ES2223114T3 - Maquina universal para curvar tubos o barras de corte segun curvaturas tanto fijas como variables. - Google Patents
Maquina universal para curvar tubos o barras de corte segun curvaturas tanto fijas como variables.Info
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Abstract
SE PRESENTA UNA MAQUINA PARA COMBAR TUBOS O VARILLAS PERFILADAS QUE COMPRENDE UN BANCO DE TRABAJO SOBRE EL CUAL APARECEN DOS O MAS CABEZAS DE HUSILLO PROPULSADAS, AL MENOS UNA DE LAS CUALES ES PROPULSADA PARA GIRAR EN UNA DIRECCION Y AL MENOS LA OTRA ESTA INACTIVA O ES IMPULSADA PARA GIRAR EN LA DIRECCION OPUESTA A LA PRIMARIA; LAS CABEZAS DE HUSILLO SON ACCESIBLES PARA MONTAR/DESMONTAR DE LAS MISMA UNOS HUSILLOS DISEÑADOS PARA SOPORTAR RESPECTIVOS RODILLOS O MATRICES DE COMBADURA QUE DEFINEN UN AREA DE TRABAJO SOBRE EL BANCO DE TRABAJO PARA COMBAR UN TUBO O UNA VARILLA PERFILADA DE ACUERDO CON UN RADIO FIJO O VARIABLE; MEDIOS DE SOPORTE PARA UN MIEMBRO NEUTRALIZADOR DISEÑADO PARA COOPERAR CON LOS RODILLOS O MATRICES DE COMBADURA EN UNA OPERACION DE COMBADO DE ACUERDO CON RADIOS FIJOS O VARIABLES; LOS MEDIOS DE SOPORTE PUEDEN POSICIONARSE FIRMEMENTE SOBRE GUIAS RECTAS EN EL BANCO DE TRABAJO A LO LARGO DE UNA DIRECCION DE APROXIMACION, SEPARACION DEL MIEMBRO NEUTRALIZADOR CON RESPECTO AL AREA DE TRABAJO.
Description
Máquina universal para curvar tubos o barras de
corte según curvaturas tanto fijas como variables.
Esta invención se refiere al campo de las
máquinas para curvar tubos o barras de corte.
Las máquinas para curvar tubos y barras de corte
son principalmente de dos tipos: i) máquinas curvadoras o
curvadoras de rodillos que tienen un radio de curvatura variable,
que pueden dar a un tubo o a un perfil una deformación de torsión
espacial, es decir, un paso helicoidal, además de una curvatura en
un plano; ii) curvadoras de tubos que tienen un radio de curvatura
fijo, que están adaptadas para dar a un tubo o a un perfil sólo una
curvatura en un plano.
La posibilidad de cambiar un radio de curvatura
es esencial para máquinas curvadoras o curvadoras de rodillos, ya
que ello permite tener distancias variables entre los ejes de los
rodillos para curvar.
A este respecto, en el campo de las máquinas
curvadoras se conocen un sistema oscilante simétrico, un sistema
rectilíneo asimétrico y un sistema piramidal.
El sistema oscilante simétrico se muestra a modo
de ejemplo en la Fig. 1 de los dibujos adjuntos. Hay una mesa de
trabajo 1 sobre la cual están dispuestos tres rodillos para curvar
con polea de garganta, 2, 3 y 4, en una configuración de triángulo
isósceles. Los dos rodillos 3 y 4, que están situados en una base de
la configuración de triángulo isósceles, pueden oscilar en ranuras
3' y 4', respectivamente, siendo accionados por cilindros
hidráulicos 3'' y 4''. Dos rodillos de presión 5, 6 en forma de
cilindros alargados, que pueden dar a un tubo un paso helicoidal,
están montados cerca de dos lados oblicuos alrededor de pivotes 5'
y 6' respectivamente en un extremo que se aproxima a un vértice de
la configuración de triángulo isósceles opuesto a dicha base, de
manera que los rodillos de presión 5, 6 pueden colocarse en
ángulo.
En el sistema rectilíneo asimétrico también están
provistos tres rodillos para curvar, estando dos de ellos en un
lado que define un área de trabajo y siendo el tercero
accesible/desmontable a lo largo de una guía rectilínea hacia/desde
esta área de trabajo.
En el sistema piramidal dos rodillos inferiores
de curvar son fijos y un tercer rodillo de curvar puede colocarse
en línea recta por encima de los dos rodillos para curvar
fijos.
El documento
US-A-1942992 describe una máquina
curvadora que comprende una mesa de trabajo con árboles diseñados
para soportar rodillos para curvar respectivos para curvar un tubo
o un perfil. La pieza se pasa entre el rodillo superior y los dos
rodillos inferiores, siendo el primero ajustable hacia los últimos y
desde éstos para efectuar la curvatura deseada de la pieza.
Además, la máquina anterior comprende medios de
soporte en forma de rodillos de guía habituales, cada uno de los
cuales se articula en una consola montada uno a cada lado de los
rodillos para curvar. Los ejes de los rodillos se extienden en
ángulos rectos a los árboles de los rodillos para curvar, y cada
consola está apoyada en un árbol intermedio dispuesto para un
ajuste deslizante axial paralelo a los ejes de los árboles en un
orificio en un saliente lateral de la mesa de trabajo.
Los rodillos de guía pueden colocarse para
interceptar el borde de la pieza y curvar una barra,
contrarrestando así la tendencia de la barra a adoptar una forma
espiral hacia adentro.
Análogamente, el documento
US-A-1743418 describe una máquina
curvadora que comprende una mesa de trabajo con dos árboles
accionados diseñados para soportar un par de rodillos para curvar y
un tercer árbol, el superior y central, de un tercer rodillo de
curvar está montado en un elemento giratorio de tal manera que el
tercer rodillo puede ajustarse hacia el espacio entre los dos
rodillos para curvar inferiores y desde éste.
Además, la máquina según el documento
US-A-1743418 comprende medios de
soporte en forma de rodillos de presión habituales. Los ejes de los
rodillos se extienden en ángulos rectos a los árboles de los
rodillos para curvar.
El mismo solicitante describe cómo conseguir
distancias variables entre los ejes de rodillos para curvar en su
solicitud de patente italiana Nº RM95A000309 presentada el 12 de
mayo de 1995, que se titula "Máquina curvadora universal".
Reivindica una máquina curvadora que comprende un motor y una
unidad de engranaje reductor; una caja de máquina, cuya mesa de
trabajo provee dos o más pares de dispositivos rotatorios huecos
que tienen ejes de rotación fijos paralelos, que están diseñados
para recibir firmemente en su cavidad, de manera intercambiable,
husillos de rodillos rotatorios accionados por el motor y la unidad
de engranaje reductor a través de engranajes dispuestos en la caja
de la máquina, y una corredera que es móvil a lo largo de una guía
provista a través de la caja de la máquina sobre la misma
superficie de los dispositivos rotatorios, pasando dicha corredera
por la distancia fija entre los ejes de dichos pares de
dispositivos rotatorios huecos y soportando uno o más husillos de
rodillos.
Ventajosamente, tal máquina curvadora es muy
rígida y permite que la distancia entre los ejes pueda cambiarse de
forma muy amplia; además es más sencilla y ergonómica, que las
máquinas convencionales mencionadas anteriormente, particularmente
cuando es de dos caras.
Esta invención se basa en la consideración de que
sería muy ventajoso tener una máquina que opere tanto como curvadora
de rodillos o máquina curvadora como curvadora normal de tubos del
tipo de polea con un radio fijo, tanto si tiene o no un husillo o
un núcleo de relleno.
Así pues, es un objeto de esta invención proveer
una máquina para curvar tubos y barras de corte, que opere tanto
como máquina curvadora como curvadora de tubos, llamada así
universal en virtud de la variabilidad de la distancia entre los
ejes de los rodillos para curvar.
Este objeto se logra mediante una máquina que
tiene una mesa de trabajo sobre la cual aparecen al menos tres
cabezas de husillos motorizadas dispuestas adecuadamente sobre la
mesa de trabajo, y un soporte que puede colocarse firmemente en
línea recta hacia/desde un área de trabajo definida por estas
cabezas de husillos.
Por lo tanto, es un objeto de esta invención una
máquina para curvar tubos o barras de corte que comprende
una mesa de trabajo sobre la cual aparecen una o
más cabezas de husillos motorizadas, de las que al menos una está
motorizada para girar en una dirección y al menos otra se deja en
reposo o se acciona para girar en la dirección opuesta a la
primera; dichas cabezas de husillos siendo accesibles para montar en
ellas/desmontar de ellas husillos diseñados para soportar rodillos
para curvar o matrices respectivos que definen un área de trabajo
sobre la mesa de trabajo para curvar un tubo o un perfil según
radios fijos o variables;
un medio de soporte para un elemento de
compensación diseñado para cooperar con dichos rodillos para curvar
o matrices en una operación de curvado según radios fijos o
variables; pudiéndose situar firmemente dicho medio de soporte sobre
medios de guía rectilínea en dicha mesa de trabajo a lo largo de
una dirección de aproximación hacia/extracción de dicho elemento de
compensación hasta/desde dicha área de trabajo; en la que
dicho medio de soporte para un elemento de
compensación comprende una corredera que se puede situar firmemente
a lo largo de dicha guía, y una consola provista de medios de
montaje de un rodillo de curvar en una posición ajustable
transversalmente al movimiento de la corredera a lo largo de la guía
de la misma.
Dicho medio de montaje de un rodillo de curvar
sobre dicha consola comprende una pluralidad de orificios obtenidos
en la misma consola a lo largo de una línea transversal a los
movimientos de aproximación hacia/extracción del área de trabajo de
dicha corredera.
Alternativamente, dicho medio de montaje de un
rodillo de curvar sobre dicha consola comprende en dicha consola
una ranura que es transversal a los movimientos de aproximación
hacia/extracción de dicha corredera del área de trabajo.
Por otra parte, es un objeto de esta invención
una máquina para curvar tubos o barras de corte caracterizada además
porque dicha consola está montada oscilando sobre dicha corredera;
estando controlada su oscilación por un brazo de palanca giratorio
hacia un extremo del mismo en la misma consola, y por medio de su
extremo opuesto en la mesa de trabajo, para cambiar continuamente
una distancia entre los ejes del rodillo de curvar montado en la
consola y un rodillo montado en una cabeza de husillo, que en una
operación de curvado es interna a un tubo o perfil que se va a
trabajar, siendo externo el rodillo de curvar montado en la
consola.
Dicho brazo de palanca tiene varios orificios
hacia un extremo del mismo para su giro con dicha consola.
Alternativamente, dicho brazo de palanca tiene
una ranura hacia un extremo del mismo para su giro con dicho soporte
con un ajuste micrométrico de la posición.
Por otra parte, es un objeto de esta invención
una máquina para curvar tubos o barras de corte caracterizada además
porque comprende medios de soporte de un rodillo de presión, que se
gira alrededor de un eje de rotación de un rodillo de curvar
montado en una cabeza de husillo que, en una operación de curvado de
un tubo o perfil, es interno a éste; un rodillo de curvar montado
en dicho medio de soporte para un elemento de compensación que es
externo, llegando el tubo o perfil a dicho rodillo de presión desde
la guía de estos dos rodillos para curvar; y girándose dicho medio
de soporte del rodillo de presión hacia dicha consola mediante un
pequeño brazo que incluye medios ajustables de giro a lo largo de
una dimensión longitudinal del mismo.
Dicho medio de soporte del rodillo de presión
incluye medios ajustables de giro a lo largo de una dirección
paralela al eje de un rodillo de presión montado en el mismo
mediante dicho pequeño brazo.
En particular, dicho medio ajustable de giro es
una línea de orificios.
Alternativamente, dicho medio ajustable de giro
es una ranura.
Por otra parte, es un objeto de esta invención
una máquina para curvar tubos o barras de corte que comprende un
motor eléctrico para motorizar dichas cabezas de husillos; un
cilindro de accionamiento para aproximar/extraer dicho medio de
soporte del elemento de compensación, y un motor eléctrico para
operar dicho cilindro.
También es un objeto de esta invención una
máquina para curvar tubos o barras de corte que comprende una unidad
de control por microprocesador conectada operativamente a dichos
motores eléctricos; un inversor conectado operativamente a dicho
motor eléctrico y a una fuente de energía, así como a dicha unidad
de control por microprocesador; un teclado de control en blanco en
dicha unidad de control; una pantalla en blanco en dicha unidad de
control; medios de detección y codificación de la posición de dicho
medio de soporte del elemento de compensación y medios de detección
y codificación de la posición angular y la velocidad de rotación de
al menos una cabeza de husillo; estando programada dicha unidad de
control por microprocesador para controlar una operación de curvado
de un tubo o perfil según un radio fijo o un radio variable mediante
el control de dichas cabezas de husillos y dicho cilindro.
Dicha unidad de control por microprocesador se
programa para controlar automáticamente mediante dicho inversor la
velocidad de rotación de dicho motor eléctrico que motoriza dichas
cabezas de husillos y dichos rodillos para curvar según un par de
torsión requerido para curvar un tubo o perfil, optimizando el coste
y el tiempo de explotación.
Por otra parte, tal máquina para curvar tubos o
barras de corte comprende además microconmutadores y válvulas de
solenoide para curvar en un plano un tubo con un núcleo o un
husillo conectado operativamente a dicha unidad de control por
microprocesador, que se programa además para controlar una operación
de curvado de un tubo con núcleo; accionando dicha unidad de
control por microprocesador la retracción del núcleo antes del
final de la curva para evitar una marca del núcleo en el tubo
visible desde el exterior del mismo tubo, mientras que una matriz
de curvado de radio fijo, que está montada en uno de dichos ejes de
husillos, continúa su rotación hasta su parada.
Por otra parte, tal máquina para curvar tubos o
barras de corte comprende además medios de detección del avance
longitudinal de un tubo o perfil en una operación de curvado,
siendo programada dicha unidad de control por microprocesador para
controlar tanto la posición lineal de un tercer rodillo de
deformación - que está montado como elemento de compensación en
dicho medio de soporte del elemento de compensación para una
operación de curvado - por medio de dicho cilindro, como el avance
del tubo o perfil, permitiendo así la construcción de figuras
geométricas formadas por arcos y líneas rectas automáticamente, sin
extraer el tubo o perfil.
En particular, en la máquina para curvar tubos o
barras de corte según esta invención, dicha unidad de control por
microprocesador verifica la tensión de línea de la red para el
motor de la cabeza de husillo, ajustando la tensión en el motor
eléctrico de manera que esté entre 195 y 200 Vca.
Ventajosamente, tal máquina para curvar tubos o
barras de corte comprende una unidad de cabeza de husillo que es
montable en/desmontable de dicha mesa de trabajo, que incluye una o
más cabezas de husillos adicionales, y medios de transmisión de
movimiento rotatorio adaptados para transmitir el movimiento
rotatorio de una cabeza de husillo que aparece en dicha mesa de
trabajo a dichas una o más cabezas de husillos adicionales.
Según una realización preferida de la invención,
una máquina para curvar tubos o barras de corte comprende tres
cabezas de husillos motorizadas que aparecen en dicha mesa de
trabajo, de las que una está motorizada directamente y rotando en
una dirección, las otras dos rotando en otra dirección, siendo
accionadas por medios de transmisión del movimiento rotatorio
mediante la cabeza de husillo motorizada directamente, siendo
transmitido desmultiplicado el movimiento rotatorio hacia ellos.
Esta invención ofrece las siguientes
ventajas.
Los husillos de apoyo de rodillos son rápidamente
intercambiables sin quitar ninguna parte estructural de la máquina,
ya que la máquina se dispone previamente para admitir los husillos
intercambiables en todas las configuraciones anteriormente
mencionadas. Este es un desarrollo de las máquinas de última
tecnología, que se venden con husillos de una clase como la
requerida previamente por un comprador, es decir, husillos
normales, cortos, largos o de forma especial.
La máquina según la invención realiza la tarea de
curvar tubos y barras de corte según curvaturas tanto fijas como
variables. Permite a un operador cambiar la distancia entre los
ejes de los husillos, así como sustituir husillos con otros de
diferente longitud y/o forma. La máquina permite además que el
rodillo de presión cambie automáticamente su posición angular con
respecto a un tubo o perfil que se va a curvar mediante una
disposición siempre ortogonal a éste, ya que la posición del tubo
que se curva según una curvatura variable cambia continuamente a
medida que se realiza la curva durante varias pasadas hasta que se
obtiene un radio de curvatura deseado. Finalmente, cuando la
máquina según la invención está operando con un radio de curvatura
variable, se puede curvar desplazando el rodillo de curvar con un
movimiento en línea recta o un movimiento oscilante en línea recta.
Todas las condiciones expuestas son requeridas por el operario de
la técnica.
Esta invención se entenderá mejor a partir de la
siguiente descripción detallada de sus realizaciones preferidas,
realizadas sólo a modo de ejemplo pero no de manera limitativa, en
relación con los dibujos adjuntos, en los que:
la Fig. 1 es una vista en perspectiva que muestra
una máquina curvadora ilustrativa de la técnica anterior;
la Fig. 2 es una vista en planta de una máquina
según la presente invención, con cortes parciales a tres niveles de
profundidad desde la mesa de trabajo de la máquina, para mostrar la
motorización de la misma;
la Fig. 3 es una vista en planta de una máquina
según la presente invención, mostrada como máquina curvadora o
curvadora de rodillos, que ilustra una disposición de montaje para
un rodillo de presión como se enseña mediante la presente
invención;
la Fig. 4 es una vista en planta de una máquina
según la presente invención, mostrada como máquina curvadora, que
ilustra una disposición de montaje oscilante de una consola que
sujeta un rodillo de deformación como se enseña mediante la
presente invención;
la Fig. 5 es una vista en planta de una máquina
según la presente invención, mostrada como curvadora de tubos o
curvadora de perfil normal de radio fijo, que opera en el sentido
de las agujas del reloj;
la Fig. 6 es una vista en planta de una máquina
según la presente invención, mostrada como curvadora de tubos o
curvadora de perfil normal de radio fijo, que opera en el sentido
contrario a las agujas del reloj;
la Fig. 7 es un diagrama esquemático de la
electrónica de control de una máquina según la presente
invención;
las Figs. 8A, 8B, 8C, 8D, 8E, 8F, 8G, 8H y 8I
ilustran el diagrama eléctrico de un inversor incluido en la
electrónica de control, y
las Figs. 9A, 9B, 9C, 9D, 9E, 9F, 9G, 9H y 9I
ilustran el diagrama eléctrico de una unidad de control por
microprocesador incluido en la electrónica de control.
Como se muestra en la Fig. 2, una máquina para
curvar tubos y barras de corte según esta invención provee una mesa
de trabajo horizontal 10 como parte superior de un cuerpo de la
máquina 10'. El cuerpo de la máquina 10', siendo de dimensiones en
planta generalmente rectangulares, tiene un lado frontal o, en una
palabra, frontal 10'a de la máquina cerca de un operario, un lado
de cabecera 10'b lejos del operario, y dos laterales 10'c u
10'd.
Muy cerca de la mesa de trabajo 10, aparecen
cabezas de husillos motorizadas en las que pueden montarse rodillos
para curvar de arrastre y una matriz con polea de garganta con
reborde por medio de husillos de apoyo de rodillos para curvar o
torcer tubos y barras de corte.
Según una configuración básica, como se muestra
en las Figs. 6 y 4, en la mesa de trabajo 10 están dispuestas tres
cabezas de husillos 11, 12 y 13 en orden decreciente en altura del
lateral izquierdo (para un operario en el frontal 10'a) al lateral
derecho y hacia el lado de cabecera 10'b. La última cabeza de
husillo 13 aparece en una plataforma 10'b' que sobresale
diagonalmente en una esquina del lado de cabecera 10'b y del lateral
derecho 10'd.
Las cabezas de husillos definen un área de
trabajo en la mesa de trabajo donde, como se muestra en la Fig. 3 y
la Fig. 4, dos rodillos para curvar de arrastre 11a y 12a están
dispuestos respectivamente en las cabezas de husillos 11 y 12 o,
como se muestra en la Fig. 5 y la Fig. 6, una matriz con polea de
garganta 12c o 13c está dispuesta respectivamente en una cabeza de
husillo 12 ó 13, por medio de husillos de apoyo de matriz 13b',
12b'. De este modo, todos los elementos de curvar mencionados
anteriormente están motorizados por las cabezas de husillos.
Dicho orden decreciente en altura entre la
primera cabeza de husillo 11 y la segunda cabeza de husillo 12 es
tal que, según los diámetros de los rodillos para curvar que se van
a montar en las cabezas de husillos, como se muestra en la Fig. 3 ó
4, los rodillos para curvar 11a y 12a pueden engranar una
superficie externa de un tubo P o similar - correspondientemente
con secciones del mismo espaciadas adecuadamente - estando el
rodillo de curvar 11a en un lado del tubo P o similar, estando el
rodillo de curvar 12a en el otro lado del mismo. Los rodillos para
curvar 11a y 12a arrastran el tubo P que se va a trabajar en una
dirección de avance contra un tercer rodillo o rodillo de
deformación 14, que trabaja sobre el mismo lado del primer rodillo
11a, como se muestra en la Fig. 3 y la Fig. 4. El tercer rodillo 14
se lleva cerca del área de trabajo hasta una posición adecuada con
respecto a los rodillos de arrastre para una operación de curvado o
laminado. Después de esta operación, el tercer rodillo 14 se aparta
para despejar el área de trabajo.
Este tercer rodillo 14 está montado en una
corredera 14a que se puede situar firmemente a lo largo de una guía
rectilínea longitudinal 14a' sobre la mesa de trabajo 10. La guía
rectilínea 14a' está descentrada adecuadamente hacia el lateral
derecho con respecto a la primera y la segunda cabeza de husillo 11
y 12.
Una corredera similar que soporta una
contramatriz 15 también está diseñada para disponerse de manera que
pueda situarse firmemente en esta guía rectilínea 14a'. La
contramatriz 15 está diseñada para cooperar con la matriz 12c o 13c
en una operación de curvado con un reborde de arrastre 12c', 13c'
que forma parte de las matrices 12c y 13c, respectivamente.
La corredera 14a o 14', como se muestra en las
Figs. 2 y 3, se coloca mediante un tornillo 14'', que se acciona
manualmente por su cabeza hexagonal que sobresale del frontal 10'a
o, alternativamente, como se muestra en las Figs. 4, 5 y 6, se
acciona mediante un vástago de pistón 14b de un cilindro hidráulico
150 con tubos hidráulicos 150' y 150'' para carreras de ida y
vuelta, respectivamente.
La colocación de la corredera puede controlarse
mediante un sistema electrónico. Este sistema comprende un
microprocesador 101, una pantalla 102 y un contador de impulsos o
codificador 100''. El contador de impulsos 100'' recibe impulsos
procedentes de un cable 100, que se conecta por un extremo al
contador de impulsos y por el otro extremo a la corredera 14'
mediante una clavija 100a. El cable 100 se realiza paralelo a la
dirección de movimiento de la corredera mediante una polea 100'.
La Fig. 2 se muestra un ejemplo de cómo pueden
accionarse las cabezas de husillos. Sólo la segunda cabeza de
husillo 12 está motorizada directamente por un motor eléctrico (no
mostrado). Rotando formando parte de la cabeza de husillo 12 está
un engranaje 12' que engrana con otro engranaje 13' dispuesto en la
plataforma 10'b' que hace rotar la cabeza de husillo 13. Montado a
un nivel inferior con respecto a los engranajes 12', 13' está una
cadena articulada 160 para la transmisión del movimiento rotatorio
de la cabeza de husillo 13 a la cabeza de husillo 11, La cadena
articulada 160 engrana con una rueda dentada 13'' que rota formando
parte del engranaje 13', y una rueda dentada 11' que forma parte de
la cabeza de husillo 11, Mediante la cadena articulada 160 se forma
un bucle que pasa sobre la rueda dentada 13'' por un lado y sobre la
rueda dentada 11'' por el otro lado. Una longitud de este bucle que
da al frontal 10'a se tensa mediante una rueda tensora de cadena
160'.
La cabeza de husillo 13 accionada rota en sentido
contrario a las agujas del reloj respecto a la cabeza de husillo
accionada 12 cuando ésta transmite su movimiento rotatorio mediante
un engranaje. La cabeza de husillo 11 rota en la misma dirección de
la cabeza de husillo 13 cuando ésta transmite su movimiento
rotatorio mediante una cadena.
Cuando la máquina según esta invención opera como
máquina curvadora o una curvadora de rodillos, la segunda cabeza de
husillo 12 es accionada en sentido contrario a las agujas del
reloj. De este modo, la primera cabeza de husillo 11 rota en
sentido de las agujas del reloj. Los rodillos para curvar montados
en las cabezas de husillos pueden trabajar juntos arrastrando un
tubo o perfil P en un movimiento de avance del lado izquierdo al
lado derecho durante una operación de curvado.
Cuando la máquina según esta invención opera como
curvadora de tubos que tiene un radio de curvatura fijo, la segunda
cabeza de husillo 12 es accionada en sentido de las agujas del
reloj, de manera que la tercera cabeza de husillo 13 acciona en
sentido contrario a las agujas del reloj una matriz de polea montada
en la misma, como se muestra en la Fig. 6, o acciona por sí misma
en sentido de las agujas del reloj una matriz de polea montada en
la misma, como se muestra en la Fig. 5.
El tercer rodillo 14 está montado en la corredera
14a por medio de una consola de apoyo de rodillos 16. La consola 16
está conectado a la corredera 14a mediante un pivote 17.
La consola de apoyo de rodillos 16 tiene una
parte de cabeza 16' en forma de horquilla provista de una pluralidad
de orificios 16_{1}, 16_{2}, 16_{3} para encajar un tercer
rodillo mediante una clavija relativa a una pluralidad de posiciones
con respecto a los primeros dos rodillos, con una distancia
variable entre los ejes desde el primer rodillo y el segundo
rodillo. En lugar de los orificios puede proveerse, por ejemplo, una
ranura (no mostrada) para permitir un cambio infinito en la
posición transversal del tercer rodillo, es decir, un cambio
continuo. El tercer rodillo, así como el vástago de pistón, podrían
motorizarse y controlarse mediante un microprocesador como se
muestra en las Figs. 3 y 4.
Para incrementar más la posibilidad de cambio de
la distancia entre los ejes, la máquina según la invención está
provista de una o más cabezas de husillos de arrastre adicionales,
por ejemplo una cabeza de husillo 11, como se muestra en la Fig. 2,
que son accionadas por una cadena de transmisión 160a. La cabeza de
husillo 11 puede instalarse en la mesa de trabajo 10 desde la parte
superior, por ejemplo por medio de cuatro pernos, dos de los
cuales, 18, 19, pueden verse en la Fig. 2.
La Fig. 3 muestra una máquina universal según la
presente invención que opera como máquina curvadora o una curvadora
de rodillos, que está equipada con un nuevo accesorio preceptivo.
Este accesorio se compone de un rodillo de presión 20 giratorio en
sus extremos 20', 20'' hacia un soporte oscilante 20a, que a su vez
se gira hacia el husillo de arrastre 12b bajo el rodillo de
arrastre 12a en la mesa de trabajo 10. Además, el soporte oscilante
20a se gira hacia la consola de apoyo de rodillo 16 por medio de un
pequeño brazo 21, El pequeño brazo 21 está provisto de una
pluralidad de orificios 21_{1}, 21_{2}, 21_{3}, 21_{4} de
manera que un orificio 21_{3} se gira en un orificio 20a_{2} de
otra pluralidad de orificios 20a_{1}, 20a_{2}, 20a_{3}
provistos correspondientemente en la consola oscilante, y otro
orificio 21_{4} se gira en un orificio de la pluralidad de
orificios de la consola de apoyo de rodillo 16. De este modo, en
una operación de laminado como se muestra en la Fig. 3, tal rodillo
de presión 20 se dispone automáticamente en ángulo recto respecto a
un tubo o una perfil P que se va a curvar; esta es la posición
óptima para el rodillo de presión.
La Fig. 4 muestra una máquina curvadora universal
según la presente invención que opera según radios variables con un
nuevo accesorio preceptivo.
La consola de apoyo de rodillo 16 está montado de
manera no fija en la corredera 14a, pero rotando sobre el pivote
17.
De este modo, al soporte de apoyo de rodillo se
le permiten los siguientes tres movimientos:
- un movimiento longitudinal, por ejemplo,
mediante un cilindro hidráulico 150, que permite que el rodillo de
deformación 14 se acerque o se aleje de un tubo o perfil P que se
va a curvar;
- un movimiento transversal para cambiar la
distancia entre los ejes de los rodillos para curvar y el rodillo
de deformación 14 fijando éste en un orificio de dos o más
orificios, por ejemplo, tres orificios 16_{1}, 16_{2},
16_{3};
- un movimiento oscilante; tal movimiento permite
que la máquina curvadora comience a curvar un tubo o una perfil con
una distancia variable entre los ejes del husillo 12b y el árbol
16a que soporta el tercer rodillo o rodillo de deformación que
oscila entre la una posición final 14A y la otra posición final 14B.
La oscilación se controla mediante un brazo de palanca 22 giratorio
sobre su extremo 22a en la mesa de trabajo 10 y hacia el extremo
opuesto del árbol 16a que soporta el tercer rodillo 14 por un
orificio 22_{2} de una pluralidad de orificios, por ejemplo tres
orificios 22_{1}, 22_{2}, 22_{3}, de los cuales está provisto
el brazo de palanca 22.
En la realización ilustrada en la Fig. 4 el brazo
de palanca 22 se muestra girado sobre la mesa de trabajo en una
posición desplazada del husillo 11b hacia el frontal de la máquina.
Sin embargo, el brazo de palanca 22 puede girarse hacia otro sitio
en la mesa de trabajo, por ejemplo sobre otro pivote 22a' provisto
hacia el lado de cabecera de la máquina, más allá del primer
rodillo 11a, como se muestra en la Fig. 4, o también, por ejemplo,
sobre el husillo del primer rodillo 11a. De este modo, la distancia
entre los ejes atravesados por el rodillo de curvar es ampliamente
variable; el brazo de palanca 22 también funciona como
refuerzo.
Dichos tres movimientos, es decir, movimiento
longitudinal, transversal y oscilante, permiten que la máquina
curvadora cambie la posición del tercer rodillo según el trabajo
que se lleve a cabo, haciendo así que la máquina curvadora se adapte
para curvar tubos o barras de corte según radios de curvatura
pequeños o grandes aparte de sus tamaños.
La Fig. 5 y la Fig. 6 muestran una máquina
curvadora universal según la presente invención que opera con radios
fijos, particularmente como curvadora de tubos de radio fijo. El
husillo intercambiable 12b' o 13b', que tiene una sección
transversal de forma hexagonal, hace rotar una matriz con polea de
garganta 12c o 13c que tiene un radio fijo. El tubo P se engrana
mediante dicha matriz, así como por un reborde de arrastre 12c' o
13c' y una contramatriz 15 ó 15', en sentido de las agujas del reloj
en una curvadora de tubos y en sentido contrario a las agujas del
reloj en otra curvadora de tubos, mostradas en la Fig. 5 y la Fig.
6 respectivamente, como se mencionó anteriormente, de una manera
bien conocida por los expertos en la materia.
Como se mencionó anteriormente, la contramatriz
está montada en la corredera 14', que se puede situar firmemente a
lo largo de la guía rectilínea 14a'. Como se muestra en la Fig. y
la Fig. 6, la corredera 14' es accionada mediante un cilindro
hidráulico. La corredera 14' está montada en el tornillo 14'' para
llevar la misma corredera a una posición variable según el radio de
la matriz con polea de garganta en uso.
La posición angular de la matriz de polea se
controla y se visualiza mediante un microprocesador 101,
El sistema de control electrónico comprende el
controlador por microprocesador 101 y un microinversor controlador
102, como se muestra en la Fig. 7, que están conectados
operativamente mediante un conector de nueve clavijas (macho/hembra)
y en comunicación a través de una interfaz serie que se compone de
dos unidades en serie 103, 104. El controlador 101 está conectado a
un teclado 105 y recibe datos de un codificador de eje X y un
codificador de curvatura 107. El controlador 101 está conectado
operativamente además a un microconmutador de puesta a cero 108, dos
microconmutadores de control de pedal 109, una unidad de prueba de
fábrica 110, una unidad de diodo
electro-luminiscente (LED) 111, unas unidades de
microconmutadores 112, 112' para curvar con núcleo, conectadas
juntas operativamente, y una unidad de válvula de solenoide 113
para curvar con núcleo. El controlador 101 también acciona una
pantalla 114.
El inversor 102, que obtiene corriente alterna de
una línea de red monofásica de 110/220 Vca, alimenta y controla un
motor trifásico 116 de 220 Vca con un freno 116' de 315 Vcc. El
inversor 102 también controla un microconmutador de contacto 117 (al
operar como curvadora de tubos), un microconmutador de emergencia
118 y un microconmutador de fin de carrera 119.
El inversor, en lo que se refiere a la
programación del controlador 101 y la situación real, puede
funcionar a frecuencia y tensión fijas, con una curva de
aceleración comunicada por el controlador por microprocesador. El
inversor, así como el microprocesador, también puede operar
automáticamente, cambiando su frecuencia y tensión para ajustarse a
una alimentación eléctrica. Esta alimentación eléctrica se fija
según un par de torsión requerido para curvar un tubo o perfil que
se va a trabajar, cambiando consiguientemente la velocidad del
motor y, entonces, de los husillos de arrastre, permitiendo que la
máquina optimice el coste y tiempo de producción.
El controlador verifica la tensión de línea que
oscila entre 200 y 250 Vca, y opera para reducir la tensión del
motor, de manera que esté en un intervalo entre 195 y 200 Vca para
frecuencias hasta 70 Hz.
Esta medida hace al sistema insensible a tensión
de línea hasta 70 Hz, permitiendo a la máquina curvar tubos de gran
diámetro de la misma manera por todo el mundo. Para frecuencias
superiores la tensión del motor es ligeramente inferior a la tensión
de línea. De ese modo, si alguien tiene una fuente de tensión
cercana a la tensión más grande, puede conseguir curvar un mismo
tubo a una velocidad mayor que alguien que tiene una tensión de
línea cercana a la tensión más baja.
Haciendo referencia ahora a la Fig. 4, se
describe un dispositivo de detección para el control de una
operación de curvado. Es un codificador 23 que rota formando parte
de un rodillo 24 hecho de un material adherente, como Vulcclan. El
rodillo 24, que se carga mediante un muelle 25 adosado a la mesa de
trabajo 10, está continuamente en contacto con un tubo o perfil P
que se va a trabajar. El dispositivo de detección, desmontable
cuando se desee, puede detectar el avance longitudinal del tubo o
perfil P. Para este propósito, el dispositivo de detección está
montado deslizando en una guía rectilínea 26' de una plataforma 26
que puede fijarse a la mesa de trabajo 10 mediante pernos 27. El
codificador 23 está montado con su rodillo 24 en una corredera 28
cargada por el muelle 25 que está adosado a un extremo de la guía
26'.
La máquina puede operar como curvadora de tubos
según un radio fijo, tanto en sentido de las agujas del reloj como
en sentido contrario a las agujas del reloj, sobre las cabezas de
husillos 12 y 13 respectivamente, como se muestra en la Fig. 5 y la
Fig. 6. La velocidad de rotación en la cabeza de husillo 12 es el
doble que en la cabeza de husillo 13, ya que están conectadas por
un engranaje con una relación de transmisión de 1:2.
Por consiguiente, la máquina según la
invención
- puede curvar un tubo o similar tanto a la
derecha como a la izquierda;
- provee una doble velocidad de rotación,
permitiendo una reducción del tiempo y el coste de explotación, y,
además, ofrece la posibilidad de trabajar a un par de torsión
óptimo, por ejemplo, a una velocidad de rotación de 0,4 rpm a 6
rpm;
- mantiene unidireccional la programación
electrónica de control del ángulo de redondeo, como curvadora de
tubos, según un radio fijo, con un núcleo o sin él, ya que su
operación en sentido de las agujas del reloj/en sentido contrario a
las agujas del reloj se obtiene meramente por medios mecánicos.
Esto es ventajoso porque, si alguien quisiera curvar un tubo a la
derecha y a la izquierda, por ejemplo, sólo sobre la cabeza de
husillo 13, tendría bidireccionales tanto la electrónica de control
como la electromecánica, con un incremento notable de los costes de
la máquina (no obstante, sin la posibilidad de una doble velocidad
mecánica).
Durante la operación, la máquina visualiza las
siguientes instrucciones por medio de LED.
- pantalla alfanumérica de 20x2: visualización de
datos y mensajes;
- LED ADVERTENCIA/SOBRECARGA: ROJO significa
sobrecarga; ÁMBAR significa advertencia; VERDE significa libre;
- LED verde SINCRONIZACIÓN: parpadeando significa
el fin de una curva; cuando está iluminado continuamente se refiere
a un microconmutador de referencia absoluta;
- LED amarillo LAMINADO: la máquina trabaja como
CURVADORA DE RODILLOS o MÁQUINA CURVADORA;
- LED amarillo CURVADORA DE TUBOS: la máquina
trabaja como CURVADORA DE TUBOS;
- LED amarillo HUSILLO DE MÁQUINA: la máquina
trabaja como CURVADORA DE TUBOS CON NÚCLEO;
- LED rojo AUTO: control automático de
velocidad;
- LED rojo PROGR: función de programación;
- LED rojo MANUAL: control manual de
velocidad.
Las funciones principales de las teclas y los
pedales de control son las siguientes:
OPEN SPINDLE (ABRIR HUSILLO): abre el husillo o
el núcleo (curvando con núcleo); *: introduce la programación; BLOCK
SPINDLE (BLOQUEAR HUSILLO): bloquea el husillo (curvando con
núcleo); OPEN VICE (ABRIR MORDAZA): abre la mordaza (curvando con
núcleo); RETURN (VOLVER): mueve el eje C (de curvado) hacia el
punto cero de la máquina; CLOSE VICE (CERRAR MORDAZA): cierra la
mordaza (curvando con núcleo); BEND (CURVAR): mueve el eje C hacia
el final de la curva; RETRACT SPINDLE (RETRAER HUSILLO): retrae el
núcleo (curvando con núcleo); -: disminuye una unidad el número
indicado por el cursor parpadeante; SPINDLE FEEDING (AVANCE DEL
HUSILLO): desplaza el núcleo (curvando con núcleo); +: incrementa
una unidad el número indicado por el cursor parpadeante; MENU
(MENÚ): entra en el menú principal; ENTER (INTRODUCIR): aprobación
de la operación seleccionada; CURSOR: mueve el cursor en varios
campos.
El controlador por microprocesador se programa
según los siguientes programas.
Seis teclas de doble función permanecen activas
(todas o en parte) en la función NÚCLEO durante todo el ciclo de
trabajo (condiciones de REPOSO, CURVADO, FINAL DE CURVA, RETORNO
IRREVERSIBLE); ABRIR HUSILLO; BLOQUEAR HUSILLO; ABRIR MORDAZA;
CERRAR MORDAZA; RETRAER NÚCLEO; DESPLAZAR NÚCLEO.
El manejo del husillo no se gestiona en el ciclo
automático, y su operatividad depende sólo de las dos teclas de
doble función ABRIR HUSILLO y BLOQUEAR HUSILLO.
La condición de reposo de la curvadora de tubos
se indica mediante la siguiente pantalla: CONDICIÓN DE
REPOSO/APROXIMAR CONTRAMATRIZ/mm-003.7 P.24
090º.
mm-003.7: posición de la
contramatriz (eje X); P.24: grupo 2 curva 4; 090º: fija los grados
para la curva indicada.
+: omite la curva actual; INTRODUCIR: pone a cero
la posición de la contramatriz; CURSOR: visualiza las rpm del grupo
actual: rpm 1,53; -: disminuye las rpm; +: incrementa las rpm;
INTRODUCIR: acepta; MENÚ: entra en el menú principal (condición de
programación): MENÚ PRINCIPAL/1-PROGRAMACIÓN (ver
más adelante); CURVAR (pedal de control o tecla): si la posición de
la contramatriz está entre mm-000.2 y mm+000.2, la
máquina comienza a curvar y entra en la condición de curvado.
La condición de reposo de la CURVADORA DE TUBOS
CON NÚCLEO se indica por la siguiente pantalla: CONDICIÓN DE
REPOSO/CURVADORA DE TUBOS CON NÚCLEO mm 100 P.24 090º.
mm 100: posición del núcleo (0 = hacia adelante,
100 = hacia atrás; 50 = indefinido); P.24: grupo 2 curva 4; 090º:
fija los grados para la curva indicada.
INTRODUCIR: omite la curva actual; CURSOR (menos
de 0,3 segundos): visualiza las rpm del grupo actual: rpm 1,53; -:
disminuye las rpm; +: incrementa las rpm; INTRODUCIR: acepta; CURSOR
(más de 0,3 segundos): visualiza el número de grados
(1-10) antes de completar una curva, a partir de lo
cual debe comenzar la retracción automática del núcleo: husillo -7;
-: disminuye los grados; +: incrementa los grados; INTRODUCIR:
acepta; MENÚ: entra en el menú principal (condición de
programación): MENÚ PRINCIPAL/1-PROGRAMACIÓN (ver
más adelante); CURVAR (pedal de control): 1 - la mordaza se cierra,
después el núcleo avanza y, si la mordaza está cerrada, el núcleo
está adelantado y la matriz está atrasada, el núcleo se retrae y
entonces la máquina está en la condición de curvado; VOLVER (pedal
de control): 1 - el núcleo retrocede; 2 - la mordaza se abre; 3 -
si la mordaza está abierta y el núcleo atrasado, pulsando durante
más de dos segundos se realiza la conmutación apagado/encendido del
LED PROGR: cuando el LED se ilumina, indica que la retracción
programada del núcleo hacia el final de la curva está impedida; es
útil para determinar el ángulo de curvatura exacto.
ABRIR HUSILLO: el husillo se abre; BLOQUEAR
HUSILLO: el husillo se bloquea; ABRIR MORDAZA: la mordaza se abre;
CERRAR MORDAZA: la mordaza se cierra; RETRAER HUSILLO: el núcleo se
retrae; DESPLAZAR HUSILLO: el núcleo avanza.
CURVA 24 0º 090º ac 6,3 0º 015º
CURVA: curva seleccionada, número 4 del grupo 2;
0º: grados programados para el restablecimiento del espacio libre de
la curva 4; 090º: grados programados para la curva 4; ac 6,3:
indicador de alimentación eléctrica; 0º: grados cubiertos del
restablecimiento del espacio libre; 090º: grados de curva
cubiertos.
INTRODUCIR: si el valor programado del
restablecimiento del espacio libre es 00º y los grados cubiertos son
menos de 45º, los grados cubiertos se transfieren a los grados
programados de restablecimiento del espacio libre; CURVA 24 15º
090º AC 6,3 15º 000º; MENÚ: visualiza las rpm del grupo actual; rpm
1,53; -: disminuye las rpm; +: incrementa las rpm; INTRODUCIR:
acepta; CURSOR: mueve el cursor parpadeante, en primer lugar, sobre
los grados programados de restablecimiento del espacio libre y, en
segundo lugar, sobre los grados de curva programados, permitiendo
una modificación permanente; -: disminuye los grados; +: incrementa
los grados; INTRODUCIR: acepta: debe observarse que el ángulo máximo
programable es 210º; si se sobrepasa este valor, se informa a un
operario con un mensaje "ÁNGULO DEMASIADO GRANDE"; VOLVER
(pedal de control): cancela una condición de sobrecarga, si se da,
apagando el LED rojo ADVERTENCIA/SOBRECARGA.
CURVA (pedal de control): 1 - la mordaza se
cierra; 2 - si la mordaza está cerrada y el núcleo adelantado, la
máquina continúa curvando hasta que se alcanzan los grados
prefijados (CONDICIÓN DE FINAL DE CURVA). Si el LED PROGR está
apagado, en la posición programada (CURVA-HUSILLO),
el núcleo o husillo comienza a retraerse automáticamente (la
retracción automática del núcleo no tiene lugar cuando el LED PROGR
está encendido: este LED puede encenderse y apagarse, en la posición
de reposo, pulsando el pedal de control VOLVER durante más de dos
segundos). En un caso de sobrecarga (LED rojo
ADVERTENCIA/SOBRECARGA) alguien puede dejar de actuar sobre el pedal
de control VOLVER: si se selecciona la velocidad de control manual,
el programa reduce la velocidad de rotación 0,1 rpm hasta un mínimo
que no es inferior a 0,66 rpm (con un engranaje reductor de
1:16,2), permitiendo un nuevo intento de curvado.
ABRIR HUSILLO: el husillo se abre; BLOQUEAR
HUSILLO: el husillo se bloquea; ABRIR MORDAZA: la mordaza se abre;
CERRAR MORDAZA: la mordaza se cierra; RETRAER HUSILLO: el núcleo se
retrae y el programa pasa a la CONDICIÓN DE RETORNO IRREVERSIBLE:
PONER A CERO EL EJE C mm 50 0º 015º; DESPLAZAR HUSILLO: no está
activo.
CURVA 24 15º 090º mm 50 15º 090º
CURVA 24: curva seleccionada, número 4 del grupo
2; 0º: grados programados para el restablecimiento del espacio libre
de la curva 4; 090º: grados programados para la curva 4; mm 50:
posición del núcleo (0 = hacia adelante, 100 = hacia atrás, 50 =
indefinido); 15º: grados cubiertos de restablecimiento del espacio
libre; 090º: grados de curva cubiertos; LED verde: parpadeante
(SINCRONIZACIÓN).
CURSOR: sólo en el caso en que el núcleo se apoye
hacia adelante, mueve el cursor parpadeante en primer lugar sobre
los grados programados de restablecimiento del espacio libre y, en
segundo lugar, sobre los grados de curva programados, permitiendo
una modificación permanente; -: disminuye los grados; +: incrementa
los grados; INTRODUCIR: acepta: el ángulo máximo programable es
210º; si se sobrepasa este valor, se informa al operario con un
mensaje "ÁNGULO DEMASIADO GRANDE"; si aún tienen que cubrirse
grados, es decir, incremento del ángulo, vuelve a la CONDICIÓN DE
CURVADO; VOLVER (pedal de control): 1 - el núcleo se retrae y se
apaga el LED verde (SINCRONIZACIÓN), con lo cual la mordaza está
abierta y, si el núcleo se apoya hacia atrás y la mordaza está
abierta, se introduce una CONDICIÓN DE CONTROL IRREVERSIBLE: PONER A
CERO EL EJE C mm 50 15º 090º; CURVADO (pedal de control): 1 - la
mordaza se cierra de nuevo.
ABRIR HUSILLO: el husillo se abre; BLOQUEAR
HUSILLO: el husillo se bloquea; ABRIR MORDAZA: la mordaza se abre;
CERRAR MORDAZA: la mordaza se cierra; RETRAER HUSILLO: el núcleo se
retrae y el programa pasa a la CONDICIÓN DE RETORNO IRREVERSIBLE:
PONER A CERO EL EJE C mm 50 0º 015º; DESPLAZAR HUSILLO: no está
activo.
PONER A CERO EL EJE C mm 50 15º 090º
mm 50: posición del núcleo (0 = hacia adelante,
100 = hacia atrás, 50 = indefinido); 15º: grados cubiertos de
restablecimiento de espacio libre; 090º: grados de curva
cubiertos.
VOLVER (pedal de control): 1 - el núcleo
retrocede; 2 - la mordaza se abre; 3 - si la mordaza está abierta y
el núcleo atrasado, el eje C continúa moviéndose hacia el punto
cero de la máquina; esta condición es irreversible sólo en una
condición de sobrecarga, si se da (que puede desbloquearse si
alguien actúa sobre el pedal de control CURVA); CURVA: en una
condición de sobrecarga, el eje C se mueve en la dirección CURVA
apagando el LED rojo ADVERTENCIA/SOBRECARGA: PONER A CERO EL EJE C
mm 000.0 15º 086º; cuando la máquina se pone a cero, el sistema
comprueba que la matriz, el núcleo y la mordaza están también en su
condición de reposo, indicando qué hacer: VOLVER MATRIZ mm 100 P.25
060º. Si esto no logra llevar la máquina a su condición de reposo
(moviendo manualmente la matriz, retrayendo el núcleo mediante la
tecla RETRAER HUSILLO y abriendo la mordaza mediante la tecla ABRIR
MORDAZA), esto puede realizarse pulsando al mismo tiempo las teclas
MENÚ y CURSOR. Cuando aparece la pantalla de la condición de reposo,
es aconsejable, sin embargo, controlar la funcionalidad de todos
los microconmutadores del sistema NÚCLEO mediante un programa
adecuado (opción 8/2).
En condiciones normales, restituyendo manualmente
la matriz se alcanza la condición de reposo descrita anteriormente:
CURVANDO CON NÚCLEO mm 100 P.25 060º (curvando con núcleo mm 100
P.25 060º). Debe observarse que el número de curva se ha
incrementado automáticamente, mientras que sería el mismo que antes
si la curva se hubiera interrumpido.
ABRIR HUSILLO: el husillo se abre; BLOQUEAR
HUSILLO: el husillo se bloquea; ABRIR MORDAZA: la mordaza se abre;
CERRAR MORDAZA: la mordaza se cierra; RETRAER HUSILLO: el núcleo se
retrae; DESPLAZAR HUSILLO: no está activo.
MENÚ PRINCIPAL: 1-PROGRAMACIÓN
2-CONTROL 3-CURVADORA DE TUBOS
4-CURVADORA DE TUBOS + NÚCLEO
5-CURVADORA DE RODILLOS 6-ORIGEN DEL
EJE C 7-SELECCIONAR IDIOMA
8-COMPROBAR SISTEMA SALIR DEL MENÚ.
LED PROGR: encendido continuamente; LED AUTO:
apagado; LED MANUAL: apagado.
+: visualiza la selección siguiente; -: visualiza
la selección previa.
Opción 1 CONDICIÓN DE PROGRAMACIÓN (introducción
de datos) con pantalla GRP 2 RPM 1,53 HUSILLO -7º donde:
GRP: grupo; RPM: rpm; HUSILLO: número de grados
(1-10) antes de completar una curva, a partir de los
cuales debe comenzar la retracción automática del núcleo para
eliminar las deformaciones externas antiestéticas del tubo o barra
de corte. La deformación externa está producida por el núcleo si
éste, al final de una curva, permanece fijo en su posición de
trabajo: si el núcleo se retrae automáticamente, sincronizando este
movimiento con el de la matriz se elimina tal anomalía (los
movimientos se controlan mediante el microprocesador); 2: indica el
grupo (un grupo de 10, de 0 a 9); 1,53 círculo cubierto en un
minuto (mínimo = 0,30; máximo = 2,13 con un engranaje reductor de
16,2:1); -7º: valor de grados (1-10) que faltan por
completar la curva, a partir de los cuales debe comenzar la
retracción automática del núcleo.
*: incrementa el número del grupo; -: disminuye
el número del grupo; CURSOR (menos de 0,3 segundos): mueve el cursor
parpadeante sobre RPM, permitiendo una modificación permanente; -:
disminuye; +: incrementa: INTRODUCIR: acepta; CURSOR (más de 0,3
segundos): mueve el cursor parpadeante sobre HUSILLO (núcleo)
permitiendo una modificación permanente; -: disminuye; +:
incrementa; INTRODUCIR: acepta; INTRODUCIR: si el grupo indicado no
tiene curvas programadas, se indica con "GRUPO VACÍO"; si no,
acepta la selección visualizada y vuelve a la condición de reposo
con pantalla CURVADORA DE TUBOS CON NÚCLEO mm 100 P.21 120º; *:
pulsándolo durante tres segundos, se introduce la pantalla de
programación de los ángulos de las 9 curvas del grupo: GRP 2 ÁNGULO
000º CURVA 1; +: incrementa con repetición; -: disminuye;
INTRODUCIR: guarda y muestra la siguiente curva; pulsando cuando el
ángulo es 000º, entonces se indica FIN DE INTRODUCCIÓN y vuelve a
la pantalla inicial: FIN DE INTRODUCCIÓN 2 000º 2, y después de 2
segundos: GRP 2 RPM 1,53 HUSILLO -7.
Opción 2 CONDICIÓN DE PROGRAMACIÓN (control de
velocidad: pantalla 2-CONTROL DE VELOCIDAD
AUTO-MAN; en el que
AUTO: adaptación automática de la velocidad de
rotación al tamaño de los tubos; MAN: la velocidad de rotación es
una velocidad fija para el grupo seleccionado.
+: conmutación AUTO/MANUAL; INTRODUCIR: acepta la
selección visualizada y vuelve a la condición de reposo con la
pantalla: CURVADORA DE TUBOS CON NÚCLEO mm 100 P. 24 090º. Los LED
AUTO y MANUAL indican la selección realizada.
Opción 3 CONDICIÓN DE PROGRAMACIÓN (selección de
las funciones) con pantalla MENÚ PRINCIPAL
3-CURVADORA DE TUBOS.
INTRODUCIR: acepta la selección visualizada y
vuelve a la condición de reposo con la pantalla: APROXIMAR
CONTRAMATRIZ mm 000.0 P. 24 090º sólo si no hay accesorios como un
sistema con núcleo o máquina curvadora. El LED amarillo CURVADORA DE
TUBOS indica que la función seleccionada ha sido aceptada.
Cuando está presente un accesorio, se muestra la
siguiente pantalla:
NO DISPONIBLE
3-CURVADORA DE
TUBOS
y después de 2 segundos: MENÚ
PRINCIPAL 3-CURVADORA DE
TUBOS.
Opción 4 CONDICIÓN DE PROGRAMACIÓN (selección de
las funciones) con la pantalla MENÚ PRINCIPAL
4-CURVADORA DE TUBOS + NÚCLEO.
INTRODUCIR: el sistema pregunta el código de
acceso a la función CURVADORA DE TUBOS CON NÚCLEO con la pantalla:
digitalizar PALABRA DE CONTROL DE ACCESO; a cada una de las siete
teclas usadas le corresponde un símbolo: *: *; #: #; VOLVER: R;
CURVA: B; -: -; +: +; INTRODUCIR: analiza la secuencia
digitalizada; si corresponde al código de acceso, entonces acepta la
función CURVADORA DE TUBOS CON NÚCLEO y va a la condición de REPOSO
(CURVADORA DE TUBOS CON NÚCLEO) con la siguiente pantalla: CURVADORA
DE TUBOS CON NÚCLEO mm Q100 P. 24 090º. El LED amarillo HUSILLO DE
MÁQUINA indica que la función ha sido aceptada; MENÚ: permite volver
al menú principal en CONDICIÓN DE REPOSO (CURVADORA DE TUBOS):
CURVADORA DE TUBOS CON NÚCLEO mm 100 P. 24 090º.
Opción 5 CONDICIÓN DE PROGRAMACIÓN (selección de
las funciones): pantalla MENÚ PRINCIPAL 5-CURVADORA
DE RODILLOS; INTRODUCIR: el sistema pregunta el código de acceso a
la función CURVADORA DE RODILLOS: digitalice palabra de control de
acceso; a cada una de las siete teclas usadas le corresponde un
símbolo: *: *; #: #; VOLVER: R; CURVA: B; -: -; +: +; INTRODUCIR:
analiza la secuencia digitalizada; si corresponde al código de
acceso, entonces acepta la función CURVADORA DE RODILLOS,
advirtiendo de encajar el accesorio si este aún no está presente.
En CONDICIÓN DE REPOSO (CURVADORA DE RODILLOS) se visualiza
CURVADORA DE RODILLOS mm +000,1; MENÚ: permite volver a la CONDICIÓN
DE REPOSO (CURVADORA DE TUBOS): APROXIMAR CONTRAMATRIZ mm 000.0 P 24
090º.
Haciendo referencia ahora a la Fig. 4 y la
descripción de la misma, el programa controla al mismo tiempo tanto
la posición del rodillo de curvar mediante el pistón hidráulico 14b
como el avance del tubo por medio del codificador 23. Esto permite
la construcción automática de figuras geométricas en un tubo o barra
de corte, que están compuestas de arcos y líneas rectas, sin
extraer el tubo o barra de corte. Si se excluye el codificador, el
sistema sale automáticamente de esta función para volver a la
condición de reposo CURVADORA DE TUBOS, por el punto cero de la
máquina (origen del eje C).
Opción 6 CONDICIÓN DE PROGRAMACIÓN (punto cero de
la máquina) con la pantalla MENÚ PRINCIPAL 6-ORIGEN
DEL EJE C; INTRODUCIR: acepta la selección visualizada y controla
que la matriz, el núcleo y la mordaza están en su condición de
reposo, indicando qué hacer: ABRIR MORDAZA mm 100 (abrir mordaza mm
100), donde mm 100 es la posición del núcleo (0 = adelantado, 100 =
atrasado, 50 = indefinido). Si alguien no puede llevar la máquina a
su condición de reposo (moviendo manualmente la matriz, retrayendo
el núcleo mediante la tecla RETRAER HUSILLO y abriendo la mordaza
mediante la tecla ABRIR MORDAZA), puede hacerlo pulsando al mismo
tiempo las teclas MENÚ y CURSOR; cuando aparece la siguiente
pantalla, es aconsejable, sin embargo, ir a la opción 8/2 para
comprobar la funcionalidad de todos los microconmutadores del
sistema NÚCLEO. En condiciones normales, moviendo manualmente hacia
atrás la matriz, esto introduce la programación del PUNTO CERO DE
LA MÁQUINA: ORIGEN DEL EJE C.
VOLVER (pedal de control o tecla): el eje C se
mueve en sentido de las agujas del reloj; CURVA (pedal de control o
tecla): el eje C se mueve en sentido contrario a las agujas del
reloj; INTRODUCIR: acepta la posición alcanzada como PUNTO CERO DE
LA MÁQUINA y vuelve a la CONDICIÓN DE REPOSO: CURVADORA DE TUBOS CON
NÚCLEO mm 100 P. 24 090º.
Opción 7 CONDICIÓN DE PROGRAMACIÓN (selección de
idioma) con la pantalla: MENÚ PRINCIPAL 7-SELECCIÓN
DE IDIOMA; INTRODUCIR: acepta la selección visualizada; compara la
pantalla ELIJA SU IDIOMA/ITALIANO/INGLÉS/ALEMÁN/....
+: visualiza el siguiente idioma; INTRODUCIR:
acepta la selección visualizada y vuelve a la CONDICIÓN DE REPOSO
con la pantalla: CURVADORA DE TUBOS CON NÚCLEO mm 100 P. 24 090º; la
pantalla mostrará todos los mensajes en el nuevo idioma
seleccionado.
Opción 8 CONDICIÓN DE PROGRAMACIÓN (prueba de
máquina) con una pantalla: MENÚ PRINCIPAL
8-COMPROBACIÓN DE SISTEMA; el sistema pregunta el
código de acceso a la función de COMPROBACIÓN DE SISTEMA
visualizando el mensaje DIGITALIZAR PALABRA DE CONTROL DE ACCESO; a
cada una de las siete teclas usadas le corresponde un símbolo: *: *;
#: #; VOLVER: R; CURVA: B; -: -; CURSOR: NÚCLEO C; +: +; INTRODUCIR:
analiza la secuencia digitalizada; si corresponde al código de
acceso, entonces acepta la función COMPROBACIÓN DE SISTEMA que
muestra su submenú: COMPROBACIÓN DE FUNCIÓN 1-TECLAS
Y PEDALES DE CONTROL 2-SEÑALES DE ENTRADA
3-PRUEBA DE OPERACIÓN 4-CONTROL
DINÁMICO 5-LIBERACIÓN DE SISTEMA; SALIDA DE
MENÚ.
+: visualiza la selección siguiente; -: visualiza
la selección anterior; INTRODUCIR: acepta la selección
visualizada.
Opción 8/1 COMPROBACIÓN DE TECLAS Y PEDALES DE
CONTROL (prueba de máquina) con la pantalla: COMPROBACIÓN DE FUNCIÓN
1-TECLAS Y PEDALES DE
CONTROL/INTRODUCIR/1-TECLAS Y PEDALES DE
CONTROL.
Pulsando una por una las ocho teclas (la tecla
MENÚ actúa para volver al submenú) y los dos pedales de control,
sus denominaciones aparecerán en la segunda línea de la pantalla:
1-TECLAS Y PEDALES DE CONTROL/#/VOLVER/
INTRODUCIR/CURVA/-/CURSOR/+;
INTRODUCIR/CURVA/-/CURSOR/+;
MENÚ: vuelve al submenú de COMPROBACIÓN DE
FUNCIÓN: COMPROBACIÓN DE FUNCIÓN 1-TECLAS Y PEDALES
DE CONTROL.
Opción 8/2 COMPROBACIÓN DE SEÑAL DE ENTRADA
(prueba de máquina) con la pantalla: COMPROBACIÓN DE FUNCIÓN
2-SEÑALES DE
ENTRADA/INTRODUCIR/2-SEÑALES DE ENTRADA.
Operando uno por uno los nueve microconmutadores,
sus denominaciones aparecerán en la segunda línea de la
pantalla:
2-SEÑALES DE
ENTRADA
limitar
RETORNO
limitar
CURVA
SINCRONISMO
NÚCLEO HACIA
ADELANTE
MORDAZA
CERRADA
MORDAZA
ABIERTA
RETORNO DE
MATRIZ
NÚCLEO HACIA
ATRÁS
CURSOR: visualiza la tensión de línea; los
microconmutadores pueden monitorizarse de nuevo mediante la misma
tecla; 2-SEÑALES DE ENTRADA 218 Vca;
MENÚ: vuelve al submenú COMPROBACIÓN DE FUNCIÓN:
COMPROBACIÓN DE FUNCIÓN 2-SEÑALES DE ENTRADA.
Opción 8/3 PRUEBA DE OPERACIÓN (prueba de
máquina)
con la pantalla: COMPROBACIÓN DE FUNCIÓN
3-PRUEBA DE OPERACIÓN; INTRODUCIR;
3-PRUEBA DE OPERACIÓN.
Operando una por una las seis teclas de doble
función, el pistón respectivo es operado como se indica en la
segunda línea de la pantalla;
3-OPERACIONES DE PRUEBA/ABRIR
HUSILLO/BLOQUEAR HUSILLO/ABRIR MORDAZA/CERRAR
MORDAZA/RETRAER NÚCLEO/DESPLAZAR NÚCLEO; MENÚ: vuelve al submenú COMPROBACIÓN DE FUNCIÓN: COMPROBACIÓN DE FUNCIÓN 3-PRUEBA DE OPERACIÓN.
MORDAZA/RETRAER NÚCLEO/DESPLAZAR NÚCLEO; MENÚ: vuelve al submenú COMPROBACIÓN DE FUNCIÓN: COMPROBACIÓN DE FUNCIÓN 3-PRUEBA DE OPERACIÓN.
Opción 8/4 CONTROL DINÁMICO (prueba de
máquina)
El propósito de esta opción es individualizar la
posición de los tres microconmutadores de accionamiento (dos
microconmutadores de fin de carrera y un microconmutador de
referencia absoluta) y el ajuste del codificador de eje C. Aparece
el mensaje EXTRAER MATRIZ, vuelve de MENÚ al submenú y, pulsando
INTRODUCIR, la pantalla RET CURVA SINCRO ENC; RET: microconmutador
de fin de carrera VOLVER; CURVA: conmutador de fin de carrera CURVA;
SINCRO: microconmutador de referencia absoluta (sincronismo); ENC:
codificador de eje C.
CURVA (pedal de control o tecla): el eje C rota
en una dirección curva hasta que alcanza el microconmutador de fin
de carrera CURVA; comprueba el ajuste del codificador de eje C cada
2,5 segundos (valores aceptables: -15 \leq ENC \leq +15); la
segunda línea de la pantalla muestra la posición actual del
microconmutador de fin de carrera CURVA (se impide la inversión de
la dirección de rotación hasta que se alcanza el microconmutador de
fin de carrera CURVA): RET CURVA 206º SINCRO ENC +10.
VOLVER (pedal de control o tecla): el eje C rota
en la dirección de VOLVER hasta que se alcanza el microconmutador de
fin de carrera VOLVER. La segunda línea de la pantalla muestra la
posición actual de los microconmutadores VOLVER y SINCRO, así como
la posición absoluta del microconmutador CURVA (se impide la
inversión de la dirección de rotación hasta que se alcanza el
microconmutador de fin de carrera): RET -003º CURVA 206º SINCRO
004º ENC +10; CURVA (pedal de control o tecla): el eje C rota en la
dirección CURVA hasta que se alcanza el punto cero (origen)
prefijado de la máquina; la pantalla RET +003º CURVA 206º SINCRO
004º ENC +10 muestra la posición de los tres microconmutadores con
respecto al punto cero de la máquina (origen del eje C); es
necesario que el microconmutador de sincronismo esté en una
posición entre +2º y +10º (+2º \leq SINCRO \leq +10º); MENÚ
vuelve al submenú de comprobación de función: COMPROBACIÓN DE
FUNCIÓN 4-CONTROL DINÁMICO. Si la máquina se apaga
en cualquier punto antes del final de la secuencia, el sistema,
visualizando ORIGEN DEL EJE C, obliga al operario a volver a poner a
cero la máquina.
La presente invención se ha descrito y mostrado
en relación con sus realizaciones específicas, pero debe entenderse
que pueden aportarse modificaciones, añadidos y/o omisiones sin
apartarse de las enseñanzas propuestas originalmente. De este modo,
el asunto para el que se solicita protección está definido por las
reivindicaciones adjuntas.
Claims (15)
1. Máquina para curvar tubos o barras de corte
que comprende
una mesa de trabajo (10) sobre la que aparecen
dos o más cabezas de husillos motorizadas (11, 12, 13), de las que
al menos una está motorizada para rotar en una dirección y al menos
otra se deja en reposo o se acciona para rotar en la dirección
opuesta a la primera; siendo accesibles dichas cabezas de husillos
(11, 12, 13) para montar en ellas/desmontar de ellas los husillos
(11b, 12b', 13b') diseñados para soportar rodillos para curvar
respectivos (11a, 12a) o matrices (12c, 13c) que definen un área de
trabajo sobre la mesa de trabajo (10) para curvar un tubo o perfil
según radios fijos o variables;
un medio de soporte para un elemento de
compensación diseñado para cooperar con dichos rodillos para curvar
o matrices en una operación de curvado según radios fijos o
variables; pudiéndose situar firmemente dichos medios de soporte en
medios de guía rectilínea en dicha mesa de trabajo a lo largo de una
dirección de aproximación/extracción de dicho elemento de
compensación hacia/desde dicha área de trabajo,
caracterizada porque dicho medio de
soporte para un elemento de compensación comprende una corredera
(14a) que se puede situar firmemente a lo largo de una guía (14a')
y una consola (16) provista de medios de montaje de un rodillo de
curvar (14) en una posición ajustable transversalmente al movimiento
de la corredera (14a) a lo largo de la guía (14a') de la misma.
2. Máquina para curvar tubos o barras de corte
según la reivindicación 1, en la que dicho medio de montaje de un
rodillo de curvar (14) en dicha consola (16) comprende una
pluralidad de orificios (16_{1}, 16_{2}, 16_{3}) obtenidos en
la misma consola (16) a lo largo de una línea transversal al
movimiento de aproximación/extracción del área de trabajo de dicha
corredera (14a).
3. Máquina para curvar tubos o barras de corte
según la reivindicación 1, caracterizada además porque dicha
consola (16) está montado oscilando en dicha corredera (14a) está
montado oscilando sobre dicha corredera; estando controlada su
oscilación por un brazo de palanca (22) giratorio hacia un extremo
del mismo en la misma consola (16), y por medio de su extremo
opuesto en la mesa de trabajo (10), para cambiar continuamente una
distancia entre los ejes del rodillo de curvar (14) montado en la
misma consola(16) y un rodillo montado en una cabeza de
husillo, que en una operación de curvado es interna a un tubo o
perfil que se va a trabajar, siendo externo el rodillo de curvar
montado en el soporte.
4. Máquina para curvar tubos o barras de corte
según la reivindicación 4, en la que dicho brazo de palanca (22)
tiene varios orificios (22_{1}, 22_{2}, 22_{3}) hacia un
extremo del mismo para su giro con dicha consola (16).
5. Máquina para curvar tubos o barras de corte
según la reivindicación 1, caracterizada además porque dicha
máquina comprende medios de soporte de un rodillo de presión (20)
que se gira alrededor de un eje de rotación de un rodillo de curvar
(12a) montado en una cabeza de husillo (12) que, en una operación
de curvado de un tubo o perfil, es interno a éste; un rodillo de
curvar (14) montado en dicho medio de soporte para un elemento de
compensación que es externo, llegando el tubo o perfil a dicho
rodillo de presión (20) desde la guía de estos dos rodillos para
curvar (12a, 14); y girándose dicho medio de soporte del rodillo de
presión (20) hacia dicha consola (16) mediante un pequeño brazo
(21) que incluye medios ajustables de giro a lo largo de una
dimensión longitudinal del mismo.
6. Máquina para curvar tubos o barras de corte
según la reivindicación 5, en la que dicho medio de soporte de un
rodillo de presión incluye medios ajustables de giro a lo largo de
una dirección paralela al eje de un rodillo de presión montado en
el mismo mediante dicho pequeño brazo.
7. Máquina para curvar tubos o barras de corte
según la reivindicación 5, en la que dicho medio ajustable de giro
es una línea de orificios (21_{1}, 21_{2}, 21_{3},
21_{4}).
8. Máquina para curvar tubos o barras de corte
según la reivindicación 1, que comprende un motor eléctrico para
motorizar dichas cabezas de husillos; un cilindro de accionamiento
para aproximar/extraer dicho medio de soporte del elemento de
compensación, y un motor eléctrico para operar dicho cilindro.
9. Máquina para curvar tubos o barras de corte
según la reivindicación 8, que comprende además una unidad de
control por microprocesador conectada operativamente a dichos
motores eléctricos; un inversor conectado operativamente a dicho
motor eléctrico y a una fuente de energía, así como a dicha unidad
de control por microprocesador; un teclado de control en blanco en
dicha unidad de control; una pantalla en blanco en dicha unidad de
control; medios de detección y codificación de la posición de dicho
medio de soporte del elemento de compensación y medios de detección
y codificación de la posición angular y la velocidad de rotación de
al menos una cabeza de husillo; estando programada dicha unidad de
control por microprocesador para controlar una operación de curvado
de un tubo o perfil según un radio fijo o un radio variable mediante
el control de dichas cabezas de husillos y dicho cilindro.
10. Máquina para curvar tubos o barras de corte
según la reivindicación 9, en la que dicha unidad de control por
microprocesador se programa para controlar automáticamente,
mediante dicho inversor, la velocidad de rotación de dicho motor
eléctrico que motoriza dichas cabezas de husillos y dichos rodillos
para curvar según un par de torsión requerido para curvar un tubo o
perfil, optimizando el coste y el tiempo de explotación.
11. Máquina para curvar tubos o barras de corte
según la reivindicación 9, que comprende además microconmutadores y
válvulas de solenoide para curvar en un plano un tubo con un núcleo
o husillo conectado operativamente a dicha unidad de control por
microprocesador, que se programa además para controlar una operación
de curvado de un tubo con núcleo; accionando dicha unidad de
control por microprocesador la retracción del núcleo antes del
final de la curva para evitar una marca del núcleo en el tubo
visible desde el exterior del mismo tubo, mientras que una matriz
de curvado de radio fijo, que está montada en uno de dichos ejes de
husillos, continúa su rotación hasta su parada.
12. Máquina para curvar tubos o barras de corte
según la reivindicación 9, que comprende además medios de detección
del avance longitudinal de un tubo o perfil en una operación de
curvado, estando programada dicha unidad de control por
microprocesador para controlar tanto la posición lineal de un tercer
rodillo de deformación - que está montado como elemento de
compensación en dicho medio de soporte del elemento de compensación
para una operación de curvado - por medio de dicho cilindro, como
el avance del tubo o perfil, permitiendo así la construcción de
figuras geométricas formadas por arcos y líneas rectas
automáticamente, sin extraer el tubo o perfil.
13. Máquina para curvar tubos o barras de corte
según la reivindicación 9, en la que dicha unidad de control por
microprocesador verifica la tensión de línea de la red para el
motor de la cabeza de husillo, ajustando la tensión en el motor
eléctrico de manera que esté entre 195 y 200 Vca.
14. Máquina para curvar tubos o barras de corte
según la reivindicación 1, que comprende además una unidad de cabeza
de husillo que es montable en/desmontable de dicha mesa de trabajo,
que incluye una o más cabezas de husillos adicionales, y medios de
transmisión de movimiento rotatorio adaptados para transmitir el
movimiento rotatorio de una cabeza de husillo que aparece en dicha
mesa de trabajo a dichas una o más cabezas de husillos
adicionales.
15. Máquina para curvar tubos o barras de corte
según la reivindicación 1, que comprende además tres cabezas de
husillos motorizadas que aparecen en dicha mesa de trabajo, de las
que una está motorizada directamente y rotando en una dirección,
las otras dos rotando en otra dirección, siendo accionadas por
medios de transmisión del movimiento rotatorio mediante la cabeza
de husillo motorizada directamente, siendo transmitido
desmultiplicado el movimiento rotatorio hacia ellos.
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