SISTEMA NEUMÁTICO DE DETECCIÓN DE PRESENCIA Y POSICIONADO DE PIEZA PARA PROCESOS AUTOMÁTICOS.

La presente invención se refiere a un sistema de detección de presencia y posicionado de una pieza sobre superficies de apoyo y topes mediante el empleo de una señal de aire a presión que puede ser empleado en procesos automáticos como por ejemplo mecanizado o manipulación de piezas.

SISTEMA NEUMÁTICO DE DETECCIÓN DE PRESENCIA Y POSICIONADO DE PIEZA PARA PROCESOS AUTOMÁTICOS

La presente invención se refiere a un sistema de detección de presencia y posicionado de una pieza sobre superficies de apoyo y topes mediante el empleo de una señal de aire a presión que puede ser empleado en procesos automáticos como por ejemplo mecanizado o manipulación de piezas.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En procesos automáticos donde una pieza es colocada en su posición de trabajo mediante mecanismos basados en superficies de referencia y topes suelen producirse ocasionalmente errores tanto por no estar presente la pieza como por no estar ésta correctamente situada con la precisión requerida. Estos procesos automáticos incluyen, aunque no exclusivamente, los procesos de mecanizado en máquina-herramienta o di versos procesos de manipulación,

por ejemplo en células flexibles de fabricación.

Cuando se produce la ausencia de la pieza o su incorrecto posicionado y el proceso continúa, pueden producirse, además de graves defectos en el producto final, importantes daños en las herramientas y utillajes e, incluso, puede ser peligroso para los operadores de las máquinas. Para evitar esto la presente invención proporciona un sistema de determinar si la pieza está presente y/o si está correctamente posicionada, permitiendo fácilmente a cualquier conocedor de la técnica producir una señal de parada o alarma en el proceso automático y que fácilmente puede ser integrable en el conjunto del proceso automático.

Aunque la patente ES 2144930 incorpora un sistema de detección de presencia en impresoras basado en medios de vacío, éste no es aplicable de forma generalizada a todos los procesos automáticos. Puesto que el vacío requiere una estanqueidad mucho más perfecta que el aire a presión para mantenerse, un circuito de vacío tiende a dar un número de falsas alarmas superior a un sistema basado en aire a presión como el de la presente invención. Además, la citada patente no determina el correcto posicionado del objeto.

No se conoce ningún sistema de detección de presencia y posicionado de una pieza basado en aire a presión y que no suponga ocupar espacio útil alrededor de la misma.

DES CRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

El sistema neumático de detección de presencia y posicionado de pieza para procesos automáticos está caracterizado por disponer de uno o una pluralidad de orificios practicado en el tope, superficie de referencia o porta-topes del manipulador del proceso automático, estando caracterizado además dichos orificios por estar conectados a una fuente de aire a presión mediante unos medios de conducción practicados en el citado tope, superficie de referencia o porta-topes del manipulador, en una o varias piezas intermedias acopladoras si existen y en una lanza acopladora o racor; caracterizado, además, por disponer de unos medios de medida de presión, conectados a dichos medios de conducción, caracterizados por detectar la condición de presión o falta de presión en dichos medios de conducción. De esta forma, si la pieza de trabaj o está presente y obtura todos los orificios existentes, el aire contenido en los medios de conducción estará a una presión cercana a la proporcionada por la fuente de aire a presión; mientras que, en caso contrario, estando al menos uno de los orificios libre, la presión en dichos medios disminuirá hasta valores próximos a la presión atmosférica proporcionando una indicación de error en la presencia o posicionado de la pieza. La presente invención dispone además de unos medios de medida de presión en los medios de conducción que puede ser un sensor un conjunto de sensores caracterizados por generar algún tipo de señal condicionada al nivel de presión. Es fácil para cualquier experto en la materia seleccionar un tipo de sensor adecuado y un tipo de señal adecuada al sistema en el que se instale -por ejemplo electrónica, eléctrica, neumática, etc.

Si el número de orificios es uno o dos el sistema de la presente invención detecta la presencia de la pieza, mientras que si el número de orificios es, al menos, tres, el sistema de la presente invención detecta también si la pieza no está correctamente posicionada.

Adicionalmente y de forma preferente la presente invención se caracteriza por disponer, además, de uno o una pluralidad de conductos y de uno o una pluralidad de orificios con tapón o tapones caracterizados por permanecer cerrados durante el funcionamiento normal e impedir la caída de presión a su través y, por otro lado, permitir su apertura para operaciones de limpieza y engrase.

BREVE DES CRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La Figura 1 representa una sección de una realización preferente del sistema de detección de presencia de pieza para su aplicación por ejemplo en manipuladores de células flexibles de fabricación, consistente en un único orificio [1], conectado a una fuente de aire a presión mediante medios de conducción [2] practicados en un porta-topes [3] del manipulador, en una pieza intermedia [4] Y en una lanza acopladora [5]. Un sensor [6] conectado a dichos medios de conducción permite detectar la condición de presión o falta de presión en dichos medios. Si la pieza de trabajo está presente y obtura el orificio [1] el aire contenido en los medios de conducción estará a una presión cercana a la proporcionada por la fuente de aire a presión. En caso contrario, estando el orificio [1] libre la presión en dichos medios disminuirá hasta valores próximos a la presión atmosférica. En la figura 1 se muestra, además un conducto [7] Y un orificio con tapón [8] para limpieza y engrase.

En la Figura 2 se representa en sistema europeo el alzado y una sección de una segunda realización preferente de la presente invención de sistema de detección de presencia y posicionado de pieza para su aplicación por ej emplo en manipuladores de células flexibles de fabricación, consistente en un conj unto de tres orificios [1], conectados a una fuente de aire a presión mediante medios de conducción [2] practicados en un porta -topes [3] del manipulador, en una pieza intermedia [4] Y en una lanza acopladora [5]. Un sensor [6] conectado a dichos medios de conducción permite detectar la condición de presión o falta de presión en dichos medios. Si la pieza de trabaj o está presente y correctamente posicionada, entonces obtura los tres orificios [1] y el aire contenido en los medios de conducción estará a una presión cercana a la proporcionada por la fuente de aire a presión. En casO contrario, estando cualquiera de los tres orificios [1] libre, la presión en dichos medios disminuirá hasta valores próximos a la presión atmosférica. En la figura 2 se muestra, además un conjunto adicional de conductos [7] y de orificios con tapón [8] para limpieza y engrase.

DES CRIPCIÓN DE UNA REALIZACIÓN PREFERENTE

Una realización preferente del sistema detección de presencia de pieza de la presente invención mostrada en la figura 1 para su aplicación, por ejemplo en manipuladores de células flexibles de fabricación, dispone de un orificio [1] practicado en el porta-topes [3] del manipulador, estando caracterizado dicho orificio [ 1] por estar 5 conectado a una fuente de aire a presión mediante unos medios de conducción [2] practicados en el citado portatopes [3] del manipulador, en una pie za intermedia [4] si existe y en una lanza acopladora [5]. Dicha realización preferente de la presente invención mostrada en la figura 1

dispone además de un sensor de presión de aire [6] conectado a dichos medios de conducción [2] caracterizado por detectar la condición de presión o falta de presión en dichos medios de conducción [2]. Esto es, si la pieza de trabajo está presente y obtura el orificio [1] el aire contenido en los medios de conducción [2] estará a una presión cercana a la proporcionada por la fuente de aire a presión. En caso contrario, estando el orificio [1] libre, la presión en dichos medios disminuirá hasta valores próximos a la presión atmosférica. Dicha realización preferente, mostrada en la figura 1, dispone, además, de un conducto [7] y de un orificio con tapón [8] caracterizados por permanecer cerrados en funcionamiento normal y permitir su apertura para limpieza y engrase.

Una segunda realización preferente de la presente invención del sistema de detección de presencia y posicionado de pieza para su aplicación por ejemplo en manipuladores de células flexibles de fabricación como se muestra en la figura 2, dispone de un conjunto de al menos tres orificios 30 [1], caracterizados por estar conectados a una fuente de aire a presión mediante medios de conducción [2] practicados en el porta-topes [3] del manipulador,...

1. Un sistema neumático de detección de presencia de pieza para procesos automáticos caracterizado por disponer de un orificio practicado en un tope, superficie de referencia o porta-topes del manipulador del proceso automático, estando caracterizado además dicho orificio por estar conectado a una fuente de aire a presión mediante unos medios de conducción practicados en el citado tope, superficie de

referencia o porta-topes del manipulador, en una o varias piezas intermedias acopladoras si existen en

y

una lanza acopladora o racor; caracteri zado, además,

por disponer de unos medios de medida de presión,

conectados a dichos medios de conducción,

caracterizados por detectar la condición de presión o falta de presión en dichos medios de conducción, de forma que, si la pieza de trabaj o está presente y

obtura el citado orificio, el aire contenido en los medios de conducción estará a una presión cercana a la proporcionada por la fuente de aire a presión;

mientras que, en caso contrario, estando el orificio libre, la presión en dichos medios disminuirá hasta valores próximos a la presión atmosférica proporcionando una indicación de error en la presencia de la pieza.

2. Un sistema neumático de detección de presencia de pieza para procesos automáticos caracterizado por disponer de dos orificios practicados en un tope, superficie de referencia o porta-topes del manipulador del proceso automático, estando caracterizado además dichos orificios por estar conectados a una fuente de aire a presión mediante unos medios de conducción practicados en el citado tope, superficie de

referencia o porta-topes del manipulador, en una o

varias piezas intermedias acopladoras si existen y en una lanza acopladora o racor; caracterizado, además,

por disponer de unos medios de medida de presión,

conectados a dichos medios de conducción,

caracterizados por detectar la condición de presión o falta de presión en dichos medios de conducción, de forma que, si la pieza de trabaj o está presente y

obtura los citados orificios, el aire contenido en los medios de conducción estará a una presión cercana a la proporcionada por la fuente de aire a presión;

mientras que, en caso contrario, estando al menos uno de los orificios libre, la presión en dichos medios disminuirá hasta valores próximos a la presión atmosférica proporcionando una indicación de error en la presencia de la pieza.

3. Un sistema neumático de detección de presencia y posicionado de pieza para procesos automáticos caracterizado por disponer de al menos tres orificios practicados en un tope, superficie de referencia o porta-topes del manipulador del proceso automático, estando caracterizado además dichos orificios por estar conectados a una fuente de aire a presión mediante unos medios de conducción practicados en el citado tope, superficie de referencia o porta-topes del manipulador, en una o varias piezas intermedias acopladoras si existen y en una lanza acopladora o racor; caracterizado, además, por disponer de unos medios de medida de presión, conectados a dichos medios de conducción, caracterizados por detectar la condición de presión o falta de presión en dichos medios de conducción, de forma que, si la pieza de trabajo está presente y correctamente posicionada obtura todos los citados orificios permaneciendo el aire contenido en los medios de conducción a una presión cercana a la proporcionada por la citada

fuente de aire a presión; mientras que, en caso

contrario, estando al menos uno de los orificios

libre, la presión en dichos medios disminuirá hasta

valores próximos a la presión atmosférica

5 proporcionando una indicación de error en la posición

de la pieza.

4 . La invención de la reivindicación anterior

caracterizada por disponer, además, de uno a una

10 pluralidad de conductos y de uno o una pluralidad de

orificios con tapón o tapones caracterizados por

permanecer cerrados durante el funcionamiento normal e

impedir la caída de presión a su través y, por otro

lado, permitir su apertura para operaciones de

15 limpieza y engrase.