ES2210758T3 - Procedimiento y dispositivo para doblar perfiles con estaciones de doblado modulares. - Google Patents

Abstract

LA PRESENTE INVENCION DESCRIBE UN PROCEDIMIENTO ASI COMO UN DISPOSITIVO PARA PLEGADO DE PERFILES. LAS ESTACIONES NECESARIAS PARA EL PLEGADO (1,11,15,16,17) SON MODULOS MONTADOS INTERCAMBIABLEMENTE Y AJUSTABLES SOBRE UN CUERPO (2) DE MAQUINA COMUN, QUE PERMITE UN ADAPTACION RAPIDA Y SIMPLE A LOS REQUERIMIENTOS DE PLEGADO. DE ESTA FORMA ES POSIBLE, CON UNA MAQUINA INDIVIDUAL, LA IMPLANTACION DE SERIES COMPLETAS DE PROCESOS DE PLEGADO. CON RESPECTO A LA OPERACION DE LA MAQUINA, TALES ESTACIONES SE SELECCIONAN SEGUN SEAN NECESARIAS, EQUIPADAS Y DEPENDIENDO DE CONJUNTOS EN BASE A LOS CRITERIOS DE PLEGADO.

Description

Procedimiento y dispositivo para doblar perfiles con estaciones de doblado modulares.

La presente invención se refiere a un dispositivo para el doblado de perfiles de perfiles metálicos (particularmente también de perfiles huecos) según el preámbulo de la reivindicación 1, así como a un procedimiento para su funcionamiento.

Un dispositivo de este tipo se conoce, por ejemplo, por el objeto del documento EP-A-492211. La base del procedimiento conocido para el funcionamiento de este dispositivo es que dos rodillos opuestos entre sí forman un entrecilindros, a través del cual se empuja el perfil que se ha de doblar por medio de una fuerza de empuje, realizándose el doblado, por tanto, debido al accionamiento giratorio de los rodillos dobladores opuestos entre sí en combinación con la fuerza de empuje operante. Además, en la disposición conocida existen más rodillos de guía opuestos entre sí, que deben impedir que el perfil que se ha de doblar sufra abolladuras y pandeos.

Un inconveniente del procedimiento conocido es que se debe usar una costosa estación de empuje, que sea adecuada para empujar el perfil que se ha de doblar a través de los rodillos dobladores accionados de forma giratoria por medio de elevadas fuerzas de empuje (en el intervalo de varias toneladas), para obtener una conformación apropiada.

Aquí, los rodillos asignados entre sí no están dispuestos de forma que se puedan desplazar en dirección X (dirección longitudinal del perfil que se ha de doblar), sino que están fijados de forma estacionaria en una bancada de máquina. Así existe el inconveniente de que se trata de una máquina cerrada que no se puede transformar o combinar. Si se desean otros procedimientos de doblado o doblar de otra forma, es necesario construir una máquina totalmente nueva, lo que supone un elevado coste.

El objetivo de la presente invención es, por tanto, desarrollar un procedimiento y un dispositivo para el doblado de perfiles metálicos huecos según el preámbulo de la reivindicación 1 creando una máquina universal con que sea posible intercambiar estaciones de doblado individuales entre sí, desmontarlas por completo o disponerlas de otra manera, con el objetivo de obtener una máquina dobladora de aplicación universal.

El objetivo se logra por medio del sistema técnico de la reivindicación 1.

La característica esencial de la invención es que toda la estación de doblado por rodillos se compone de estaciones de rodillos individuales, cada una de las cuales presenta al menos un rodillo que se apoya en el perfil que se ha de doblar, y que a cada estación de rodillos se asigna una tarea de doblado distinta y que, además, cada estación de rodillos se puede intercambiar de forma modular y se puede disponer en un cuerpo de máquina común donde se pueda regular y desmontar. Adicionalmente, se puede prever un mandril para apoyar el perfil en su parte interior.

El sistema técnico presentado ofrece la ventaja esencial de que se presenta una estructura completamente modular de la máquina dobladora en su conjunto. Hay que avanzar además que la presente máquina dobladora no sólo es adecuada para el doblado de perfiles metálicos huecos cerrados, sino que estos perfiles huecos también pueden estar configurados parcialmente o totalmente abiertos. En cualquier caso, en todos los procesos de doblado es importante que en el espacio hueco (posiblemente también abierto en parte) se arrastre un mandril articulado o un vástago de mandril, que se mantiene estacionario en el área de doblado de forma que el perfil hueco que se ha de doblar esté óptimamente apoyado en el área de doblado y esté protegido contra pandeos, abolladuras o cualquier otra deformación.

La estructura modular presentada ofrece la ventaja esencial de que se obtiene una máquina dobladora de aplicación universal, de modo que con esta máquina dobladora se pueden completar una serie de tareas de doblado sin que sea necesario, tal como se muestra en el estado de la técnica, construir y fabricar de nuevo una máquina completa con diferentes contenidos de procedimiento en cada caso.

La base de la invención es, por tanto, la estructura modular, donde hay dispuesta una serie de estaciones de rodillos en el cuerpo de máquina común de forma que se pueden regular y desplazar, y las estaciones de rodillos individuales están aquí dispuestas preferentemente sobre lo que se denominan carros X/Y, siendo suficiente para las estaciones de rodillos individuales que sólo se posibilite una aproximación en la dirección Y, pudiéndose prescindir de la regulación en la dirección X.

En una primera configuración preferente de la invención se prevé realizar lo que se denomina un doblado por rodillos (doblado a izquierda o derecha) disponiendo en un lado del perfil hueco que se ha de doblar en dirección X-Y una estación de doblado, una estación de guía y laminación y una estación de apoyo, colocadas una junto a otra y pudiéndose regular la distancia entre ellas. Cada una de las estaciones citadas presenta al menos un rodillo, sin definir si todos los rodillos están accionados de forma giratoria o no. En todo caso, en una configuración preferente se prevé que el rodillo de la estación de doblado (rodillo doblador) no esté accionado de forma giratoria, mientras que el rodillo de laminación y guía de la estación de guía y laminación esté accionado de forma giratoria y que, además, el rodillo de apoyo de la estación de apoyo tampoco esté accionado de forma giratoria.

Es importante que frente a esta estructura haya dispuesta una estación de rodillos central que se compone de un solo rodillo central accionado de forma giratoria, que se puede intercambiar y que se puede cambiar por otros rodillos de diferentes diámetros y formas de perfil. Además, esta posibilidad de intercambio también cabe aplicarla a los otros rodillos justamente antes citados.

Aquí es importante que, por ejemplo, el rodillo central de la estación de rodillos central esté dispuesto sobre un carro asignado que sólo se pueda regular en la dirección Y, de modo que se pueda prescindir de la regulación en la dirección X, mientras que, a la inversa, las tres estaciones de rodillos antes citadas (estación de doblado, estación de apoyo, estación de guía y laminación) estén configuradas de forma que se puedan regular en la dirección X-Y. Así, por ejemplo, por primera vez es posible un doblado a la izquierda y un doblado a la derecha, porque visto en planta, en el denominado doblado a la izquierda de un perfil, las tres estaciones de rodillos citadas están dispuestas arriba, mientras que la estación de rodillos central está dispuesta abajo. Si, por el contrario, el perfil debe ser doblado hacia la derecha, la disposición se realiza exactamente a la inversa, estando las tres estaciones citadas dispuestas abajo y estando la estación de rodillos central dispuesta arriba.

Aquí es importante que las tres estaciones citadas, que actúan por un lado sobre el perfil que se ha de doblar, también se puedan concebir en sí mismas como un módulo y que este módulo compuesto por las tres estaciones citadas se pueda extraer sencillamente de la bancada de máquina y se pueda desplazar al lado opuesto y fijarse allí.

Gracias a la estructura modular también se puede intercambiar el lado de entrada de toda la estación de doblado por rodillos por el lado de salida de la misma estación de doblado por rodillos para así obtener también un doblado a la derecha o a la izquierda.

Esto también se puede aplicar de forma análoga al traslado de la estación de rodillos central, que en el doblado a la izquierda está dispuesta en la parte inferior y, en el doblado a la derecha, se fija en la bancada de máquina en la parte opuesta (superior).

En una variante de la presente invención se prevé que también tenga lugar lo que se denomina un doblado alternativo; en esta forma de realización resulta de nuevo eficaz la ventaja de la estructura modular de la máquina según la invención. Aquí se prevé que en el lado opuesto a las tres estaciones de rodillos antes citadas, en relación con el perfil hueco que se ha de doblar, se dispongan tres estaciones de rodillos del mismo tipo. La estructura modular antes citada, considerándose las tres estaciones de rodillos citadas como un módulo único, se completa ahora con otro módulo, que también se compone de las tres estaciones de rodillos citadas. Así pues, en la bancada de máquina se fijan opuestos entre sí dos módulos del mismo tipo, compuesto cada uno por tres estaciones de rodillos, formando el entrecilindros o entrehierro de doblado para el perfil hueco que se ha de doblar.

Con este tipo de disposición es posible lo que se denomina doblado por rodillos alternativo, de modo que, en el mismo proceso, el perfil se puede doblar opcionalmente a izquierda y derecha con radios distintos.

En una tercera forma de realización de la invención se prevé lo que se denomina un doblado por rodillos con núcleo, en el que, a su vez, en un lado del perfil se apoyan dos o tres estaciones de rodillos, prefiriéndose la disposición de sólo dos estaciones de rodillos, de las que una estación de rodillos es la estación de guía y laminación y la otra estación de rodillos es la estación de apoyo, y que en el lado opuesto de estas dos estaciones se dispone una estación de doblado con núcleo, que presenta un núcleo accionado de forma giratoria en el que hay fijada de forma no giratoria una cabeza de sujeción, que recoge el extremo delantero libre del perfil que se ha de doblar. El perfil es doblado en torno al núcleo estando sometido un momento de giro por medio de un giro de fuerza de tracción antagonista mientras el núcleo va girando (proceso de arrollamiento), ocupándose las estaciones de rodillos antes citadas de que el perfil sea presionado limpiamente contra el núcleo en el área de doblado.

Para ello, en una variante se puede prever además que entre las estaciones de rodillos citadas se dispongan uno o varios patines guía para evitar que el perfil que se ha de doblar sufra abolladuras o deformaciones entre las estaciones de rodillos citadas.

Hay que destacar de nuevo que una ventaja importante de una forma de realización preferente de la invención consiste en que haya prácticamente sólo dos rodillos accionados de forma giratoria, dispuestos uno enfrente del otro, esto es, el rodillo accionado de forma giratoria de la estación de guía y laminación, que generalmente es el rodillo central de las tres estaciones de rodillos dispuestas en un lado, mientras que en el lado opuesto de esta estación de guía y laminación hay dispuesto un rodillo central de la estación de rodillos central, accionado de forma giratoria. Puesto que estos dos rodillos de las estaciones opuestas están accionados de forma giratoria, se puede prescindir de un costoso dispositivo de empuje, tal como se describió para el objeto del antiguo documento EP-492211-B1. En esta estación de empuje de costosa configuración se debían aplicar unas fuerzas de empuje extraordinarios en el intervalo de varias toneladas, lo que iba asociado consecuentemente a un elevado coste de máquina. Asimismo, en el documento EP-492211-B1 se preveía que no sólo hubiera dos rodillos accionados de forma giratoria, sino que hubiera más de dos rodillos accionados de forma giratoria, lo que iba asociado consecuentemente a un elevado coste de máquina.

Ahora bien, según la invención existe la ventaja de que se puede prescindir de un dispositivo de empuje altamente dimensionado, porque el único accionamiento de avance es generado prácticamente por los rodillos opuestos entre sí, obteniéndose un elevado grado de fricción, es decir, sólo estos rodillos impulsan el perfil que se ha de doblar, sin que sea necesaria una costosa estación de empuje. Respecto a las máquinas de 3 rodillos convencionales, esta invención tiene la ventaja de que el accionamiento de avance de este perfil que se ha de doblar se puede ajustar exactamente y de forma selectiva por medio de la aproximación de las diversas estaciones de rodillos respecto al perfil que se ha de doblar, lo que no era posible en las máquinas conocidas actualmente.

En una forma de realización preferente de la presente invención, sin embargo, también hay un carro que se apoya en la parte trasera del perfil que se ha de doblar, que está accionado de forma que se pueda desplazar en una pista de carro en el cuerpo de la máquina. No obstante, este carro sólo puede ir acompañando, de modo que no se ejerce ninguna fuerza de empuje sobre el perfil que se ha de doblar. Con el carro móvil, sin embargo, es posible una medición exacta a lo largo de un recorrido de medición recto para la determinación de la longitud del perfil hueco que se ha de doblar. En primer lugar, con este sistema de medición, que está dispuesto en el carro, es posible doblar medidas de bastidor altamente precisas, porque este sistema de medición, que está dispuesto en el carro, es sustancialmente más exacto que los sistemas de medición del tipo conocido, que solamente se componen de un rodillo apoyado en el perfil accionado por fricción y miden así la longitud de perfil que pasa por delante.

Un fallo de los rodillos de medición conocidos era que este rodillo de medición nunca se podía disponer en el área de doblado neutral del perfil hueco que se había de doblar, lo que ya contribuía a falsear el resultado de la medición. Con la invención, esto se evita porque el sistema de medición llamado X está dispuesto en el carro móvil.

El carro citado, además, sirve para que, en un caso dado, se pueda tirar del perfil con el carro en la dirección opuesta a su dirección de transporte, es decir, frente al accionamiento de las estaciones de doblado por rodillos se ejerce sobre el perfil que se ha de doblar una fuerza de tracción, lo que es especialmente el caso en el llamado doblado por rodillos con núcleo.

Además, el carro sirve también para enhebrar fácilmente un perfil hueco que se ha de doblar en las estaciones de doblado por rodillos, desplazándose entonces este carro en la posición de enhebrado hasta la proximidad de la estación de doblado por rodillos e introduciéndose el perfil hueco que se ha de doblar en la estación de doblado por rodillos desde el lado de salida, empujándose a través de la misma y siendo recogido por el carro, que tira de él hacia atrás a su posición inicial de doblado.

A continuación, la invención se explica con más detalle con la ayuda de dibujos que representan varias vías de realización. Los dibujos y su descripción aportan aquí otras características y ventajas esenciales de la invención.

Se muestran:

Figura 1: esquema de un dispositivo para el doblado por rodillos de un perfil hueco en una primera forma de realización;

Figura 2: perspectiva del dispositivo según la figura 1;

Figura 3: una representación aumentada del doblado del perfil hueco en la estación de doblado por rodillos;

Figura 4: la misma representación de la figura 3 con la posición de las estaciones de rodillos modificada.

Figura 5: una forma de realización modificada respecto a la figura 2 de la máquina para el doblado a la derecha;

Figura 6: una forma de realización modificada respecto a la figura 3 y a la figura 4 de la máquina para el doblado por rodillos con más detalles;

Figura 7: la representación según la figura 6 con el doblado de un bastidor;

Figura 8: una representación idéntica a la figura 7 con el doblado de un bastidor con radios de doblado pequeños y grandes;

Figura 9: el funcionamiento de la estación de doblado por rodillos en el doblado de un círculo;

Figura 10: la estación de doblado por rodillos según la invención en el funcionamiento del doblado por rodillos alternativo;

Figura 11: la misma representación que la figura 10 con un progreso del doblado;

Figura 12: la misma representación que la figura 10 y 11 con un progreso mayor del doblado;

Figura 13: una perspectiva de una máquina para la ejecución del doblado por rodillos alternativo;

Figura 14: la perspectiva de una máquina para el doblado por rodillos con núcleo;

Figura 15: esquema del proceso de doblado en el doblado por rodillos con núcleo con una máquina según la figura 14;

Figura 16: un progreso del doblado respecto a la figura 15;

Figura 17: una variación de una máquina para el doblado por rodillos con núcleo.

Figura 18: la representación según la figura 17 con un progreso mayor del doblado;

Figura 19: una forma de realización modificada respecto a la figura 3 y la figura 4;

Figura 20: una variación respecto a las figuras 15 a 18 con un núcleo de otro tipo que está fijado centralmente.

La máquina según la invención se compone esencialmente de una estación de doblado por rodillos designada en su conjunto como 1, que se compone de una serie de estaciones de rodillos. En el ejemplo de realización mostrado según la figura 1, la estación 1 de doblado por rodillos se compone de una estación 17 de doblado dispuesta en el lado final respecto al perfil 4 que se ha de doblar, de una estación 15 de guía y laminación seguida, dispuesta casi centralmente, y de una estación 16 de apoyo situada en sentido descendente. Estas estaciones 15 - 17 de rodillos están dispuestas en un lado del perfil 4 que se ha de doblar, mientras que en el lado opuesto se prevé una estación 11 de rodillos central, que se compone de un único rodillo 13 central accionado de forma giratoria.

El perfil que se ha de doblar está situado paralelo a una pista 2 de carro sobre la que hay dispuesto un carro 3 que está configurado de modo que se pueda desplazar en la dirección X. En el perfil interior del perfil 4 hay dispuesto un mandril que se compone de una barra 7 mandrinadora, que está unida con un accionamiento asignado de una estación 5 mandrinadora por medio de un acoplamiento 10. Además se prevé un accionamiento 6 para el carro 3.

En la barra 7 mandrinadora hay dispuesto un vástago 8 de mandril, en el que hay fijada una serie de elementos 9 de mandril.

Sin embargo, la forma y la realización del mandril no son decisivas para la invención; también se puede usar un sencillo vástago de mandril con elementos o laminillas.

En la figura 2 se pueden ver otros detalles de la estructura de la máquina según la figura 1.

Aquí es importante que cada estación de rodillos esté dispuesta sobre un carro X-Y separado y que todas las estaciones de rodillos estén fijadas sobre el cuerpo 18 de máquina de forma que se puedan aproximar y fijar en la dirección X-Y. La regulación X de las estaciones 15 - 17 en conjunto se basa en el tamaño del perfil. El desplazamiento en la dirección Y es necesaria para configurar el proceso de doblado de forma óptima. Aquí, por ejemplo, a la estación 17 de doblado se le asigna un carro 24, que está fijado sobre el cuerpo 18 de máquina en la dirección X-Y.

A la estación 17 de doblado se le asigna aquí un rodillo 27 doblador, a la estación de guía y laminación se le asigna aquí un rodillo 28 de laminación y guía y a la estación 16 de apoyo se le asigna aquí un rodillo 29 de apoyo.

Con la ayuda de husillos 19a, 19b, 19c, cada una de las estaciones 15 - 17 está configurada de forma que se puedan regular y fijar en la dirección X. Los accionamientos de regulación para la regulación de cada uno de los rodillos 27 a 29 ó estaciones 15 - 17 en la dirección Y no se representan con más detalle. Ello se realiza, por ejemplo, por medio de encendedores hidráulicos o también mediante accionamientos.

Asimismo, la estación 11 de rodillos central también está construida de forma modular y colocada en el cuerpo 18 de máquina, previéndose un accionamiento 23 para el movimiento giratorio del rodillo 13 central en torno al eje 12.

En la figura 2 se representa con más claridad que el carro 3 está configurado de forma que se puede desplazar sobre la pista 2 de carro en la dirección X, previéndose un cable 21 guía que está guiado en el lado final por una polea 59 de inversión, que está fijada en el cuerpo 18 de máquina. El movimiento del carro 3 es exactamente coincidente con el accionamiento de los dos rodillos 28, 13 opuestos entre sí, de forma que el carro 3 solamente va acompañando.

En la figura 2, y particularmente también en la figura 5, se puede ver el accionamiento 22 para el accionamiento giratorio del rodillo de laminación y guía central.

La figura 3 muestra el proceso de doblado en el doblado a la izquierda del perfil en representación aumentada respecto a la figura 1.

En comparación con la figura 3 se puede ver aquí que la distancia 31 total entre las estaciones 15 - 17 dispuestas modularmente se puede ajustar y fijar y, además, es importante que también la distancia 35 entre las estaciones 15 - 17 se puede ajustar asimismo individualmente.

La regulación 20 de distancia en la dirección X se realiza, tal como se ha indicado antes, con la ayuda de cada uno de los husillos 19a, 19c, que se pueden accionar.

En la realización mostrada, el rodillo 13 central se compone de un rodillo de diámetro más pequeño, que está dispuesto entre dos poleas 14 (figs. 1, 2) de diámetro más grande, invadiendo las poleas al menos parcialmente el perfil que se ha de doblar desde arriba y desde abajo y apoyándose el diámetro del rodillo 13 central en el lado del perfil que se ha de doblar.

Todas las formas de perfil de todos los rodillos mostrados están obviamente adaptadas al perfil que se ha de doblar correspondientemente.

A modo de comparación entre la figura 3 y la figura 4 se ve claramente que la distancia 37 entre el rodillo 27 doblador exterior y el rodillo 13 central opuesto (y su eje 36) está configurada de forma que se pueda regular. De este modo se pueden doblar opcionalmente perfiles con radios grandes (figura 3) y sección transversal grande o también, según la figura 4, perfiles con radios más pequeños y sección transversal más pequeña.

En la forma de realización según la figura 3, por ejemplo, se prevé una presión 33 del rodillo 28 de laminación y guía de aproximadamente 50 kN, con una sección transversal de perfil en el intervalo de 40 a 220 mm.

Aquí se prevé que este rodillo 28 de laminación y guía esté accionado en la dirección 30' de la flecha, mientras que la dirección 13 central esté accionada en la dirección 30 de la flecha.

La figura 3 muestra además que un rodillo 13 central relativamente pequeño se puede sustituir por el rodillo 13' central configurado correspondientemente más grande. De este modo se logran mejores calidades de doblado.

La figura 4 muestra además que con una disposición de este tipo se pueden doblar radios muy estrechos en secciones transversales de perfil de, por ejemplo, 40 mm.

La figura 5 muestra la estructura modular, donde se puede ver en comparación con la figura 2, que en el cuerpo 18 de máquina, las estaciones 15 - 17 configuradas modularmente sólo se trasladaron de un lado al otro y la estación 11 de rodillos central se cambió asimismo al lado opuesto.

Aquí se puede ver además, que para la estación 17 de doblado se prevé un carro 24, para la estación 15 de guía y laminación un carro 25 y para la estación 16 de apoyo un carro 26. Todos los carros citados están configurados de forma que se pueden regular y fijar en la dirección X-Y.

En una realización de este tipo según la figura 5 es posible, por tanto, doblar el perfil que se ha de doblar en dirección a la derecha.

Debido al dispositivo de medición mostrado, que está dispuesto en el carro 3 y permite una medición exacta del perfil que se ha de doblar en la dirección X, ahora se puede ver en la figura 6 y figura 7 que también se pueden doblar de forma muy exacta bastidores con esquinas redondas. Aquí es esencial que entre la estación 28 de laminación y guía y el rodillo 29 de apoyo hay dispuestos dos patines 39, 40 guía opuestos entre sí, que están configurados estacionarios y que, accionados por fricción, se apoyan desde ambos lados en la sección transversal de perfil que se ha de doblar. El patín 39 guía inferior actúa aquí de alisador de pliegues y el patín 40 guía superior de alojamiento de guía.

Tal como se muestra en la figura 3 y la figura 4, los diversos rodillos de las diversas estaciones pueden estar configurados de forma que se puedan regular en las direcciones 32 y 34 de la flecha. Además, en la figura 3 se muestra que las estaciones citadas también están configuradas de forma que se puedan regular en la dirección 38 de la flecha (dirección Y), con lo que, en el ejemplo de realización mostrado, basta configurar sólo la estación 11 central de forma que se pueda regular en la dirección Y (dirección 38 de aproximación), mientras que no es necesaria una regulación en la dirección X. Sin embargo, la invención no se limita a esto; la invención también puede prever que la estación 11 central también pueda regularse y fijarse en X e Y.

La figura 8 muestra en comparación con la figura 7 que, debido al proceso de doblado llevado a cabo con exactitud, no sólo es posible doblar un bastidor de este tipo con secciones de perfil rectas, sino que además también se pueden prever secciones 43 de perfil dobladas.

Así pues, se puede doblar con gran exactitud un bastidor con radios de flexión pequeños y grandes.

La figura 9 muestra en comparación con la figura 8 que con una regulación adecuada de las diversas estaciones 15 - 17 de rodillos, en combinación con la estación 11 de rodillos central, se puede doblar además un círculo entero (sección 44 de perfil doblada).

Asimismo es posible formar este círculo entero en forma de espiral, para lo que además es necesario desviar el extremo libre ya doblado de la sección 44 de perfil hacia arriba por una chapa de guía dispuesta de forma regulable en la dirección Z, de modo que sea posible un doblado en espiral.

Aquí también se muestra que en las direcciones 42 de regulación, las diversas estaciones de rodillos están configuradas de modo que se puedan regular y, además, el rodillo 28 de laminación y guía central ejerce en la dirección de la flecha dibujada una presión 33 sobre el perfil que se ha de doblar.

Debido a los diferentes tamaños de los rodillos 13, 18 opuestos entre sí, se genera una fricción entre las secciones transversales de perfil opuestas entre sí en el mismo punto del perfil, lo cual da lugar a un efecto de laminación que significa que, en el área del rodillo 28 de laminación y guía, el perfil es laminado y adelgazado con más fuerza que, por ejemplo, en el área del rodillo 13 central dispuesto en el lado opuesto.

De este modo también se refuerza positivamente el proceso de doblado para el doblado de una sección 43, 44 de perfil doblada.

En las figuras 10 a 13 se representa lo que se denomina un doblado por rodillos alternativo, en el que se puede ver que gracias a la estructura modular dada, la estación 11 de rodillos central se ha retirado y, en su lugar, se dispone en el lado opuesto otro módulo, compuesto por las estaciones 15 - 17, tal como se representa en las figuras 10 y 11. Tratándose de las mismas partes modulares, los módulos añadidos se han marcado con un apóstrofe.

En función de la dirección 42 de regulación y después de la aplicación de una presión 33, ahora puede tener lugar lo que se denomina un doblado alternativo, es decir, se pueden doblar cualesquiera radios orientados a derecha e izquierda sucesivos, de cualquier tamaño.

Aquí, por ejemplo, se puede ver que la distancia entre los rodillos 27, 27' dobladores opuestos entre sí se puede modificar en la dirección 42 de la flecha (dirección de regulación) y, que según el doblado deseado, tanto la distancia como la presión de estos rodillos 27, 27' dobladores están configuradas de modo que se pueden ajustar al perfil que se ha de doblar. De esta manera de produce un guiado exacto del perfil hueco que se ha de doblar.

La figura 12 muestra el progreso del proceso de doblado alternativo, donde se puede ver que se pueden doblar radios con diferentes centros 45 a, b, c.

La ventaja de las medidas mostradas de todos los ejemplos de realización es que sólo es necesario un accionamiento doble, porque, o bien se accionan sólo dos rodillos opuestos o sólo se acciona un rodillo y el segundo accionamiento se sustituye por una fuerza de empuje que es ejercido por el carro 3 en la dirección X sobre el perfil que se ha de doblar.

En esta forma de realización, solamente se accionaría de forma giratoria el rodillo 13 central de la estación 11 de rodillos central, mientras que el otro accionamiento ya sólo se realizaría mediante el carro 3 sobre el perfil en la dirección X.

En el doblado alternativo según la figura 10 a 13, el rodillo 13 central se retira y, en su lugar, se fija en el cuerpo 18 de máquina el rodillo 28' de laminación y guía de forma que se pueda regular. Además de este rodillo también se pueden los otros rodillos de las estaciones complementarias, esto es el rodillo 27' doblador y el rodillo 29' de apoyo.

En cualquier caso, estos rodillos 27', 29' son necesarios, porque estos rodillos deben absorber las fuerzas de acción que se generan en el proceso de doblado.

Ahora, en las figuras 14 a 19 se describe con mayor detalle lo que se denomina un doblado por rodillos con núcleo.

Por la comparación de la representación de la figura 14 con las representaciones en las figuras 2, 5 y 13 se ve la aplicabilidad universal de la máquina según la invención.

Las mismas partes se han dotado de las mismas referencias.

Es importante que sólo haya dos estaciones 15, 16 de rodillos, a las que hay asignados el rodillo 28 de laminación y guía y el rodillo 29 de apoyo conocidos y antes descritos.

En lugar del rodillo 13 central antes descrito y la estación 11 de rodillos central pertinente, hay una estación 46 de doblado con núcleo con un núcleo 50 asignado, accionado de forma giratoria. Se prescinde del rodillo 27 doblador antes descrito.

Con el núcleo 50, que se puede accionar de forma giratoria, que en su eje 56 se puede regular en la dirección X-Y y en la dirección 30 de la flecha y en la dirección contraria, está unida de forma no giratoria una cabeza 52 de sujeción que sujeta el extremo libre delantero del perfil 4 que se ha de doblar.

La estación 46 de doblado con núcleo se compone de un carro 49 X y un carro 48 Y, que se pueden regular por separado el uno del otro en las direcciones citadas y que están fijados conjuntamente sobre una bancada 47 de máquina, que está colocada en el cuerpo 18 de máquina en forma de módulo.

Las figuras 15 y 16 muestran más detalles del dispositivo.

Se puede ver que entre los rodillos 28, 29 hay dispuesto un patín 54 guía, que se apoya accionado por fricción en un lado del perfil y así asegura una elevada calidad de doblado, porque de esta forma presiona el perfil 4 que se ha de doblar contra el perímetro exterior del núcleo 50 que se puede accionar de forma giratoria.

La conformación de doblado se realiza aquí en el área del eje del rodillo 28, aplicándose adicionalmente una presión en la dirección 33 de la flecha. Esto se puede ver particularmente en la figura 16.

Esta presión tiene a su vez un efecto de laminación sobre este lado del perfil, mientras que el lado opuesto se apoya en el perímetro exterior del núcleo sometido a un trabajo de laminación más reducido.

Además, el carro 3 ejerce en la dirección 51 de la flecha una tracción sobre el perfil que se ha de doblar, de modo que éste es arrollado sobre el núcleo estando sometido a un esfuerzo de tracción, mientras que éste gira en la dirección 30 de la flecha y, en caso necesario, está configurado de forma que se pueda regular en la dirección X - Y con su eje 56 durante el giro.

Por tanto, aquí es esencial que el carro 3 no sólo va acompañando y sirve de sistema de medición del recorrido, sino que también puede ser accionado de forma que se pueda desplazar en la dirección 51 de la flecha dibujada, para ejercer en la dirección 51 de la flecha un esfuerzo de tracción sobre el extremo libre del perfil que se ha de doblar.

Así pues, el carro ejerce el esfuerzo de tracción descrito sobre toda la longitud del perfil que se ha de doblar en el área de unión entre el carro 3 y la cabeza 52 de sujeción.

Así, el perfil es estirado por medio del esfuerzo de tracción descrito.

El proceso de selección por medio del rodillo 28 descrito y el proceso de estirado por medio del carro 3 descrito favorecen la precisión de doblado con una recuperación elástica del perfil que se ha de doblar lo mínimo posible.

Las figuras 17 y 18 muestran el uso de otro núcleo 53, aplicándose por lo demás las mismas explicaciones que se dieron con la ayuda de las figuras 15 y 16. Aquí, el núcleo se puede accionar en la dirección 30 de la flecha y en dirección contraria a ésta. Para el doblado de la primera esquina 60, el perfil que se ha de doblar se coloca en la posición según la figura 18, estando la primera esquina 60 ahora ya doblada. Para doblar la equina 61 siguiente se prevé que la cabeza 52 de sujeción abra, retorne a su posición inicial según la figura 17, cierre; por medio del carro 3 se produce el avance sobre el perfil en dirección contraria respecto a la dirección 51 de la flecha dibujada hasta el comienzo del arco de la esquina 61; ésta se dobla entonces según la figura 18. Este proceso se repite entonces hasta la última esquina 62, que se está doblando en la figura 18.

La figura 19 muestra como otro ejemplo de realización el doblado en torno a un núcleo 58 circular, aplicándose aquí las mismas explicaciones que antes.

Para lograr los 360º enteros se prevé que la cabeza 52 de sujeción abra, retroceda una parte del recorrido, vuelva a cerrar y siga doblando el arco a 360º y más allá, con el núcleo 58 girando, guiándose el tubo ya casi doblado en 360º sobre una superficie de tope inclinada pasando por la estación de doblado, para doblar un círculo entero o, yendo más allá del círculo entero, una espiral.

Esta superficie de rechazo no está representada en la figura 19 por razones de simplificación. Sin embargo, ya sólo se representa que durante el proceso de doblado, la cabeza 52 de sujeción es guiada en la dirección X-Y por separado del núcleo 53 y, en caso necesario, es presionada en la dirección 57 de la flecha radialmente respecto al centro de giro del núcleo 58.

En el sistema técnico presentado según la invención, por tanto, se da la ventaja esencial de que se puede completar una multitud de tareas de doblado diferentes con una misma máquina, realizándose por medio de la disposición modular de las diferentes estaciones diferentes procedimientos de doblado, que tienen lugar sobre una misma máquina.

En combinación con la figura 13 se indica que por el concepto cuerpo 18 de máquina, y las estaciones 15 - 17 modulares fijadas sobre el mismo, se entiende una sola máquina, por ejemplo, la parte derecha de la máquina en conjunto se realiza según la figura 13.

Entonces hay un cuerpo 18' de máquina idéntico con las mismas estaciones 15', 16', 17' configuradas simétricamente, de modo que se puede hablar de un total de dos cuerpos 18, 18' de máquina con módulos montados encima, que se pueden completar entre sí de tal modo que se logra una máquina de doblado alternativo según la figura 13.

De aquí se obtiene otra ventaja de la estructura modular de la presente invención, esto es, que no sólo hay estaciones modulares individuales, sino que también el cuerpo de máquina completo con los módulos idénticos montados encima puede completarse simétricamente formando un cuerpo de máquina, creando así una máquina dobladora nueva.

A tenor de esta definición, por tanto, el cuerpo 18, 18' de máquina también puede concebirse como un módulo.

El ahorro se logra, porque para un cuerpo 18, 18' de máquina doble de este tipo se realiza asimismo una sola pista 2 de carro con un carro 3 y una estación 5 mandrinadora asignada y un accionamiento 6 correspondiente.

En la figura 20 se representa otro ejemplo de realización, demostrando que no es necesario configurar los diferentes rodillos 27 - 29 de las diversas estaciones 15 - 17 de rodillos con el mismo tamaño. Por razones de ahorro de espacio se puede prever, por ejemplo, que el rodillo 28 de laminación y guía central se configure más pequeño y que sólo se pueda regular en la dirección Y, mientras que los demás rodillos 27 y 29 se configuran de forma que sean regulables en la dirección X e Y.

Dado que el rodillo 28 de laminación y guía se configura más pequeño, el carro sobre el que se asienta el rodillo y, por tanto, toda la estación 15 de guía y laminación se puede configurar más pequeña y, así, se pueden reducir considerablemente las distancias entre los ejes del rodillo 27 doblador y del rodillo 29 de apoyo respecto al eje del rodillo 13 central.

Además, este ejemplo de realización demuestra que el carro 3 no sólo se puede regular y accionar en la dirección X, sino que también puede estar configurado para que se pueda regular en la dirección
Y.

Lo mismo cabe aplicar a la estación 5 mandrinadora, que también está configurada de forma que se pueda regular en la dirección Y y está configurada de forma que se pueda regular en la dirección X.

Leyenda de los dibujos

(1)

Estación de doblado por rodillos

(2)

Pista de carro

(3)

Carro

(4)

Perfil

(5)

Estación mandrinadora (cilindro hidráulico)

(6)

Accionamiento para el carro 3

(7)

Barra mandrinadora

(8)

Vástago de mandril

(9)

Elemento de mandril

(10)

Acoplamiento

(11)

Estación de rodillos central

(12)

Eje accionado

(13)

Rodillo 13' central

(14)

Polea

(15)

Estación de guía y laminación

(16)

Estación de apoyo

(17)

Estación de doblado

(18)

Cuerpo 18' de máquina

(19)

Husillo 19 a, 19 b, 19 c

(20)

Regulación de distancia

(21)

Cable guía

(22)

Accionamiento para 15

(23)

Accionamiento para 11

(24)

Carro para 17

(25)

Carro para 15

(26)

Carro para 16

(27)

Rodillo 27'doblador

(28)

Rodillo 28' de laminación y guía

(29)

Rodillo 29' de apoyo

(30)

Dirección 30' de la flecha

(31)

Distancia (variable)

(32)

Dirección de regulación

(33)

Presión

(34)

Dirección de la flecha

(35)

Distancia

(36)

Eje

(37)

Distancia

(38)

Dirección de aproximación

(39)

Patines guía inferiores

(40)

Patines guía superiores

(41)

Dirección de la flecha

(42)

Dirección de regulación

(43)

Sección de perfil doblada

(44)

Sección de perfil doblada

(45)

Centro a, b, c

(46)

Estación de doblado con núcleo

(47)

Bancada de máquina

(48)

Carro Y inferior

(49)

Carro X

(50)

Núcleo

(51)

Dirección de la flecha

(52)

Cabeza de sujeción

(53)

Núcleo

(54)

Patín guía

(55)

Alisador de pliegues

(56)

Eje de giro (núcleo 50, 53)

(57)

Dirección de la flecha

(58)

Núcleo

(59)

Polea de inversión

(60)

Esquina

(61)

Esquina

(62)

Esquina

Claims (20)

1. Dispositivo para el doblado de perfiles mediante varios rodillos (13, 27, 28, 29) que están dispuestos a ambos lados del perfil que se ha de doblar, pudiendo al menos algunos de estos rodillos desplazarse y fijarse perpendicularmente respecto a la dirección longitudinal del perfil que se ha de doblar, caracterizado porque los rodillos (13, 27, 28, 29) están reunidos en varias estaciones (11, 15, 16, 17), que a su vez están dispuestas sobre un cuerpo (18) de máquina común, donde se pueden cambiar y regular de forma modular y porque al menos dos de las estaciones (11, 15, 16, 17) de rodillos con sus rodillos (13, 27, 28, 29) correspondientes están configuradas de forma que se pueden desplazar y fijar independientemente entre sí respecto al cuerpo (18) de máquina y en la dirección longitudinal respecto al perfil (4) que se ha de doblar y perpendicularmente respecto a éste.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque en el área de doblado hay dispuesto un mandril (7, 8, 9), que apoya el perfil (4) que se ha de doblar en su parte interior.

3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el extremo del perfil (4) opuesto al punto de flexión está alojado en un carro (3) alojado de forma que se puede desplazar.

4. Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque el carro (3) se puede accionar.

5. Dispositivo según las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque sobre el cuerpo (18) de máquina hay dispuesta una estación (46) de doblado con núcleo de forma que se puede cambiar y regular modularmente.

6. Dispositivo según la reivindicación 5, caracterizado porque el núcleo (50, 53, 58) de la estación (46) de doblado con núcleo está accionado de forma giratoria y está dotado de una cabeza (52) de sujeción para sujetar el perfil (4).

7. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque al menos una de las estaciones (11, 15, 16, 17, 46) restantes, que no se puede desplazar y fijar respecto al cuerpo (18) de máquina en la dirección longitudinal del perfil (4) que se ha de doblar, sólo se puede desplazar y fijar perpendicularmente respecto al perfil (4) que se ha de doblar.

8. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque hay uno o varios medios (39, 40); (54, 55) de apoyo que se apoyan en el contorno exterior del perfil (4).

9. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque al menos una de las estaciones (11, 15, 16, 17) de rodillos está dotada de un rodillo (13, 27, 28, 29) que se puede accionar.

10. Dispositivo según la reivindicación 9, caracterizado porque al menos uno de los rodillos (28) accionados se puede presionar contra el perfil (4) con una fuerza especificada.

11. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque en un lado del perfil (4) que se ha de doblar hay una estación (17) de doblado, una estación (15) de guía y laminación y una estación (16) de apoyo, dispuestas una junta a otra y pudiéndose regular la distancia entre ellas, presentando cada una de las estaciones (15 - 17) al menos un rodillo (13, 27, 28, 29), habiendo dispuestas en el lado opuesto de estas estaciones (15 - 17), al otro lado del perfil (4) que se ha de doblar, una estación (11) de rodillos central, que se compone de un único rodillo (13) central.

12. Dispositivo según la reivindicación 11, caracterizado porque el rodillo (27) doblador de la estación (17) de doblado no está accionado de forma giratoria, mientras que el rodillo (28) de laminación y guía de la estación (15) de guía y laminación está accionado de forma giratoria y porque, además, el rodillo (29) de apoyo de la estación (16) de apoyo tampoco está accionado de forma giratoria y porque el rodillo (13) central está accionado de forma giratoria.

13. Dispositivo según la reivindicación 11 ó 12, caracterizado porque el rodillo (13) central de la estación (11) de rodillos central está configurado de forma que sólo se pueda regular y fijar perpendicularmente respecto a la dirección longitudinal del perfil (4) que se ha de doblar, mientras que la estación (17) de doblado, la estación (16) de apoyo y la estación (15) de guía y laminación están configuradas de forma que se puedan desplazar y fijar en la dirección longitudinal del perfil (4) que se ha de doblar y perpendicularmente respecto a éste.

14. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque las tres estaciones (15, 16, 17) de rodillos tienen asignadas tres estaciones (15', 16', 17') de rodillos del mismo tipo dispuestas en el lado opuesto respecto al perfil (4) hueco que se ha de doblar.

15. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque en un lado del perfil (4) se apoya una estación (15) de guía y laminación y una estación (16) de apoyo, frente a las cuales hay dispuesta en el otro lado del perfil (4) una estación (46) de doblado con núcleo, que presenta un núcleo (50, 53, 58) accionado de forma giratoria, en el que hay fijada una cabeza (52) de sujeción de forma no giratoria, que recoge el extremo libre delantero del perfil (4) que se ha de doblar.

16. Dispositivo según la reivindicación 4 ó 12, caracterizado porque en el área de doblado hay dispuesto un mandril (7, 8, 9) que apoya el perfil (4) que se ha de doblar en su parte interior.

17. Procedimiento para el funcionamiento de un dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes con las siguientes etapas:

- determinación de las estaciones (11, 15, 16, 17, 46) necesarias para una forma de perfil que se ha de obtener especificada,

- colocación de las estaciones (11, 15, 16, 17, 46) necesarias en el cuerpo (18) de máquina común,

- regulación de estas estaciones (11, 15, 16, 17, 46) en la posición necesaria en cada caso,

- introducción del perfil (4) que se ha de doblar e

- inicio del proceso de doblado.

18. Procedimiento según la reivindicación 17, en el que las estaciones (11, 15, 16, 17, 46) necesarias para el proceso de doblado, colocadas en el cuerpo (18) de máquina, son desplazadas respecto al cuerpo de máquina durante el proceso de doblado.

19. Procedimiento según la reivindicación 17 ó 18, en el que el carro (3) no es accionado y el movimiento de este carro (3) debido al proceso de doblado del perfil (4) se usa para calcular la longitud de las secciones de perfil ya dobladas.

20. Procedimiento según la reivindicación 17 ó 18, en el que el carro (3) es accionado para inducir una fuerza sobre el perfil (4), que durante el proceso de doblado actúa contra la dirección de desplazamiento del perfil (4).