Almacén de herramientas para un manipulador.

Almacén de herramientas (1) para un manipulador (4) con varios alojamientos de herramienta

(2) dispuestos de forma distribuida en una superficie de puesta a disposición (7), especialmente en un plano de puesta a disposición (11) sustancialmente vertical, presentando el almacén de herramientas (1) en un lado (9) de la superficie de puesta a disposición (7) una primera abertura de acceso (10) orientada hacia el manipulador (4) y, en el otro lado (15) de la superficie de puesta a disposición (7), una segunda abertura de acceso (16) orientada hacia el operario (13), a la que está asignado un segundo dispositivo de protección (18), caracterizado porque a la primera abertura de acceso (10) está asignado un primer dispositivo de protección (17) y el primer dispositivo de protección (17) y el segundo dispositivo de protección (18) están acoplados entre ellos y se pueden activar y desactivar alternando.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/AT2011/050008.

Solicitante: Trumpf Maschinen Austria GmbH & CO. KG.

Nacionalidad solicitante: Austria.

Dirección: Industriepark 24 4061 Pasching AUSTRIA.

Inventor/es: DENKMEIER,THOMAS.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > TRABAJO MECANICO DE LOS METALES SIN ARRANQUE SUSTANCIAL... > TRABAJO MECANICO O TRATAMIENTO DE CHAPAS, TUBOS,... > B21D55/00 (Dispositivos de seguridad para la máquina o el operador, especialmente adaptados a los aparatos o máquinas comprendidas en la presente subclase)

PDF original: ES-2523283_T3.pdf

 

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Almacén de herramientas para un manipulador.
Almacén de herramientas para un manipulador.
Almacén de herramientas para un manipulador.

Fragmento de la descripción:

Almacén de herramientas para un manipulador La invención se refiere a un almacén de herramientas según el preámbulo de la reivindicación 1.

Los almacenes de herramientas son un componente importante en la automatización de dispositivos de mecanización flexibles, como por ejemplo células de doblado. En las células de doblado u otras células de fabricación en las que el cambio de herramienta se realiza mediante un manipulador, las herramientas necesarias para los procesos de fabricación se ponen a disposición en un almacén de herramientas adecuado que se posiciona en la zona de trabajo del manipulador. Un almacén de herramientas de este tipo se dio a conocer por ejemplo por la memoria de patente AT506296B1 de la solicitante. Dado que la zona de trabajo de un manipulador supone una posible zona de peligro para un operario que dota el almacén de herramientas, generalmente es necesario parar el manipulador durante el tiempo de la dotación manual del almacén de herramientas. Durante la parada del manipulador, el operario puede dotar y vaciar el almacén de herramientas o cambiarlo por otro almacén de herramientas preparado, según el programa de fabricación planificado. Sin embargo, la parada de un manipulador significa siempre una pérdida de tiempo principal productivo en un dispositivo de fabricación de este tipo, por lo que se ha de mantener lo más reducido posible el tiempo necesario para la preparación manual del almacén de herramientas.

Otros dispositivos de fabricación con dispositivos de protección para asegurar el almacén de herramientas contra colisiones peligrosas de un manipulador o de un almacén de herramientas accionado mecánicamente con un operario se dieron a conocer por los documentos EP0180829A2, DE1020050003220A1, DE19643163A1, EP1086781A2, EP2067570A1 y EP1733840A1.

La invención tiene el objetivo de reducir el tiempo necesario para la manipulación del almacén de herramientas por un operario y, por tanto, el tiempo de parada resultante del manipulador, sin que se produzca un peligro más elevado para el operario.

El objetivo de la invención se consigue mediante un almacén de herramientas con las características de la reivindicación 1, según la que la almacén de herramientas está accesible desde un lado para el manipulador y desde el otro lado para el operario y las aberturas de acceso realizadas para ello en el almacén de herramientas están provistas respectivamente de dispositivos de protección adecuadas.

La disposición plana de los alojamientos de herramienta en una superficie de puesta a disposición accesible desde ambos lados permite emplear un almacén de herramientas de este tipo como delimitación de la zona de peligro alrededor del manipulador frente a la zona de estancia de un operario. De esta manera, un operario no está obligado a parar el manipulador y realizar a continuación los procesos de preparación necesarios en el almacén de herramientas dispuesto dentro de una valla de protección, sino que el operario puede realizar de forma paralela al tiempo principal los trabajos de preparación en el almacén de herramientas, ya que un acceso manual del operario con la intervención correspondiente en la zona de peligro alrededor del manipulador se produce sólo en una zona muy pequeña que puede ser asegurada por el dispositivo de protección interior, orientado hacia el manipulador, mientras que la mayor parte de la zona de trabajo queda disponible para los movimientos necesarios del manipulador como la alimentación de piezas de trabajo que han de ser dobladas, el guiado de piezas de trabajo durante el proceso de doblado, la retirada de piezas de trabajo dobladas etc. Mediante el segundo dispositivo de protección exterior se evita un posible acceso simultáneo peligroso del operario durante el acceso del manipulador.

Mediante un almacén de herramientas según la invención, los procedimientos de preparación en un punto de intersección entre la zona de peligro del manipulador y la zona de estancia del operario se pueden realizar de forma mucho más rápida que cuando el operario tiene que entrar en la zona de peligro delimitada por una valla de protección o una pared de protección antes del procedimiento de preparación en sí y tiene que salir de la misma a continuación, teniendo que tener en cuenta también los tiempos necesarios para la parada total del manipular antes de entrar en la zona de peligro.

Para descartar cualquier peligro para el operario durante la dotación del almacén de herramientas, el primer dispositivo de protección y el segundo dispositivo de protección están acoplados entre ellos y se pueden activar o desactivar alternativamente. De esta forma, queda descartado de manera fiable un acceso simultáneo por el manipulador y el operario, por lo que la preparación del almacén de herramientas puede realizarse sin riesgo para el operario.

Mediante una forma de realización según la figura 2 queda garantizado que las aberturas de acceso quedan aseguradas a lo largo de toda su superficie por los dispositivos de protección. Las superficies activas están

conformadas conforme a las aberturas de acceso, resultando ventajosa para la mayoría de los casos de aplicación una forma rectangular.

La forma de realización del almacén de herramientas según la reivindicación 3 permite el efecto según la invención del almacén de herramientas con un bajo gasto en técnica de control, ya que el elemento de pared de protección que separa mecánicamente ejerce la función de protección simplemente mediante su posicionamiento delante de la abertura de acceso correspondiente. Tiene una estabilidad mecánica que resiste las solicitaciones mecánicas esperadas de parte de un manipulador o de parte de un operario, por lo que queda realizado un aseguramiento fiable de una zona de peligro. Por el soporte móvil puede ser posicionado delante de la abertura de acceso correspondiente y separado de la misma por el operario con medios sencillos o manipulaciones sencillas. Un elemento de pared de protección que separa mecánicamente cumple adicionalmente una función de protección contra una salida peligrosa de objetos, por ejemplo piezas de trabajo o herramientas, en caso de que el manipulador perdiese el control sobre un objeto, lo que puede ser necesario en caso de determinados requerimientos de seguridad prescritos más elevados.

Con una forma de realización según la reivindicación 4 es posible detectar mediante un sensor de posición la posición de un elemento de pared de protección con respecto a la abertura de acceso correspondiente y vincular esta posición al control del manipulador, por ejemplo para evitar que estando activo el dispositivo de protección en el lado del manipulador del almacén de herramientas, este no realice una manipulación en el almacén de herramientas durante la duración de la activación del dispositivo de protección en el lado del manipulador. Por ejemplo, el sensor de posición puede estar dispuesto en el lado del operario y vigilar el estado cerrado del elemento de pared de protección en el lado del operario. De esta manera, cuando está abierto el elemento de pared de protección en el lado del operario, el control del manipulador puede bloquear el acceso al almacén de herramientas por el manipulador. Si después de la preparación manual del almacén de herramientas vuelve a cerrarse el elemento de pare de protección en el lado del operario y posicionarse delante de la abertura de acceso, el dispositivo de control de manipulador vuelve a permitir al manipulador el acceso al almacén de herramientas.

Un sensor de posición para el elemento de pared de protección en el lado del operario del almacén de herramientas también se puede integrar en un circuito de desconexión de emergencia con el que al abrirse el... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Almacén de herramientas (1) para un manipulador (4) con varios alojamientos de herramienta (2) dispuestos de forma distribuida en una superficie de puesta a disposición (7) , especialmente en un plano de puesta a disposición 5 (11) sustancialmente vertical, presentando el almacén de herramientas (1) en un lado (9) de la superficie de puesta a disposición (7) una primera abertura de acceso (10) orientada hacia el manipulador (4) y, en el otro lado (15) de la superficie de puesta a disposición (7) , una segunda abertura de acceso (16) orientada hacia el operario (13) , a la que está asignado un segundo dispositivo de protección (18) , caracterizado porque a la primera abertura de acceso (10) está asignado un primer dispositivo de protección (17) y el primer dispositivo de protección (17) y el segundo dispositivo de protección (18) están acoplados entre ellos y se pueden activar y desactivar alternando.

2. Almacén de herramientas (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque las dimensiones (23, 24) efectivas de los dispositivos de protección (17, 18) son más grandes que los respectivos anchos libres (25, 26) asignados de las aberturas de acceso (10, 16) .

1.

3. Almacén de herramientas (1) según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque al menos un dispositivo de protección (17, 18) está formado por al menos un elemento de pared de protección (19, 21) soportado de forma móvil que separa mecánicamente.

4. Almacén de herramientas (1) según la reivindicación 3, caracterizado porque el elemento de pared de protección (19, 21) actúa en conjunto con un sensor de posición (31, 32) conectado a un dispositivo de control (30) que actúa sobre el manipulador (4) .

5. Almacén de herramientas (1) según la reivindicación 3 o 4, caracterizado porque el elemento de pared de protección (19, 21) está provisto de un dispositivo de cierre (33, 34) que en cuanto a la técnica de control está acoplado al otro dispositivo de protección (17, 18) y/o a un dispositivo de control (30) que actúa sobre el manipulador (4) .

6. Almacén de herramientas (1) según una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque el elemento de 30 pared de protección (19, 21) está fabricado en un material transparente.

7. Almacén de herramientas (1) según una de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizado porque los dispositivos de protección (17, 18) están formados por elementos de pared de protección (19, 21) soportados de forma móvil y acoplados mecánicamente.

3.

8. Almacén de herramientas (1) según la reivindicación 7, caracterizado porque los elementos de pared de protección (19, 21) están dispuestos paralelamente y con un desplazamiento uno respecto a otro y, estando unidos rígidamente entre ellos, se pueden ajustar a lo largo de una guía (43) que se extiende paralelamente con respecto a la superficie de puesta a disposición (7) .

4.

9. Almacén de herramientas (1) según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque al menos un dispositivo de protección (17, 18) está formado por un dispositivo de protección (20, 22) que actúa sin contacto y que tiene una función de aproximación, especialmente con barreras de luz (28) o rejas de luz (29) , y en cuanto al control está acoplado al otro dispositivo de protección (18, 17) y/o al dispositivo de control (30) que actúa sobre el 45 manipulador (4) .

10. Almacén de herramientas (1) según la reivindicación 9, caracterizado porque el dispositivo de protección (20, 22) que actúa sin contacto está dispuesto a una distancia de seguridad (44, 45) con respecto a la abertura de acceso (10, 16) correspondiente del almacén de herramientas (1) .

5.

11. Almacén de herramientas (1) según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque está previsto un dispositivo de señalización (37) conectado a un dispositivo de control (30) que actúa sobre el manipulador (4) .

12. Almacén de herramientas (1) según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque los 55 alojamientos de herramienta (2) están provistos de elementos sensores (35) para la detección de la posición de la herramienta y/o de la información de herramienta contenida en un soporte de información (36) .