ES2233270T3 - Aparato de avance de alambre. - Google Patents
Aparato de avance de alambre.Info
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- B21J13/08—Accessories for handling work or tools
Abstract
Máquina forjadora para la producción de tornillos, remaches y artículos similares a partir de alambre (52), que comprende: - una carcasa provista de un primer árbol giratorio (10) accionado por motor; - un aparato manipulador para tirar del alambre (52) a una distancia fijada según la longitud del tornillo, remache o útiles a realizar, que comprende una primera leva (12) enchavetada en el primer árbol giratorio (10) accionado por motor, y - medios para coger el alambre.
Description
Aparato de avance de alambre.
La presente invención se refiere a una máquina
forjadora que comprende un aparato manipulador.
Más particularmente, la presente invención se
refiere a una máquina forjadora utilizada para la producción de
tornillos, remaches y artículos similares, y adecuada para tirar
del alambre a partir del cual se realizan dichos artículos.
Tal como es sabido, las máquinas forjadoras
utilizadas para producir tornillos, remaches y artículos similares
comprenden una unidad denominada "de tensado del alambre", la
cual permite provocar el avance del alambre a una distancia fijada,
según la longitud del tornillo, remache o artículos a realizar.
A partir del documento
US-A-4942796 se conoce una máquina
forjadora que comprende una unidad de tensado del alambre. Dicha
máquina forjadora presenta las características del preámbulo de la
reivindicación 1.
En las máquinas forjadoras de la técnica
conocida, la unidad tensora del alambre comprende generalmente
rodillos especiales de tracción los cuales tienen a lo largo de su
superficie unos asientos específicos con un perfil semicircular
según el diámetro del alambre utilizado en cada ocasión. Esta
solución conlleva importantes inconvenientes debido a la propia
presencia de dichos rodillos, los cuales deben ser sustituidos cada
vez que varía el diámetro del alambre. Dicha operación de
sustitución, aunque no resulta particularmente compleja, impone la
parada temporal del ciclo de funcionamiento y un aumento de los
costes de producción.
Además, la sustitución de los rodillos debe ser
llevada a cabo por personal experto y cualificado, requiriéndose
unos ajustes muy precisos para conseguir el avance correcto del
alambre.
Otro inconveniente provocado por la sustitución
de los rodillos hace referencia a la necesidad de tener que
disponer de un número elevado de pares de rodillos según los
diferentes diámetros del alambre usado; considerando que pueden
existir varias docenas de diámetros de alambre, se entiende que la
variedad de los pares de rodillos necesarios es extremadamente alta
y que los costes del equipo son considerables.
Otra de las soluciones conocidas utilizada para
tirar del alambre en las máquinas forjadoras para la producción de
tornillos, remaches y artículos similares incluye el uso de tenazas
móviles, las cuales cogen y sueltan alternativamente el alambre
para transferirlo a la posición requerida. No obstante, también esa
solución presenta inconvenientes importantes, generados por la
complejidad de la construcción del conjunto total y los costes
consiguientes, así como por la dificultad de los ajustes.
El objetivo de la presente invención es eliminar
los inconvenientes anteriores.
Más particularmente, el objetivo de la presente
invención es realizar una máquina forjadora que comprende un
aparato manipulador para la producción de tornillos, remaches y
similares, adecuada para tirar del alambre, y tal que permite tirar
de dicho alambre con independencia de su diámetro.
Otro objetivo de la presente invención es
realizar una máquina forjadora según se ha descrito anteriormente y
tal que no requiera disponibilidad y sustitución de los componentes
según el diámetro del alambre.
Todavía otro objetivo de la presente invención es
proporcionar una máquina forjadora que comprende un aparato para
manipular alambres, adecuada para ser ajustada de una forma rápida
y sencilla.
Según la presente invención, estos y aún otros
objetivos que se especificarán por medio de la siguiente
descripción se alcanzan con una máquina forjadora que
comprende:
una carcasa provista de un primer árbol giratorio
accionado por motor; un aparato manipulador para tirar del alambre
a una distancia fijada según la longitud del tornillo, remache o
útiles a realizar, que comprende una primera leva enchavetada en el
primer árbol giratorio accionado por motor, y medios para coger el
alambre; en la que:
a) el aparato manipulador comprende:
- -
- una primera palanca orientable angularmente, que tiene una primera ramificación provista, en un extremo libre de la misma, de un rodillo que actúa de forma complementaria con la primera leva, y una segunda ramificación que tiene una parte rectilínea;
- -
- un tornillo, guiado por un soporte y giratorio alternativamente en el sentido de las agujas del reloj y en el sentido contrario a este último, siendo paralela la parte rectilínea de la segunda ramificación de la primera palanca al tornillo cuando el rodillo entra en contacto con la leva cuando dicha leva está en una posición de radio máximo;
- -
- un carro deslizante, montado de forma pivotante en un pivote y provisto, en un extremo libre, de una aguja que entra en contacto con la parte rectilínea de la segunda ramificación de la primera palanca;
- -
- una segunda palanca orientable angularmente, provista, en un extremo de la misma, de un rodillo el cual está en contacto con una barra movible mediante acoplamiento a la primera palanca, presentado dicha segunda palanca un extremo opuesto de la misma que actúa de forma complementaria con un carro que es movible en una dirección paralela a una dirección de avance del alambre; y
b) los medios para coger el alambre
comprenden:
- -
- una segunda leva, montada alternativamente en un segundo árbol o en un árbol lateral giratorio de la máquina forjadora;
- -
- un brazo basculante conectado al carro;
- -
- una tercera palanca montada de forma pivotante en un soporte fijo de dicha máquina forjadora y que tiene un extremo provisto de una aguja que actúa de forma complementaria con dicha segunda leva, y actuando el extremo opuesto de forma complementaria con un extremo del brazo basculante, y
- -
- bloques opuestos fijados respectivamente al carro y al brazo basculante.
Las características de construcción y funcionales
de las máquinas forjadoras de la presente invención se entenderán
mejor gracias a la siguiente descripción, en la que se hace
referencia a los dibujos adjuntos, los cuales representan un
ejemplo preferido y no limitativo, y en los que:
la Figura 1 muestra una vista lateral esquemática
de una sección del aparato de la presente invención, resaltando el
árbol frontal provisto de una leva de control;
la Figura 2 muestra la vista esquemática de los
medios para manipular el alambre;
la Figura 3 muestra otra vista lateral en sección
parcial del aparato de la invención;
la Figura 4 muestra la vista superior esquemática
de una de las palancas que actúan de forma complementaria con una
leva aplicada al árbol lateral del aparato de la invención.
Haciendo referencia a las figuras mencionadas
anteriormente, el aparato manipulador para máquinas forjadoras de
la presente invención comprende un primer árbol giratorio 10,
accionado por un motor convencional (no mostrado en la figura), y
en el que está enchavetada una leva 12.
Una primera palanca 14, constituida por un cuerpo
de tipo placa perfilada, montado de forma pivotante por la parte
intermedia en un pivote 15 fijado a la bancada de la máquina,
comprende una primera ramificación 14'' provista, en el extremo
libre, de un rodillo 16 mantenido en contacto constante con la leva
12 a través de unos medios elásticos 17, y una segunda ramificación
14' que tiene una parte rectilínea 18 que resulta ser paralela a un
tornillo 20 en el momento en el que se sitúa en una posición de
carrera máxima; dicha posición se alcanza cuando el rodillo 16
entra en contacto con la leva 12 en correspondencia con su radio
máximo.
El tornillo 20, guiado a través de un soporte
convencional 22, se hace girar en el sentido de las agujas del
reloj o en el sentido contrario a este último por medio de un motor
eléctrico 24 o un elemento similar, el cual se puede controlar a
través de un PLC o un ordenador.
Como alternativa, dicho tornillo 20 se puede
accionar a mano por medio de un volante 26 de mano aplicado en el
eje 28 del engranaje cónico 30 de accionamiento.
Un carro 32 provisto de un pivote transversal 34
está asociado de forma deslizante al tornillo 20. La posición del
carro 32 en el tornillo 20 se ajusta mediante el giro de dicho
tornillo en el sentido de las agujas del reloj o el sentido
contrario a este último. Un extremo de una barra 36 está acoplado a
dicho pivote 34 y dicha barra puede oscilar con respecto a dicho
pivote. La barra 36 está provista en su extremo libre, opuesto al
que está montado de forma pivotante en el pivote 24, de una aguja 40
que se desliza sobre el plano 18 de la segunda ramificación 14' de
la palanca 14.
Dicha barra oscila con respecto al pivote 34 al
producirse una variación de la inclinación de la segunda
ramificación 14' en la que se desliza la aguja 40. A su vez, la
variación de la inclinación de la segunda ramificación 14' depende
del giro de la leva 12.
La amplitud de la oscilación de la barra 36 varía
según la posición del carro 32 a lo largo del tornillo 20; dicha
posición se ajusta haciendo girar el tornillo 20 a través del motor
eléctrico 24 o el volante 26 de mano.
Una segunda palanca 44 con forma sustancial de L,
montada de forma pivotante por la parte intermedia en un pivote 46
fijado a la bancada de la máquina, comprende un extremo provisto de
un rodillo 42 que descansa sobre la barra 36 y que por medio de un
resorte 37 se mantiene en contacto constante con dicha barra bajo
presión.
El extremo libre opuesto de dicha palanca 44 está
en contacto, a través de una aguja 48, con un carro 50, que se
desliza según una dirección paralela a la del avance del alambre,
esquematizada con la referencia 52. Un resorte 54 asociado al carro
50 garantiza la adherencia de la aguja 48 a la palanca 44.
El giro de la leva 12 comunica un movimiento
basculante de descenso y elevación al plano 18 de la segunda
ramificación 14' de la palanca 14. Dicho movimiento provoca la
oscilación de la barra 36 con respecto al pivote 34 y por lo tanto,
a través de la acción del rodillo 42, de la segunda palanca con
respecto a su pivote 46. Dicha oscilación permite el movimiento de
avance y/o retroceso del carro 50 hasta una distancia que depende
de la posición del carro 32 sobre el tornillo 20.
Haciendo referencia a la Figura 3, en el carro 50
está fijado, por medio de elementos fijadores conocidos, un bloque
metálico 56, provisto en la parte frontal superior descubierta de
una cavidad con forma de V. Opuesto al bloque 56 y en una posición
superior con respecto al mismo, se proporciona un segundo bloque 60
fijado a un extremo del brazo basculante 62. Dicho brazo 62 está
unido al carro 50 a través de un pivote 64 o un elemento similar, y
en su extremo opuesto al correspondiente provisto del segundo
bloque 60 está provisto de una almohadilla amortiguadora 66.
Una segunda leva 70 está montada en un árbol
lateral giratorio 72 de la máquina forjadora.
Una tercera palanca 76 con forma sustancial de L
comprende dos brazos 78, 80, ortogonales entre sí, y está montada de
forma pivotante, en la zona intermedia entre dichos brazos, en un
soporte fijo convencional 82 de la máquina forjadora. Uno 78 de
dichos brazos está provisto, en el extremo libre, de un rodillo 74
que se desliza sobre la superficie de la leva 70; unos medios
elásticos 92 mantienen dicho rodillo 74 en contacto continuo bajo
presión con la superficie de la leva 70. El extremo libre del otro
brazo 80 está conectado a una placa 84, la cual puede entrar en
contacto con el colchón amortiguador 66 según la posición de la
leva 70.
Un cilindro neumático 86, unido al carro 50, está
provisto de un vástago 90 que entra en contacto alternativamente
con el brazo basculante 62 en la posición opuesta a la
correspondiente en la que actúa la placa 84, y actuando sobre dicho
brazo basculante 62 permite el trabamiento del alambre 52 situado
previamente, en el inicio del ciclo, entre el primer bloque 56 y el
segundo bloque 60. La inserción del alambre 52 entre el primer
bloque 56 y el segundo bloque 60 tiene lugar en el momento en el
que la leva 70 ejerce un empuje hacia el brazo exterior 78 de la
palanca 76, determinando el descenso de la placa 84 la cual,
actuando sobre la almohadilla amortiguadora 66, hace que se eleve el
bloque 60. El retorno del brazo 78 a su posición inicial queda
garantizado por los medios elásticos 92. El cilindro neumático 86
constituye un resorte para el brazo basculante 62; la presión del
aire se ajusta por medio de un dispositivo limitador convencional,
mientras que la activación de dicho cilindro se obtiene por medio
de una válvula de solenoide o un dispositivo similar.
Cuando la leva 70, girando sobre sí misma,
permite que la aguja 74 vuelva a la posición inicial bajo el efecto
de los medios elásticos 92, la palanca 76 eleva la placa 84
conectada a la misma, la cual de este modo libera la almohadilla
amortiguadora 66. De este modo, el cilindro neumático 86 puede
extender su propio vástago 90 el cual actúa sobre el brazo
basculante 62, provocando el descenso del segundo bloque 60. De
esta manera, el alambre 52 queda trabado en la cavidad 58 en V del
primer bloque subyacente 56 del carro 50. La leva 12, actuando de
forma complementaria con la primera palanca 14, provoca el avance
del carro 50.
La palanca 44 se mantiene constantemente en la
posición retrasada por medio del resorte 54 el cual mantiene al
carro 50 en retroceso; este último, a través de la aguja 48,
mantiene al rodillo 42 en contacto con el plano definido por la
barra 36.
La leva 70, montada en el árbol lateral giratorio
72 de la máquina forjadora, está sincronizada en correlación con la
leva 12 del árbol giratorio 10. En particular, en la fase en la que
la leva 12 está posicionada de manera que permite el avance del
carro 50, la placa 84 está elevada y los bloques 56 y 60 se cierran
uno sobre otro, después de la acción del vástago 90 del cilindro
neumático 86 que provoca el descenso del brazo basculante 62
provisto del bloque 60. En esta condición, el alambre 52 se
mantiene de forma estable entre los bloques 56 y 60.
Por el contrario, cuando la leva 12 está
posicionada de manera que permite el retorno del carro 50, los
bloques 56 y 60 se han separado entre sí y no sujetan el alambre
52, ya que la leva 70, en su movimiento de giro, actúa sobre la
aguja 74 de la palanca 76, haciendo descender la placa 84; esta
última, ejerciendo una presión sobre la almohadilla amortiguadora
66, provoca la elevación del extremo del brazo basculante 62 y por
lo tanto del bloque 60.
Según una realización preferida, el aparato
manipulador de la presente invención puede estar provisto también de
medios adecuados para estabilizar de forma precisa el alambre 52
cuando este último está en una posición avanzada y debe ser
sometido a la intervención del equipo de moldeo que está presente en
la máquina forjadora. Dichos medios, esquematizados en particular
en las Figuras 4 y 5, comprenden una tercera leva adicional 96,
aplicada al mismo brazo lateral giratorio 72 de la máquina
forjadora, y una palanca adicional 98 con forma sustancial de L,
similar a la palanca 78, montada de forma pivotante por la parte
intermedia sobre un pivote 97 de la máquina y provista de una aguja
100 en el extremo libre de una de sus ramificaciones, y, en el
extremo libre opuesto de la otra ramificación, de una espiga o
tornillo 102. La parte descubierta de dicha espiga o tornillo se
puede ajustar para entrar en contacto con un extremo de una placa
basculante 104, montada de forma pivotante en un pivote 106 de la
máquina forjadora que soporta el aparato manipulador. Un cilindro
neumático 108 o un elemento equivalente, similar al cilindro 86 y
ajustado y activado de la misma manera, entra en contacto
alternativamente por medio de su vástago 120 con el otro extremo de
la placa basculante 104. Un segundo par de bloques adecuados para
sujetar el alambre 52, indicados respectivamente con las
referencias 110 y 112, están superpuestos y alineados entre sí en
correspondencia con el extremo libre frontal de la placa basculante
104. El bloque superior 110 del segundo par de bloques, en su
posición superior, resulta ser móvil ya que forma una sola pieza
con dicha placa 104, mientras que el bloque inferior 112, provisto
de forma ventajosa de una cavidad en forma de V que constituye el
asiento para el alambre 52, es fijo y se realiza de manera que
forma una sola pieza con la bancada, indicada con la referencia 118,
de la máquina forjadora.
La leva 96, de la misma manera que la leva 70,
está sincronizada de tal manera que provoca la separación mutua de
los bloques 110 y 112 del segundo par en el momento en el que el
alambre 52 avanza, y la aproximación por presión de dichos bloques,
sujetando el alambre 52, una vez que este ha avanzado hasta el nivel
establecido. Un resorte 114 está asociado al bloque superior 110,
el cual permite su elevación.
Durante el funcionamiento, la espiga o tornillo
102 comprime la placa basculante 104 cuando la leva 96 ejerce un
empuje lateral sobre la palanca 98 a partir de la aguja 100. La
presión ejercida sobre dicha placa 104 permite la elevación de la
misma en la parte frontal alineada con el bloque 110, y además, como
consecuencia, este último, bajo la acción del resorte 114, se
eleva, liberando o desbloqueando el alambre 52.
Por el contrario, cuando la leva 96 permite el
retorno de la aguja 100, la palanca 98 conectada a la misma, deja
de comprimir la placa basculante 104 a través de la clavija o
tornillo 102 el cual se eleva, y en ese momento actúa sobre el
cilindro neumático 108 que extiende su vástago 120, por medio del
cual entra en contacto con dicha placa 104. Como consecuencia, esta
última se eleva por la parte posterior y desciende por la parte
frontal que soporta el bloque superior 110, el cual supera la
resistencia del resorte 114 y sujeta el alambre 52 en acción
complementaria con el bloque fijo inferior 112.
A través de la sincronización adecuada de las
levas 70 y 96, ambos pares de bloques 56, 60 y 112, 110 que se
cierran y abren alternativamente, permanecen simultáneamente en
condición de sujeción durante un periodo de tiempo breve mientras
se produce el funcionamiento del aparato; esto permite garantizar la
estabilidad absoluta del alambre 52 y por lo tanto la mayor
precisión en el avance del mismo.
Tal como puede deducirse a partir de lo descrito
anteriormente, las ventajas conseguidas por la invención son
evidentes.
El aparato manipulador para máquinas forjadoras,
adecuadas en particular para el avance del alambre con vistas a
formar tornillos, remaches y artículos similares, es extremadamente
versátil, ya que puede funcionar en presencia de alambres que
tengan diferentes diámetros, sin requerir la sustitución de
componentes o ajustes complicados.
Resulta particularmente ventajosa la posibilidad
de estabilizar de forma precisa el alambre durante las etapas de su
avance sistemático, el cual por lo tanto resulta extremadamente
preciso.
Aunque la presente invención se ha descrito
haciendo referencia a una realización específica de la misma,
propuesta únicamente a título de ejemplo no limitativo, es evidente
que para aquellos expertos en la técnica, a la vista de la
descripción anterior, resultarán obvias muchas alternativas y
variantes.
Por lo tanto, se entiende que la presente
invención pretende abarcar todas las alternativas y variantes que se
incluyan dentro del alcance de las siguientes reivindicaciones.
Claims (10)
1. Máquina forjadora para la producción de
tornillos, remaches y artículos similares a partir de alambre (52),
que comprende:
- -
- una carcasa provista de un primer árbol giratorio (10) accionado por motor;
- -
- un aparato manipulador para tirar del alambre (52) a una distancia fijada según la longitud del tornillo, remache o útiles a realizar, que comprende una primera leva (12) enchavetada en el primer árbol giratorio (10) accionado por motor, y
- -
- medios para coger el alambre;
caracterizada porque
a) el aparato manipulador comprende:
- -
- una primera palanca (14) orientable angularmente, que tiene una primera ramificación (14'') provista, en un extremo libre de la misma, de un rodillo (16) que actúa de forma complementaria con la primera leva (12), y una segunda ramificación (14') que tiene una parte rectilínea (18);
- -
- un tornillo (20), guiado por un soporte (22) y giratorio alternativamente en el sentido de las agujas del reloj y en el sentido contrario a este último, siendo paralela la parte rectilínea (18) de la segunda ramificación (14') de la primera palanca (14) al tornillo (20) cuando el rodillo (16) entra en contacto con la leva (12) cuando dicha leva (12) está en una posición de radio máximo;
- -
- un carro deslizante (32), montado de forma pivotante en un pivote (34) y provisto, en un extremo libre, de una aguja (40) que entra en contacto con la parte rectilínea (18) de la segunda ramificación (14') de la primera palanca (14);
- -
- una segunda palanca (44) orientable angularmente, provista, en un extremo de la misma, de un rodillo (42) el cual está en contacto con una barra (36) movible mediante acoplamiento a la primera palanca (14), presentado dicha segunda palanca (44) un extremo opuesto de la misma que actúa de forma complementaria con un carro (50) que es movible en una dirección paralela a una dirección de avance del alambre (52); y
b) los medios para coger el alambre (52)
comprenden:
- -
- una segunda leva (70), montada alternativamente en un segundo árbol o en un árbol lateral giratorio (72) de la máquina forjadora;
- -
- un brazo basculante (62) conectado al carro (50);
- -
- una tercera palanca (76) montada de forma pivotante en un soporte fijo de dicha máquina forjadora y que tiene un extremo provisto de una aguja (74) que actúa de forma complementaria con dicha segunda leva (70), y actuando el extremo opuesto de forma complementaria con un extremo del brazo basculante (62), y
- -
- bloques opuestos (56, 60) fijados respectivamente al carro (50) y al brazo basculante (62).
2. Máquina forjadora según la reivindicación 1,
en la que la segunda palanca (44) soporta en un extremo de la misma
un rodillo (42) que entra en contacto con la barra movible
(36).
3. Máquina forjadora según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en la que la tercera palanca (76) está
constituida por dos brazos (78, 80) ortogonales entre sí, y está
provista de medios elásticos (92) de tensado.
4. Máquina forjadora según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en la que la tercera palanca (76)
tiene un primer extremo que está conectado a la aguja (74), y un
segundo extremo, opuesto al primer extremo, que está conectado a
una placa (84) que entra en contacto con una almohadilla
amortiguadora (66) sostenida por dicho brazo basculante (62).
5. Máquina forjadora según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en la que un cilindro neumático (86)
que tiene un vástago (90) está unido al carro (50), entrando en
contacto alternativamente dicho vástago (90) con el brazo
basculante (62).
6. Máquina forjadora según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en la que una tercera leva (96) está
enchavetada en el árbol lateral (72) e interacciona con una cuarta
palanca perfilada (98) provista, en un extremo, de una aguja (100),
y, en el extremo opuesto, de una espiga o tornillo (102) cuya parte
descubierta es ajustable para que la misma entre en contacto con una
placa basculante (104) que es movible alternativamente por un
vástago (120) de un cilindro neumático (108) o un elemento
similar.
7. Máquina forjadora según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, que comprende además un segundo par de
bloques (110, 112) para trabar el alambre (52) y que son movibles
alternativamente con respecto a los bloques opuestos (56, 60);
estando superpuestos entre sí dicho segundo par de bloques (110,
112) y estando alineados en correspondencia con el extremo frontal
de la placa basculante (104) opuesto a dicha aguja (100).
8. Máquina forjadora según cualquiera de las
reivindicaciones 6 o 7, en la que unos medios elásticos (114) están
asociados a uno de entre dicho segundo par de bloques (110,
112).
9. Máquina forjadora según la reivindicación 8,
en la que los medios elásticos (114) asociados a uno de entre dicho
segundo par de bloques (110, 112) son por lo menos un resorte.
10. Máquina forjadora según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en la que por lo menos uno de los dos
bloques (56, 60) y (110, 112) tiene una cavidad perfilada (58) para
el posicionamiento del alambre (52).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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