PT1999043E - Sistema porta-peãas - Google Patents

Description

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DESCRIÇÃO "SISTEMA PORTA-PEÇAS" [0001] A invenção respeita a um sistema porta-peças com as caracteristicas do preâmbulo da reivindicação 1, tal como é conhecido de GB 1 175 786A.

[0002] Os si stemas porta-peças são usados para transportar peças para várias estações de trabalho, por exemplo, no caso de uma linha de produção. São conhecidos sistemas porta-peças que quando funcionam em acumulação são accionados por meio de diversos dispositivos de avanço com porta-peças accionados livremente. Neste contexto, o lado de cima dos porta-peças pode ficar sempre voltado para cima. Estes porta-peças movem--se, seja próximos uns dos outros (os porta-peças movem-se num plano), seja uns por cima dos outros (os porta-peças movem-se em diversos planos), seja, em casos especiais, num sistema combinado (os porta-peças movem-se, por exemplo, num plano, e são levantados por um sistema elevatório para planos adicionais). Para este fim, para cada plano e por cada sistema elevatório (excepção: mesa de deslizamento por gravidade) um ou mais accionamentos são necessários.

[0003] Em DE 1718135 U revela-se um sistema porta-peças em que um porta-peças é configurado como um carro que desliza em trilhos, ligado a uma correia de transporte sem fim. Quando os carros chegam ao fim da linha de produção, são feitos regressar ao inicio da linha de produção. 0 regresso é feito por meio de uma ponte que se prolonga por todo o comprimento da linha de produção. A ponte é disposta em rampa do fim da linha para o inicio da linha e é suportada por duas plataformas dispostas no fim e no inicio da linha. As plataformas compreendem elevadores, enquanto sistema 2 elevatório, cuja função é elevar os carros no final da linha de produção, para a ponte de retorno, e baixá-los para a linha de produção depois de terem atravessado a ponte. Portanto, os porta-peças movem-se em diferentes planos de modo a que um sistema elevatório tem de ser usado. Cada sistema elevatório requer o seu accionamento de modo que esta configuração de sistema porta-peças é cara e complexa.

[0004] Um sistema porta-peças adicional, revelado em DE 30 29 620 A compreende uma estrutura de máquina na qual é guiado um meio de tracção accionado, sem fim, em particular uma corrente, por meio do qual os porta-peças são arrastados essencialmente por atrito. A corrente é feita dar a volta para trás em dois locais de volteamento em que um deles é accionado.

[0005] A possibilidade de ocorrência de acumulação de porta--peças é geralmente um problema em sistemas porta-peças. Nessa situação, os porta-peças devem ser desacoplados dos meios de tracção. Em DE 94 21 998 Ul, revela-se um sistema porta-peças no qual o porta-peças pode ser desassociado dos meios de tracção. Para esse fim, são providenciados elementos estacionários de retenção e libertação, por meio dos quais os porta-peças que vão a passar e que são movidos por atrito, por meio dos meios de tracção, são desassociados dos meios de tracção. Por meio dos elementos de retenção e libertação os porta-peças são levantados verticalmente de modo a eliminar o atrito entre o porta-peças e os meios de tracção.

[0006] Em CH 669 167 A5, revela-se um sistema porta-peças que funciona apenas num plano, no qual meios de tracção atacam, por intermédio de um tacão de atrito, um porta-peças. Com vista a evitar carregar os meios de tracção com todo o peso da peça e do porta-peças, providencia-se que uma parte ajustável da carga seja transmitida, através de rodas, a um trilho de suporte. A corrente, enquanto meio de tracção, move-se numa 3 calha em U. 0 tacão de atrito do porta-peças é pressionado, por uma carga elástica com uma força predeterminada, de encontro aos meios de tracção, enquanto a carga remanescente é transmitida pelas rodas do porta-peças ao trilho de suporte.

Adicionalmente, são providenciados meios para reduzir ou cancelar o atrito, que funcionam automaticamente quando um porta-peças choca com outro, por exemplo, no caso de acumulação.

[0007] Os sistemas conhecidos não descrevem um sistema porta--peças com troços de avanço e troços de retorno, em dois planos, que, por meio de apenas um accionamento, proporciona uma viragem segura dos porta-peças junto com os meios de tracção, nos pontos de viragem para trás, bem como um atrito definido, em funcionamento normal, entre os meios de tracção e o porta-peças, proporcionando, simultaneamente, um funcionamento seguro quando funciona em acumulação. 0 objecto da presente invenção é a concepção de um sistema porta-peças assim.

[0008] A invenção resolve este objectivo com as caracteristicas da parte caracterizante da reivindicação 1. Concretizações vantajosas adicionais são reveladas nas reivindicações dependentes.

[0009] A principal ideia da invenção é que o atrito entre o porta-peças e os meios de tracção é fornecido por uma acção de fixação (aperto). Para tal propósito, o carro de tracção tem um dispositivo de fixação com pelo menos um elemento de fixação superior e um inferior entre os quais se localizam os meios de tracção. 0 dispositivo de fixação move-se integralmente com o carro de tracção de modo a que, em funcionamento normal, não se verifica qualquer desgaste. 0 dispositivo de fixação é dimensionado de modo a que a força de fixação seja suficientemente elevada para que os meios de tracção possa arrastar o carro de tracção. 0 carro de tracção 4 tem pelo menos um elemento elástico que exerce uma força elástica em pelo menos um elemento de fixação e, desse modo efectua a acção de fixação. Por razões de segurança, a força de fixação não deve ser tão grande que, em funcionamento sem uma carcaça protectora, o pessoal operador que seja trilhado pelo porta-peças ou pelas peças nele posicionadas possa aleijar-se. Numa concretização preferencial, o respectivo carro de tracção tem um dispositivo de ajuste para ajustar a pré-tensão do elemento elástico.

[0010] 0 elemento de fixação pode compreender, numa concretização preferencial, um elemento excêntrico rotativo dotado, em particular, de uma superfície de fixação arredondada com um afastamento não constante em relação ao eixo de basculamento, a qual fica em contacto com os meios de tracção, no estado de fixado. 0 uso de um elemento excêntrico permite uma abertura e fecho da fixação do carro de tracção aos meios de tracção, sem safanões. Em particular, ao usar uma superfície de fixação arredondada, pode obter-se uma força crescente de fixação ao levar a cabo a acção de fixação. Adicionalmente, o elemento elástico pode, em particular, atacar o elemento excêntrico de modo a que a força elástica provoca a rotação do elemento excêntrico num sentido tal que a força de fixação é aumentada. Como elemento de contra-fixação, pode ser usada uma aba ou um parafuso dispostos por baixo dos meios de tracção.

[0011] Quando o porta-peças choca contra um porta-peças precedente, o porta-peças subsequente que choca no precedente deve ser desacoplado dos meios de tracção, de modo a que a força de avanço dos porta-peças acumulados não seja somada. Por este motivo, a área frontal do porta-peças, no sentido do movimento, tem um elemento actuador que, no caso de o porta--peças colidir com o porta-peças que o precede, reduz a força de fixação. 0 elemento actuador pode ter uma cabeça actuadora 5 que quando o porta-peças choca com o porta-peças precedente, choca numa superfície de contacto do porta-peças precedente. 0 elemento actuador pode, adicionalmente, compreender um dispositivo empurrador, numa das extremidades do qual é provido da cabeça actuadora, ajustando-se especificamente ao elemento excêntrico no outro extremo. Deste modo, a acção de fixação pode ser libertada quando ocorre acumulação. 0 dispositivo empurrador, pode compreender, adicionalmente, uma barra empurradora, que se ajusta a um elemento excêntrico, e um elemento pivô numa das extremidades do qual está disposta a cabeça actuadora e que é ligado de modo basculante, num plano vertical, na outra extremidade, à barra empurradora. Isto tem a vantagem de diminuir o risco de entalação nos pontos de viragem para trás.

[0012] Os porta-peças têm de parar nas estações do sistema porta-peças. Por esse motivo, pode ser provido, na estrutura de base, pelo menos um dispositivo de batente, que compreende um elemento de batente, e o carro de tracção pode apresentar um elemento desacoplador que, quando opera contra o elemento de batente, coopera com o elemento de batente de modo a que a força de fixação é diminuída e o porta-peças pára. 0 elemento de batente pode ser disposto de modo deslizante ou rotativo, em que é transferível de uma posição na qual o elemento de batente está em interferência com o elemento desacoplador do carro de tracção, para uma posição na qual o elemento de batente não está em interferência com o elemento desacoplador, de modo a que o porta-peças pode ser movido para a próxima estação. Numa concretização vantajosa, o elemento desacoplador é ligado rigidamente ao dispositivo empurrador. Deste modo, o dispositivo empurrador, aquando do choque num porta-peças precedente, assim como aquando da paragem numa estação, proporciona uma redução da força de fixação.

[0013] Os meios de tracção viram para trás em pelo menos 6 duas polias, pelo menos uma das quais pode ser accionada. Para além do elemento de fixação disposto por baixo dos meios de tracção, o carro de tracção pode ser dotado de pelo menos um elemento de retorno adicional, em particular um parafuso, que se move sob os meios de tracção e é disposto entre os meios de tracção e a polia quando o carro de tracção está na zona da polia. Deste modo, é possivel manter a força de avanço pequena nos troços horizontais, sendo ainda assim possivel fornecer a força para o movimento de levantamento do porta-peças. Uma acção melhorada é obtida quando as polias de viragem para trás têm pelo menos um, em particular dois, elementos arrastadores ou elementos pressores, cada, dispostos ao longo do perímetro das polias (por exemplo, cordões de borracha anelares).

[0014] De modo a evitar que a totalidade do peso de uma peça e do porta-peças carregue os meios de tracção, o porta-peças, em particular o porta-cargas, pode apresentar roletes que rolam ao longo de uma superfície de rolamento da estrutura de base do sistema porta-peças e por meio dos quais o peso da peça suportada é transmitido à estrutura de base. A superfície de rolamento pode ser um componente de um trilho de guiamento que simultaneamente proporciona uma acção de guiamento ao porta-peças.

[0015] Possíveis concretizações da invenção são descritas com a ajuda das figuras anexas.

[0016] Mostra-se:

Na figura 1 uma parte de um sistema porta-peças numa vista isométrica;

Na figura 2 o sistema porta-peças de acordo com a figura 1 com alguns elementos removidos;

Na figura 3 um troço do porta-peças da figura 1 em posição

Na figura 4 de fixação fechada, numa vista em corte; o porta-peças de acordo com a figura 3 em posição de fixação aberta, numa vista em corte; 7

Na figura 5 o porta-peças de acordo com a figura 3, em planta, com alguns elementos removidos; Na figura 6 o porta-peças de acordo com a figura 4, em planta; Na figura 7 o porta-peças de acordo com a figura 5, num troço mais alargado; Na figura 8 o porta-peças da figura 1 numa vista isométrica em corte; Na figura 9 uma segunda concretização do sistema porta--peças numa vista lateral; Na figura 10 o sistema porta-peças de acordo com a figura 9, numa vista em corte; Na figura 11 o porta-peças de acordo com a figura 9, em posição de fixação fechada, numa vista lateral; Na figura 12 o porta-peças de acordo com a figura 11, em posição de fixação aberta, numa vista lateral; Na figura 13 a cabeça de accionamento do sistema porta-peças de acordo com a figura 9; Na figura 14 uma vista ampliada de um troço do sistema porta-peças de acordo com a figura 13.

[0017] As figuras 1 a 8 mostram uma parte de uma primeira concretização de um sistema porta-peças, que é capaz de mover vários porta-peças. 0 sistema porta-peças tem uma correia circulatória 18 que, na parte mostrada, vira para trás numa polia 19. A segunda polia, não representada, é disposta no extremo oposto do sistema porta-peças. A correia accionadora move um porta-peças 32 que compreende um carro de tracção 31, bem como um porta-cargas 8. 0 porta-cargas tem quatro roletes 34, que se movem em trilhos de guiamento 33 ligados à estrutura de base 30 e dispostos de ambos os lados da correia bem como das flanges de viragem para trás 2. Na figura 2 está visível um rolete 25, devido a ter sido removido do desenho o trilho de guiamento 33. Por meio dos trilhos de guiamento 33 a força do peso de uma peça, não representada, no porta-peças é transferida para a estrutura de base 30.

[0018] A figura 3 mostra um detalhe de um porta-peças 32 com o porta-cargas 8 e o carro de tracção 31 na posição de fixação fechada, numa vista em corte. O carro de tracção 31 tem uma capa 13. O carro de tracção 31 tem, adicionalmente, um dispositivo de fixação compreendendo dois elementos de fixação 3 e 5. 0 elemento de fixação superior 5 é um elemento excêntrico suportado de modo giratório por meio do parafuso excêntrico principal 4. 0 elemento de fixação inferior 3 é um parafuso contrário. Entre a superfície de fixação 36 do elemento excêntrico 5 e do parafuso contrário 3 há uma correia 18. 0 porta-cargas 8 é conectado pelo parafuso contrário 3 ao carro de tracção. A figura 5 mostra um porta-peças 32 nesta posição, numa vista em planta com a capa removida.

[0019] Ao elemento excêntrico 5 encontra-se ligada uma barra empurradora 7. Por meio da barra empurradora 7 de um dispositivo empurrador a força elástica de um elemento elástico 10 actua no elemento excêntrico 5 e exerce uma força de fixação. 0 elemento elástico 10 passa através da capa 13 e é escorado nela por meio de um parafuso 15 da mola. Na extremidade frontal da barra empurradora 7 existe um elemento pivô 16 que está ligado de modo basculante, por meio de um parafuso de articulação 14, à barra empurradora 7. No extremo oposto do elemento pivô 16, está disposta uma cabeça actuadora 17. Quando o porta-peças 32 colide no porta-peças precedente, a barra empurradora 7 é movida, por meio da cabeça actuadora 17 e do elemento pivô 16, de encontro à força do elemento elástico 10. A barra empurradora 7 efectua a rotação do elemento excêntrico 5 de modo a que a força de fixação seja diminuída. Resulta um equilíbrio entre a força de fixação e a força de avanço. A barra empurradora 7 interage, por meio do parafuso actuador 6, com o elemento excêntrico 5. Numa 9 concretização que não está ilustrada, o carro de tracção tem um dispositivo de ajuste para ajustar a pré-tensão do elemento elástico.

[0020] A figura 4 mostra o porta-peças 32, da figura 3, nesta posição de fixação aberta, numa vista em corte. Contudo, a libertação da acção de fixação não é efectuada pela colisão num porta-peças precedente, mas pelo elemento de batente 1 que está ligado à estrutura de base 2. 0 carro de tracção 31 tem um elemento desacoplador 20 que coopera com o elemento de batente 1. 0 elemento desacoplador 20 é conectado rigidamente ao dispositivo empurrador 36. Quando o elemento desacoplador 20 colide de encontro ao elemento de batente 1 a força de fixação é diminuída, isto é, observa-se o mesmo efeito, já descrito, que quando um porta-peças 32 colide contra um porta--peças 32 precedente. 0 dispositivo de batente compreende meios, não ilustrados, com vista a bascular o elemento de batente 1 de tal modo que deixe de interagir com o elemento desacoplador 20, de modo a que o porta-peças 32 seja liberado. As figuras 6 e 7 mostram o porta-peças 32 nesta posição, numa vista em planta com a capa removida.

[0021] A figura 8 mostra o sistema do porta-peças da figura 1 numa vista isométrica em corte. É ilustrada a polia 19 accionada pelo moto-redutor 23. A tensão da correia 18, que se move na guia da correia 21, é ajustável pelo elemento tensor 29. A polia tem, ao longo do seu perímetro, dois rebaixos nos quais se dispõem dois cordões de borracha anelares. Os parafusos 3 e 11 do carro de tracção 31 são apertados como elementos de viragem para trás, na área da polia entre a correia 18 e os cordões de borracha de modo a permitir a viragem para trás segura do porta-peças 32 junto com a correia 18. O porta-peças 32 tem, como ilustrado na figura 2, dois elementos atrelados 34 de modo a que, quando um porta-peças colide contra outro precedente, a sua cabeça actuadora 17 10 colide contra uma superfície de contacto do último elemento atrelado.

[0022] As figuras 9 a 14 mostram uma segunda concretização de um sistema porta-peças. Ao considerar que os porta-peças 91 são simplesmente accionados por meio da acção de fixação 92 a um portador de tracção 93, todo o accionamento pode ser feito por um portador de tracção. Os portadores de tracção contínuos, por exemplo uma correia plana 93, são accionados por um motor 94 e por uma polia motriz 95 e devolvidos por meio da polia 96. Os porta-peças são mantidos no trilho por meio de calhas de guiamento 97. Por meio de uma acção de fixação, preferencialmente mecânica, por exemplo por uma mola 98, é feita a fixação ao accionamento e consequentemente o porta-peças é arrastado. Por meio da força de fixação a força de avanço pode ser ajustada. Quando o porta-peças colide contra um batente 99 ou contra a rampa 910 do porta-peças precedente, a acção de fixação é automaticamente libertada e a força de avanço é minimizada. Quando o batente, ou o porta--peças precedente, se afasta, a força de avanço é transmitida, devido a reactivada força de fixação. No fim do troço de transporte o portador de tracção é feito voltar para trás. A polia é concebida de modo a que não só faz voltar para trás o portador de tracção, como também acciona o porta-peças, por meio de uma acção positiva de fecho ou de atrito adicional. Neste exemplo, o extremo inferior 911 dos meios de fixação é ele próprio fixado entre o cordão de borracha anelar 912 montado na polia e o portador de tracção 93 e, deste modo, a força de avanço é significativamente aumentada. Deste modo, é possível manter a força de avanço pequena nos troços horizontais, continuando a poder fornecer a força para o movimento de levantamento do porta-peças. Depois de virar para trás, o porta-peças é devolvido de pernas para o ar e feito voltar para trás novamente. A vantagem decisiva é que, para 11 este sistema todo apenas e necessário um accionamento, podendo os porta-peças ser acumulados e desacoplados e a força de accionamento de cada porta-peças ser mantida num minimo. Além disso, o gasto em controlo é significativamente reduzido porque os dispositivos de retorno por acção elevatória deixam de ser necessários. Isto embaratece o sistema.

Porto, 12 de Julho de 2010

Claims (15)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Sistema porta-peças compreendendo meios de tracção (18, 93) circulatórios, accionados, uma estrutura de base fixa (30) e pelo menos um porta-peças (32, 91) que consiste num porta-cargas (8) e num carro de tracção (31), em que o carro de tracção inclui um dispositivo de fixação com pelo menos um elemento de fixação superior e pelo menos um elemento de fixação inferior (3, 5, 911), entre os quais se localizam os meios de tracção e por meio dos quais o carro de tracção pode ser fixado aos meios de tracção, caracterizado por a) o carro de tracção (31) apresentar pelo menos um elemento elástico (10, 98) que exerce uma força elástica sobre pelo menos um elemento de fixação (3, 5) e provoca a fixação, b) o porta-peças (32) ter frontalmente, segundo o sentido do movimento, um elemento actuador (7, 16, 17) que, no caso de o porta-peças colidir com o porta-peças que o precede, reduz a força de fixação, e c) os meios de tracção (18, 93) serem guiados por duas polias (19, 95, 96) .

2. Sistema porta-peças de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o carro de tracção (31) apresentar um dispositivo de ajuste para ajustar a pré-tensão do elemento elástico (10).

3 Sistema porta-peças de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por um elemento de fixação compreender um elemento excêntrico rotativo (5) dotado, em particular, de uma superfície de fixação arredondada (36) com um 2 afastamento não constante em relação ao eixo de basculamento, a qual fica em contacto com os meios de tracção no estado de fixado.

4. Sistema porta-peças de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por o elemento elástico (10) se ajustar ao elemento excêntrico (5) de modo a que a força elástica provoca a rotação do elemento excêntrico num sentido tal que a força de fixação é aumentada.

5. Sistema porta-peças de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por um elemento de fixação (3) compreender um parafuso disposto, em particular, por baixo dos meios de tracção.

6. Sistema porta-peças de acordo com uma qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por o elemento actuador (7, 16, 17) ter uma cabeça actuadora (17) que, na eventualidade de o porta-peças (32) chocar com o porta--peças precedente, choca numa superfície de batente do porta-peças precedente.

7. Sistema porta-peças de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por o elemento actuador (7, 16, 17) compreender um dispositivo empurrador (7, 16) , numa das extremidades do qual é provido da cabeça actuadora (17) , ajustando-se especificamente ao elemento excêntrico (5) no outro extremo.

8. Sistema porta-peças de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o dispositivo empurrador (7, 16) compreender une barra empurradora (7), que se ajusta a um elemento excêntrico (5), e um elemento pivô (16) numa das 3 extremidades do qual está disposta a cabeça actuadora (17) e que é ligado de modo basculante, num plano vertical, na outra extremidade, a barra empurradora.

9. Sistema porta-peças de acordo com uma qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por ser dotado, na estrutura de base (30), de pelo menos um dispositivo de batente, que compreende um elemento de batente (1, 99), e por o carro de tracção (31) apresentar um elemento desacoplador (20) que, quando opera contra o elemento de batente, coopera com o elemento de batente de modo a que a força de fixação é diminuída.

10. Sistema porta-peças de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por o elemento de batente (1) ser disposto de modo deslizante ou rotativo, em que é transferível de uma posição na qual o elemento de batente está em interferência com o elemento desacoplador (20) do carro de tracção (31), para uma posição na qual o elemento de batente não está em interferência com o elemento desacoplador.

11. Sistema porta-peças de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracterizado por o elemento desacoplador (20) estar ligado rigidamente ao dispositivo empurrador (7, 16).

12. Sistema porta-peças de acordo com uma qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por uma das polias de viragem de retorno (19, 95) ser accionada.

13. Sistema porta-peças de acordo com uma qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por o carro de tracção (31) estar dotado de pelo menos um elemento de 4 retorno (3, 11) , em particular um parafuso, que se move sob os meios de tracção (18) e fica disposto entre os meios de tracção e a polia de viragem para trás (19) quando o carro de tracção está na zona da polia.

14. Sistema porta-peças de acordo com uma qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por as polias de viragem para trás (19, 95, 96) terem pelo menos um, em particular dois, cordões de borracha anelares (28, 912), cada, dispostos ao longo do perimetro das polias.

15. Sistema porta-peças de acordo com uma qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por o porta-peças (32), em particular o porta-cargas (8), apresentar roletes (25) que rolam ao longo de uma superfície de rolamento (2, 33, 97) da estrutura de base (2) do sistema porta-peças e por meio dos quais o peso da peça suportada é transmitido à estrutura de base. Porto, 12 de Julho de 2010