ES2208880T3 - Prensa de corte de precision con cilindro dentado anular y cilindro contra-estampa. - Google Patents
Prensa de corte de precision con cilindro dentado anular y cilindro contra-estampa.Info
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Abstract
EN LA PRENSA DE CORTE DE PRECISION ACCIONADA HIDRAULICA O MECANICAMENTE, EL PUNZON DE PRENSA (1) SE UNE EN UNION DE FUERZA A UN TRAVESAÑO (2) A TRAVES DE COLUMNAS (3). EN EL TRAVESAÑO (2) SE INTEGRA EL CILINDRO DE ANILLO DE RETENCION (C) Y EL PUNZON (1) ABSORBE LA FUERZA DE APOYO DEL CILINDRO DE ANILLO DE RETENCION. DURANTE LA CARRERA DE TRABAJO NO SE PRODUCE NINGUN MOVIMIENTO RELATIVO ENTRE EL CILINDRO DE ANILLO DE RETENCION (C) CON EL EMBOLO (13) Y EL PUNZON (1). EN EL CABEZAL TRANSVERSAL INFERIOR DEL SOPORTE (4) SE DISPONE EL CILINDRO DE CONTRAPRESION (D). DURANTE LA CARRERA DE TRABAJO NO SE PRODUCE NINGUN MOVIMIENTO RELATIVO EN LA HERRAMIENTA ENTRE EL CILINDRO DE CONTRAPRESION (D) Y LA PIEZA. LA FUERZA DE TRABAJO DEL ACCIONAMIENTO PRINCIPAL NO SE REDUCE A TRAVES DE LA FUERZA DE APRIETE DEL CILINDRO DE ANILLO DE RETENCION Y DEL CILINDRO DE CONTRAPRESION.
Description
Prensa de corte de precisión con cilindro dentado
anular y cilindro contra-estampa.
El presente invento se refiere a una prensa de
corte fino con un émbolo propulsado de forma hidráulica o mecánica,
con al menos un cilindro hidráulico de resalte dentado anular y un
cilindro de contra-estampa conforme al concepto
general de la reivindicación 1.
En el corte fino de piezas de trabajo se pueden
producir superficies de corte con rasguños lisos o libres de
rasguños y pueden ser evitadas superficies fracturadas como las que
se dan normalmente en el corte habitual. Una característica
primordial del corte fino es la de estampar un resalte dentado
anular paralelo a la línea de corte en el lado de la rejilla de
estampado, para evitar el flujo posterior del material; la acción de
estampar el resalte dentado anular se realiza mediante el cilindro
de resalte dentado anular. La pieza de trabajo está presionada
desde abajo contra la herramienta superior en el proceso de corte
fino mediante una contra-estampa de chapa especial,
a partir de ahora llamada contra-estampa.
En prensas habituales de corte fino la fuerza del
cilindro de resalte dentado anular, colocado en el cabezal
transversal superior del soporte de la máquina, se realiza en
dirección contraria a la fuerza del corte. El cilindro de
contra-estampa, el cual está integrado en el émbolo
o en el pistón de trabajo, presiona la pieza de trabajo contra la
parte superior de la herramienta; la fuerza de apoyo de la
contra-estampa actúa en contra de la fuerza de
corte. La fuerza antagonista del cilindro de resalte dentado anular
ocupa hasta el 50% de la fuerza de trabajo, y la fuerza de
contra-estampa hasta el 25%. Estas fuerzas
antagonistas serán transformadas en calor durante la carrera de
trabajo mediante el principio de desplazamiento, y adicionalmente
reducen el rendimiento del corte. En una prensa habitual de corte
fino con, por ejemplo 100 kW de potencia de propulsión, se instala
una potencia de refrigeración de aproximadamente 80 kW, así la
fuerza de corte de aproximadamente 4000 kN puede ser reducida en
3000 kN.
En vista de las prensas de corte fino conocidas
hasta la actualidad con una relación tan desfavorable entre la
energía total aplicada y la potencia de corte realmente utilizable,
el presente invento tiene como objetivo reducir drásticamente las
pérdidas de energía en una prensa de corte fino. En este caso, el
estampado del resalte dentado anular y la fijación de la pieza de
trabajo contra la herramienta superior han de estar garantizados
durante el proceso de corte de la prensa de corte fino.
Conforme al presente invento, el cilindro de
resalte dentado anular está integrado en un travesaño por encima
del cabezal transversal superior y está también fuertemente unido
con un émbolo, de tal forma que éste se mueve hacia arriba con el
émbolo de forma sincronizada. El cilindro de
contra-estampa está colocado entre el émbolo y el
cabezal transversal inferior del soporte. El pistón del cilindro del
resalte dentado anular se mantendrá en su posición inferior gracias
a un cilindro de apoyo al que le es aplicada presión, y de este
modo se mantiene en contacto permanente con el perno de presión de
la herramienta superior. Mediante la fijación en el soporte del
pistón del cilindro de apoyo y la integración en el pistón del
cilindro de resalte dentado anular, éste puede desplazarse hacia
arriba cuando es aplicada la presión durante la carrera de trabajo.
Al término de la carrera de trabajo, el cilindro de apoyo al que le
fue aplicado presión, empuja el pistón del resalte dentado anular a
su posición inferior y a su posición inferior inicial, y retira al
mismo tiempo la rejilla de estampado del resalte
\hbox{dentado
anular.}
El pistón del cilindro de
contra-estampa se mantiene en su posición superior
mediante un cilindro de apoyo al que le es aplicada presión, por lo
cual se mantiene un contacto permanente con el perno de presión de
la herramienta inferior. Mediante la fijación en el émbolo del
pistón del cilindro de apoyo y la integración en el pistón del
cilindro de contra-estampa, éste puede escapar hacia
abajo cuando haya una descarga de presión durante la carrera de
trabajo. Al final de la carrera de trabajo el cilindro de apoyo,
aplicado con presión, empuja el pistón de
contra-estampa a su posición inicial superior, y al
mismo tiempo empuja la pieza de corte fino en la cámara de
herramientas.
Debido a la colocación anteriormente mencionada
se puede utilizar completamente la potencia del trabajo de la
propulsión principal para el recorte de la pieza de corte fino. De
este modo, se presenta ahora una prensa de corte fino cuyas pérdidas
de energía han sido fuertemente reducidas. Esto se consigue
especialmente gracias a la colocación del cilindro de resalte
dentado anular y del cilindro de contra-estampa, los
cuales tensan la rejilla de estampado, o bien la pieza de corte
fino, durante la carrera de trabajo del émbolo, sin que éstos hagan
una carrera. Durante la carrera de trabajo no se da un movimiento
relativo entre el cilindro de resalte dentado anular y el émbolo;
las fuerzas de apoyo del cilindro de resalte dentado anular son
absorbidas por el émbolo. La fuerza de trabajo del accionamiento
principal no será reducida por la fuerza de presión del cilindro de
resalte dentado anular. Al mismo tiempo, durante la carrera de
trabajo no se generan movimientos relativos entre el cilindro de
contra-estampa y el soporte; las fuerza de apoyo del
cilindro de contra-estampa serán absorbidas por el
soporte. La fuerza de trabajo del accionamiento principal no será
reducida por la fuerza de presión del cilindro de
contra-estampa.
En ellas se muestra en:
Fig. 1 una vista en sección de la prensa de corte
fino con cilindros de resalte dentado anular, de
contra-estampa y de trabajo,
pre-tensados y de doble acción, con los dispositivos
de control necesarios, el cilindro del resalte dentado anular está
firmemente acoplado al émbolo por medio de columnas, en este ejemplo
de ejecución están previstos apoyos o soportes centrales en el
resalte dentado anular y en la contra-estampa;
Fig. 2 un ejemplo de ejecución conforme a la
figura 1 pero con sistemas de cilindros de acción simple, los
resaltes dentados anulares y las contra-estampas
están realizados sin apoyo central;
Fig. 3 un ejemplo de ejecución conforme a las
figuras 1 y 2 pero con un ajuste espacial de montaje, el cilindro de
trabajo está colocado en el cabezal transversal superior del
soporte, el cilindro de resalte dentado anular está integrado en el
pistón del cilindro
de trabajo;
de trabajo;
Fig. 4 un ejemplo de ejecución conforme a la
figura 3 pero con un cilindro de acción simple;
Fig. 5 un ejemplo de ejecución conforme a la
figura 3, como una prensa de corte fino pre-tensada
con cilindros de trabajo, de resalte dentado anular, y de
contra-estampa, de doble acción;
Fig. 6 una prensa de corte fino con un cilindro
de trabajo colocado en el cabezal transversal inferior del soporte y
un cilindro de resalte dentado anular acoplado a través de columnas,
el cilindro de contra-estampa está integrado en el
pistón del cilindro de trabajo, adicionalmente se puede dar un
ajuste espacial de montaje con tope fijo;
Fig. 7 un ejemplo de ejecución conforme a la
figura 6, los cilindros de resalte dentado anular están integrados
en las columnas del travesaño;
Fig. 8 un ejemplo de ejecución conforme a la
figura 7, los cilindros de resalte dentado anular están integrados
en las columnas del émbolo;
Fig. 9 un ejemplo de ejecución conforme a las
figuras 1 y 7, los cilindros de resalte dentado anular están
integrados en las columnas del travesaño, los cilindros de trabajo
están integrados en las columnas del soporte;
Fig. 10 un ejemplo de ejecución conforme a la
figura 9, los cilindros de resalte dentado anular están integrados
en las columnas del travesaño, los cilindros de trabajo de doble
acción están integrados en las columnas del soporte;
Fig. 11 un ejemplo de ejecución conforme a la
figura 1, la carrera de avance y la carrera de trabajo son
realizadas por medio de un accionamiento por excentricidad o de un
accionamiento por palanca acodada mecánica;
Fig. 12 un ejemplo de ejecución conforme a las
figuras 1, 2 y 3, la colocación de los cilindros de trabajo de
acción simple resulta en el cabezal transversal superior del
soporte, en este ejemplo se da un ajuste espacial de montaje debajo
del émbolo;
Fig. 13 un ejemplo de ejecución conforme a la
figura 12 pero con un cilindro de trabajo
pre-tensado de doble acción;
Fig. 14 un ejemplo de ejecución conforme a la
figura 3 pero con un apoyo central de la parte de los resaltes
dentados anulares y de la contra-estampa, así como
un ajuste espacial de montaje con tope fijo, el cilindro de trabajo
y resalte dentado anular está colocado en el travesaño, el cilindro
de apoyo, al cual se le aplica presión está integrado entre el
pistón del cilindro de trabajo y del resalte dentado anular, la
carrera de avance y la carrera de retorno serán realizadas mediante
el cilindro de contra-estampa, los diámetros de las
barras de los pistones están afinados de tal modo que la carrera de
avance, la presión de contra-estampa y el retorno se
realizan mediante un circuito diferencial, el cabezal transversal
superior está fijado en el soporte por medio de elementos de
unión;
Fig. 15 un ejemplo de ejecución conforme a la
figura 14, el travesaño y el émbolo está unidos por ambos lados con
una placa, ambos forman un émbolo que se prolonga hacia arriba,
elementos de guía están colocados adicionalmente en el émbolo y en
el soporte, el cabezal transversal superior está fijado al soporte
por medio de elementos de unión;
Fig. 16 un ejemplo de ejecución conforme a las
figuras 10 y 13, los cilindros de trabajo de doble acción están
colocados en el cabezal transversal superior alrededor de las
columnas, los cilindros de resalte dentado anular están colocados en
el travesaño alrededor de las columnas, los taladros para los pernos
de presión del resalte dentado anular no están colocados alrededor
del apoyo central, sino que se distribuyen en el cabezal transversal
superior, el cabezal transversal superior está fijado con elementos
de unión en el soporte;
Fig. 17 presenta una vista en sección de una
prensa de corte fino con cilindros de trabajo, de resalte dentado
anular, y de contra-estampa
pre-tensados de forma hidráulica y de doble acción;
en el travesaño superior están colocados dos cilindros de trabajo,
un cilindro de resalte dentado anular, y un cilindro de
contra-estampa; el travesaño y la placa de émbolo
están lateralmente unidos con una placa cada uno, y forman
conjuntamente un émbolo prolongado hacia arriba;
Fig. 18 un ejemplo de ejecución conforme a la
figura 17 pero con cilindros de acción simple; y
Fig. 19 un ejemplo de ejecución conforme a la
figura 17 pero con los componentes de máquinas fijas y móviles
invertidos.
A continuación se describe de forma detallada el
invento, por medio de las figuras anteriormente descritas.
Se muestra una solución, en la cual las columnas
3 están firmemente unidas con el émbolo 1. Las columnas 3 atraviesan
el soporte 4 en el área del cabezal transversal superior, y en este
punto están firmemente unidas con el travesaño 2. En el travesaño 2
está integrado un cilindro de resalte dentado anular C de doble
acción. Las columnas 3 están previstas por debajo del émbolo 1 con
un descansillo, el cual está formado como un pistón 3.1 del cilindro
de trabajo A. Dicho cilindro de trabajo A consiste de una caja de
cilindro 5, integrada en el soporte 4, y de pistones 3.1, los cuales
forman la cámara de cilindro 5.1 a la que le es aplicada presión.
Entre el émbolo 1 y el cabezal transversal superior del soporte 4
está colocada una unidad de pistones de cilindro B; la superficie
hidráulica efectiva del pistón 7 es tan grande como la superficie de
pistones 3.1. El cilindro de contra-estampa D está
integrado por debajo del émbolo 1 en el cabezal transversal inferior
del soporte 4.
Aquí se representa la prensa de corte fino en su
posición inicial inferior. El émbolo 1 se dirige hacia arriba
gracias al cilindro de carrera rápida G. Durante la carrera de
avance, el pistón 7 desplaza el material de presión de la cámara de
cilindro 6.1 del cilindro B, el material de presión será entonces
conducido a la cámara de cilindro 5.1 del cilindro A a través de los
conductos 27.1, la válvula 26 y el conducto 27.
Durante la carrera de avance del émbolo 1, el
travesaño 2 y la caja de cilindro 8 del cilindro de resalte dentado
anular C, integrado en el travesaño, se conducen hacia arriba y de
forma sincronizada. El pistón 13 del cilindro de resalte dentado
anular C permanece en contacto permanente con el perno de presión 9,
éste se mantiene en esta posición inferior gracias al pistón 21 del
cilindro E, al que se aplica presión. El pistón 21 está unido con el
soporte 4 por medio de elementos de unión 23. Debido al movimiento
de la caja de cilindro 8 hacia arriba, el material de presión se
debe transportar desde la cámara de cilindro 15 hasta la cámara de
cilindro 12 a través del conducto 14.1, la válvula 16 y el conducto
14.
El pistón 35 del cilindro de
contra-estampa D, cuya caja 30 está fija en el
soporte 4, está unido con el émbolo 1 a través del pistón 44 del
cilindro F al que le es aplicada presión; éste se mantiene en
contacto permanente con el perno de presión 36 y se mueve hacia
arriba con el movimiento de conducción del émbolo 1. El pistón 44
está firmemente unido con el émbolo 1 a través de elementos de unión
46. Debido al movimiento hacia arriba del pistón 33, el material de
presión es transportado desde la cámara de cilindro 39 hasta la
cámara de cilindro 34, a través del conducto 37, la válvula 38 y el
conducto 37.1.
Cuando se cambia de carrera de avance a carrera
de trabajo, se cambian las válvulas 26, 16, 38, 22 y 43 desde la
posición 0 hasta la posición 1 del interruptor. De este modo se hace
efectiva de forma inmediata la fuerza de trabajo del cilindro A, el
cual se mantiene unido con la fuente de material de presión 40,
debido a que la cámara de cilindro 6.1 del cilindro B está unida con
el depósito a través de la válvula 26.
La fuerza de presión del cilindro de resalte
dentado anular C también se hace efectiva de forma inmediata después
del cambio de la válvula 16, debido a que la cámara de cilindro 12
se mantiene unida a la fuente de material de presión 18, y la cámara
de cilindro 15 estará unida al tanque 17 a través de la válvula 16.
La fuerza de presión será transmitida a la herramienta de corte fino
para estampar el contorno del resalte dentado anular a través de los
pernos de presión 9. La fuerza de apoyo del cilindro de resalte
dentado anular será conducida desde la caja 8 al travesaño 2, y
desde aquí al émbolo 1 a través de las columnas 3.
Durante la carrera de trabajo no ocurre ningún
movimiento relativo entre el cilindro de resalte dentado anular C
con el pistón 13 y el émbolo 1. La fuerza de trabajo del
accionamiento principal no se verá reducida por la fuerza de presión
del resalte dentado anular.
El pistón 21 del cilindro E se descarga al
principio de la carrera de trabajo a través de la válvula 22 en
posición 1, el pistón 13 se puede desplazar hacia arriba.
La fuerza de presión del cilindro de
contra-estampa D se hace efectiva de forma inmediata
después del cambio de la válvula 38, debido a que la cámara de
cilindro 34 se mantiene unida a la fuente de material de presión 40
y la cámara de cilindro 39 estará unida al depósito 41 a través de
la válvula 38. La fuerza de presión se transmite a través de los
pernos de presión 36 a la herramienta de corte fino para presionar
la pieza de trabajo. La fuerza de apoyo del cilindro de
contra-estampa se transmite desde la caja 30 hasta
el soporte 4. Durante la carrera de trabajo no se dan movimientos
relativos entre el cilindro de contra-estampa D y la
pieza de trabajo en la herramienta.
El pistón 44 del cilindro F se descarga al inicio
de la carrera de trabajo a través de la válvula 43 en posición 1; el
pistón 35 se mueve hacia abajo con respecto a la carrera de trabajo
del émbolo 1. La fuerza de trabajo del accionamiento principal no se
verá reducida por la fuerza de presión de la
contra-estampa.
Al término de la carrera de trabajo, las válvulas
26, 16, 38, 22 y 43 se cambian de la posición 1 a la posición 0.
La cámara de cilindro 6.1 del cilindro B se une
con la fuente de material de presión 40 a través de la válvula 26, y
genera una fuerza antagonista para el cilindro A, al cual le fue
aplicada presión, la fuerza de trabajo será suprimida.
La cámara de cilindro 15 del cilindro de resalte
dentado anular C se une a través de la válvula 16 con la fuente de
material de presión 18 y genera una fuerza antagonista para la
cámara de cilindro 12, siendo suprimida así la fuerza del resalte
dentado anular. El cilindro de apoyo E será aplicado con presión
debido al cambio de la válvula 22, y empuja el pistón 13 hasta su
posición inicial inferior; en este punto, la rejilla de estampado
será empujada a través de los pernos de presión 9.
La cámara de cilindro 39 del cilindro de
contra-estampa D será unida con la fuente de
material de presión 40 a través de la válvula 38 y genera una fuerza
antagonista para la cámara de cilindro 34; la fuerza de
contra-estampa será suprimida. El cilindro de apoyo
F será aplicado con presión debido al cambio de la válvula 43, y
empuja el pistón 35 en su posición inicial superior, en este punto
la pieza de corte fino se empuja a través de los pernos de presión
36. El émbolo 1 se lleva hacia abajo hasta la posición inicial de la
máquina mediante el cilindro de carrera rápida G, el ciclo de corte
fino ha terminado.
En esta figura se representa una prensa de corte
fino con sistemas de cilindros de acción simple. La distribución del
cilindro de resalte dentado anular C2 en el travesaño 2 y del
cilindro de contra-estampa D2 entre el émbolo 1 y el
soporte 4 se da conforme a la figura 1. La prensa de corte fino se
representa en su posición inicial. Al inicio del ciclo de corte fino
se lleva hacia arriba el émbolo 1 por medio del cilindro de carrera
rápida G. El material de presión es aspirado durante la carrera de
avance a través de las válvulas de aspiración 2.28, 2.15 y 2.39 en
los cilindros principales de resalte dentado anular y
contra-estampa. Las válvulas 2.16, 2.26, 2.38 se
cambian, al inicio de la carrera de trabajo, desde la posición 0
hasta la posición 1. A las cámaras de cilindro 2.51, 2.12 y 2.33 se
les aplica presión. El cilindro de trabajo A2 genera la fuerza de
estampación y empuja el émbolo hacia arriba. Al mismo tiempo, el
pistón 2.13 del cilindro de resalte dentado anular C2 presiona el
contorno de resalte dentado anular contra la rejilla de estampado a
través de los pernos de presión 9. La fuerza de apoyo del cilindro
de resalte dentado anular será conducida desde la caja 2.8 al
travesaño 2, y desde aquí al émbolo 1 a través de las columnas 3.
Durante la carrera de trabajo no se da ningún movimiento relativo
entre el cilindro de resalte dentado anular C con pistones 2.13 y el
émbolo 1. La fuerza de trabajo del accionamiento principal no será
reducida por la fuerza de presión del resalte dentado anular.
A la cámara de cilindro 2.33 del cilindro de
contra-estampa D2 se le aplicará presión al inicio
de la carrera de trabajo. La caja de cilindro 2.30, la cual está
unida con el perno de presión 2.36 y con el émbolo 1 a través del
cilindro de apoyo F, transmite la fuerza de presión a la pieza de
trabajo a través de los pernos de presión 2.36. La fuerza de apoyo
de contra-estampa será transmitida al soporte 4 a
través del pistón 2.31. Durante la carrera de trabajo no se da
ningún movimiento relativo entre el cilindro de
contra-estampa D2 y la pieza de trabajo. La fuerza
de trabajo del cilindro principal no será reducida por la fuerza de
apoyo de la contra-estampa.
Al término de la carrera de trabajo se cambian
las válvulas 2.16, 2.22, 2.39 y 2.43 desde la posición 1 hasta la
posición 0 y la válvula 2.26 desde la posición 1 hasta la 2. A los
cilindros A2, C2 y D2 se les elimina la presión, sin embargo a los
cilindros de apoyo E y F se les aplicará presión. El cilindro de
apoyo E empuja hacia fuera la rejilla de estampado, y el cilindro de
apoyo F empuja hacia fuera también la pieza de trabajo, tal y como
se ha descrito en la figura 1.
Prensa de corte fino en una ejecución similar a
la descrita en las figuras 1 y 2. El cilindro de trabajo A3 está
colocado en el cabezal transversal superior del soporte 4. La
superficie del pistón 3.5.2 es aproximadamente del mismo tamaño que
las cuatro superficies del pistón 7. En la posición inicial y
durante los movimientos de conducción y retorno, se aplica presión a
las cámaras de cilindro 6.1 y 3.5.1. La fuerza del cilindro A3 es
tan grande como las fuerzas de los cuatro cilindros B3.
El cilindro de resalte dentado anular C3 está
integrado en el pistón 3.5.2 del cilindro de trabajo A3. Las
superficies efectivas 3.12 y 3.15 corresponden, conforme a la figura
1, a las superficies 12 y 15. El desarrollo del ciclo de trabajo
puede ser deducido de la descripción conforme a la figura 1. Para la
prensa de corte fino está previsto un ajuste espacial de montaje
3.6, colocado por debajo del émbolo 1. En la terminación inferior de
las columnas 3 está prevista una rosca 3.6.1. La tuerca 3.7 será
fijada, con posibilidad de ser girada, en el émbolo 1 por medio de
elementos de fijación 3.7.1. En las tuercas 3.7 están previstos
dientes para la propulsión mediante el uso de cadenas o correas
dentadas. A través de una cadena o una correa dentada, cambian de
forma sincronizada las cuatro tuercas 3.7. El cambio de estas
tuercas puede ser realizado de modo que, en el caso de herramientas
de corte fino de distintas alturas, la superficie de tope 7.1 del
pistón 7 toca la caja de cilindro 6 al término de la carrera de
trabajo.
Este ejemplo muestra una prensa de corte fino con
sistemas de cilindros de acción simple. La forma de actuar y de
trabajar es similar a como ha sido descrito en la figura 2. La
distribución de los cilindros es similar a como ha sido representado
en la figura 3.
Se representa una prensa de corte fino, cuya
forma de trabajar ha sido descrita en las figuras 1 y 3. Los cuatro
cilindros pre-tensados B y B3 (Figs. 1, 3) son
sustituidos por un cilindro B5. Dicho cilindro B5 está colocado
entre el soporte 4 y un segundo travesaño 5.2. Debajo de este
travesaño 5.2 está colocado un ajuste espacial de montaje 3.6, tal y
como se ha descrito en la figura 3.
Este ejemplo de una prensa de corte fino se
diferencia del descrito en la figura 1 en que los cuatro cilindros
de trabajo A están sustituidos por un cilindro A6 con un ajuste
espacial de montaje. El cilindro de contra-estampa
D6 está integrado en el pistón 6.6 del cilindro de trabajo A6. El
modo de actuación ha sido descrito en la figura 2 para el
accionamiento principal, y en la figura 1 para los cilindros de
resalte dentado anular y de contra-estampa.
La prensa de corte fino aquí representada es
idéntica en su construcción a la del ejemplo conforme a la figura 6,
sólo el cilindro de resalte dentado anular C6 ha sido sustituido por
cuatro cilindros C7, colocados en el área de las columnas 3. El
funcionamiento de los cilindros de resalte dentado anular está
descrito en la figura 1.
Se integran ahora los cilindros de resalte
dentado anular C8 en la terminación inferior de las columnas 3 en el
émbolo 1. Para el funcionamiento véase la figura 1.
Aquí los cilindros de trabajo y de resalte
dentado anular se colocan en las columnas 3 de la prensa de corte
fino; un ajuste espacial de montaje, tal y como se representa en la
figura 3, puede estar instalado de forma alternativa. Los cilindros
de resalte dentado anular C9 están ejecutados tal y como se
representa en la figura 7, y los cilindros de trabajo A9
corresponden a las ejecuciones conforme a las figuras 1 y 2. Para el
funcionamiento véase de nuevo la figura 1.
En este ejemplo de ejecución se colocó un
cilindro de trabajo A10 de doble acción en el cabezal transversal
inferior del soporte 4. El funcionamiento corresponde a las
descripciones para la figura 1.
En esta figura se representa una prensa de corte
fino con propulsión principal de tipo mecánica. El accionamiento
principal puede estar ejecutado como un accionamiento por
excentricidad, tal y como ha sido presentado, o como un
accionamiento por palanca acodada mecánica, aquí no presentado. La
carrera de avance, de trabajo, y de retorno del émbolo 1 será
realizada por el accionamiento mecánico. La carrera de trabajo de
los cilindros de resalte dentado anular C11 y de
contra-estampa D11 corresponden a las descripciones
conforme a la figura 1. Un ajuste espacial de montaje, tal y como ha
sido presentado en la figura 4, permite la utilización de
herramientas con distintas alturas. La fuerza de trabajo del
accionamiento principal mecánico no será reducida por la fuerza de
presión del resalte dentado anular y de la
contra-estampa.
Un cilindro de trabajo A12 de acción simple está
colocado en el cabezal transversal superior del soporte 4, en cuyo
caso el funcionamiento está descrito en la figura 2. Debido a la
colocación del cilindro de trabajo A12 en el cabezal transversal
superior se transmite directamente la fuerza de trabajo desde el
pistón 12.4 hasta el émbolo 1 a través de las columnas 3. El soporte
4 no está cargado por la fuerza de trabajo, y únicamente necesita
absorber las fuerzas de apoyo de la contra-estampa.
En el émbolo 1 se puede colocar adicionalmente un guía 12.1.
La prensa de corte fino representada es idéntica
en su construcción a las ejecuciones de la figura 12, solamente el
cilindro de trabajo es de doble acción. Para el funcionamiento véase
la figura 1.
En la forma de ejecución compacta, un cilindro de
trabajo A14, un cilindro de resalte dentado anular C14, un anillo de
apoyo E14 y un ajuste espacial de montaje con tope fijo están
integrados en una unidad de pistón de cilindro. Del mismo modo que
en las figuras 12 y 13, el soporte 4 no se ve afectado por la fuerza
de trabajo. A través de la válvula 14.38, la carrera de avance y
retorno del émbolo será realizada adicionalmente por el cilindro de
contra-estampa. Los diámetros de las barras de
pistones son afinados de tal modo que gracias a un circuito
diferencial se produce la carrera de avance, la presión de
contra-estampa, y el retorno. En la posición 0 de la
válvula 14.38 todas las conexiones están interrumpidas y el émbolo
se encuentra en la posición UT. En la posición 1 las cámaras de
cilindro 14.39 y 14.34 serán unidas con la fuente del material de
presión. La superficie diferencial 14.40 empuja el pistón hacia
arriba, incluyendo el émbolo 1 y el travesaño 2. Al inicio de la
carrera de trabajo, la válvula 14.38 cambia a la posición 2, la
cámara de cilindro 14.39 es descargada de su presión, la cámara de
cilindro 14.34 permanece unida a la fuente del material de presión,
generando así la presión de contra-estampa. La
carrera de retorno se iniciará en la posición 3, en cuyo caso la
cámara de cilindro 14.34 se une al depósito y la cámara de cilindro
13.39 se une a la fuente del material de presión. En la posición UT,
la válvula cambia a la posición 0.
Conforme a las variaciones de ejecución según la
figura 14, a cada lado del travesaño 2 y del émbolo 1 se conecta una
placa 15.2; este conjunto forma un émbolo prolongado hacia arriba.
Adicionalmente, elementos de guía 15.6 y 15.8 están colocados en el
émbolo 1 y en el soporte 4. El cabezal transversal superior 4.1 está
conectado al soporte 4 por medio de elementos de unión, y las
columnas 3 de la figura 14 son sustituidas por las placas 15.1. El
soporte 4 no se verá afectado por la fuerza del cilindro de trabajo
A.
En este ejemplo de ejecución, conforme a las
figuras 10 y 13, los cilindros de trabajo A16 de doble acción están
colocados en el cabezal transversal superior 4.1 alrededor de las
columnas 3, y los cilindros de resalte dentado anular C16 están
colocados en el travesaño 2 alrededor también de las columnas 3. No
se aplica el apoyo central habitual. Los taladros 16.10 para los
pernos de presión de resalte dentado anular 16.9 no son colocados
alrededor del centro, sino que están distribuidos en el cabezal
transversal superior 4.1. El soporte 4 no se verá afectado por la
fuerza del cilindro de trabajo A16.
Se muestra aquí un ejemplo de ejecución en el que
el travesaño 2 está formado como una caja de cilindro. En el
travesaño 2 están integrados dos cilindros de trabajo A17, un
cilindro de resalte dentado anular C17 y dos cilindros de
deslizamiento E17. Los cilindros de trabajo A17 de doble efecto
están colocados lateralmente en el travesaño 2. El pistón inferior
A17.2 forma junto con la caja de cilindro 2 (aquí ejecutada como el
travesaño) la cámara de cilindro inferior A17.3. La cámara de
cilindro superior A17.4 está formada por la caja de cilindro 2 y la
barra de pistón superior A17.5. Las dos barras de pistones
inferiores A17.2 están unidas con el cabezal transversal superior
4.1 por medio de elementos de unión A17.9. Las dos barras de
pistones superiores A17.5 están unidas a una placa, formada como un
bloque de distribución hidráulica A17.10. El cilindro de resalte
dentado anular de doble acción C17 está colocado de forma central
entre los cilindros de trabajo A17. El pistón inferior C17.1 forma
junto con la caja de cilindro 2 la cámara de cilindro inferior
C17.2. La cámara de cilindro superior C17.4 está formada por la caja
de cilindro 2 y la barra de pistón superior C17.5. En el pistón de
cilindro de resalte dentado anular C17.1 está fijada una placa
E17.4, sobre la cual se apoyan los pernos de presión 9. Los
cilindros de deslizamiento E17 están integrados en el pistón A17.2.
Los dos cilindros de apoyo E17, que están colocados lateralmente,
pueden compensar hidráulicamente cargas descentradas de las fuerzas
del resalte dentado anular.
La placa de émbolo 1 forma, junto con las placas
3' y el travesaño 2, el émbolo de la prensa. El cilindro de
contra-estampa D17 está colocado debajo de la placa
de émbolo 1 en el cabezal transversal inferior del soporte 4. Los
dos cilindros de apoyo F17, colocados lateralmente, pueden compensar
hidráulicamente cargas descentradas de las fuerzas de
contra-estampa. Los cilindros de expulsión F17 están
fijados a la placa del émbolo 1. El soporte 4 no se verá afectado
por la fuerza de trabajo del cilindro de trabajo A17.
Al contrario de lo que ocurría con la prensa de
corte fino conforme a la figura 17, en este caso los cilindros de
trabajo, de resalte dentado anular y de
contra-estampa son de acción simple. Para el
funcionamiento de la prensa véanse figuras 2 y 17.
Se representa aquí una prensa de corte fino, tal
y como ha sido descrita en la figura 17, en cuyo caso se realizó una
inversión de los componentes de máquina, móviles y fijos. La placa
de émbolo 1' está firmemente unida al soporte de la máquina, y la
función del émbolo de la prensa será asumida por el émbolo móvil
4.1'. La placa de émbolo 1', el travesaño A19.1 y las placas 3'
están firmemente unidas entre ellas, forman así conjuntamente el
soporte de la prensa de corte fino. Las placas 3' están prolongadas
hacia abajo a través de las placas de émbolo 1', y forman en el área
3.2' el pie del soporte. Las cajas de los dos cilindros de trabajo
A19 y la caja del cilindro de resalte dentado anular C19 están
firmemente unidas con el soporte por medio del travesaño A19.1. Las
dos barras de pistones inferiores A19.2 de los cilindros de trabajo
A19 están fijadas al émbolo móvil 4.1' mediante elementos de unión
A19.9. La barra de pistón C19.1 del cilindro de resalte dentado
anular C19 está unida con el émbolo 4.1' a través de la placa E19.4
gracias al acoplamiento hidráulico del cilindro de apoyo E19. La
caja de cilindro D19.6 del cilindro de
contra-estampa D19 está firmemente unida al
travesaño D19.9, colocado de forma móvil, por debajo de la placa de
émbolo 1'. El émbolo 4.1' y el travesaño D19.9 están unidos mediante
las placas 4' y los elementos de unión D19.8. En vez de las placas
3', 4' también se podrían utilizar columnas.
Los cilindros de conducción G19 están fijados en
el émbolo 4.1' con sus cajas de cilindros, en las placas 3', por
medio de las barras de pistón. Al cerrar la herramienta, el émbolo
4.1' y la caja D19.6 del cilindro de contra-estampa
D19, la cual está firmemente unida al émbolo, son movidos hacia
abajo por medio de los cilindros de conducción G19. Durante este
movimiento de conducción se produce un movimiento relativo entre las
barras de pistón y las cajas de cilindro del cilindro de trabajo
A19, del cilindro de resalte dentado anular C19 y del cilindro de
contra-estampa D19. El material de presión será
transportado desde las cámaras de cilindro superiores hasta las
cámaras de cilindro inferiores. El funcionamiento de los cilindros
de doble acción está descrito en la figura 1.
Claims (14)
1. Prensa de corte fino con un émbolo (1)
propulsado de forma hidráulica o mecánica con al menos un cilindro
hidráulico de resalte dentado anular y un cilindro de
contra-estampa (C y D),
caracterizado en que,
- a)
- al menos el cilindro de resalte dentado anular (C) está integrado en un travesaño (2) por encima del cabezal transversal superior (4.1) del soporte (4) y está robustamente conectado con el émbolo (1) a través de columnas (3) o con placas (15.1), de tal modo que el travesaño (2) se mueve hacia arriba sincronizadamente con el émbolo (1);
- b)
- el cilindro de contra-estampa (D) está colocado entre el émbolo (1) y el cabezal transversal inferior del soporte (4);
- c)
- el pistón (13) del cilindro del resalte dentado anular (C) se mantiene en su posición inferior gracias a la presión aplicada sobre un cilindro de apoyo (E), y de este modo se mantiene en contacto permanente con el perno de presión (9) de la herramienta superior;
- d)
- debido a la sujeción (23) del pistón del cilindro de apoyo (E) en el soporte (4) y a la integración dentro del pistón del cilindro del resalte dentado anular (13), éste escapa hacia arriba al aplicar presión durante la carrera de trabajo;
- e)
- finalizada la carrera de trabajo, el cilindro de apoyo (E), después de la aplicación de un medio de presión, empuja el pistón de resalte dentado anular (13) a su posición inicial inferior, y al mismo tiempo se retira la rejilla estampada de resaltes dentados anulares;
- f)
- el pistón (35) del cilindro de contra-estampa (D) se mantiene en su posición superior gracias a un cilindro de apoyo (F) al cual se aplica presión, en cuyo caso se mantienen en contacto constante con el perno de presión (36) de la herramienta inferior;
- g)
- gracias a la fijación (46) del pistón del cilindro de apoyo (44) en el émbolo (1) y a la integración dentro del pistón del cilindro de contra-estampa (35), éste escapa hacia abajo cuando hay una descarga de presión durante la carrera de trabajo; y
- h)
- finalizada la carrera de trabajo, el cilindro de apoyo (F) empuja el pistón de contra-estampa (35) a su posición inicial superior después de la aplicación de un medio de presión, y al mismo tiempo empuja la pieza de corte fino en la cámara de herramienta.
2. Prensa de corte fino conforme a la
reivindicación 1, caracterizada en que
- a)
- el émbolo (1) está robustamente conectado con el travesaño (2) gracias a al menos dos columnas (3) que atraviesan el soporte (4) hacia arriba;
- b)
- la sujeción de las columnas (3) en el émbolo (1) resulta a través de elementos de unión (3.4), en cuyo caso un segundo nivel de las columnas (3) debajo del émbolo (1) presenta forma de pistón (3.1), el cual es circunvalado por una caja cilíndrica (5), formando así la cámara cilíndrica (5.1) del cilindro de trabajo (A) integrado en el soporte (4), a la cual se le aplica presión;
- c)
- entre el émbolo (1) y el travesaño (2) está colocado un pistón cilíndrico (B) en las columnas (3), en cuyo caso el pistón cilíndrico (B) está formado por la caja cilíndrica (6), la cual circunvala en forma de tubo las columnas (3) en la zona superior, y por un pistón en forma de anillo (7), el cual está conectado con la columna (3);
- d)
- el pistón (7) presenta en el área inferior un nivel (7.1) con aumento del diámetro en forma de anillo, en cuyo caso el nivel (7.1) presenta como función la de ser un tope firme para la carrera de trabajo, y la de que las superficies hidráulicas efectivas del pistón en forma de anillo (7) y del pistón (3.1) sean iguales;
- e)
- el cilindro de resalte dentado anular (C) y el cilindro de contra-estampa (D) presentan al menos la longitud de la carrera del cilindro de trabajo (A);
- f)
- el cilindro de resalte dentado anular (C) y el cilindro de contra-estampa (D) son cilindros pre-tensados hidráulicamente, de tal modo que la fuerza de presión del cilindro de resalte dentado anular y la presión de la contra-estampa serán efectivas instantáneamente debido a la descarga de presión.
3. Prensa de corte fino conforme a la
reivindicación 1, caracterizada en que los cilindros de
presión de acción simple, por ejemplo los cilindros de resaltes
dentados anulares (C2) y/o los cilindros de
contra-estampa (D2) y/o los cilindros de trabajo
(A2) pueden ser rellenados con material de presión durante el
movimiento, lo que resulta preferiblemente a través de válvulas de
aspiración o de cierre desde un depósito sin presión o bien de baja
presión.
4. Prensa de corte fino conforme a la
reivindicación 1, caracterizada en que
- a)
- el cilindro de trabajo (A, A3) está colocado en el cabezal transversal superior (4.1) del soporte (4), de tal modo que las partes laterales del soporte (4) del cilindro de trabajo (A3) permanecen sin carga, en cuyo caso
- b)
- el cilindro de resalte dentado anular (C, C3), ya sea de acción simple o doble, puede estar integrado en el pistón (3.5.2) del cilindro de trabajo (A3);
- c)
- al cilindro de trabajo (A3) de acción simple está asignado al menos un cilindro de contra-acción (B3); y
- d)
- las columnas (3) están conectadas con el émbolo (1) en la zona inferior a través de un dispositivo de control (3.6).
5. Prensa de corte fino conforme a la
reivindicación 1, caracterizada en que
- a)
- las columnas (3) están conectadas en la zona inferior con un segundo travesaño (5.2) a través de un dispositivo de control (3.6), y una unidad de pistón cilíndrico (B5) está colocada entre el segundo travesaño (5.2) y el soporte (4); y
- b)
- las superficies hidráulicas efectivas del cilindro de trabajo (A5) y del cilindro opuesto (B5) presentan el mismo tamaño.
6. Prensa de corte fino conforme a la
reivindicación 1, caracterizada en que
- a)
- un cilindro de trabajo (A6) está colocado en la zona inferior del soporte (4);
- b)
- el cilindro de trabajo (A6) está conectado con el soporte (4) a través de un dispositivo de control (6.5.3); y
- c)
- en el pistón (6.6) del cilindro de trabajo (A6) está colocado un cilindro de contra-estampa (D6) al que le es aplicada presión.
7. Prensa de corte fino conforme a la
reivindicación 6, caracterizada en que
- a)
- en el área superior de las columnas (3) está colocado un cilindro de resalte dentado anular (C7);
- b)
- las columnas (3) están formadas en el área superior como barras de pistones (7.10, 7.13) y en forma de pistón (7.11), en cuyo caso
- c)
- se forma una unión hidráulica entre el émbolo (1) y el travesaño (2).
8. Prensa de corte fino conforme a la
reivindicación 6, caracterizada en que
- a)
- en el área inferior de las columnas (3) está colocado un cilindro de resalte dentado anular (C8);
- b)
- las columnas (3) están formadas en el área inferior como barras de pistones (8.8, 8.10) y en forma de pistón (8.11), en cuyo caso
- c)
- se genera una unión hidráulica entre el émbolo (1) y el travesaño (2).
9. Prensa de corte fino conforme a la
reivindicación 7, caracterizada en que
- a)
- en el área inferior de las columnas (3) está colocado por cada columna (3) un cilindro de trabajo (A9, A10) de acción simple o doble; y
- b)
- las columnas (3) están formadas en el área inferior en forma de pistones (9.3.1, 10.4).
10. Prensa de corte fino conforme a la
reivindicación 1, caracterizada en que
- a)
- los movimientos de carrera de avance en vacío, de trabajo, y de retorno son iniciados por un accionamiento mecánico (11.3.1 hasta 11.3.4);
- b)
- los cilindros de resalte dentado anular y contra-estampa (C11, D11) son de tipo hidráulico;
- c)
- el accionamiento mecánico (11.3.1 hasta 11.3.4) está colocado entre el cabezal transversal superior (4.1) del soporte (4) y el travesaño (2) o entre el cabezal transversal inferior del soporte (4) y el émbolo (1).
11. Prensa de corte fino conforme a la
reivindicación 1, caracterizada en que
- a)
- las columnas (3) en el área del cabezal transversal superior del soporte (4) están formadas como cilindros de simple o doble acción (A12, A13); y
- b)
- en las columnas (3) puede estar colocado en el área del travesaño (2) un cilindro de resalte dentado anular (C16) de simple o doble acción.
12. Prensa de corte fino conforme a la
reivindicación 1, caracterizada en que
- a)
- el cilindro de trabajo (A14), el cilindro de resalte dentado anular (C14), el cilindro de apoyo (E14) y la colocación empotrada (H14) están colocados en el travesaño (2);
- b)
- el travesaño (2) está fuertemente conectado con el émbolo (1) a través de columnas (3); o
- c)
- el travesaño (2) y el émbolo (1) están firmemente conectados con las placas (15.1).
13. Prensa de corte fino conforme a la
reivindicación 1, caracterizada en que
- a)
- en el travesaño (2) están colocados dos cilindros de trabajo (A17, A18) de acción simple o doble, cilindros de resalte dentado anular (C17, C18) de simple o doble acción y dos cilindros de apoyo (E17);
- b)
- el travesaño (2) sirve como caja de cilindro para el cilindro de resalte dentado anular (C17) y los cilindros de trabajo (A17);
- c)
- los pistones (A17.2) del cilindro de trabajo (17) están fuertemente conectados en el área inferior por medio de elementos de unión (A17.9) con el cabezal transversal superior (4.1) del soporte (4);
- d)
- el cilindro del resalte dentado anular (C17) está colocado entre los dos cilindros de trabajo (A17, A18) en el travesaño (2);
- e)
- el pistón inferior (C17.1) del cilindro de resalte dentado anular (C17), así como los pistones (E17.1) de los cilindros de apoyo (E17), están unidos con la placa (E17.4);
- f)
- los cilindros de apoyo (E17) están integrados en el pistón inferior (A17.2) del cilindro de trabajo (A17);
- g)
- cargas que aparezcan descentradas del cilindro de resalte dentado anular (C17) pueden ser compensadas hidráulicamente a través de los cilindros de apoyo (E17) y las válvulas (E17.3);
- h)
- el travesaño (2) y la placa de émbolos (1) están firmemente unidos con placas (31) a través de elementos de unión (J17.3, J17.4), y forman conjuntamente el émbolo de prensa;
- i)
- en el área superior en inferior del émbolo de prensa están fijadas guías (J17.1) en el soporte (4);
- j)
- en la placa de émbolos (1) están colocados topes (H17), que son regulables y unidos entre ellos, las cuales limitan la carrera hacia arriba del émbolo, y sirven además como tope fijo;
- k)
- en la parte inferior de la placa de émbolos (1) están fijados cilindros de apoyo (F17);
- l)
- los pistones superiores (D17.7) del cilindro de contra-estampa (D17), así como los pistones (F17.1) de los cilindros de apoyo (F17) de la placa de émbolo, están unidos conjuntamente con una placa (F17.4);
- m)
- cargas que aparezcan descentradas del cilindro de contra-estampa (D17) pueden ser compensadas hidráulicamente a través de los cilindros de apoyo (F17) de la placa de émbolo y de las válvulas (F17.3); y
- n)
- cargas que aparezcan descentradas durante la carrera de trabajo pueden ser compensadas hidráulicamente a través de los cilindros de trabajo (A17) y de las válvulas (A17.8).
14. Prensa de corte fino con un émbolo (1)
mecánica o hidráulicamente propulsado, con al menos un cilindro de
resalte dentado anular y un cilindro de
contra-estampa, ambos de acción simple o doble, en
cuyo caso las placas de apoyo en el resalte dentado anular y en la
contra-estampa han sido parcialmente ejecutadas con
apoyos centrales, caracterizada en que,
- a)
- una placa de émbolo (11) y un travesaño (A19.1) están firmemente conectados mediante placas (31) o columnas, formando conjuntamente el soporte de la prensa de corte fino;
- b)
- hay al menos un cilindro de trabajo (A19), cuya caja está conectada con el travesaño (A19.1), y además la caja del cilindro de resalte dentado anular (C19) está firmemente conectada con el soporte;
- c)
- las barras inferiores de pistones (A19.2) de los cilindros de trabajo (A19) están fijadas a un émbolo móvil superior (4.11) mediante elementos de unión (A19.9), y la barra de pistón (C19.1) del cilindro de resalte dentado anular (C19) está unida con el émbolo superior (4.11) a través de una placa (E19.4) mediante acoplamiento hidráulico de los cilindros de apoyo (E19);
- d)
- la caja del cilindro (D19.6) del cilindro de contra-estampa (D19) está firmemente unida, debajo de la placa de émbolo (11), con un travesaño (D19.9) colocado de forma móvil;
- e)
- cilindros de conducción (G19), con sus cajas de cilindros en las columnas o placas (31) asignadas a la placa de émbolo, están fijados con las barras de pistones al émbolo superior (4.11), de tal modo que al cerrar la herramienta encima de los cilindros de conducción (G19) se mueve hacia abajo el émbolo superior (4.11) y la caja (D19.6) del cilindro de contra-estampa (D19) que está firmemente unida con el émbolo;
- f)
- el pistón (C19.1) del cilindro de resalte dentado anular (C19) se mantiene en su posición inferior a través de al menos un cilindro de apoyo (E19) al que le puede ser aplicada presión, y de este modo se mantiene en contacto constante con el perno de presión (9) de la herramienta superior;
- g)
- los cilindros de apoyo (E19) están preferiblemente integrados en el pistón inferior (A19.2) del cilindro de trabajo (A19);
- h)
- cargas que aparezcan descentradas del cilindro de resalte dentado anular (C19) pueden ser compensados hidráulicamente a través de los cilindros de apoyo (E19);
- i)
- en la placa de émbolo (11) están colocados topes (H19) regulables y unidos entre sí, que limitan el movimiento del émbolo hacia abajo y sirven como topes fijos;
- j)
- en la parte inferior de la placa de émbolos (11) están fijados cilindros de apoyo (F19);
- k)
- los pistones superiores (D19.7) del cilindro de contra-estampa (D19), así como los pistones (F19.1) de los cilindros de apoyo (F19) de la placa de émbolos, están unidos conjuntamente a una placa (F19.4);
- l)
- cargas que aparezcan descentradas del cilindro de contra-estampa (D19) pueden ser compensadas hidráulicamente a través de cilindros de apoyo (F19) de la placa de émbolos y válvulas; y
- m)
- cargas que aparezcan descentradas durante la carrera de trabajo pueden ser compensadas hidráulicamente a través de los cilindros de trabajo (A19).
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