BR112018002389B1

BR112018002389B1 - Dispositivo de fixação centralizador

Info

Publication number: BR112018002389B1
Application number: BR112018002389-2A
Authority: BR
Inventors: Andreas Nebel
Original assignee: Destaco Europe Gmbh
Priority date: 2015-08-03
Filing date: 2016-08-02
Publication date: 2021-08-24
Also published as: WO2017020891A1; MX2018001238A; CN108136570A; RU2018106025A3; ES2876330T3; CN108136570B; US10695893B2; EP3331664A1; KR102132099B1; EP3331664B1; KR20180026490A; RU2721111C2; US20180154501A1; DE102015112686A1; SI3331664T1; BR112018002389A2; RU2018106025A

Abstract

a presente invenção refere-se a um dispositivo de fixação centralizador, compreendendo uma caixa (1), onde um elemento centralizador (2) é apoiado de modo deslocável ao longo de um eixo longitudinal, entre uma posição aberta e uma posição de fixação, sendo que no elemento centralizador (2) é previsto um elemento de dedo (3) que é apoiado de modo deslocável, transversalmente ao eixo longitudinal, entre uma posição retraída e uma posição extraída, sendo que o elemento de dedo (3) é operativamente conectado a um atuador (4) apoiado de modo deslocável dentro do elemento centralizador (2). de acordo com a presente invenção, no elemento centralizador (2) é previsto um dispositivo de bloqueio (5) que impede ou um movimento relativo entre a caixa (1) e o elemento centralizador (2) quando o elemento de dedo (3) estiver completamente retraído, ou impede um movimento relativo entre o elemento centralizador (2) e o atuador (4) quando o elemento de dedo (3) estiver completamente extraído.

Description

[001] A presente invenção refere-se a um dispositivo de fixação centralizador, de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1.

[002] Um dispositivo de fixação centralizador do gênero acima mencionado é conhecido do pedido de patente US 14/538, 990 ainda não publicado. Este dispositivo de fixação centralizador consiste de uma caixa, onde um elemento de centralização é apoiado de maneira deslocável entre uma posição aberta e uma posição de fixação ao longo de um eixo longitudinal, onde no elemento de centralização é previsto um elemento de dedo apoiado de modo deslocável transversalmente ao eixo longitudinal, entre uma posição retraída e uma posição extraída, onde o elemento de dedo é operativamente ligado a um atuador apoiado de modo deslocável no elemento de centralização. A providência acima descrita, de que é previsto um elemento de dedo significa, no escopo da invenção aqui descrita, que sempre é previsto pelo menos um elemento de dedo, onde de fato, na solução acima descrita e também em uma forma de execução preferida da presente invenção ainda a ser explicada, são previstos dois elementos de dedo.

[003] A presente invenção tem a tarefa de aprimorar um dispositivo de fixação centralizador do gênero acima mencionado. Em especial deve ser criado um dispositivo de fixação centralizador com um decurso de movimento exatamente coordenado no que se refere à cooperação de elemento centralizador e elemento de dedo.

[004] Esta tarefa é solucionada com um dispositivo de fixação centralizador do tipo acima mencionado, com as características listadas no preâmbulo da reivindicação 1.

[005] De acordo com a presente invenção é previsto, portanto, que no elemento centralizador é previsto um dispositivo de bloqueio que exclui, ou um movimento relativo entre a caixa e o elemento centralizador quando o elemento de dedo está completamente retraído, ou um movimento relativo entre o elemento de dedo e o atuador quando o elemento de dedo está completamente estendido.

[006] Em outras palavras, o dispositivo de fixação centralizador de acordo com a presente invenção é caracterizado pelo fato de que, com a ajuda do dispositivo de bloqueio é garantido que em determinadas situações é impedido um movimento relativo entre o elemento centralizador e a caixa ou um movimento relativo entre o elemento centralizador e o atuador. Visto um pouco mais precisamente, é previsto em especial que, sempre que o elemento de dedo é completamente retraído para dentro do elemento centralizador, um movimento relativo entre o elemento centralizador e a caixa é impedido, o que tem como consequência que um movimento do atuador primeiramente providencia exclusivamente a saída do elemento de dedo. Uma vez o elemento de dedo estendido, um outro movimento do atuador produz um movimento do elemento centralizador em relação à caixa. Além disso, ao mesmo tempo é previsto que, sempre que o elemento de dedo é completamente estendido, um movimento relativo entre o elemento centralizador e o atuador é impedido, o que tem como consequência que um movimento do atuador primeiramente providencia exclusivamente o deslocamento ou a saída do elemento centralizador. Uma vez o elemento centralizador estendido, um outro movimento do atuador produz um movimento do elemento de dedo em relação ao elemento centralizador.

[007] A posição aberta acima mencionada, no caso, é a posição onde o elemento centralizador encontra- se em uma posição extraída “superior”, e o elemento de dedo, na posição retraída (“dentro” do elemento centralizador). A posição de fixação acima mencionada onde o elemento centralizador encontra-se em uma posição retraída “inferior”, e o elemento de dedo, em uma posição extraída (“fora” do elemento centralizador). O decurso de movimento de acordo com a presente invenção, portanto - partindo da posição aberta - é caracterizado pelo fato de que um movimento do atuador (para “baixo”) primeiramente leva à saída do elemento de dedo. Uma vez este estendido, mais um movimento do atuador leva a um movimento do elemento centralizador (para “baixo”)., e precisamente até que seja alcançada a posição de fixação, ou seja, a peça a ser processada é firmemente fixada entre o elemento de dedo e a caixa do dispositivo de fixação. Se agora, em um outro momento, a posição de fixação precisa ser solta de novo, um movimento do atuador (para “cima”), primeiramente leva a um movimento do elemento centralizador (para “cima”), onde o elemento de dedo, agora como antes, é estendido. Mais tardar quando o elemento centralizador tenha alcançado a posição extraída “superior”, um outro movimento do atuador causa a retração do elemento de dedo, isto é, para uma posição do dispositivo de fixação, onde a peça a ser processada pode ser retirada do elemento centralizador.

[008] Como fica vidente das explicações acima, o uso do dispositivo de bloqueio de acordo com a presente invenção produz uma coordenação melhor dos decursos de movimentos, o que tem um efeito muito vantajoso especialmente, por exemplo, em chapas com furos de centralização (isto será explanado mais detalhadamente mais adiante) cujas bordas são eretas, uma vez que nestas um emperramento do elemento de dedo com a chapa que estava ocorrendo em dispositivos de fixação convencionais pode ser evitado.

[009] Outros aperfeiçoamentos vantajosos do dispositivo de fixação centralizador de acordo com a presente invenção podem ser vistos nas reivindicações dependentes.

[0010] O dispositivo de fixação centralizador de acordo com a presente invenção, inclusive seus aperfeiçoamentos vantajosos de acordo com as reivindicações dependentes, será explicada mais detalhadamente a seguir com a ajuda da representação de um exemplo de execução preferido no desenho.

[0011] As figuras mostram:

[0012] A figura 1 mostra, parcialmente cortado, o dispositivo de fixação centralizador de acordo com a presente invenção, em posição de fixação, com elementos de dedo estendidos com forma de gancho invertido.

[0013] A figura 2 mostra em perspectiva e parcialmente cortado a guia de corrediça na cabeça do elemento centralizador para manipular os elementos de dedo com forma de gancho invertido, com o atuador.

[0014] Figura 3 mostra em perspectiva o dispositivo de fixação centralizador, de acordo com a figura 1.

[0015] As figuras 4 até 11 mostram o dispositivo de fixação centralizador de acordo com a presente invenção, de acordo com a figura 1, na maior parte em corte, em diferentes posições, onde a figura 4 mostra a posição aberta, a figura 8, a posição de fixação, e as demais figuras, as respectivas posições intermediárias.

[0016] O dispositivo de fixação centralizador mostrado nas figuras consiste, de modo em si já conhecido, primeiro de uma caixa 1, na qual é apoiado de modo deslocável ao longo de um eixo longitudinal, entre uma posição aberta e uma posição de fixação, um elemento centralizador 2, de preferência, pelo menos parcialmente cilíndrico oco, onde no elemento centralizador 2 é previsto um elemento de dedo 3, apoiado de modo deslocável transversalmente ou verticalmente em relação ao eixo longitudinal, entre uma posição retraída e uma posição extraída, onde o elemento de dedo 3 é operativamente ligado a um atuador 4, preferencialmente cilíndrico, apoiado de modo deslocável no elemento centralizador 2.

[0017] Como já foi mencionado acima, a indicação “um” elemento de dedo 3 deve ser entendido no sentido de que se trata de “pelo menos um” elemento de dedo 3, sendo que as formas de execução mostradas mostram respectivamente dois elementos de dedo. Para a manipulação dos elementos de dedo 3 é previsto, de modo em si conhecido, que entre o elemento de dedo 3 e o atuador 4 é disposta uma guia da corrediça 8. Como é evidente da figura 2, esta é formada no elemento de dedo 3 por uma fenda 8.2, ranhura ou coisa semelhante, e se estende diagonalmente em relação ao eixo longitudinal, e por um elemento tipo mola de ajuste 8.1, moente ou coisa semelhante, no atuador 4, ou vice-versa. Se, portanto, o atuador 4 na figura 2 é deslocado para cima, isto faz com que o elemento de dedo 3 é retraído, e vice-versa.

[0018] Essencial para o dispositivo de fixação centralizador de acordo com a presente invenção é que no elemento centralizador 2 é previsto um dispositivo de bloqueio 5 que, ou impede um movimento relativo entre a caixa 1 e o elemento centralizador 2 quando o elemento de dedo 3 está completamente retraído, ou um movimento relativo entre superfícies e o atuador 4, quando o elemento de dedo 3 está completamente estendido. Como já foi explicado, esta medida garante que seja evitada uma colisão entre o elemento de dedo 3 e a peça a ser processada 9 que apresenta um colar 9.1 que se projeta para cima, pois, de acordo com a presente invenção, é cuidado para que a retração e a extração do elemento de dedo 3 sempre ocorra somente em posição pelo menos parcialmente extraída do elemento centralizador 2, ou seja, quando o elemento de dedo 3 já não tem mais nenhum contato com a peça a ser processada 9.

[0019] O que se refere ao dispositivo de bloqueio 5 mencionado acima, que, por um lado, coopera com a caixa 1 e, por outro lado, com o atuador 4 e é disposto no elemento centralizador 2, é previsto, de preferência especial, que este compreende um elemento de bloqueio 5.1 que é deslocável transversalmente ao eixo longitudinal. Nisso, como já foi explicado, também podem ser previstos dois ou mais elemento de bloqueio 5.1. De preferência especial, é previsto que o elemento de bloqueio 5.1 seja realizado como um corpo que apresenta pelo menos em uma direção espacial uma seção transversal em forma de círculo. Se o corpo for executado como um pino cilíndrico, então apresenta respectivamente em exatamente uma direção espacial uma seção transversal circular ou um contorno externo cilíndrico. Esta forma de execução não é mostrada expressamente a seguir, mas também é completamente realizável e funcional. Se o elemento de bloqueio 5.1 for executado como esfera, o que é preferido e também mostrado, então apresenta em todas as direções espaciais uma seção transversal circular ou uma superfície esférica.

[0020] Independentemente da forma externa de fato do elemento de bloqueio 5.1, também é especialmente preferido, como é evidente, que este seja configurado livre de elementos de guia que engrenam no seu corpo.

[0021] Para a realização da deslocabilidade mencionada, uma guia 2.1 para o elemento de bloqueio 5.1 é prevista no elemento centralizador 2, sendo que também de preferência especial, é previsto que um ou o comprimento da guia 2.1, visto transversalmente ao eixo longitudinal, é mais curto do que um comprimento correspondente, ou um diâmetro correspondente do elemento de bloqueio 5.1. Esta providencia, como é em especial evidente das figuras 4 até 11, faz com que o elemento de bloqueio 5.1 sempre está em contato, ou pelo menos com a caixa 1, ou com o atuador 4.

[0022] Neste contexto, no caso, é também preferencialmente previsto na caixa 1 uma via de guia 6 para o elemento de bloqueio 5.1, a qual, de preferência, vai paralelamente ao eixo longitudinal e, de preferência, apresenta dois segmentos de via 6.1, 6.2, onde preferencialmente, (dependendo da posição) ou o elemento de bloqueio 5.1 que está em contato com um segmento de via 6.1, é executado de modo a permitir um movimento relativo entre o elemento centralizador 2 e o atuador 4, ou o elemento de bloqueio 5.1 que está em contato com o outro segmento da via 6.2, é executado de modo a impedir tal movimento.

[0023] Além disso, como é conhecido do estado da técnica acima mencionado, para limitar em ambos os lados a deslocabilidade do atuador 4 em relação ao elemento centralizador 2, é previsto um dispositivo de esbarro 7 que é formado por um elemento de esbarro 7.1 disposto no atuador 4, e encontros 7.2, dispostos em ambos os lados do elemento de esbarro 7.1 (acima e abaixo), no elemento centralizador 2. Nisso também é formada uma distância paralela ao eixo longitudinal entre os dois encontros 7.2 que é maior do que uma extensão existente paralelamente ao eixo longitudinal do elemento de esbarro 7.1. Além disso, para poder montar de maneira simples o dispositivo, um dos encontros 7.2 é executado de modo a ser ligado de modo fixo, mas destacável, com o elemento centralizador 2. Além disso, de preferência, é previsto que o elemento centralizador 2, para guiar o elemento de esbarro, possui um espaço de guia 2.2 cilíndrico, sendo que os dois encontros 7.2 preferencialmente formam respectivamente uma área de parede do espaço de guia 2.2.

[0024] Uma outra peculiaridade preferida da solução de acordo com a presente invenção consiste ainda no fato de que o elemento de bloqueio 5.1 é executado de maneira a cooperar com o elemento de esbarro 7.1 (conhecido do estado da técnica acima mencionado). Nisso, também é previsto, de preferência especial, que o elemento de esbarro 7.1, visto em direção do eixo longitudinal, apresenta dois segmentos 7.1.1, 7.1.2.

[0025] Contemplado mais precisamente ainda, é previsto que o primeiro segmento 7.1.1 possui um contorno externo cilíndrico apropriado para o espaço de guia 2.2. Em outras palavras, isto significa que o primeiro segmento 7.1.1 é feito para manter o elemento de bloqueio 5.1 fora do espaço de guia 2.2.

[0026] Por fim, de preferência especial, é previsto que o segundo segmento 7.1.2 é executado como hiperbolóide, sendo que, de preferência, um diâmetro maior do hiperbolóide corresponde ao diâmetro do primeiro segmento 7.1.1, sendo que, além disso, o eixo de rotação do hiperbolóide coincide com o eixo longitudinal do elemento centralizador. Dito mais uma vez, em outras palavras, é previsto que o segundo segmento 7.1.2 é executado como curva de guia para o elemento de bloqueio 5.1, sendo que com isso a passagem do primeiro para o segundo segmento na verdade não é executado de maneira contínua (no sentido matemático), mas sem saltos. Portanto, os corpos ou esferas que possuem uma seção transversal em forma de círculo podem muito bem deslizar ao longo do elemento de esbarro 7.1.

[0027] O dispositivo de fixação centralizador de acordo com a presente invenção funciona como segue: Ponto de partida da explicação é a figura 4. Lá, o dispositivo de fixação centralizador de acordo com a presente invenção é mostrado em posição aberta, com uma peça a ser processada 9 colocada (uma chapa com uma abertura redonda e um colar 9.1 em torno da abertura). O atuador 4 encontra-se na sua posição mais alta, sendo que o primeiro segmento 7.1.1 do elemento de esbarro 7.1 pressiona o elemento de bloqueio 5.1 para fora, contra o segmento da via 6.2, impedindo, dessa forma, um movimento relativo (para baixo) entre a caixa 1 e o elemento centralizador 2 (para cima, tal movimento relativo é impedido através de ressaltos adequados na caixa 1 e no elemento centralizador 2).

[0028] A figura 5 mostra o próximo passo de ajuste, onde o atuador 4 foi tanto movido para baixo, por exemplo, com a ajuda de um acionamento pneumático apropriado (veja a figura 1 e 3), até que o primeiro segmento 7.1.1 alcança o encontro 7.2 inferior do dispositivo de esbarro 7. Dito deslocamento faz com que, conforme visível, os dois elementos de dedo 3, que na figura 4 ainda são retraídos, agora são estendidos. Além disso, a figura 5 mostra que neste momento o (pelo menos um) elemento de bloqueio 5.1 (no caso, portanto, as duas esferas), ainda impedem um movimento relativo entre a caixa 1 e o elemento centralizador 2.

[0029] Nas figuras 6 e 7 é evidente, como mais uma manipulação ou deslocamento do atuador 4 para baixo faz com que as duas esferas deslocam-se dentro da guia 2.1 para dentro, e, na verdade, condicionado pelo ressalto que vai estreitando-se entre os dois segmentos de via 6.1 e 6.2. Este deslocamento dentro da guia 2.1 é possível graças à forma preferencialmente hiperbolóide do segundo segmento 7.1.2 do elemento de esbarro 7.1. Além disso, uma comparação das figuras 5 até 7 mostra como o elemento centralizador 2 vai movendo-se para baixo dentro da caixa 1, e, na verdade, sem que os elementos de dedo 3 ainda se movimentem.

[0030] Na figura 8 é mostrada a posição de fixação, onde os elementos de dedo 3 com forma de gancho invertido, que em estado estendido no lado do elemento centralizador e do elemento de bloqueio apresentam um desbaste para alojar um colar 9.1 de uma peça a ser processada 9, apertam a peça a ser processada 9 contra um apoio correspondente na caixa 1 do dispositivo de fixação centralizador. Como se vê, os dois corpos ou esferas nesta posição juntos com o primeiro segmento de via 6.1, fazem com que o elemento centralizador 2 e o atuador 4 sejam fixados, um em relação ao outro, ou seja, um movimento relativo entre os dois é impedido.

[0031] Se, então, em um outro momento para abrir o dispositivo de fixação centralizador, uma força atuando para cima for aplicada no atuador 4, isto faz com que o elemento centralizador 2 seja movido para cima, e, na verdade, sem com isso alterar a posição extraída do elemento de dedo 3.

[0032] Somente quando os corpos ou as esferas chegam dentro da área do segundo segmento da via 6.2 (veja, no caso, a figura 8 e a figura 10), podendo movimentar-se respectivamente para fora, não apenas o elemento centralizador 2 é movido para cima, mas sim, também o atuador 4 é deslocado dentro do elemento centralizador 2, o que, por sua vez, faz com que a retração dos elementos de dedo 3 começa. Um emperramento dos elementos de dedo 3 com forma de gancho invertido com o colar 9.1 pode ser efetivamente impedido desta forma.

[0033] A figura 11, finalmente, mostra ainda a situação onde o elemento de bloqueio 5.1 está completamente encostado ao primeiro segmento de via 6.1, isto é, o primeiro segmento 7.1.1 do elemento de esbarro 7.1 pode mover-se livremente, passando ao largo dos corpos ou esferas, para dessa maneira, como é novamente mostrado na figura 4, retrair por completo os elementos de dedo 3. Lista de referências 1 Caixa 2 Elemento centralizador 2.1 Guia 2.2 Espaço de guia 3 Elemento de dedo 4 Atuador 5 Dispositivo de bloqueio 5.1 Elemento de bloqueio 6 Via de guia 6.1 Primeiro segmento da via 6.2 Segundo segmento da via 7 Dispositivo de esbarro 7.1 Elemento de esbarro 7.1.1 Primeiro segmento 7.1.2 Segundo segmento 7.2 Encontro 8 Guia da corrediça 8.1 Elemento tipo mola de ajuste 8.2 Fenda 9 Peça a ser processada 9.1 Colar

Claims

1. Dispositivo de fixação centralizador, compreendendo uma caixa (1), onde um elemento centralizador (2) é apoiado de modo deslocável ao longo de um eixo longitudinal, entre uma posição aberta e uma posição de fixação, sendo que no elemento centralizador (2) é previsto um elemento de dedo (3) que é apoiado de modo deslocável, transversalmente ao eixo longitudinal, entre uma posição retraída e uma posição extraída, sendo que o elemento de dedo (3) é operativamente conectado a um atuador (4) apoiado de modo deslocável dentro do elemento centralizador (2), o dispositivo sendo caracterizado pelo fato de que no elemento centralizador (2) é previsto um dispositivo de bloqueio (5) que impede tanto um movimento relativo entre a caixa (1) e o elemento centralizador (2) quando o elemento de dedo (3) estiver completamente retraído, quanto impede um movimento relativo entre o elemento centralizador (2) e o atuador (4) quando o elemento de dedo (3) estiver completamente estendido.

2. Dispositivo de fixação centralizador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de bloqueio (5) compreende um elemento de bloqueio (5.1) que pode ser deslocado transversalmente ao eixo longitudinal.

3. Dispositivo de fixação centralizador, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que no elemento centralizador (2) é prevista uma guia (2.1) para o elemento de bloqueio (5.1).

4. Dispositivo de fixação centralizador, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que um comprimento da guia (2.1), visto transversalmente ao eixo longitudinal, é mais curto do que um comprimento correspondente do elemento de bloqueio (5.1).

5. Dispositivo de fixação centralizador, de acordo com uma das reivindicações 2 até 4, caracterizado pelo fato de que na caixa (1) é prevista uma via de guia (6) que, de preferência, vai paralelamente ao eixo longitudinal e preferencialmente possui dois segmentos de via (6.1, 6.2) para o elemento de bloqueio (5.1), sendo que, de preferência, um elemento de bloqueio (5.1) que está em contato com um segmento de via (6.1) é executado de modo a impedir um movimento relativo entre o elemento centralizador (2) e o atuador (4), e um elemento de bloqueio (5.1) que está em contato com o outro segmento da via (6.2) é executado de modo a impedir tal movimento.

6. Dispositivo de fixação centralizador, de acordo com uma das reivindicações 2 até 5, caracterizado pelo fato de que para a limitação da deslocabilidade em ambos os lados do atuador (4) em relação ao elemento centralizador (2), é previsto um dispositivo de esbarro (7) que é formado por um elemento de esbarro (7.1) disposto no atuador (4), e por encontros (7.2) dispostos em ambos os lados do elemento de esbarro (7.1) no elemento centralizador (2), o elemento de bloqueio (5.1) é executado para cooperar com o elemento de esbarro (7.1).

7. Dispositivo de fixação centralizador, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o elemento centralizador (2) para guiar o elemento de esbarro (7.1) possui um espaço de guia (2.2) cilíndrico.

8. Dispositivo de fixação centralizador, de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que o elemento de esbarro (7.1) possui, visto em direção ao eixo longitudinal, dois segmentos (7.1.1, 7.1.2).

9. Dispositivo de fixação centralizador, de acordo com a reivindicação 7 e 8, caracterizado pelo fato de que o primeiro segmento (7.1.1) apresenta um contorno externo cilíndrico, adaptado ao espaço de guia (2.2).

10. Dispositivo de fixação centralizador, de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que o segundo segmento (7.1.2) é executado como hiperbolóide, sendo que, de preferência, um diâmetro maior do hiperbolóide corresponde ao diâmetro do primeiro segmento (7.1.1).