BELOKI ZUBIRI, Oihane (Fundacion Fatronik, Parque Tecnologico Edif. 202, Zamudio, E-48170, ES)
MEZZACASA LASARTE, Riccardo (Fundacion Inasmet, Parque Tecnológico Mikeletegi Pasealeku, 2 San Sebastian, E-20009, ES)
ESTENSORO ASTIGARRAGA, Francisco, José (Fundacion Inasmet, Parque Tecnológico Mikeletegi Pasealeku, 2 San Sebastian, E-20009, ES)
GARCÍA MARTINEZ, Jose, Ramon (Fundacion Inasmet, Parque Tecnológico Mikeletegi Pasealeku, 2 San Sebastian, E-20009, ES)
SEGURA MORENO, Miguel (Fundacion Inasmet, Parque Tecnológico Mikeletegi Pasealeku, 2 San Sebastian, E-20009, ES)
IRASTORZA ARREGUI, Xabier (Fundacion Inasmet, Parque Tecnológico Mikeletegi Pasealeku, 2 San Sebastian, E-20009, ES)
COLLADO JIMÉNEZ, Valentín (Fundacion Fatronik, Parque Tecnologico Edif. 202, Zamudio, E-48170, ES)
BELOKI ZUBIRI, Oihane (Fundacion Fatronik, Parque Tecnologico Edif. 202, Zamudio, E-48170, ES)
MEZZACASA LASARTE, Riccardo (Fundacion Inasmet, Parque Tecnológico Mikeletegi Pasealeku, 2 San Sebastian, E-20009, ES)
ESTENSORO ASTIGARRAGA, Francisco, José (Fundacion Inasmet, Parque Tecnológico Mikeletegi Pasealeku, 2 San Sebastian, E-20009, ES)
GARCÍA MARTINEZ, Jose, Ramon (Fundacion Inasmet, Parque Tecnológico Mikeletegi Pasealeku, 2 San Sebastian, E-20009, ES)
SEGURA MORENO, Miguel (Fundacion Inasmet, Parque Tecnológico Mikeletegi Pasealeku, 2 San Sebastian, E-20009, ES)
IRASTORZA ARREGUI, Xabier (Fundacion Inasmet, Parque Tecnológico Mikeletegi Pasealeku, 2 San Sebastian, E-20009, ES)
| REIVINDICACIONES 1. Dispositivo de garra para manipulación de elementos flexibles, acoplable a un brazo de robot a modo de efecto r final, que comprende un bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19. 20, 24, 25) y una pluralidad de elementos de agarre (1 , 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) acoplados en el bastidor principal mediante respectivos mecanismos de accionamiento (1 a-1 f ; 2a-2e; 3a-3f; 4a-4g; 5a- 5d; 6a-6g; 7a-7f; 8a-8e; 9a-9f) para agarrar un elemento flexible (10), caracterizado porque comprende al menos cuatro elementos de agarre (1 -9) para agarrar el elemento flexible (10); al menos un elemento de agarre (5) es un elemento de agarre multiposición independientemente desplazable, respecto de los demás elementos de agarre (1 -4, 6-9), en al menos una dirección paralela al plano definido por los demás elementos de agarre (1 -4, 6-9) mediante al menos un sistema de desplazamiento (16, 38, 39, 40, 41 , 42, 45) montado en el bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25) y en una dirección perpendicular (Z) a dicho plano mediante un mecanismo de accionamiento vertical (5b) ; al menos dos de los demás elementos de agarre (1 -4, 6-9) que definen el plano anteriormente mencionado son independientemente desplazables en cualquier dirección (X, Y) dentro de dicho plano mediante respectivos sistemas de desplazamiento bidireccional adicionales montados en el bastidor principal (14, 15, 17, 18. 19, 20, 24, 25): los elementos de agarre (1 -9) son automáticamente ajustables en sus respectivas posiciones de manera que quedan dispuestos en un mismo plano para capturar el elemento flexible (10) en configuración plana bidimensional y, una vez capturado el elemento flexible (10), moverse para generar en el elemento flexible (10) una configuración tridimensional sin generar esfuerzos de estiramiento sobre el elemento flexible (10). 2. Dispositivo de garra, según la reivindicación 1 , caracterizado porque comprende, además del mecanismo de accionamiento vertical (5b) para el elemento de agarre multiposición, respectivos mecanismos de accionamiento vertical adicionales (1 b, 2b, 3b, 4b, 6b, 7b, 8b, 9b) en los que están montados al menos algunos de los demás elementos de agarre (1 -4, 6-9) para desplazarlos en la dirección perpendicular (Z). 3. Dispositivo de garra, según ¡a reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque comprende al menos un elemento de agarre frontal (1 , 2, 3) y al menos un elemento de agarre trasero (7, 8, 9), y porque el elemento de agarre multiposicion (5) está montado entre dicho al menos un elemento de agarre frontal (1 , 2, 3) y dicho al menos un elemento de agarre trasero (7, 8, 9). 4. Dispositivo de garra, según la reivindicación 3, caracterizado porque el elemento de agarre frontal (1 , 2, 3) está montado en un sistema de desplazamiento longitudinal frontal (14a, 15a, 22, 26, 27, 27a, 27b) montado en el bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25), y es desplazable en dirección longitudinal (X) del bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25) hacia el elemento de agarre multiposicion (5). 5. Dispositivo de garra, según la reivindicación 4, caracterizado porque el elemento de agarre frontal (1 , 3) está montado en un sistema de desplazamiento transversal frontal (1d-1f; 3d-3f) montado en el sistema de desplazamiento longitudinal frontal (14a, 15a, 22, 26, 27. 27a, 27b), y es desplazable en dirección transversal (Y) del bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25). 6. Dispositivo de garra, según la reivindicación 3. 4 ó 5, caracterizado porque dicho elemento de agarre frontal (1 , 3) es basculable en un ángulo (a) en un plano correspondiente a la dirección transversal (Y-Z) del bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25). 7. Dispositivo de garra, según una de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizado porque el elemento de agarre trasero (7. 8, 9) está montado en un sistema de desplazamiento longitudinal trasero (14a, 15a, 23, 28, 28a, 28b, 29, 29a, 29b) montado en el bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25), y es desplazable en dirección longitudinal (X) del bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25) hacia el elemento de agarre multiposicion (5). 8. Dispositivo de garra, según la reivindicación 7, caracterizado porque el elemento de agarre trasero (7, 9) está montado en un sistema de desplazamiento transversal trasero (7e-7f; 9e-9f) montado en el sistema de desplazamiento longitudinal trasero (14a, 15a, 23, 28, 28a, 28b, 29, 29a, 29b), y es desplazable en dirección transversal (Y) del bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25). 9. Dispositivo de garra, según la reivindicación 7 u 8, caracterizado porque el elemento de agarre trasero (7, 9) es basculable en un ángulo (a) en un plano correspondiente a la dirección transversal (Y-Z) del bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25). 10. Dispositivo de garra, según la reivindicación 3, caracterizado porque comprende dos elementos de agarre frontales extremos (1 , 3). 1 1 . Dispositivo de garra, según la reivindicación 10, caracterizado porque los elementos de agarre frontales extremos (1 , 3) están montados en el bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19. 20, 24. 25) a través de un sistema de desplazamiento longitudinal frontal (14a, 15a, 22, 26, 27, 27a, 27b) para desplazar conjuntamente los elementos de agarre frontales extremos (1 , 3) en la dirección longitudinal (X) hacia elemento de agarre multiposición (5). 12. Dispositivo de garra, según la reivindicación 10 u 1 1 , caracterizado porque los elementos de agarre frontales extremos (1 , 3) están montados en el bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25) cada uno mediante un sistema de desplazamiento transversal frontal (1d-1f; 3d-3f), de manera que cada uno de los elementos frontales extremos frontales (1 , 3) es individualmente desplazable en dirección transversal (Y) del bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25). 13. Dispositivo de garra, según una de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizado porque al menos uno de los elementos de agarre frontales extremos (1 , 3) es basculable en un ángulo (a) en un plano correspondiente a la dirección transversal (Y-Z) del bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25). 14. Dispositivo de garra, según la reivindicación 10, caracterizado porque comprende al menos un elemento de agarre frontal intermedio (2) montado entre los dos elementos de agarre frontales extremos (1 , 3). 15. Dispositivo de garra, según la reivindicación 1 1 , caracterizado porque comprende al menos un elemento de agarre frontal intermedio (2) montado entre los dos elementos de agarre frontales extremos (1 , 3) en el sistema de desplazamiento longitudinal frontal (14a, 15a, 22, 26, 27, 27a, 27b). 16. Dispositivo de garra, según una de las reivindicaciones 1 1 a 15, caracterizado porque el elemento de agarre frontal intermedio (2) está montado fijamente en el sistema de desplazamiento longitudinal frontal (14a, 15a, 22, 26, 27, 27a, 27b). 17. Dispositivo de garra, según una de las reivindicaciones 10 a 16, caracterizado porque comprende sendos mecanismos de accionamiento vertical (1 b, 2b, 3b) para mover los elementos de agarre frontales (1 , 2, 3) en la dirección perpendicular (Z). 18. Dispositivo de garra, según la reivindicación 3. caracterizado porque comprende dos elementos de agarre traseros extremos (7, 9). 19. Dispositivo de garra, según la reivindicación 18, caracterizado porque los elementos de agarre traseros (7. 9) están montados en el bastidor principal (14. 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25) a través de un sistema de desplazamiento longitudinal trasero (14a, 15a, 23, 28, 28a, 28b, 29, 29a, 29b) para desplazar conjuntamente los elementos de agarre traseros extremos (7,9) en la dirección longitudinal (X) hacia elemento de agarre multiposición (5). 20. Dispositivo de garra, según la reivindicación 18 ó 19, caracterizado porque los elementos de agarre traseros extremos (7, 9) están montados en el bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25) cada uno mediante un sistema de desplazamiento transversal trasero (7d-7f; 9d-9f), de manera que cada uno de los elementos extremos traseros (7, 9) es individualmente desplazable en dirección transversal (Y) del bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25). 21 . Dispositivo de garra, según una de las reivindicaciones 18 a 20, caracterizado porque al menos uno de los elementos de agarre traseros extremos (7, 9) es basculable en un ángulo (a) en un plano correspondiente a la dirección transversal (Y-Z) del bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25). 22. Dispositivo de garra, según la reivindicación 18, caracterizado porque comprende al menos un elemento de agarre trasero intermedio (8) montado entre los dos elementos de agarre trasero extremos (7, 9). 23. Dispositivo de garra, según la reivindicación 19, caracterizado porque comprende al menos un elemento de agarre trasero intermedio (8) montado entre los dos elementos de agarre traseros extremos (7, 9) en el sistema de desplazamiento longitudinal trasero (14a, 15a, 23, 28, 28a, 28b, 29, 29a, 29b). 24. Dispositivo de garra, según la reivindicación 22 ó 23, caracterizado porque el elemento de agarre trasero intermedio (8) está montado fijamente en el sistema de desplazamiento longitudinal trasero (14a, 15a, 23, 28, 28a, 28b, 29, 29a, 29b). 25. Dispositivo de garra, según una de las reivindicaciones 18 a 24, caracterizado porque comprende sendos mecanismos de accionamiento vertical (7b, 8b, 9b) para mover los elementos de agarre traseros (7, 8, 9) en la dirección perpendicular (Z). 26. Dispositivo de garra, según la reivindicación 2, caracterizado porque comprende al menos un elemento de agarre lateral (4, 6) montado entre dicho al menos un elemento de agarre frontal (1 , 2, 3) y dicho al menos un elemento de agarre trasero (7, 8, 9). 27. Dispositivo de garra, según la reivindicación 26. caracterizado porque comprende un elemento de agarre lateral izquierdo (4) y un elemento de agarre lateral derecho (6), y porque el elemento de agarre multiposición (5) está montado entre el elemento de agarre lateral izquierdo (4) y el elemento de agarre lateral derecho (6). 28. Dispositivo de garra, según la reivindicación 26 ó 27, caracterizado porque cada elemento de agarre lateral (4, 6) está montado en el bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25) mediante un sistema de desplazamiento transversal lateral (4e-4g; 6e-6g). 29. Dispositivo de garra, según una de las reivindicaciones 26 a 28, caracterizado porque al menos uno de los elementos de agarre laterales (4, 6) es basculable en un ángulo (a) en un plano correspondiente a la dirección transversal (Y-Z) del bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25). 30. Dispositivo de garra, según una de las reivindicaciones 26 a 29, caracterizado porque comprende sendos mecanismos de accionamiento vertical (4b, 6b) para mover los elementos de agarre laterales (4, 6) en la dirección perpendicular (Z). 31 . Dispositivo de garra, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el mecanismo de accionamiento vertical (5b) para el elemento de agarre multiposición (5) está montado en un soporte vertical (5d) desplazable en la dirección transversal (Y) mediante un sistema de desplazamiento transversal (16, 38) para desplazar el elemento de agarre multiposición (5) en la dirección transversal (Y); el sistema guiado transversal (16, 38) está montado en un sistema de desplazamiento longitudinal (39, 39a, 40, 40a, 41 , 42, 43a, 43b, 44a, 44b, 45a, 45b) para desplazar el elemento de agarre multiposición (5) en la dirección longitudinal (X); el sistema de desplazamiento longitudinal (39, 39a, 40, 40a, 41 , 42, 43a, 43b, 44a, 44b, 45a, 45b) está montado en un subestructura (30-37) montada en el bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25) de manera que el elemento de agarre multiposición (5) es desplazable entre los demás elementos de agarre (1 -4, 6-9). 32. Dispositivo de garra, según la reivindicación 31 , caracterizado porque el sistema de desplazamiento transversal (16, 38) para desplazar el elemento de agarre multiposición (5) comprende un sistema de guiado transversal (16) y un motor de accionamiento transversal (38). 33. Dispositivo de garra, según la reivindicación 32, caracterizado porque el sistema de guiado transversal (16) comprende una guía transversal y un husillo transversal que gira en el soporte vertical (5d) y está conectado al motor de accionamiento transversal (38). 34. Sistema, según una de las reivindicaciones 31 a 33, caracterizado porque el sistema de desplazamiento longitudinal (39, 39a, 40, 40a, 41 , 42, 43a, 43b, 44a, 44b, 45a, 45b) comprende una pareja de guiados longitudinales (41 , 42), distanciados entre sí, en los que se desplazan sendos carros (39, 40) con respectivas extensiones verticales inferiores (39a, 40a) en las que está montado el sistema de desplazamiento transversal (16, 38); sendos motores de accionamiento longitudinal (45a, 45b) para desplazar los carros (39, 40) en las guías longitudinales (41 , 42). 35. Dispositivo de garra, según la reivindicación 34, caracterizado porque cada guiado longitudinal (41 , 42) comprende una guía longitudinal y un husillo longitudinal que gira en el uno de los carros (39, 40) y está conectado a uno de los motores de accionamiento longitudinal (45a, 45b). 36. Dispositivo de garra, según la reivindicación 34 ó 35, caracterizado porque la subestructura (30-37) está montada entre un travesaño superior delantero (17), un travesaño superior trasero (18), un larguero superior izquierdo (14b) y un larguero superior derecho (15b) del bastidor principal (14, 15, 17. 18, 19, 20. 24, 25), y comprende al menos una barra transversal delantera (30, 32) y al menos una barra transversal trasera (34, 36) sobre las que están montados los guiados longitudinales (41 , 42) por sus respectivos extremos. 37. Dispositivo de garra, según la reivindicación 36. caracterizado porque la subestructura (30-37) comprende una barra transversal delantera izquierda (30) unida al larguero superior izquierdo (14b), una barra transversal delantera derecha (32) unida al larguero superior derecho (15b), una barra transversal trasera izquierda (36) unida al larguero superior izquierdo (14b), y una barra transversal trasera derecha (32) unida al larguero superior derecho (15b); las barras transversales delanteras (30, 32) y las barras transversales traseras (34, 36) tienen respectivos extremos libres enfrentados y distanciados entre sí; las barras transversales delanteras (30, 32) están unidas al travesaño superior delantero (17) mediante sendas barras longitudinales delanteras (31 , 33) y las barras transversales traseras (34, 36) están unidas al travesaño superior trasero (18) mediante sendas barras longitudinales traseras (35, 37); los extremos de cada guiado longitudinal (41 , 42) están unidos respectivamente a una de las barras transversales delanteras (30, 32) y a una de las barras transversales traseras (34, 36). 38. Dispositivo de garra, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque al menos uno de los elementos de agarre (1 -9) es una ventosa conectada a un sistema de vacío. 39. Dispositivo de garra, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque al menos uno de los elementos de agarre (1 -9) es un agarrador de aguja. 40. Dispositivo de garra, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque al menos uno de los elementos de agarre (1 -9) es un dispositivo de crio-agarre. 41 . Dispositivo de garra, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque comprende un módulo aplicador de adhesivo (12), montado en el bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25), para aplicar adhesivo en los elementos flexibles (10) que se van sobreponiendo unos a otros en un molde (1 1 ). 42. Dispositivo de garra, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque comprende, montado en el bastidor principal (14, 15, 17, 18, 19, 20, 24, 25), un módulo de visión artificial (13) para verificar, tras sacar varias fotografías de un elemento flexible (10) colocado, si la colocación ha sido adecuada o no, para así poder evitar la colocación de los elementos flexibles siguientes cuando algún elemento flexible (10) no está correctamente colocado. 43. Dispositivo de garra, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el elemento de agarre multiposición (5) es desactivable independientemente de los demás elementos de agarre (1 -4, 6-9) para liberarse del elemento flexible (10) colocado en un molde (1 1 ), y es susceptible de ser desplazado a otras posiciones respecto del elemento flexible (10) todavía sujeto a los demás elementos de agarre (1 - 4, 6-9), y porque el elemento de agarre multiposición (5) está diseñado para realizar al menos un proceso adicional sobre el elemento flexible (10) colocado en el molde (1 1 ). 44. Dispositivo de garra, según la reivindicación 43, caracterizado porque el elemento de agarre multiposicion (5) está diseñado para realizar un proceso adicional de pisado del elemento flexible (10) contra el molde (1 1 ). 45. Dispositivo de garra, según la reivindicación 43 ó 44, caracterizado porque el elemento de agarre multiposicion (5) está diseñado para realizar un proceso adicional de arrastre del elemento flexible (10) sobre el molde (1 1 ). |
CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se encuadra en el campo técnico de de los dispositivos empleados como efectores finales en robots industriales, y es particularmente aplicable en la fabricación de materiales o piezas moldeados a partir de una preforma formada de una pluralidad de telas flexibles.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Una técnica habitualmente empleada en la fabricación de materiales compuestos ("composites") parte de una preforma formada por varias capas de tela que comprende fibras de refuerzo (fibras de carbono, fibras de vidrio, etc.). Estas telas o capas se van colocando sobre un molde de conformación, se van uniendo entre sí mediante un ligante que se aplica en determinados puntos, y a continuación se cierre el molde que proporcionará la forma final a la preforma mediante la aplicación de calor y presión durante un periodo de tiempo determinado.
Las diversas capas de tela son telas flexibles con patrones con una geometría bidimensional, es decir, tienen la forma y tamaño adecuado a la pieza de composite que se desea obtener. Habitualmente, en la práctica industrial la colocación de las capas de tejido bidimensional sobre el molde se realiza habitualmente de forma manual ya que es preciso colocarlas correctamente e ir fijándolas entre sí.
Si se quiere automatizar este proceso, se puede utilizar un manipulador que va cogiendo las distintas capas de tejido bidimensional o patrones y lo lleva hasta el molde de conformación, pero una vez allí el manipulador tiene que dejarlas caer sobre el molde por lo que no se puede garantizar una buena colocación de las capas, especialmente cuando el molde presenta una geometría compleja.
En la actualidad se conocen manipuladores que permiten coger y transportar elementos flexibles, mediante ventosas de vacío o elementos similares, pero todos presentan el problema de que no pueden garantizar una buena colocación de las telas en el molde ni aplicar adhesivo automáticamente entre las distintas capas de tejido. Así, la solicitud de patente US2010007065A1 describe un dispositivo de garra que contiene un marco en el que se incluye un dispositivo configurado para coger y mantener al menos una tela de fibra de carbono. Además, este marco contiene otro dispositivo para depositar la tela de fibra de carbono sobre el molde. Por otra parte, la solicitud de patente US2008080962A1 describe otro dispositivo similar para transportar objetos fláccidos como telas de fibra de carbono o similares, que comprende una superficie mediante la cual se coge la tela. Esta superficie está compuesta por diferentes elementos que entrarán o no en funcionamiento dependiendo de la forma y dimensiones de la tela que se pretende coger. Si bien estos dispositivos permiten coger telas de fibra de carbono con diferentes formas y colocarlas sobre un molde, ello sólo es posible siempre que la forma del molde sea sencilla. Los elementos de sujeción no tienen movimiento relativo entre si, por lo tanto la tela se depositará sobre el molde soltándola a plano sobre él y por tanto no se puede asegurar que la tela se adaptará bien a la forma del molde. Asimismo, en el artículo de Tarsha Kordi, M. y otros (Departamento de Teoría de mecanismos y dinámica de máquinas (IGM) de la Universidad TWTH de Aquisgrán, Alemania - http://www.iqm.rwth-aachen.de/ ): "Development of a Multifuncional Robot End-Effector System for Automated Manufacture of Textile Preforms", publicado en las conferencias "Advanced intelligent mechatronics, 2007 IEEE/ASME", ISBN: 978-1 -4244-1263-1 , páginas 1 -6 (2007), , se describe un dispositivo de garra que comprende una estructura de soporte en la que están articulados sendos bastidores laterales de tipo pantógrafo y portadores de elementos de agarre por succión, frió o aguja, que permite coger una tela en plano bidimensional y colocarla sobre un molde tridimensional. Algunos de los elementos de agarre están montadas sobre unos brazos que pueden bascular respecto de la estructura de soporte, y así doblar la preforma textil en sus extremos formando un ángulo con la parte central de la preforma textil. También en este caso, la adaptación de la tela al molde sólo es posible para formas tridimensionales sencillas.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención tiene por objeto superar los inconvenientes del estado de la técnica más arriba detallados, mediante un dispositivo de garra para manipulación de elementos flexibles, acoplable a un brazo de robot a modo de efecto r final, que comprende un bastidor principal y una pluralidad de elementos de agarre acoplados en el bastidor pnncipal mediante respectivos mecanismos de accionamiento para agarrar y manipular un elemento flexible en diversos puntos, caracterizado porque
comprende al menos cuatro elementos de agarre para agarrar el elemento flexible; al menos un elemento de agarre es un elemento de agarre multiposición independientemente desplazable mediante al menos un sistema de desplazamiento respecto de los demás elementos de agarre en al menos una dirección paralela al plano definido por otros tres elementos de agarre y en una dirección perpendicular a dicho plano mediante un mecanismo de accionamiento vertical;
al menos dos de los tres elementos de agarre que definen el plano anteriormente mencionado son independientemente desplazables en cualquier dirección dentro de dicho plano mediante sistemas de desplazamiento bidireccional montados en el bastidor principal;
los elementos de agarre son ajustables automáticamente en sus respectivas posiciones de manera que son dispuestos todos en un mismo plano para capturar el elemento flexible en configuración plana bidimensional y, una vez realizada la captura, son capaces de moverse de tal forma que pueden generar en el elemento flexible formas tridimensionales, como por ejemplo formas tridimensionales "complejas " ., entendiéndose por formas "complejas " superficies tridimensionales que incluyan al menos una región cóncava y otra convexa, sin que los movimientos de los elementos de agarre generen esfuerzos de estiramiento sobre el elemento flexible.
El término "elemento flexible" tal como se emplea en la presente memoria descriptiva y en las reivindicaciones, tiene el significado de elemento no rígido y flexible, como por ejemplo los patrones, telas o capas flexibles, tales como los que, por ejemplo, se emplean en la fabricación de materiales compuestos ("composites") en una preforma formada por varios patrones, capas o telas superpuestos que pueden comprender fibras de refuerzo (fibras de carbono, fibras de vidrio, etc.) y que después de colocadas sobre un molde de conformación, se pueden ir uniendo entre sí mediante un ligante que se aplica en determinados puntos, y a continuación se cierre el molde que proporcionará la forma final a la preforma, o capas de PREPREG es decir, capas de tejido reforzado que incorporan también una resina de curado en ellos.
El elemento de agarre multiposición comprende un mecanismo de accionamiento vertical para desplazarlo en la dirección perpendicular. Preferentemente, el sistema comprende además respectivos mecanismos de accionamiento vertical adicionales conectados a al menos algunos de, y preferentemente todos, los demás elementos de agarre para desplazar esos elementos de agarre en la dirección perpendicular. De acuerdo con la invención, al menos uno de los elementos de agarre y preferentemente todos pueden ser ventosas convencionales conectadas a un sistema de generación de vacío. Alternativamente, algunos o todos los elementos de agarre pueden ser elementos de agarre tales como agarradores de aguja o dispositivos de crio-agarre.
Preferentemente, el dispositivo de garra conforme a la invención comprende, visto en la dirección longitudinal del bastidor principal, al menos un elemento de agarre frontal y al menos un elemento de agarre trasero, estando el elemento de agarre multiposición montado entre al menos un elemento de agarre frontal y al menos un elemento de agarre trasero.
De acuerdo con la invención, el o al menos algunos de los elementos de agarre frontales pueden estar montados en un sistema de desplazamiento longitudinal frontal que está a su vez montado en el bastidor principal, de manera que los elementos de agarre frontales son desplazables en dirección longitudinal del bastidor principal hacia el elemento de agarre multiposición. Alternativa o adicionalmente, el o los elementos de agarre frontales pueden estar montados en un sistema de desplazamiento transversal frontal montado también en el bastidor principal o sobre el elemento estructural que se desplaza longitudinalmente, de manera que son desplazables en dirección transversal del bastidor principal. Asimismo, el o al menos algunos de los elementos de agarre frontales pueden ser basculables en un ángulo en un plano correspondiente a la dirección transversal del bastidor principal.
En una realización preferida de la invención, el dispositivo de garra comprende dos elementos de agarre frontales extremos, que pueden estar montados en el bastidor principal a través de un sistema de desplazamiento longitudinal frontal para desplazar conjuntamente los elementos de agarre frontales extremos en la dirección longitudinal hacia el elemento de agarre multiposición. Estos elementos de agarre frontales extremos pueden asimismo estar montados en el sistema de desplazamiento longitudinal frontal cada uno mediante un sistema de desplazamiento transversal frontal, de manera que cada uno de los elementos frontales extremos es individualmente desplazable en dirección transversal del bastidor principal. También en este caso, al menos uno y preferentemente ambos de los elementos de agarre frontales extremos son basculables en el mencionado ángulo en el plano correspondiente a la dirección transversal del bastidor principal.
Entre los dos elementos de agarre frontales extremos puede estar dispuesto al menos un elemento de agarre frontal intermedio, que puede estar montado entre los dos elementos de agarre frontales extremos en el sistema de desplazamiento longitudinal frontal. El elemento de agarre frontal intermedio puede estar montado fijamente en el sistema de desplazamiento longitudinal frontal
Preferentemente, los elementos de agarre frontales están montados en sendos mecanismos de accionamiento vertical para mover los elementos de agarre frontales en la dirección perpendicular.
Por otra parte, el o los elementos de agarre traseros pueden estar montados en un sistema de desplazamiento longitudinal trasero que a su vez está montado en el bastidor principal, de manera que los elementos de agarre traseros son desplazables en dirección longitudinal del bastidor principal hacia el elemento de agarre multiposición. También alternativa o adicionalmente, el o al menos algunos de los elementos de agarre traseros pueden estar montados en un sistema de desplazamiento transversal trasero que a su vez está montado en el sistema de desplazamiento longitudinal trasero, de manera que al menos algunos de los de los elementos de agarre trasero son desplazables en dirección transversal del bastidor principal. El o al menos algunos de los elementos de agarre traseros pueden ser basculables en un ángulo en un plano correspondiente a la dirección transversal del bastidor principal.
Preferentemente, el dispositivo de garra conforme a la invención comprende dos elementos de agarre traseros extremos, que pueden estar montados en el bastidor principal a través de un sistema de desplazamiento longitudinal trasero para desplazar conjuntamente los elementos de agarre traseros extremos en la dirección longitudinal hacia elemento de agarre multiposición. Los elementos de agarre traseros extremos también pueden estar cada uno montados en el sistema de desplazamiento longitudinal trasero mediante un sistema de desplazamiento transversal trasero, de manera que cada uno de los elementos traseros extremos es individualmente desplazable en dirección transversal del bastidor principal. Al menos uno de los elementos de agarre traseros extremos puede ser basculable en un ángulo en un plano correspondiente a la dirección transversal del bastidor principal.
Entre los dos elementos de agarre traseros extremos puede estar dispuesto al menos un elemento de agarre trasero intermedio, que puede estar montado entre los dos elementos de agarre traseros extremos en el sistema de desplazamiento longitudinal trasero. El elemento de agarre trasero intermedio puede estar montado fijamente en el sistema de desplazamiento longitudinal trasero. Preferentemente, los elementos de agarre traseros están montados en sendos mecanismos de accionamiento vertical para mover los elementos de agarre traseros en la dirección perpendicular.
El dispositivo de garra conforme a la invención pueden comprender además al menos un elemento de agarre lateral montado entre dicho al menos un elemento de agarre frontal y dicho al menos un elemento de agarre trasero, como por ejemplo, un elemento de agarre lateral izquierdo y un elemento de agarre lateral derecho, de manera que el elemento de agarre multiposición queda montado entre el elemento de agarre lateral izquierdo y el elemento de agarre lateral derecho. Preferentemente, cada elemento de agarre lateral está montado en el bastidor principal mediante un sistema de desplazamiento transversal lateral. Al menos uno y preferentemente todos de los elementos de agarre laterales pueden ser basculables en el ángulo en el plano correspondiente a la dirección transversal del bastidor principal. Preferentemente, los elementos de agarre laterales están montados en sendos mecanismos de accionamiento vertical para mover los elementos de agarre laterales en la dirección perpendicular.
En una realización preferente de la invención, el mecanismo de accionamiento vertical para el elemento de agarre multiposición puede estar montado en un soporte vertical desplazable en la dirección transversal mediante un sistema de desplazamiento transversal para desplazar el elemento de agarre multiposición en la dirección transversal, el sistema guiado transversal está montado en un sistema de desplazamiento longitudinal para desplazar el elemento de agarre multiposición en la dirección longitudinal y el sistema de desplazamiento longitudinal está montado en un subestructura montada en el bastidor principal de manera que el elemento de agarre multiposición es desplazable entre los demás elementos de agarre
En esta realización, el sistema de desplazamiento transversal para desplazar el elemento de agarre multiposición puede comprender un sistema de guiado transversal y un motor de accionamiento transversal. Este sistema de guiado transversal puede comprender, por ejemplo, una guía transversal y un husillo transversal que gira en el soporte vertical y está conectado al motor de accionamiento transversal.
Por otra parte, el sistema de desplazamiento longitudinal puede comprender una pareja de guiados longitudinales, distanciados entre sí, en los que se desplazan sendos carros con respectivas extensiones verticales inferiores en las que está montado el sistema de desplazamiento transversal, así como sendos motores de accionamiento longitudinal para desplazar los carros en las guías longitudinales. Así, por ejemplo, cada guiado longitudinal puede comprender una guía longitudinal y un husillo longitudinal que gira en uno de los carros y está conectado a uno de los motores de accionamiento longitudinal.
A su vez, la subestructura puede estar montada entre un travesaño superior delantero, un travesaño superior trasero, un larguero superior izquierdo y un larguero superior derecho del bastidor principal, y puede comprender al menos una barra transversal delantera y ai menos una barra transversal trasera sobre las que están montados los guiados longitudinales por sus respectivos extremos. Tal subestructura puede comprender una barra transversal delantera izquierda unida al larguero superior izquierdo, una barra transversal delantera derecha unida al larguero superior derecho, una barra transversal trasera izquierda unida al larguero superior izquierdo, y una barra transversal trasera derecha unida al larguero superior derecho. Las barras transversales delanteras y las barras transversales traseras pueden estar dispuestas de manera que sus respectivos extremos libres quedan enfrentados y distanciados entre sí, y estar unidas al travesaño superior delantero mediante sendas barras longitudinales delanteras y las barras transversales traseras están unidas al travesaño superior trasero mediante sendas barras longitudinales traseras, de manera que los extremos de cada guiado longitudinal están unidos respectivamente a una de las barras transversales delanteras y a una de las barras transversales traseras.
De acuerdo con lo que se desprende de lo anterior, el dispositivo de garra conforme a la presente invención presenta una serie de elementos de agarre como, por ejemplo, ventosas, que pueden coger una preforma textil o elemento flexible en plano bidimensional y moverse para generar formas tridimensionales complejas en el mismo y colocarla sobre un molde tridimensional. Debido a los grados de libertad con que se pueden desplazar los elementos de agarre en el plano longitudinal, transversal y vertical, durante el transporte de la preforma textil hacia el molde de conformado, los medios de agarre se mueven para dotar a la preforma textil de una forma en tres dimensiones que se aproxima a la forma tridimensional del molde, sin someter al elemento flexible a un esfuerzo de estiramiento sustancial, es decir, sin que la distancia entre los puntos de agarre medidos sobre la tela varíe sustancialmente. Las formas en tres dimensiones que se pueden conferir al elemento flexible, abarcan desde simples dobleces hasta, en dependencia del número de elementos de agarre activables, formas tridimensionales complejas.
El dispositivo de garra puede estar dotado además de un módulo aplicador de adhesivo, como por ejemplo un pulverizador, para aplicar adhesivo en los elementos flexibles que se van sobreponiendo unos a otros en el molde conformador. Para conseguir una buena adhesión entre esos elementos flexibles, se puede utilizar la ventosa multiposicion central. Así, una vez colocado el elemento flexible en el molde, se corta el vacío en la ventosa multiposicion central de manera que ésta se libera del elemento flexible, y se posiciona para aplicar presión mediante pisado en los puntos en los que previamente se ha aplicado el adhesivo.
Las demás ventosas seguirán presionando el elemento flexible sobre el molde hasta que el proceso de pisado haya acabado, asegurando así un buen posicionamiento del elemento flexible en todo momento. Con el fin de garantizar que el elemento flexible se ha colocado correctamente, el dispositivo de garra puede incorporar además un módulo de visión artificial que tras sacar varias fotografías del elemento flexible colocado indica si la colocación ha sido adecuada o no, para así poder evitar la colocación de los elementos flexibles siguientes cuando algún elemento no está correctamente colocado.
A la vista de lo anterior, cabe observar, que la presente invención resuelve ios inconvenientes del estado de la técnica mediante un dispositivo de garra eficaz.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
A continuación se describen aspectos y realizaciones de la invención sobre la base de unos dibujos, en los que
la figura 1 es una vista esquemática en planta superior de una realización de la invención en la que el dispositivo de garra comprende nueve ventosas;
la figura 2 es una vista en perspectiva inferior desde la parte delantera de una realización del dispositivo de garra con nueve ventosas;
la figura 3 es una vista parcial que muestra las tres ventosas frontales del dispositivo de garra mostrado en la figura 2 en una posición inicial de captura de una tela flexible;
la figura 4 es una vista parcial que muestra las tres ventosas frontales del dispositivo de garra mostrado en la figura 2 en una posición final justo antes de colocar la tela flexible sobre un molde;
la figura 5 es una vista parcial que muestra las tres ventosas traseras del dispositivo de garra mostrado en la figura 2 en una posición inicial de captura de la tela flexible;
la figura 6 es una vista parcial que muestra las tres ventosas traseras del dispositivo de garra mostrado en la figura 2 en una posición final justo antes de colocar la tela flexible sobre un molde;
la figura 7 es una vista parcial en perspectiva superior del lateral derecho del dispositivo de garra mostrado en la figura 2;
la figura 8 es una vista parcial en perspectiva superior del lateral izquierdo del dispositivo de garra mostrado en la figura 2;
la figura 9 es una vista en perspectiva superior de la parte trasera del dispositivo de garra mostrado en la figura 2, provisto además de un módulo de visión artificial y de un módulo aplicador de adhesivo;
la figura 10 es una vista ampliada del módulo aplicador de adhesivo mostrado en la figura 9;
la figura 1 1 es una vista parcial ampliada de la parte superior del dispositivo de garra que se ¡lustra en la figura 2;
La figura 12 es una vista en perspectiva inferior de la parte inferior del bastidor principal, del elemento de agarre multiposición, y de los mecanismos de accionamiento del elemento de agarre multiposición.
En estas figuras aparecen referencias numéricas que identifican los siguientes elementos:
1 ventosa extrema frontal izquierda
1 a bloque de sujeción
1 b accionamiento vertical
1 c motor de accionamiento
1 d patín transversal frontal
1 e accionamiento transversal
1 f motor de accionamiento
2 ventosa intermedia frontal
2a bloque de sujeción
2b accionamiento vertical
2c motor de accionamiento
2d dispositivo de fijación
2e pletina de fijación 3 ventosa extrema frontal derecha
3a bloque de sujeción
3b accionamiento vertical
3c motor de accionamiento
3d patín transversal frontal
3e accionamiento transversal
3f motor de accionamiento
4 ventosas intermedia lateral izquierda
4a bloque de sujeción
4b accionamiento vertical
4c motor de accionamiento
4d bloque de guiado
4e accionamiento transversal
4f perfil guía transversal
4g motor de accionamiento
5 ventosa multiposición central
5a bloque de sujeción
5b mecanismo de accionamiento vertical
5c motor de accionamiento
5d soporte vertical
6 ventosa intermedia lateral derecha
6a bloque de sujeción
6b accionamiento vertical
6c motor de accionamiento
6d bloque de guiado
6e accionamiento transversal
6f perfil guía transversal
6g motor de accionamiento
7 ventosa extrema trasera izquierda
7a bloque de sujeción
7b accionamiento vertical
7c motor de accionamiento
7d patín transversal trasero
7e accionamiento transversal f motor de accionamiento
ventosa intermedia traseraa bloque de sujeción
b accionamiento vertical
c motor de accionamiento
d dispositivo de fijación
e pletina de fijación
ventosa extrema trasera derechaa bloque de sujeción
b accionamiento vertical
c motor de accionamiento
d patín transversal trasero
e accionamiento transversalf motor de accionamiento
0 tela flexible
1 molde de conformación tridimensional2 módulo aplicador
2a actuador giratorio automático2b actuador de accionamiento
3 módulo de visión artificial
3a, 13b cámaras
3c, 13d lámparas de iluminación
4 marco lateral izquierdo
4a larguero inferior izquierdo
4b larguero superior izquierdo
4c poste frontal izquierdo
4d poste trasero izquierdo
5 marco lateral derecho
5a larguero inferior derecho
5b larguero superior derecho
5c poste frontal derecho
5d poste trasero derecho
6 sistema de guiado transversal7 travesaño extremo superior delantero travesarlo extremo superior trasero travesaño superior intermedio
travesaño superior intermedio
chapa de acoplamiento
primer travesaño móvil
segundo travesaño móvil
travesaño extremo inferior frontal travesaño extremo inferior trasero primer patín superior izquierdo
primer patín superior derecho
segundo patín superior izquierdo
a motor de accionamiento
b husillo de accionamiento
segundo patín superior derecho
a motor de accionamiento
b husillo de accionamiento
barra transversal delantera izquierda barra longitudinal delantera izquierda barra transversal delantera derecha barra longitudinal delantera derecha barra transversal trasera izquierda barra longitudinal trasera izquierda barra transversal trasera derecha
barra longitudinal trasera derecha motor de accionamiento
carro de accionamiento longitudinal izquierdoa extensión vertical inferior
carro de accionamiento longitudinal derechoa extensión vertical inferior
barra de guiado longitudinal izquierda barra de guiado longitudinal derechaa primero cuerpo de acoplamiento izquierdob primero cuerpo de acoplamiento derechoa segundo cuerpo de acoplamiento izquierdo 44b segundo cuerpo de acoplamiento derecho
45a, 45b motor de accionamiento
MODOS DE REALIZAR LA INVENCIÓN
En la realización mostrada en las figuras, el dispositivo de garra comprende nueve elementos de sujeción en forma de ventosas -1 , 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9- para sujetar una tela flexible -10- que el dispositivo captura con una geometría bidimensional (figs. 1 . 3, 5) y coloca en un molde de conformación tridimensional -1 1 - (figura 4, 6).
Las ventosas -1 , 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9- están dispuestas según una matriz de 3 x 3, conectadas a un sistema de vacío en sí convencional, y tienen movimiento relativo entre sí en planos correspondientes a las coordenadas X, Y y Z, correspondientes respectivamente a la dirección longitudinal -X-, la dirección transversal -Y- respecto del molde tridimensional -1 1 - en el que se coloca la tela flexible -10-, y en la dirección vertical -Z-, perpendicular a los planos -X- y -Y-.
Como se puede apreciar especialmente en la figura 1 , las ventosas -1 -, -2- y
-3- están unidas en su movimiento longitudinal en la dirección -X1 - mientras que las ventosas -7-, -8- y -9- están unidas en su movimiento longitudinal en la dirección - X2-. Las ventosas 4 y 6 no tienen la posibilidad de moverse en la dirección longitudinal -X-. Teniendo en cuenta esta configuración, a la hora de ajustar el movimiento en la dirección longitudinal -X-, las ventosas -1 , 2,3- y las ventosas -7,
8, 9- se moverán desde y hacia el centro, siendo X1 = X2. De esta manera, las ventosas -4- y -6- siempre estarán centradas en longitudinalmente en la dirección - X-. En cuanto al movimiento transversal en la dirección -Y-, las ventosas -2- y -8- están fijas. Las ventosas -1 - y -3- son desplazables desde y hacia la ventosa -2- mientras que las ventosas -7- y -9- son desplazables desde y hacia la ventosa -8-.
Cada una de las ventosas -1 -, -3-, -7-, -9- es desplazable transversalmente en la dirección -Y- de forma independiente, lo cual permite trabajar con moldes no simétricos según el plano X-Z. Asimismo, las ventosas exteriores -1 -, -3-, -4-, -6-, -7-, -9- pueden bascular en un arco de ángulo α en el plano transversal -Y-Z. A su vez, la ventosa multiposicion central -5- se puede mover de manera totalmente independiente de las demás en las direcciones -X-, -Y- y -Z-.
Con esta configuración de ventosas y movimientos, la estrategia de captura y colocación de la tela -10- es la siguiente: En primer lugar, se moverán las ventosas en las direcciones -X- y -Y- hasta que queden distribuidas sobre el borde de la tela -10-. Este movimiento se realizará en dos dimensiones. A continuación se activará el vacío en las ventosas a fin de que éstas capturen tela -10-. En caso de que fuera necesario, las ventosas -1 -, -3-, -4-, -6-, -7- y -9- se pueden girar hacia fuera en el plano transversal -Y- en un ángulo -a-, para garantizar la captura de una sola tela -10- (figuras 3, 5). Una vez capturada la tela -10-, se procederá a mover cada una de las ventosas -1 -, -2-, -3-, -4-, -5-, -6-, -7-, -8-, -9- en los planos X, Y y Z y, en el caso de las ventosas exteriores -1 -, -2-, -3-, -4-, -6-, -7-, -8-, -9- en el ángulo a, para formar con la tela -10- una forma final lo más similar posible a la del molde -1 1 - (figuras 4, 6). Por último, se depositará la tela -10- sobre el molde -1 1 -, presionándola sobre el molde -1 1 - en los puntos de agarre.
En los procesos de fabricación de materiales compuestos ("composites"), es necesario colocar varias capas de telas para realizar una preforma. Por lo tanto, es necesario asegurar que una vez colocadas las telas -10- no se muevan. Con este fin, el dispositivo de garra incorpora un módulo aplicador de adhesivo -12- (figuras 9 y 10) que antes de colocar la tela -10- pulveriza un adhesivo en varios puntos del molde -1 1 -. El módulo aplicador de adhesivo es un elemento tipo bote de spray convencional con boquilla pulverizadora incorporada. Este es montado sobre el bastidor principal mediante un actuador giratorio automático -12a-, de modo que es dispuesto en vertical mientras no se requiera de su actuación, y se gira para orientar el pulverizador con respecto a la tela cuando debe aplicar el adhesivo. Una vez girado, un actuador automático de accionamiento- 12b- , en este caso lineal, presiona la boquilla para pulverizar el adhesivo.
Una vez colocada la tela -10-, será necesario aplicar presión sobre los mismos puntos donde se ha pulverizado el adhesivo sobre el molde o sobre la tela anteriormente colocada, para asegurar una buena fijación. Para la aplicación de esta presión, se utiliza la ventosa multiposición central -5- la cual, una vez colocada la tela -10-, se libera de la tela -10- por corte del vacío en la ventosa multiposición central -5-, y se posiciona para aplicar la presión en los puntos en los que previamente se ha pulverizado el adhesivo. Las demás ventosas -1 -, -2-, -3-, -4-, -6-, -7-, -8-, -9- seguirán presionando la tela -10- sobre el molde -1 1 - hasta que este proceso haya acabado, asegurando así un buen posicionamiento de la tela en todo momento. Con el fin de garantizar que la tela -10- se ha colocado correctamente, el dispositivo de garra incorpora un módulo de visión artificial -13- (figura 9) que tras obtener varias fotografías de la tela -10- colocada y procesarlas según técnicas de análisis de visión artificial avanzadas indica si la colocación ha sido adecuada o no. En concreto, el sistema de visión artificial consta de dos cámaras -13a y 13b- y de un sistema de iluminación compuesto por lámparas -13c y 13d- que permiten obtener las imágenes de la tela colocada. Un sistema de procesamiento informático de las imágenes (no mostrado en las imágenes) se encarga del análisis automático de dichas imágenes.
En la realización del dispositivo de garra mostrada en las figuras 2-12, éste comprende un bastidor principal compuesto por dos marcos laterales -14, 15-, compuestos respectivamente por sendos largueros inferiores -14, 15a, largueros superiores -14b, 15b-, postes frontales -14c, 15c- y postes traseros -14d, 15d-, y unidos entre sí por un travesaño extremo superior delantero -17 y por un travesaño extremo superior trasero -18-, dos travesaños extremos inferiores -24, 25-, así como por dos travesaños superiores intermedios -19, 20- en cuyos tramos centrales está montado una chapa de acoplamiento -21 - para un brazo de robot (no mostrado en las figuras) en sí convencional.
Las ventosas frontales -1 , 2, 3- están montadas en un primer travesaño móvil -22- cuyos extremos están acoplados a sendos primeros patines superiores -26, 27- que se deslizan en respectivos guiados longitudinales dispuestos en las caras superiores de los largueros inferiores -14a, 15a- de los marcos laterales -14, 15-, de manera que las ventosas -1 , 2, 3- son desplazables conjuntamente en dirección -X- hacia a las ventosas -4, 5, 6-. La ventosa intermedia -2- frontal está montada en un bloque de sujeción -2a- conectado a un sistema de accionamiento vertical -2b- que se desplaza en la dirección perpendicular -Z- por la acción de un motor -2c- en un dispositivo de fijación -2d- fijamente montado en el travesaño móvil -22- a través de una pletina de fijación -2e-.
Cada una de las ventosas extremas -1 , 3- frontales está montada en un bloque de sujeción -1 a, 3a- conectado a un sistema de accionamiento vertical -1 b, 3b- desplazable en la dirección perpendicular -Z- por la acción de un motor -1 c, 3c-. Cada accionamiento vertical -1 b, 3b- frontal es, a su vez, desplazable en la dirección transversal -Y- guiado en el primer travesaño móvil -22- mediante un mecanismo de accionamiento transversal -1 e, 3e- que comprende un motor -1 f, 3f-. Las ventosas extremas -1 , 3- son basculables en el plano -Y-Z.
Por otra parte, las ventosas traseras -7, 8, 9- están montadas en un segundo travesaño móvil -23- cuyos extremos están acoplados a sendos segundos patines superiores -28, 29- que también se deslizan en respectivos guiados longitudinales dispuestos en las caras superiores de los largueros inferiores -14a, 15a- de los marcos laterales -14, 15-, de manera que las ventosas -7, 8, 9- también son desplazables conjuntamente en la dirección -X- hacia las ventosas -4, 5, 6-.
La ventosa intermedia -8- trasera está montada en un bloque de sujeción
-8a- conectado a un sistema de accionamiento vertical -8b- que se desplaza en la dirección perpendicular -Z- por la acción de un motor -8c-.
Cada una de las ventosas extremas -7, 9- traseras está montada en un bloque de sujeción -7a, 9a- conectado a un sistema de accionamiento vertical -7b, 9b- desplazable en la dirección perpendicular -Z- por la acción de sendos motores
-7c, 9c-. Cada accionamiento vertical -7b, 9b- trasero es, a su vez, desplazable en la dirección transversal -Y- guiado en el segundo travesaño móvil -23- mediante un mecanismo de accionamiento transversal -7e, 9e- que comprende un motor -7f, 9f-. Las ventosas extremas -7, 9- están acopladas en sus respectivos bloques de sujeción -7a, 9a- de manera que son basculables en el plano transversal -Y-Z.
Los primeros patines -26, 27- y los segundos patines -28, 29- están acoplados a respectivos husillos longitudinales -28b, 29b- accionados por sendos motores de accionamiento -28a, 29a-, de manera que el giro de los husillos -28b, 29b- en un sentido u otro hace que los primeros patines -26, 27- en los que está montado el travesaño móvil frontal -22- con las ventosas frontales -1 , 2, 3- y los segundos patines -28, 29- en los que está montado el travesaño móvil trasero -23- con las ventosas traseras -7, 8, 9- se desplacen respectivamente en la dirección X1 y X2 desde y hacia el centro del dispositivo de garra.
Cada una de las ventosas intermedias laterales izquierda -4- y derecha -6- está montada en un bloque de sujeción -4a, 6a- de forma basculable en el plano transversal -Y-Z-, el cual a su vez está conectado a un mecanismo de accionamiento vertical -4b, 6b- que, mediante la acción de un motor -4c, 6c-, es desplazable en la dirección perpendicular -Z-. El mecanismo de accionamiento vertical -4b, 6b- está conectado a su vez a un accionamiento transversal -4e, 6e- que, accionado por un motor -4g, 6g-, se desplaza en la dirección Y en un perfil guía transversal -4f, 6f- inmovilizado en el larguero inferior -14a, 15a- respectivo del bastidor principal.
La ventosa multiposición central -5- está montada en un cuerpo de sujeción -5a- conectado a un mecanismo de accionamiento vertical -5b- que comprende un motor -5c- El mecanismo de accionamiento vertical -5b- está montado a su vez en un soporte vertical -5d- desplazable en la dirección transversal -Y- en un sistema de guiado transversal -16-, que puede comprender una guía transversal y un husillo, por la acción de un motor -38-. Los extremos del sistema de guiado transversal -16- están conectados a respectivas extensiones verticales -39a, 40a- inferiores de sendos carros -39, 40- que a su vez se deslizan en respectivos guiados longitudinales -41 , 42- de manera que la ventosa multiposición central también se puede desplazar, mediante la acción de sendos motores -45a, 45b- en la dirección longitudinal -X-.
Los primeros extremos de cada uno de los guiados longitudinales -41 , 42- están acoplados a respectivos primeros cuerpos de acoplamiento -43a, 43b- y por sus segundos extremos a respectivos segundos cuerpos de acoplamiento -44a, 44b-. El primer cuerpo de acoplamiento izquierdo -43a- está montado en una barra transversal delantera izquierda -30- montada en el larguero superior izquierdo -14b- cuyo extremo libre está unido a una barra longitudinal delantera izquierda -31 - unida al travesaño superior delantero -17-, mientras que el primer cuerpo de acoplamiento derecho -43b- está montado en una barra transversal delantera derecha -32- montada en el larguero superior derecho -15b-, con su extremo libre unido a una barra longitudinal delantera derecha -33- unida al travesaño superior delantero -17-. A su vez, el segundo cuerpo de acoplamiento izquierdo -44a- está montado en una barra transversal trasera izquierda -34- montada en el larguero superior izquierdo -14b- cuyo extremo libre está unido a una barra longitudinal trasera izquierda -35- unida al travesaño superior trasero -18-, mientras que el segundo cuerpo de acoplamiento derecho -44b- está montado en una barra transversal trasera derecha -36- montada en el larguero superior derecho -15b-, con su extremo libre unido a una barra longitudinal trasera derecha -37- unida al travesaño superior trasero -18-.
Como además se puede apreciar en las figuras 2-12, el dispositivo de garra también está dotado de una pluralidad de cadenas, cuya función es la de guiar los cables eléctricos y conductos neumáticos existentes (no mostrados en las figuras), es decir, se trata de cadenas portacables que sirven para evitar que los cables y conductos se enrollen, se atrapen con los guiados, etc.
Como se puede apreciar, con el dispositivo de garra conforme a lo anteriormente descrito con referencia a las figuras 2 a 12, es perfectamente posible realizar las operaciones más arriba descritas con referencia a la figura 1 en la fabricación de materiales compuestos multicapa.
Next Patent: VEHICLE SAFETY SIGNBOARD