ES2198630T3 - Maquina de forjado que comprende un dispositivo de ajuste. - Google Patents

Abstract

SE EXPONE UN DISPOSITIVO DE AJUSTE PARA FORJAR PEQUEÑOS ARTICULOS METALICOS, ESPECIALMENTE APLICABLE A MAQUINAS FORJADORAS PARA LA PRODUCCION DE TORNILLOS, REMACHES Y SIMILARES, ADECUADO PARA REALIZAR EL AJUSTE RAPIDO DE LA LONGITUD DEL CUERPO DE DICHOS PEQUEÑOS ARTICULOS, Y QUE COMPRENDE UNOS PEQUEÑOS MEDIOS (19), (11), (12), (18), ARTICULADOS ENTRE SI O CONECTADOS A LA ENVOLTURA DE LA MAQUINA FORJADORA, Y QUE SON MOVIDOS POR UN EJE DE LA MISMA, A TRAVES DE UNA LEVA (10) O SIMILAR, Y UNOS SEGUNDOS MEDIOS MOVILES (29), SOPORTADOS POR LA MISMA ENVOLTURA Y CONECTADOS CON UNO O MAS DE DICHOS PRIMEROS MEDIOS.

Description

Máquina de forjado que comprende un dispositivo de ajuste.

La presente invención se refiere a una máquina de forjado que comprende un dispositivo de ajuste para el forjado de pequeñas piezas de metal.

Más particularmente, la presente invención se refiere a una máquina de forjado empleada para la producción de tornillos, remaches y similares, adecuada para permitir el ajuste rápido y preciso de la longitud del vástago de dichas pequeñas piezas de metal.

Tal como se conoce, se utilizan máquinas de forjado especiales para la producción de tornillos, remaches y similares, que llevan a cabo, secuencialmente, diferentes etapas operativas, tales como la alimentación del material, el cortado para dimensionar el mismo según la longitud de la pieza a obtener y el recalcado de la cabeza. El producto semiacabado inicial está constituido por un cuerpo cilíndrico obtenido por enderezamiento y cizallamiento de un perfil adecuado de una bobina de metal, que está sometido a una operación de forjado en frío; la deformación permanente que causa el forjado de la cabeza se realiza por medio de herramientas adecuadas, punzonadoras y matrices.

En la producción de estas pequeñas piezas, una de las etapas de equipado se refiere a la definición de la longitud del vástago a obtener, que convencionalmente implica diversas operaciones de ajuste en varios órganos. En las máquinas de forjado de la técnica conocida, estos ajustes, que deben llevarse a cabo con una elevada precisión, requieren la intervención de personal bien preparado y calificado; a causa de su complejidad, principalmente debido a que se trata de operaciones que deben ser realizadas manualmente y a veces con el reemplazo de componentes, los tiempos de equipado de la máquina son largos, en detrimento de los niveles de producción en conjunto. Considerando que dichos ajustes devienen necesarios cuando el tipo de producto a obtener, es decir la longitud del vástago del objeto, cambia, es fácil comprender la importancia del problema.

Del documento US-A-5 363 686, se conoce una máquina de forjado que comprende un dispositivo para el ajuste de la longitud del vástago de pequeñas piezas de metal. Dicho dispositivo tiene las características del preámbulo de la reivindicación 1.

El objeto de esta invención es evitar el anterior inconveniente.

Más particularmente, el objeto de esta invención es realizar una máquina de forjado que comprende un dispositivo de ajuste para forjar pequeñas piezas de metal, especialmente adecuada para llevar a cabo la planificación de la longitud del vástago de las pequeñas piezas de metal a obtener, adecuada para permitir el ajuste preciso y rápido de dicha longitud, sin necesidad de intervenciones complejas de personal calificado.

Otro objeto de la invención es realizar una máquina de forjado tal como se ha definido anteriormente, adecuada para permitir en cualquier momento y con la misma rapidez y precisión el cambio, si es necesario, de la posición de los diversos órganos para definir una longitud del vástago diferente de la inicial.

Todavía otro objeto de la invención es proporcionar a los usuarios un dispositivo de ajuste que asegure un alto nivel de resistencia y fiabilidad en el tiempo, y también que sea fácilmente y económicamente realizable.

Según la presente invención, estos y todavía otros objetos se alcanzan por medio de una máquina de forjado con las características de la reivindicación 1.

Las características de construcción y funcionales de la máquina de forjado que comprende el dispositivo de regulación para forjar pequeñas piezas de metal de esta invención se explicarán mejor mediante la siguiente descripción, en la que se hace referencia al dibujo adjunto que representa una realización preferida no limitativa de la misma, y en el cual:

la Figura 1 muestra esquemáticamente una vista frontal de una realización de la máquina de forjado que comprende el dispositivo de regulación de esta invención.

Con referencia a la figura anterior, el dispositivo de ajuste para forjar pequeñas piezas de metal comprende básicamente una leva 10 enchavetada en el árbol de la máquina de forjado (que no se muestra), preferentemente el árbol frontal indicado con la referencia 17, una primera palanca 19 que sostiene en el extremo libre un pequeño rodillo 19' que impacta con dicha leva 10, una primera barra o impulsor 11 que coopera, a través de un rodillo 22 o similar, con dicha primera palanca 19 y una segunda palanca 12 articulada, por un lado, con un pasador o punto de apoyo 13 integrado con una corredera 29 que se desliza a lo largo de los raíles 29' unidos a la caja de la máquina de forjado. Por el lado opuesto, la segunda palanca 12 está unida a la barra o impulsor 11 a través de un pasador 25 que constituye un miembro de articulación.

La palanca 19 tiene su punto de apoyo en un pasador 20 que sale de dicha caja. Un resorte 21 está unido a la palanca 19 en la que ejerce la acción de retorno contra la leva 10. Dicha palanca 19, con su extremo opuesto al que interacciona con la leva 10, mueve la primera barra o impulsor 11 a través del rodillo 22, teniendo este último su punto de apoyo en la misma por medio de un pasador convencional 23 y siendo libre para girar.

Una segunda barra 18 está unida, por un lado, a través de un pasador 24, a la primera barra o impulsor 11, y por el lado opuesto, a través de un pasador semejante 14, a una tercera palanca 15, el pasador 24 actúa como un punto de apoyo para la primera barra o impulsor 11, mientras que el pasador 14 está integrado con la caja de la máquina. Por consiguiente, la barra 18 tiene la posibilidad de realizar un movimiento oscilante alrededor del eje del pasador 14, y la palanca 12 es libre para moverse del mismo modo alrededor del eje del pasador 13.

En conjunto, la primera barra o impulsor 11 forma parte de un cuadrilátero articulado que comprende también la palanca 17 y la barra 18 y cuyo movimiento está controlado por la leva 10, directamente controlada por el árbol 17.

La barra 11 está articulada a los pasadores 24 y 25 que están integrados con los extremos de la segunda palanca 12 y la segunda barra 18, respectivamente opuestos a los que tienen su punto de apoyo en los pasadores 14 y 13; de este modo, la primera barra o impulsor 11, que tiene un movimiento alternativo provocado por la primera palanca 19, a través del rodillo 22, con una acción de retorno ejercida por el resorte 21, determina el movimiento de la segunda barra 18. El movimiento de dicha barra 18 es un movimiento alternativo alrededor del eje del pasador 14 integrado con la estructura o caja de la máquina.

La tercera palanca 15 está integrada con la segunda barra 18, que está enchavetada en el mismo pasador 14, y por consiguiente se mueve junto con ésta, según el mismo movimiento rotatorio alternativo alrededor del eje de dicho pasador. Un resorte 26 o similar está unido, por un lado, a la parte fija o caja de la máquina, y por el lado opuesto, a la tercera palanca 15, de la cual constituye los medios de retorno elásticos hacia la posición del cuadrilátero articulado, con la primera barra o impulsor 11 contra la palanca 19. Esta última, en la zona de contacto con dichos impulsores 11 a través del rodillo 22, tiene ventajosamente un perfil 19'' ligeramente cóncavo.

Tal como se ha mencionado anteriormente, el pasador 13, está fijado a la corredera 29 que se desliza a lo largo de raíles 29' y, por consiguiente, puede tomar diferentes posiciones con respecto a la estructura fija o caja de la máquina.

El movimiento de indización se obtiene ventajosamente con un motor de corriente continua o un motor paso a paso o un motor sin escobillas (no representado) que mueve un tornillo 30. Dicho tornillo, según una realización preferida, no esencial, está unido axialmente a un soporte 35 integrado con la estructura de la máquina, y engrana en un asiento roscado 35' que se obtiene en la corredera 29. Una polea convencional 32 o similar está enchavetada en el tornillo 30 en el cual engrana una correa dentada 33 que es movida por una polea semejante acoplada al motor eléctrico; el accionamiento del último, a través del tornillo 30, provoca, por consiguiente, el desplazamiento lineal de la corredera 29. Dicho motor eléctrico está preferentemente controlado por un control numérico computerizado.

La tercera palanca 15, integrada con la segunda barra 18, coopera con una espiga o varilla 36 de extracción, cuya función es expulsar el objeto, es decir el tornillo, remache o similar después de la operación de forjado. Dicho objeto, cuya cabeza está esquematizada por la referencia 37 y el vástago por la referencia 37', está situado, siguiendo la operación de forjado, en la matriz convencional 38 de la máquina de forjado. La tercera palanca 15, por el extremo opuesto con respecto al punto de unión con el pasador 14, está unida a la espiga 36, por ejemplo por medio de una articulación 40; alineado con la espiga 34 de extracción, un miembro de paro o impacto está fijado a la corredera 29, preferentemente un tornillo 37 o similar. El tornillo 37 determina la posición más alejada de la espiga 36 de extracción, que tiene también una función de empujado axial del vástago 37' durante la operación de forjado que conduce a la formación de la cabeza 37.

El movimiento de la espiga 36, que es del tipo rectilíneo alterno, determina en una dirección la longitud del vástago 37' con su posición más alejada con respecto a la matriz 38 y, en la dirección opuesta, provoca la expulsión del mismo vástago unido a la cabeza.

El control de la espiga 36, para realizar el movimiento rectilíneo alterno, se obtiene a través del cuadrilátero articulado realizado con las barras primera y segunda 11, 18 y con la segunda palanca 12, estando constituido el cuarto lado, a saber el que idealmente une la articulación al suelo, por el acoplamiento rotoidal de la palanca 12 en el eje 13 y de la barra 18 en el eje 14. La palanca 15 se mueve integradamente con la barra 10 con un movimiento oscilatorio alrededor del eje 14, y controla, a través del acoplamiento constituido por la articulación 40, que puede considerarse cinéticamente como un carro, y la espiga 36. La posición más alejada de esta última, que define la longitud del vástago 37', está determinada por la posición del miembro de paro o tornillo 27, determinada a su vez por la de la corredera 29, controlada por la rotación del tornillo por medio del motor eléctrico. El movimiento de la espiga 26, empujada por la palanca 15, en la etapa de expulsión del vástago ya unido a la cabeza, es determinado por la geometría del cuadrilátero articulado, movido por la primera palanca 19 que empuja un extremo de la primera barra o impulsor 11. La modificación de la geometría del cuadrilátero se puede obtener fácilmente a través del movimiento de la corredera 29, movida por el motor a través del tornillo 30, con el cual también la articulación idealmente unida al suelo del cuadrilátero, constituido por el pasador 13 de la segunda palanca 12, también se desplaza. Puesto que el motor está ventajosamente controlado por un control numérico computerizado, se realiza de este modo la modificación automática del vástago 37' y su extracción.

El movimiento del cuadrilátero articulado está impuesto por la primera palanca 19, controlada a su vez por el árbol 17 de la máquina a través de la leva 10; todos los otros movimientos de trabajo de la máquina de forjado están sincronizados con dicho árbol 17.

Como puede comprenderse de lo anterior, las ventajas de la invención son obvias.

El dispositivo de la presente invención permite llevar a cabo el ajuste o establecimiento exacto de la longitud del vástago de los tornillos, remaches y similares muy rápido y sin necesidad de operaciones complicadas por personal cualificado.

De hecho es suficiente accionar el motor eléctrico para provocar el roscado o desenroscado del tornillo 30, y por consiguiente, el movimiento hacia delante y hacia atrás del carro 29 para una longitud dada para obtener automáticamente la variación de longitud deseada del vástago 37'.

Claims (9)

1. Una máquina de forjado para la producción de pernos, tornillos y pequeñas piezas de metal similares, que comprende una caja y una árbol frontal (17) y un dispositivo de ajuste para un ajuste rápido y preciso de la longitud del vástago de pequeñas piezas de metal, comprendiendo dicho dispositivo de ajuste:

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una leva (10) enchavetada en el árbol frontal (17) de la máquina de forjado;

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una primera palanca (19) que sostiene en el extremo libre un rodillo (19') que impacta con la leva (10);

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una primera barra o impulsor (11) que coopera, a través de un rodillo (22), con un perfil cóncavo (19'') de dicha primera palanca (19);

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una segunda palanca (12) articulada, por un lado, con un pasador (13) integrado con un miembro móvil (29) unido a la caja de la máquina de forjado y, por el otro lado, a la primera barra o impulsor (11) a través de un pasador (25) que constituye un miembro de articulación;

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una segunda barra (18) integrada con una tercera palanca (15) unida, por un lado, a través de un primer pasador (24), a la primera barra o impulsor (11), en el medio a través de un segundo pasador (14) a la caja de la máquina de forjado y cooperando, por el otro lado, con una espiga (36) de extracción móvil axialmente en la dirección de la matriz de la máquina de forjado;

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un tornillo (27) que actúa como un miembro de paro o impacto para la espiga (36) de extracción y

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un motor para accionar el miembro móvil (29) y el tornillo (27);

caracterizado porque dicho miembro móvil (29) es una corredera, que se mueve deslizantemente a lo largo de los raíles (29') obtenidos en la caja de la máquina de forjado por un motor a través de un tornillo (30), integrado con un soporte (35) provisto en la caja de la máquina de forjado y engranado en un asiento roscado (35') de dicha corredera; estando provista dicha corredera con un miembro de paro o impacto (27) para la espiga (36) de extracción alineado con dicha espiga (36) de extracción.

2. Máquina de forjado según la reivindicación 1, caracterizada porque la primera palanca (19) tiene su punto de apoyo en un pasador (20) fijado a la caja de la máquina de forjado y es presionada contra la leva (10) por un resorte (21).

3. Maquina de forjado según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque la segunda barra (18) está unida, por un lado, a través de un primer pasador (24), a la primera barra o impulsor (11) y, por el lado opuesto, a través de un segundo pasador (14), a una tercera palanca (15); actuando el primer pasador (24) como un punto de apoyo para la primera barra o impulsor (11) y el segundo pasador (14) estando integrado con la caja de la máquina de forjado.

4. Máquina de forjado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque un resorte (26) está unido, por un lado, a la caja de la máquina de forjado y, por el lado opuesto, a la tercera palanca (15) forzando la primera barra o impulsor (11) contra la primera palanca (19).

5. Máquina de forjado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el motor es un motor eléctrico de corriente continua, preferentemente controlado por un control numérico computerizado.

6. Máquina de forjado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores de 1 a 4, caracterizada porque el motor es un motor paso a paso.

7. Máquina de forjado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores de 1 a 4, caracterizada porque el motor es un motor sin escobillas.

8. Máquina de forjado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque una polea (32) está enchavetada en el tornillo (30) y una correa dentada (33), movida por el motor, está engranada en dicha polea (32); provocando el accionamiento del motor el desplazamiento lineal de la corredera (29) a lo largo de los raíles (29'), a través de la rotación del tornillo (30).

9. Máquina de forjado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la tercera palanca (15) está unida, por el extremo opuesto respecto al punto de unión con el segundo pasador (14), a la espiga (36) de extracción a través de una articulación (40).