ao cálculo das coordenadas de transferência, encontrando-se estas coordenadas já disponíveis no início do manuseamento.

Para poder determinar a posição da peça de chapa com um número tão reduzido quanto possível de sensores, prevê-se de preferência que o sensor seja móvel ao longo da primeira direcção e também da segunda direcção, para deste modo criar a possibilidade de determinar a posição da peça de chapa, tanto ao longo da primeira direcção como também ao longo da segunda direcção, e ainda o ângulo de rotação da peça de chapa em relação àquelas direc-ções.

Para este efeito seria em princípio possível prever um dispositivo próprio de accionamento para o sensor. Será no entanto especialmente vantajoso que o sensor se encontre fixado ao con- 2 junto de manipuladores, sendo movido pelos mesmos pelo menos numa direcção. Deste modo é possível prescindir para esta direcção de um movimento axial em função da posição do sensor, aproveitando-se o movimento axial já existente do conjunto de manipuladores nesta direcção.

Uma vez que normalmente se torna necessário introduzir a peça de chapa na cela de quinagem em várias posições, prevê-se de preferência que o conjunto de manipuladores comporte um primeiro manipulador que agarra a peça de chapa sobre a mesa de alimentação e a movimenta ao longo da primeira direcção e um segundo manipulador que recebe a peça de chapa, após esta ter sido movido ao longo da primeira direcção, e a transporta ao longo da segundo a direcção, além de a rodar em torno do eixo de rotação. Esta repartição das funções de manuseamento da peça de chapa por um primeiro manipulador e por um segundo manipulador abre a possibilidade de fazer trabalhar ambos os manipuladores simultaneamente e mover por exemplo o primeiro manipulador já no sentido da peça de chapa, enquanto que o segundo manipulador ainda está a introduzir, nas suas várias posições, a peça de chapa anteriormente transportada.

Em princípio é pensável que o manipulador agarre a peça de chapa de uma maneira qualquer. Verificou-se no entanto ser especialmente vantajoso que o primeiro manipulador agarre a peça de chapa ao longo de um lado longitudinal, que se estende aproxima-damente no sentido da primeira direcção, uma vez que nestas condições é especialmente simples a transferência para o segundo manipulador, que, para poder rodar de maneira racional a chapa em torno do eixo de rotação, deveria agarrar essa chapa pela sua parte central.

No que se refere à disposição do sensor não se deram até agora indicações mais concretas no âmbito da explanação anteriormente efectuada dos diversos exemplos de realização. Assim, uma 3 forma de realização conveniente prevê que o sensor detecte vários pontos de uma zona marginal da peça de chapa, virada para esse sensor, já não se tornando obrigatório que esse sensor detecte várias zonas marginais, sendo em vez disso capaz de efectuar uma determinação completa da posição da peça de chapa por intermédio destes pontos de uma zona marginal.

Será especialmente vantajoso que o sensor se encontre montado no primeiro manipulador e possa ser movido em conjunto com o mesmo ao longo da primeira direcção. Esta solução é acertada, na medida em que durante o movimento do primeiro manipulador há regra geral tempo suficiente para tomar adicionalmente em consideração os movimentos de que o sensor necessita, uma vez que o segundo manipulador assume a tarefa de introduzir a peça de chapa na cela de quinagem em várias posições, enquanto que o primeiro manipulador só tem a função de mover de uma só vez a peça de chapa desde a mesa de alimentação até à zona de acção do segundo manipulador.

Se bem que por meio desta solução se encontre resolvido o problema da mobilidade do sensor ao longo da primeira direcção, não está no entanto resolvido o do movimento do sensor ao longo da segunda direcção. Por este motivo prevê-se de preferência que o sensor se encontre fixado ao primeiro manipulador de modo a poder ser movido na segunda direcção. Esta mobilidade suplementar permite agora mover o sensor em duas direcções perpendiculares entre si, o que faz com que seja possível detectar integralmente a posição da peça de chapa.

Para esse fim prevê-se de preferência que a posição do sensor ao longo da segunda direcção seja controlável, de modo que o sistema de comando possa definir em que posições ao longo da primeira direcção o sensor deve efectuar um movimento perpendicular à primeira direcção, isto é, no sentido da segunda direcção. Deste modo o sistema de comando está em condições de ir até junto de 4 f» / determinados pontos de uma peça de chapa, cuja forma se encontra memorizada no sistema de comando, e efectuar a medição destes pontos por meio do sensor, para a partir dos dados recolhidos determinar a posição da peça de chapa.

No que se refere à disposição do sensor em relação ao primeiro manipulador, não se deram até agora informações mais pormenorizadas. Assim, será especialmente conveniente que o sensor esteja posicionado do lado do manipulador virado para a mesa de alimentação, dado que desse modo existe a possibilidade de, ao mover o primeiro manipulador na direcção da mesa de alimentação, para aí agarrar uma peça de chapa, fazer mover o sensor logo ao longo da peça de chapa antes de o manipulador se encontrar numa posição na qual está em condições de agarrar essa peça de chapa. Isto significa que neste caso o sensor se encontra disposto de maneira a encontrar-se à frente do manipulador, sendo o movimento do manipulador na direcção da mesa de alimentação, que de qualquer das maneiras é sempre necessário, logo aproveitado para obter o movimento requerido do sensor no sentido da primeira direcção, de modo que a medição efectuada com o primeiro sensor não afecta os intervalos de tempo disponíveis para o movimento do primeiro manipulador.

No que se refere à configuração do sensor não se deram até agora indicações mais concretas no âmbito da descrição anterior-mente efectuada dos diversos exemplos de realização. Assim, seria por exemplo possível detectar com o auxílio do sensor determinadas marcas existentes na peça de chapa e determinar por intermédio do reconhecimento dessas marcas a posição da peça de chapa. Será no entanto especialmente vantajoso que o sensor seja do tipo capaz de detectar os cantos da peça de chapa, uma vez que deste modo deixa de ser necessária a colocação em separado de marcas na chapa, utilizando-se em vez disso os cantos, que existem sempre na peça de chapa, para a determinação da posição da mesma. 5 .*»

De acordo com uma solução especialmente conveniente prevê-se que o sensor seja posicionado pelo sistema de comando com base em dados relativos à forma da peça de chapa, de tal maneira seja possível detectar os cantos de recortes efectuados na chapa. Esta solução tem a grande vantagem de os recortes efectuados com grande precisão na peça de chapa servirem de pontos de referência exactos para a posição de introdução da peça de chapa na cela de quinagem.

No âmbito das explanações até agora efectuadas em relação aos diferentes exemplos de realização não se abordou mais em pormenor a configuração do sensor propriamente dito. Assim, uma forma de realização vantajosa da invenção prevê que o sensor seja uma barreira fotoeléctrica montada num garfo e que a peça de chapa entre, durante a determinação dos cantos, no espaço formado entre os dentes do garfo. Consegue-se deste modo uma detecção especialmente simples e precisa dos cantos, uma vez que o garfo oferece a possibilidade de posicionar o elemento emissor e o elemento receptor da barreira fotoeléctrica a uma distância tão reduzida quanto possível acima e abaixo da peça de chapa.

Além disso o objectivo da presente invenção, já inicialmente referido, que é o de criar um processo para a introdução de uma peça de chapa numa cela de quinagem de um bloco de quinagem, atinge-se pela adopção das características da reivindicação 14. A vantagem do processo de acordo com a invenção é ainda o de se poder usar o manuseamento da peça de chapa, que de qualquer maneira será sempre necessário prever para introduzir a mesma na cela de quinagem, para simultaneamente conseguir o posicionamento exacto dessa peça de chapa a partir de um posicionamento grosseiro, de modo que o método de posicionamento exacto da peça de chapa, já anteriormente conhecido a partir do estado actual da técnica, pode ser omitido, obtendo-se assim uma redução significati- 6 Λ' va dos tempos de alimentação, associada a uma manutenção segura da peça de chapa. Não se deram até agora indicações mais pormenorizadas sobre o local de realização da medição das coordenadas da posição da peça de chapa. Assim, basta em princípio que a medição das coordenadas da posição das peças de chapa numa primeira direcção esteja concluída antes da conclusão do movimento da peça de chapa ao longo da primeira direcção, de modo que durante este movimento é ainda possível tomar em consideração a posição da peça de chapa e corrigi-la.

Além disso basta que a medição da posição da peça de chapa ao longo da segunda direcção e também a posição angular em relação à segunda direcção estejam concluídas antes de cessar o movimento nessa segunda direcção, uma vez que juntamente com o movimento da chapa na segunda direcção se pode então efectuar a cor-recção das coordenadas da posição nessa direcção e simultaneamente também uma correcção de um eventual ângulo de rotação em relação à segunda direcção.

Uma solução especialmente vantajosa prevê no entanto que a determinação das coordenadas da posição se efectue na área da mesa de alimentação.

Neste contexto será especialmente vantajoso que a posição da peça de chapa seja medida antes do seu manuseamento pelo manipulador, uma vez que assim se encontra disponível tempo de cálculo para determinar as variáveis de comando para o manipulador, não sendo os movimentos desse manipulador afectados pela medição da posição da peça de chapa e pelo tempo de cálculo inerente a essa medição. A medição das coordenadas da posição será especialmente vantajosa se durante essa medição das coordenadas da posição o 7 sensor for movido relativamente à peça de chapa, de modo que a já referida medição das coordenadas da posição pode ser efectuada de maneira simples, com a peça de chapa em repouso. 0 movimento do sensor pode efectuar-se das mais variadas maneiras, por exemplo através de accionamentos específicos do sensor. Uma solução especialmente vantajosa prevê que durante a medição das coordenadas da posição o sensor seja movido pelo conjunto de manipuladores ao longo de pelo menos uma direcção, de modo que o movimento do conjunto de manipuladores, que de qualquer das maneiras é um controlo numérico, pode também ser simultaneamente utilizado para mover o sensor. A solução de acordo com a invenção será especialmente vantajosa se a posição do sensor ao longo da primeira direcção for determinada em função da posição do conjunto de manipuladores, de modo que a determinação da posição, que de qualquer dos modos é necessário efectuar para o movimento do conjunto de manipuladores, pode ser simultaneamente aproveitada para a determinação da posição do sensor.

Além disso prevê-se, de acordo com um exemplo de realização vantajoso congénere, no qual o sensor é movido numa direcção pelo conjunto de manipuladores, que o sensor seja movido com comando autónomo ao longo da segunda direcção, para durante este movimento suplementar não afectar as restantes acções do conjunto de manipuladores .

No sentido de obter tempos de alimentação tão curtos quanto possível será nomeadamente vantajoso que a peça de chapa seja movida a partir da mesa de alimentação e ao longo da primeira direcção por um primeiro manipulador e ao longo da segunda direcção e em torno do eixo de rotação por um segundo manipulador. Esta repartição do manuseamento da peça de chapa é especialmente vantajosa pelo facto de a introdução da peça de chapa na cela de 8 4»

quinagem se efectuar, regra geral, em várias etapas, que demoram o seu tempo, de modo que é possível aproveitar este período de tempo para fazer com que o primeiro manipulador agarre uma peça de chapa.

Simultaneamente o primeiro manipulador pode então ser utilizado também para mover o sensor ao longo da primeira direcção, sendo esse sensor de preferência por sua vez móvel e comandável no sentido da segunda direcção, relativamente ao primeiro manipulador .

No que se refere à medição das coordenadas da posição, não se deram até agora informações mais pormenorizadas. Assim, uma solução vantajosa da invenção prevê que a medição das coordenadas da posição se efectue por intermédio de uma medição da posição dos cantos, detectando-se para tal de preferência os recortes da peça de chapa, uma vez que estes recortes são realizados em posições muito definidas da peça de chapa, permitindo deste modo uma detecção precisa das coordenadas da posição da peça de chapa, nomeadamente com vista à quinagem da peça de chapa na bloco de quinagem.

Outras características e vantagens da invenção são objecto da descrição que se segue e da representação gráfica de um exemplo de realização da invenção. As figuras do desenho mostram:

Fig. 1 uma vista em perspectiva de um bloco de quinagem,

Fig. 2 uma vista em planta do bloco de quinagem, no sentido da seta A da fig. 1,

Fig. 3 um corte ao longo da linha 3-3 da fig. 2 e Fig. 4 um corte ao longo da linha 4-4 da fig. 2. 9

Um exemplo de realização de um bloco de quinagem representado na fig. 1 compreende uma cela de quinagem, designada no seu todo por 10, e um dispositivo de alimentação, designado no seu todo por 12, por meio do qual, como se mostra na fig. 2, é possível fazer entrar uma peça de chapa 14 na cela de quinagem 10, nomeadamente num dispositivo de quinagem simbolizado pela linha de quinagem 16 representada a traço e ponto, numa posição de alimentação definida de tal modo que por exemplo se efectua uma quinagem das zonas marginais 18a a d da chapa 14 ao longo das linhas de quinagem 20a a d previstas e definidas pela forma da peça de chapa 14. Deste modo a posição de alimentação da peça de chapa 14 encontra-se por exemplo definida de tal maneira que todas as linhas de quinagem 20a a d da peça de chapa 14 podem ser posicionadas exactamente, com sobreposição perfeita, sobre a linha de quinagem 16 da cela de quinagem 10.

Para este efeito o dispositivo de alimentação 12 comporta uma mesa de alimentação 22, sobre a qual a peça de chapa 14 é colocada manualmente ou por intermédio de mais outro dispositivo de alimentação, bastando que a peça de chapa 14 seja posicionada grosseiramente, de modo a ficar ao alcance da garra de um dispositivo manipulador designado no seu todo por 30. O dispositivo manipulador 30 compreende um primeiro manipulador 32, que, conforme se encontra representado nas fig. 1 e 2, serve para transportar a peça de chapa 14 na direcção X ao longo da mesa de alimentação 22 e para dentro do campo de acção 34 de um segundo manipulador 36. Depois de ter agarrado a peça de chapa 14, o segundo manipulador 36 transporta-a ao longo de uma direcção Y, que de preferência é perpendicular à direcção X, e faz além disso girar a peça de chapa 14 em torno de um eixo de rotação D, que é perpendicular ao plano formado pela direcção X e pela direcção Y. 10

Ambos os manipuladores são comandados por um sistema de comando designado no seu todo por 38, no qual se encontram também memorizadas a forma da peça de chapa 14 e as linhas de quinagem 20a a 20d, bem como as coordenadas da linha de quinagem 16 da cela de quinagem 10. O primeiro manipulador 32 compõe-se, como representado na fig. 3, de um carro de manipulador 42, que é guiado ao longo de duas guias lineares 44 e 46, paralelas entre si e orientadas na direcção X, e é por exemplo accionado por um fuso roscado 50 que permite posicionar o manipulador ao longo da direcção X por meio do sistema de comando 38, que é um controlo numérico.

As guias lineares 44 e 46 com o respectivo carro manipulador 42 encontram-se dispostas num dos lados longitudinais 52 do dispositivo de alimentação 12, pelo que podem efectuar um movimento de translação ao longo da mesa de alimentação 22.

Do seu lado virado para a mesa de alimentação 22 o carro do manipulador 42 suporta várias garras de aperto 54a a c, por meio das quais a peça de chapa 14 pode ser agarrada numa zona marginal 56 virada para o carro do manipulador 42 e aproximadamente orientada no sentido da direcção X.

Durante esse movimento a peça de chapa 14 assenta no essencial na superfície 58 da mesa de alimentação 22. Essa superfície não se estende contudo até junto da zona marginal 56. Em vez disso a zona marginal 56 é apoiada pelo campo de escovas 60, que permite uma livre actuação das garras de aperto 54a a c.

Numa extremidade do primeiro manipulador 32 afastada do campo de acção 34 do segundo manipulador e virada para a mesa de alimentação 22 encontra-se além disso fixado um sensor 66 formado por um elemento emissor 62 e um elemento receptor 64, que trabalha por exemplo segundo o princípio de funcionamento de uma bar- 11 (Λ

reira fotoeléctrica. Nesta configuração o elemento emissor 62 é suportado por um primeiro dente 68 e o elemento receptor 64 por um segundo dente 70 de um garfo de sensor designado no seu todo por 72, garfo esse que por sua vez é fixado a uma guia linear 74 solidária do carro do manipulador 42, que pode ser movido ao longo da guia linear 74 numa direcção T, que é paralela à direcção Y. O posicionamento deste garfo de sensor 72 efectua-se por meio de um fuso roscado 76 e de um accionamento 78 associado àquele fuso, permitindo igualmente um posicionamento com controlo numérico do sensor 66 na direcção T, controlo esse que está a cargo do comando 3 8. A posição do garfo de sensor 72 é tal que, ao movê-lo na direcção T em aproximação à peça de chapa 14, o segundo dente 70 desse garfo passa por cima da face de cima da peça de chapa 14 e o primeiro dente 68 desse mesmo garfo passa por baixo da face de baixo da peça de chapa 14, para o sensor 66 poder deste modo de-tectar a posição das arestas da zona marginal 56 da chapa.

Como se encontra representado na fig. 2, as arestas de canto são de preferência agarradas junto das zonas dos recortes 80a e 80c anteriormente separados da peça de chapa 14, sendo detecta-das no recorte 80c virado para o primeiro manipulador 32 e para o segundo manipulador 36 uma aresta 82 que se estende perpendicularmente à direcção Y e uma aresta 84 que se estende perpendicularmente à direcção X, enquanto que na zona do recorte 80b virado para o primeiro manipulador 32 já só é detectada a aresta 86 que se estende perpendicularmente à direcção Y. Pela detecção dos recortes 80b e c torna-se possível uma aquisição precisa da posição da peça de chapa 14 em relação àquela posição, que mais tarde será a posição de introdução na cela de quinagem 10, uma vez que os recortes 80a a d foram cortados com uma disposição bem definida entre si na peça de chapa 14, definindo os recortes 80a a d por outro lado também de maneira exacta as linhas 20a a d ao longo das quais se pretende efectuar a quinagem da peça de chapa 14. 12

Através da posição das arestas 82, 84 e 86 em relação à posição de introdução e nomeadamente em relação à linha de quinagem 16 da cela de quinagem 10 é possível determinar de maneira exacta a posição da peça de chapa 14 sobre a mesa de alimentação 22, sendo nomeadamente possível conseguir que o sistema de comando 38 determine com precisão de que distância a peça de chapa deve ser movida na direcção X com o primeiro manipulador 32, no sentido do segundo manipulador 36, para assegurar que este último agarre a peça de chapa 14 numa posição que define exactamente a posição das linhas de quinagem 20b e 20d em relação ao eixo de rotação D. O posicionamento grosseiro da peça de chapa 14 na direcção X sobre a mesa de alimentação 22 é portanto corrigido durante o transporte da peça de chapa 14 pelo primeiro manipulador 32 na direcção X, obtendo-se um posicionamento exacto em relação à referida direcção X.

Como a fig. 4 mostra, o segundo manipulador 36 comporta duas guias lineares, paralelas entre si e orientadas na direcção Y, que são uma guia linear superior 90 e uma guia linear inferior 92, fazendo-se guiar ao longo da guia linear superior 90 um carro superior 94 e ao longo da guia linear inferior 92 um carro inferior 96, que se movem em sincronismo e que se encontram posicionados frente a frente. Para este efeito cada um dos carros de guia pode ser posicionado por intermédio de um fuso roscado 98 ou 100 na direcção Y. Os dois fusos roscados 98 e 100 podem ser ac-cionados por intermédio de um accionamento de fuso 102 comum, de modo que o movimento dos carros de guia 94 e 96 na direcção Y se efectua igualmente sob a forma de um eixo comandado por um controlo numérico.

Os dois carros de guia 94 e 96 encontram-se dispostos de lados opostos de um plano de translação 104 da peça de chapa 14 a manusear, encontrando-se fixada no carro de guia superior 94 uma campânula de preensão 106, que serve para agarrar a peça de chapa 14 e que pode ser movida por meio de um cilindro de aperto 110 13

numa direcção 108, que é perpendicular ao plano de translação 104. No carro de guia inferior 96 está previsto um prato de pre-ensão 112, cuja superfície se encontra situada aproximadamente num plano 104, estando deste modo em condições de apoiar a peça de chapa 14 pelo seu lado de baixo 116. Simultaneamente a peça de chapa pode ser apertada entre o prato de preensão 112 e a cam-pânula de preensão 106, fazendo com que essa campânula de preensão 106 exerça pressão sobre a face de cima 118 da peça de chapa 14 por acção do cilindro de aperto 110.

Em vez da campânula de preensão 106 e do prato de preensão 112 podem também utilizar-se por exemplo réguas rectangulares estreitas .

Tanto o prato de preensão 112 como também a campânula de preensão 106 encontram-se apoiados no respectivo carro de guia 96 ou 94, de modo a poderem girar em torno de um eixo de rotação comum D, podendo o prato de preensão 112 ser posto a girar por intermédio do accionamento rotativo 120. 0 accionamento rotativo 120 pode ser actuado pelo sistema de comando 31 com controlo numérico, pelo que o eixo de rotação D representa um eixo comandado por controlo numérico.

Como se depreende além disso da fig. 4, a cela de quinagem 10 compreende um dispositivo de quinagem comum, com uma maxila inferior 122, uma maxila superior 124, que é móvel em relação à anterior, bem como um cunho de quinagem 126, que pode ser girado em torno de um eixo de rotação para, por exemplo, dobrar na peça de chapa 14 uma zona marginal 130 que se encontra fora das linhas de quinagem 20a a d. Durante essa operação a linha de quinagem 16 -da cela de quinagem 10 é imobilizada pelos acessórios de aperto da maxila inferior 122 e da maxila superior 124. A peça de chapa 14 que, como já se descreveu, é posicionada com precisão na direcção X pelo primeiro manipulador 32 na zona 14

de acção 34 do segundo manipulador 36, é agora agarrada por esse segundo manipulador 36, isto é, presa entre o prato de preensão 112 e a campânula de preensão 106, ficando firmemente apertada entre ambos. Através do movimento comandado por controlo numérico de ambos estes elementos na direcção Y é possível efectuar simultaneamente um posicionamento exacto da peça de chapa na direcção Y e em relação à linha de quinagem 16 e ainda corrigir ao mesmo tempo uma possível rotação das linhas de quinagem 20 previstas na peça de chapa 14 em relação à linha de quinagem 16 da cela de quinagem 10, de modo que a peça de chapa 14 pode ser posicionada com precisão por forma a que as linhas de quinagem 20 nela previstas se encontrem posicionadas exactamente sobre a linha de quinagem 16 da cela de quinagem 10.

Como já se referiu, a determinação das coordenadas da peça de chapa 14 sobre a mesa de alimentação 22 efectua-se com aquela chapa na posição de repouso, permitindo a posição da aresta 84, que se estende transversalmente à direcção Y, determinar logo à partida e com precisão a distância que a peça de chapa 14 deve ser movida pelo primeiro manipulador 32 no sentido do segundo manipulador 36. Simultaneamente a posição das duas arestas 82 e 86 que se estendem transversalmente à direcção Y permite determinar por um lado o trajecto de que a peça de chapa 14 deverá mais tarde ser movida por meio do segundo manipulador 36 no sentido da cela de quinagem e simultaneamente em que medida se está na presença de uma rotação da peça de chapa 14 em relação à direcção X ou à direcção Y, podendo esta rotação ser corrigida através de um movimento giratório em torno do eixo de rotação D, quando o segundo manipulador 36 tiver agarrado a peça de chapa 14. Deste modo deverá por exemplo levar-se, como se encontra representado na fig. 4, a linha de quinagem 20a exactamente à coincidência com a linha de quinagem 16, e isto durante o movimento da peça de chapa 14 a partir da mesa de alimentação 22 até à cela de quinagem 10, por intermédio dos manipuladores 32 e 36, para seguidamente poder quinar a margem 130. Os subsequentes movimentos do 15 segundo manipulador 36 já só consistem em fazer rodar a peça de chapa 14, cuja forma se encontra memorizada no sistema de comando 38, de maneira a que as restantes linhas de quinagem 20b a 20d sejam igualmente levadas à coincidência com a linha de quinagem 16 da cela de quinagem, para poderem ser executadas as respecti-vas operações de quinagem.

Lisboa, 26 de Maio de 2000

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Claims

REIVINDICAÇÕES 1. Bloco de quinagem, compreendendo uma cela de quinagem (10) e um dispositivo de alimentação (12) com uma mesa de alimentação (22) para a recepção de uma peça de chapa (14) a introduzir na cela, comportando um conjunto de manipuladores (30) , por meio do qual a peça de chapa (14) pode ser agarrada sobre a mesa de alimentação (22) e transportada ao longo de uma primeira direcção (X) , bem como ao longo de uma segunda di-recção (Y) que é perpendicular à primeira direcção, além de poder ser rodada em torno de um eixo de rotação (D) perpendicular ao plano formado pela primeira e pela segunda direcção (X/Y), integrando um sensor (66) que detecta os cantos da peça de chapa (14), sensor esse por intermédio do qual é possível determinar a posição da peça de chapa (14) em relação a uma posição de introdução (16, 20a a d) bem definida, e ainda com um sistema de comando (38) que com base na posição da peça de chapa (14) determinada pelo sensor (66) comanda o conjunto de manipuladores (3 0) para manusear a peça de chapa no que se refere ao movimento da mesma ao longo da primeira direcção (X) e da segunda direcção (Y) , bem como em torno do eixo de rotação (D) de tal maneira que o conjunto manipulador (3 0) introduz a peça de chapa (14) na cela de quinagem (10) numa posição de inserção perfeitamente definida, caracteriza-do por o sistema de comando (38), o sensor (66) e a peça de chapa (14) poderem ser movidos uns em relação aos outros de tal maneira que o sensor destinado a determinar as coordenadas da posição da peça de chapa detecta a posição de várias arestas de corte (82, 84, 86) previamente configuradas por uma operação de corte, de modo a formarem entre si uma determinada disposição, que servem de pontos de referência precisos para a posição de introdução da peça de chapa (14). 2o Bloco de quinagem de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zado por o sistema de comando (38) determinar a posição da 1

peça de chapa (14) antes de a mesma ser manuseada pelo conjunto de manipuladores (30) .
3. Bloco de quinagem de acordo com as reivindicações 1 ou 2, carácter izado por o sensor (66) poder mover-se ao longo da primeira direcção (X) e da segunda direcção (Y). 4o Bloco de quinagem de acordo com a reivindicação 3, caracteri-zado por o sensor (66) se encontrar fixado ao conjunto de manipuladores (30) e mover-se em conjunto com o mesmo pelo menos numa direcção (X).
5. Bloco de quinagem de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por o conjunto de manipuladores (30) comportar um primeiro manipulador (32), que agarra a peça de chapa assente na mesa de alimentação (22) e a arrasta ao longo da primeira direcção (X) , e um segundo manipulador (3) , que recebe a peça de chapa após esta ter sido movida na direcção (X) , transportando-a ao longo da segunda direcção (Y), bem como girando-a em torno do eixo de rotação (D).
6. Bloco de quinagem de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por o primeiro manipulador (32) agarrar a peça de chapa (14) por uma aresta longitudinal (56), que se estende aproxi-madamente no sentido da primeira direcção (X).
7. Bloco de quinagem de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por o sensor (66) detectar vários pontos (82, 84, 86) de uma zona marginal (56) da peça de chapa (14) virada para aquele sensor. 8o Bloco de quinagem de acordo com qualquer das reivindicações 5 a 7, caracterizado por o sensor (66) se encontrar fixado no primeiro manipulador (32) e ser movido pelo mesmo ao longo da primeira direcção (X). 2
9. Bloco de quinagem de acordo com a reivindicação 8, caracteri-zado por o sensor (66) se encontrar fixado ao primeiro manipulador (32) de maneira a poder ser também movido no sentido da segunda direcção (T).
10. Bloco de quinagem de acordo com a reivindicação 9, caracteri-zado por o posicionamento do sensor (66) ao longo da segunda direcção (T) poder ser controlado pelo sistema de comando (38) .
11. Bloco de quinagem de acordo com qualquer das reivindicações 5 a 10, caracterizado por o sensor (66) se encontrar disposto do lado do primeiro manipulador (32) que está virado para a mesa de alimentação (22).
12. Bloco de quinagem de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por o sensor (66) poder ser posicionado por meio do sistema de comando (38) , no qual se encontram memorizados os dados relativos à forma da peça de chapa (14), de tal maneira que é capaz de detectar os cantos (82, 84, 86) de recortes (80a a d) feitos na peça de chapa (14).
13. Bloco de quinagem de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por o sensor (66) compreender uma barreira fotoeléctrica disposta num garfo (72) e por a peça de chapa (14) passar entre os dentes do garfo (72) durante a detecção dos cantos (82, 84, 86)
14. Processo para introduzir uma peça de chapa (14) numa cela de quinagem (10) de um bloco de quinagem, no qual a peça de chapa (14) é agarrada sobre uma mesa de alimentação (22) por um conjunto de manipuladores (30), sendo movida ao longo de uma primeira direcção (X) e de uma segunda direcção (Y) , que é perpendicular à primeira, e é sucessivamente introduzida na cela de quinagem (10) em várias posições angulares, para o 3

ι que se move em torno de um eixo de rotação (D) perpendicular ao plano formado pela primeira direcção e pela segunda direc-ção e em que as coordenadas da posição da peça de chapa (14) em relação a uma posição bem definida de introdução na cela de quinagem são medidas por intermédio de um sensor (66) e o conjunto de manipuladores (3 0) que manuseia a peça de chapa (14) corrige, com base nas coordenadas da posição, o movimento ao longo da primeira direcção (X) e da segunda direcção (Y) , bem como em torno do eixo de rotação (D) de tal maneira que a peça de chapa (14) é levada até junto da cela de quinagem (10) numa posição de introdução bem definida, caracteri-zado por o sistema de comando (38), o sensor (66) e a peça de chapa (14) poderem ser movidos uns em relação aos outros de tal maneira que o sensor destinado a determinar as coordenadas da posição da peça de chapa detecta a posição de várias arestas de corte (82, 84, 86) previamente configuradas por uma operação de corte de modo a formarem entre si uma determinada disposição, servindo essas arestas de pontos de referência precisos para a posição de introdução da peça de chapa (14) .
15. Processo de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por as coordenadas da posição da peça de chapa (14) serem determinadas na área da mesa de alimentação (22).
16. Processo de acordo com as reivindicações 14 ou 15, caracterizado por as coordenadas da posição da peça de chapa (14) serem medidas antes de a mesma ser manuseada pelo conjunto de manipuladores (30).
17. Processo de acordo com qualquer das reivindicações 14 a 16, caracterizado por o sensor (66) ser movido em relação à peça de chapa (14) durante a determinação das coordenadas da posição dessa peça. 4
18. Processo de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por o sensor (66) ser movido pelo conjunto de manipuladores (30) ao longo de pelo menos uma direcção (X) durante a medição das coordenadas da posição da peça.
19. Processo de acordo com a reivindicação 18, caracterizado por a posição do sensor no sentido da primeira direcção (X) ser determinada por intermédio da posição do conjunto de manipuladores (30) .
20. Processo de acordo com qualquer das reivindicações 17 a 19, caracterizado por o sensor (66) ser movido numa das direcções pelo conjunto de manipuladores (30) e por esse mesmo sensor (66) ser movido ao longo da segunda direcção (Y) por um comando autónomo.
21. Processo de acordo com qualquer das reivindicações 14 a 20, caracterizado por a peça de chapa (14) ser movida pelo primeiro manipulador (32) a partir da mesa de alimentação (22) numa primeira direcção (X) e pelo segundo manipulador (36) numa segunda direcção (Y) e em torno de um eixo de rotação (D) .
22. Processo de acordo com qualquer das reivindicações 14 a 21, caracterizado por se detectarem os recortes (80a a d) da peça de chapa (40). Lisboa, 26 de Maio de 2000 O AGENTE OFICIAL DA PROPRIEDADE INDUSTRIAL

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