ES2197132T3 - Herramienta prensadora y procedimiento de prensado. - Google Patents
Herramienta prensadora y procedimiento de prensado.Info
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Abstract
Herramienta prensadora para prensar racores en forma de casquillos (32a) en dos extremos de tubos para unir ambos tubos, con un dispositivo de cilindro de empuje con una pieza de unión ahorquillada (7), una pinza fijable a esta pieza de unión (7) con un perno de sujeción (50) y un motor de accionamiento para mover un eje de émbolo (6) como órgano accionador para mover, por lo menos, una mordaza (51a, 51b), a cuyo efecto se ha previsto una sonda de presencia (52) para la pinza (51), caracterizada porque la sonda de presencia dispone de una señal, por medio de la cual, cuando falta la pinza (51) o es defectuosa, se evita la iniciación de un proceso de prensado (44) o se interrumpe el proceso de prensado (44) que se haya iniciado.
Description
Herramienta prensadora y procedimiento de
prensado.
La invención se refiere a una herramienta
prensadora según el preámbulo de la reivindicación 1, así como a un
procedimiento de prensado según el preámbulo de las
reivindicaciones 3 o 4. Por la patente
EP-A-841813 se conocen una
herramienta y un procedimiento.
Las herramientas para prensar racores con forma
de casquillo en extremos de tubos deben garantizar que las pinzas
agarran siempre firmemente el racor. Para los diámetros usuales de
los racores se pueden utilizar las correspondientes pinzas en la
herramienta prensadora. Como quiera que para el prensado se
necesitan grandes fuerzas, en las diferentes herramientas conocidas
se dispone de un cilindro hidráulico para el accionamiento de la
pinza. Por la patente US-5125324 se conocen formas
de realización en las que un motor eléctrico acciona a una bomba
hidráulica. El líquido sometido a presión circula por un cilindro
hidráulico para accionar un émbolo que mueve la pinza. Por medio de
una bomba con electromotor dispuesta directamente en el cilindro de
empuje se obtiene una unidad de accionamiento compacta. A la
terminación del proceso de prensado, se genera en el cilindro una
sobrepresión que da lugar a la apertura de una válvula de
sobrepresión y, en consecuencia, al final del proceso de prensado.
Antes del proceso de prensado siguiente, el émbolo es enviado por
un muelle de recuperación con retorno de líquido a un colector.
Según el estado de la técnica, Las herramientas prensadoras pueden
utilizarse con muchas pinzas diferentes y cambiables. Estas pinzas
distintas están configuradas para el prensado de racores de cobre y
de acero o para la unión de tubos de plástico de diversos
diámetros.
Las herramientas prensadoras disponen de una
pieza de unión ahorquillada para sujetar las diferentes pinzas que
se fijan con un perno a la herramienta. Por este motivo, las
distintas pinzas presentan un agujero en su elemento de unión a
través del cual se introduce el perno de sujeción.unión dispone
también de un agujero para recibir y asegurar el citado perno. Este
perno deberá introducirse completamente en el orificio de la pieza
de unión para garantizar el perfecto funcionamiento de la
herramienta prensadora. Por diferentes motivos, este perno no
siempre se introduce adecuadamente, pudiendo dar lugar a
accidentes.
Por el documento de divulgación
EP-0941813-A1, se conoce una
herramienta prensadora que, para evitar tales accidentes, es
sometida a controles de enclavamiento del perno durante el servicio,
emitiéndose una señal adora si el perno no está perfectamente
sujeto. Además, se llevan también a cabo comprobaciones de la
presencia de la pinza. En el caso de que falte la pinza o la misma
esté colocada defectuosamente, el proceso de prensado no puede
terminarse adecuadamente.
La invención tiene por finalidad introducir una
mejora de la seguridad de dichas herramientas y, para ello,
solamente debe iniciarse el proceso de prensado cuando se haya
confirmado la existencia de la pinza.
Esta finalidad se alcanza con las características
de las reivindicaciones 1 ó 3 ó 4. Las características de las
reivindicaciones complementarias describen las variantes de
realización convenientes.
Para resolver el problema, puede incrementarse
mediante unos controles de la existencia de la pinza, la seguridad
de la herramienta. Sin embargo, en forma distinta al documento
EP-0941813-A1, los controles de la
existencia de la pinza conducen a la desconexión de la herramienta
cuando no se dispone de una pinza o esta se separa de la
herramienta durante el prensado. Los controles de presencia de la
pinza deberán ser unos controles que funcionen con plena seguridad
incluso en el caso de gran suciedad y de ambiente húmedo. Por este
motivo, se utiliza preferentemente una sonda de medida sin contacto
que determine las propiedades del campo las cuales deberán ser
claramente diferenciables tanto cuando se disponga de la pinza como
cuando no se disponga de ella. Al efecto, se ha previsto en la
pinza un electroimán de presencia localizable por una sonda Hall de
la herramienta prensadora. Ahora bien, como quiera que también
pueden utilizarse pinzas antiguas de otros fabricantes, es
conveniente, para los controles de presencia, una sonda inductiva
que revela la existencia de una pinza discrecional. Ello no
obstante, también pueden utilizarse otras sondas o conmutadores
mecánicos que reaccionan al contacto.
Con un sensor de este tipo de los controles de
presencia puede llevarse a cabo un procedimiento de prensado con el
cual realizar la compresión segura con todas las pinzas
utilizables. En el procedimiento de prensado se han previsto unas
fases o pruebas de inicialización después de la conexión de la
herramienta. Antes de desarrollar un proceso de prensado, se
efectuará un control de la presencia que abarca la posibilidad de
empleo o no de una pinza. Cuando no exista pinza alguna, se emitirá
una señal acústica o óptica y acto seguido se efectuará la
comprobación de la existencia. Si al cabo de un cierto tiempo de
espera, no puede emplearse una pinza o solo puede emplearse
defectuosamente, se desconectará la herramienta prensadora o no se
llevará a cabo el proceso de prensado. Para desencadenar un nuevo
proceso, se introducirá una pinza en la herramienta y se sujetará
en esta última por medio del perno de sujeción. En el caso en que
exista ya una pinza, se tendrá sumo cuidado de que ésta esté
adecuadamente colocada en la conexión. Cuando por medio de controles
de presencia, se compruebe que se dispone de una pinza, luego de un
pequeño tiempo de espera, se llevará a cabo una determinación de
adscripción. En el caso en que no exista una adscripción y se
disponga de una gama estándar o de valores estándar, se procederá en
la forma en que se describe en el documento de divulgación
EP-0941813-A1. En esta publicación
se describe que se atribuirá al émbolo firmemente unido al eje del
émbolo un valor de alcance de la posición del mismo, que
corresponderá a la pinza utilizada en cada caso. La posición
momentánea del émbolo se determinará con un dispositivo de medida y
se comparará con el valor de alcance de la posición del émbolo.
Cuando coincidan el valor de la posición momentánea del émbolo y el
valor de alcance de la misma o la posición momentánea del émbolo se
encuentre dentro de una escala de tolerancia en relación con el
valor de alcance de la posición del émbolo, se considerará que la
compresión está en orden y, en caso contrario, se considerará que
el prensado es defectuoso.
Como nuevos controles antes de determinar la
idoneidad de un proceso de prensado, se llevarán a cabo unas
comprobaciones del enclavamiento, para efectuar las cuales, la
herramienta prensadora dispone, por lo menos, de una sonda de
enclavamiento que mide sin contacto. Si el perno de sujeción no está
enclavado o se encuentra en la posición de seguridad, esta
circunstancia es captada por la sonda e indicada, por lo menos, con
una señal acústica y/o óptica. En caso necesario, se repetirán los
controles de enclavamiento hasta que el perno de sujeción se
enclave o esté asegurado. En caso necesario, luego de un cierto
tiempo, que se indicará alonal de servicio, se llevará a cabo el
enclavamiento delo de sujeción y la herramienta prensadora quedará
lista para efectuar el proceso de prensado.
Antes de llevar a cabo un nuevo proceso de
prensado, se llevarán a cabo los controles antes descritos de la
existencia de la pinza, para determinar si debe emplearse o no la
pinza, así como un control de enclavamiento y una determinación de
la atribución. Para evitar que después de estas comprobaciones se
prescinda de una pinza y acto seguido puede efectuarse una
operación de prensado, se repetirán los controles a intervalos
predeterminados o, llegado el caso, durante el desarrollo del
proceso de prensado. Si luego de un tiempo de espera máximo
predeterminado no se lleva a cabo una operación de prensado, se
descartará la herramienta prensadora.
Los dibujos aclaran perfectamente la invención
sobre la base de un ejemplo de realización. Al efecto,
Las figs. 1a y 1b representan una zona de unión
de una herramienta prensadora con la pinza colocada y el perno de
sujeción asegurado y
la fig. 2, es un esquema de desarrollo del
procedimiento de prensado.
La fig. 1a es una pieza de unión 7 ahorquillada
de una herramienta prensadora, la fig. 1b es un corte de la misma,
con un eje de émbolo 6, rodillos de presión 28 y un bloque de guía
29 que se mueve en la guía rectilínea 30. Esta guía rectilínea 30
va fija a la parte cilíndrica 7 del agujero 31 para recibir un
perno de sujeción 50, que se fija a la pinta 51. Esta pinza 51
consta de una pieza de sujeción 51c que va firmemente unida al
elemento de conexión 51d y en donde van suspendidas dos mordazas 51a
y 51b alrededor de un eje de giro 9a y 9b, que sobresalen
verticalmente del plano de la imagen. Las mordazas 51a y51b disponen
de unas superficies de accionamiento 8a y 8b que durante el proceso
de prensado 44 (véase la fig.2) se apoyan en los rodillos 28. Las
superficies de accionamiento están configuradas de tal manera que
los rodillos que se mueven hacia adelante 28, hacen que se muevan
conjuntamente las mordazas 51a y 51b con movimientos giratorios
alrededor de los ejes de giro 9a y 9b en la zona del racor a
comprimir 32a, con lo que el racor 32a, junto con los extremos de
tubo a unir, penetra en la abertura 32 de la pinza 51.
Para permitir la realización de controles de
presencia de la pinza 45 (v.la fig.2) en la guía rectilínea 30 va
dispuesta, ventajosamente, una sonda de presencia 52 que mide sin
contacto, de manera que puede determinarse una propiedad del campo
claramente diferenciable tanto cuando existe o no existe la pinza
51. Al efecto, se ha previsto en la pinza 51 un electroimán de
presencia, accionable con una sonda Hall, como sonda de presencia
52 de la herramienta prensadora. Sin embargo, generalmente, suele
utilizarse una sonda inductiva que permite captar la presencia de
una pinza discrecional 51 de metal, incluso cuando no existe
electroimán de presencia en la pinza 51. Como alternativa, puede
utilizarse también una sonda de contacto, como, por ejemplo, una
sonda de presión o un conmutador mecánico como la sonda de presencia
52. Cuando se dispone de la pinza 51, deberá asegurarse, además, que
el perno de sujeción 50 que fija la pinza 51 a la herramienta
prensadora, está adecuadamente colocado. El perno de sujeción 50
dispone de un agarrador transversal al eje del perno 50a que durante
la introducción del perno 50 apunta en una primera dirección. En
esta alineación, la tuerca longitudinal 50b recibe un pasador de
guía 53 que, cuando el perno 50 está completamente introducido,
descansa en una tuerca circular 50d, de forma que el perno 50 puede
girar 180º en la posición de enclavamiento. Un control de
enclavamiento 47 (v.la fig.2) permite que el perno 50 pueda
controlarse en la posición de enclavamiento. Al efecto, el
agarrador 50a va equipado con un electroimán de enclavamiento 50c
que, en estado de enclavamiento, limita en la posición de
enclavamiento con un sonda Hall 54 de la herramienta prensadora.
Cuando la sonda Hall 54 capta al electroimán de enclavamiento 50c,
el perno 50 se encuentra en la posición de enclavamiento. Si el
control del enclavamiento resulta negativo, se emite una señal
avisadora que interrumpe en todo momento el proceso de arranque de
la herramienta. Evidentemente, en lugar de la sonda Hall, puede
utilizarse, por ejemplo, una sonda inductiva.
En la fig.2 se representa un procedimiento de
prensado de racores en forma de casquillo 32a, así como una
herramienta prensadora que, a través de un eje de émbolo 6 y de un
dispositivo de transmisión, pone en marcha el movimiento de apriete,
por lo menos, de una mordaza 51a o 51b (v.la fig.1). La herramienta
prensadora se conecta con un elemento de conexión 41 a través de un
conmutador-interruptor. Después, en una fase de
inicialización 42 se llevan a cabo pruebas de comprobación,
arranque y funcionamiento. Antes de que en una fase inicial 43 se
inicie un proceso de prensado 44 junto con la captación de los
parámetros de servicio, en la segunda fase repetible se comprobará
si la herramienta está en condiciones de efectuar la operación de
prensado 44. Dentro del marco de una segunda fase, se efectuará un
control de presencia 45 hasta que pueda utilizarse una pinza 51
(Fig.1). Mientras no se disponga de una pinza 51, se emitirá una
señal o acústica 45a. Si al cabo de cierto tiempo, sigue sin
disponerse de una pinza 51, puede desconectarse la herramienta por
medio de un primer dispositivo de retardo 45b. Cuando se utilice
una pinza 51, al cabo de un cierto tiempo, se llevará a cabo una
captación de atribución 46 en la forma descrita en el documento de
divulgación EP 0941813-A1 para atribuir a la pinza
51 utilizada un valor de alcance de la posición del émbolo. Al
efecto, si se carece de información de atribución, se llevará a
cabo una atribución de alcance estándar. Como un control más antes
de determinar la idoneidad de un proceso de prensado 44, se
efectuará, preferentemente, un control de enclavamiento 47 para
emitir una señal avisadora 47a, si no está asegurado el perno de
sujeción. Si estos controles resultan satisfactorios, la
herramienta prensadora queda disponible para iniciar la operación de
prensado 44. Si el perno de sujeción 50 (fig.1) no está
adecuadamente enclavado, la disponibilidad de la operación de
prensado 44 se comunicará luego de un corto retardo, a través de un
segundo dispositivo de demora 47b, para dar alonal de servicio la
posibilidad de enclavar el perno de sujeción 50. Si el proceso de
prensado 44 no se inicia dentro del tiempo predeterminado, se
determinará, con un control de demora 43a, si el aparato se ha
conectado ya durante un tiempo de descanso máximo predeterminado sin
proceso de prensado 44. En el caso en que no se haya alcanzado el
tiempo de descanso máximo, se someterá nuevamente al aparato a una
segunda fase de los controles 45-47 y, si se alcanza
el tiempo de descanso máximo, se desconectará la herramienta
prensadora. Antes de iniciar otro proceso de prensado 44, deberán
repetirse los controles 45-47.
Claims (6)
1. Herramienta prensadora para prensar racores en
forma de casquillos (32a) en dos extremos de tubos para unir ambos
tubos, con un dispositivo de cilindro de empuje con una pieza de
unión ahorquillada (7), una pinza fijable a esta pieza de unión (7)
con un perno de sujeción (50) y un motor de accionamiento para
mover un eje de émbolo (6) como órgano accionador para mover, por lo
menos, una mordaza (51a, 51b), a cuyo efecto se ha previsto una
sonda de presencia (52) para la pinza (51), caracterizada
porque la sonda de presencia dispone de una señal, por medio de la
cual, cuando falta la pinza (51) o es defectuosa, se evita la
iniciación de un proceso de prensado (44) o se interrumpe el proceso
de prensado (44) que se haya iniciado.
2. Herramienta prensadora según la reivindicación
1, caracterizada porque la sonda de presencia (52) es un
medidor sin contacto o, preferentemente, un medidor inductivo que
demuestra la existencia de la pinza (51).
3. Procedimiento que utiliza una herramienta
prensadora según las reivindicaciones 1 o 2, en el que, a través de
un eje de émbolo (6) y de un dispositivo de transmisión, es posible
el movimiento de apriete por lo menos de una mordaza (51a, 51b),
caracterizado porque, después de una fase inicial (42)
durante la cual se efectúan pruebas de arranque y de funcionamiento,
en una segunda fase repetible y antes de que se efectúe un prensado
(44), se lleva a cabo un control de presencia de la pinza (45) y,
en el caso de que se carezca de pinza (51) o la misma sea
defectuosa, se emite una señal avisadora (45a) y, llegado el caso
,después de una repetición del control de presencia de la pinza
(4), deja de iniciarse el proceso de prensado (44) o se desconecta
la herramienta prensadora luego de un tiempo de interrupción no
conectándose correctamente durante este tiempo la pinza (51).
4. Procedimiento de prensado para fijar racores
en forma de casquillo (32a), utilizando una herramienta como la
indicada en las reivindicaciones 1 o 2, efectuándose el movimiento
de apriete a través de un dispositivo de transmisión de una mordaza
(51a, 51b), caracterizado porque, después de una fase inicial
(42) durante la que se efectúan pruebas de arranque y de
funcionamiento, en una segunda fase repetible y antes de que se
desencadene el proceso de prensado (44), se lleva a cabo un control
de presencia de la pinza (45) y, si la pinza (51) está
correctamente introducida, luego de un pequeño periodo de descanso,
se efectúa una detección de atribución (46), para atribuir un valor
de alcance de la posición del émbolo a la pinza (51) empleada,
efectuándose, además otro control antes de atribuir la idoneidad de
un proceso de prensado (44) mediante un control de enclavamiento,
emitiéndose, por lo menos, una señal avisadora (47a) si el perno de
sujeción (50) no está asegurado e iniciándose después el proceso de
prensado (44).
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 3 o 4, caracterizado porque los controles
de presencia de la pinza (45) se efectúan con un aparato de medida
sin contacto, especialmente inductivo que abarca la pinza colocada
(51) y efectuándose los controles de enclavamiento (47)
-preferentemente mediante una medición del campo magnético con un
sonda Hall- que permite determinar si el perno de sujeción (50)
está en su posición asegurada.
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque, si el perno de
sujeción (50) no está fijo -llegado el caso, después de repetir
las operaciones de los controles de enclavamiento (47)- se suspende
la continuación del prensado (44) durante un tiempo determinado,
mientras el perno de sujeción (50) no esté enclavado
correctamente.
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