ES2242093T3 - Estacion de atornillado. - Google Patents
Estacion de atornillado.Info
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Abstract
Estación (1) de atornillado, en especial a lo largo de una cadena (2) de producción, con al menos un armazón (3) de máquina y una herramienta (6) de atornillado colocada de manera que pueda ajustarse con respecto a éste entre al menos una posición (4) de retroceso y una posición (5) de funcionamiento, que está conectada con una línea (7) de alimentación y eventualmente con una línea (8) de medida, de modo que la herramienta (6) de atornillado presenta un árbol (9) de accionamiento colocado en el armazón (3) de máquina y una cabeza (10) portallave que puede moverse de manera telescópica con respecto a éste, de modo que el árbol (9) de accionamiento y la cabeza (10) portallave están conectados en accionamiento y la cabeza (10) portallave puede moverse mediante un único dispositivo (11) de elevación y descenso entre la posición (4) de retroceso y la posición (5) de funcionamiento, caracterizada porque el dispositivo (11) de elevación y descenso está dispuesto en el exterior de la herramienta (6) de atornillado.
Description
Estación de atornillado.
La invención se refiere a una estación de
atornillado, en especial a lo largo de una cadena de producción, con
al menos un armazón de máquina y una herramienta de atornillado
situada en relación con éste de manera que puede ajustarse entre una
posición de retroceso y una posición de funcionamiento, que está
conectada con una línea de alimentación y dado el caso con una línea
de medida.
El documento
US-5.123.309-A da a conocer una
estación de atornillado según el preámbulo de la reivindicación
1.
Tales estaciones de atornillado están dispuestas,
por ejemplo, a lo largo de una cadena de producción en la
fabricación de automóviles. Sirven para el montaje de motores, el
montaje de engranaje o similares. La estación de atornillado
presenta un armazón de máquina que se dispone junto a la cadena de
producción o es parte de la cadena de producción. En el armazón de
máquina están dispuestos los dispositivos convencionales para una
estación de atornillado, tales como soporte de base, soporte de
retención, armario de distribución, panel de control y similares.
Además, al armazón de máquina está asociado un dispositivo de
transporte de las piezas de trabajo que van a atornillarse para el
transporte de las piezas de trabajo que van a atornillarse, tal como
por ejemplo un soporte de piezas móvil a lo largo de los carriles,
un carro, una cinta transportadora o similares. Mediante este
dispositivo de transporte, la pieza de trabajo correspondiente se
mueve en su posición de montaje con relación a la estación de
atornillado y trabaja en esta posición mediante la herramienta de
atornillado. La herramienta de atornillado se mueve, según la
correspondiente disposición de la pieza de trabajo desde su posición
de retroceso a su posición de funcionamiento, en la que se
atornillan, por ejemplo, pernos roscados correspondientes en la
pieza de trabajo.
La herramienta de atornillado está conectada al
menos con una línea de alimentación, sobre la que, según la
configuración de la herramienta de atornillado, tiene lugar una
alimentación eléctrica, neumática, hidráulica u otra para poner en
funcionamiento la herramienta de atornillado. Además, existe la
posibilidad de que la herramienta de atornillado esté conectada con
una línea de medida correspondiente, sobre la que están conectados,
por ejemplo, los sensores de valores medidos en la herramienta de
atornillado con un dispositivo de evaluación correspondiente. Tales
sensores de valores medidos pueden ser un sensor de velocidad, un
sensor de momento de torsión o similar.
En el caso de una estación de atornillado
conocida a partir de la práctica, la herramienta de atornillado y
preferiblemente una serie de herramientas de atornillado de este
tipo se mueven en conjunto con respecto al armazón de la máquina
entre la posición de retroceso y la posición de funcionamiento. De
igual forma, se mueven conjuntamente de manera correspondiente las
líneas de alimentación y las líneas de medida. La masa que va a
moverse en conjunto es muy grande. Además, es necesario un
accionamiento costoso para mover, por ejemplo, un carro en el que
están colocadas todas las herramientas de atornillado. De manera
correspondiente, el desgaste y coste de mantenimiento así como el
consumo de energía son muy elevados.
La invención se basa en el objetivo de mejorar
una estación de atornillado del tipo mencionado al principio, de
manera que deba moverse menos masa en una estructura sencilla de la
estación de atornillado, de manera que se reduzcan el desgaste,
coste de mantenimiento y el consumo de energía. Al mismo tiempo,
debe evitarse que las líneas de alimentación y de medida se muevan
conjuntamente, lo que de otro modo podría llevar al deterioro de las
líneas.
Este objetivo se soluciona en conexión con las
características del preámbulo de la reivindicación 1, de manera que
la herramienta de atornillado presenta un árbol de accionamiento
situado en el armazón de máquina y una cabeza portallave que puede
moverse de manera telescópica con respecto a éste, de modo que el
árbol de accionamiento y la cabeza portallave están conectados en
accionamiento y la cabeza portallave puede moverse entre la posición
de retroceso y la posición de funcionamiento mediante un dispositivo
de elevación y de descenso.
Según la invención, la cabeza portallave sólo se
mueve mientas que las partes restantes de la herramienta de
atornillado están dispuestas de manera estacionaria en el armazón de
máquina. Por esto, la masa que debe moverse se reduce
considerablemente. Esto conduce a un ahorro de energía. Además no es
necesario ningún accionamiento de conjunto para el ajuste de la
herramienta de atornillado. Gracias a la estructura sencilla de la
herramienta de atornillado se reduce además el desgaste y el coste
de mantenimiento. Las líneas de alimentación y las líneas de medida
no se mueven conjuntamente, de manera que se excluye el deterioro de
estas líneas tanto como sea
posible.
posible.
A través de la estructura simplificada y libre de
mantenimiento de la estación de atornillado según la invención, se
produce además un ahorro de costes considerable frente a la estación
de atornillado conocida a partir de la práctica.
Existe la posibilidad de mover cada herramienta
de atornillado en sí mediante un dispositivo correspondiente de
elevación y de descenso entre la posición de retroceso y la posición
de funcionamiento. Para simplificar más la estructura y dado que
normalmente se necesita más de una herramienta de atornillado para
una pieza de trabajo correspondiente, el dispositivo de elevación y
de descenso puede estar asociado a un número de herramientas de
atornillado para su movimiento simultáneo. Por ejemplo, de este modo
pueden moverse simultáneamente cuatro, cinco, seis o incluso más
herramientas de atornillado, de modo que estas herramientas de
atornillado pueden emplearse también simultáneamente para el
atornillado.
El dispositivo de elevación y de descenso puede
estar configurado de maneras diferentes. Un ejemplo es un carro, que
está colocado de manera que puede moverse a lo largo de guías
correspondientes en el armazón de máquina. Las herramientas de
atornillado correspondientes pueden sobresalir de estos carros de
guiado. Para configurar el dispositivo de elevación y de descenso de
manera sencilla y accesible, éste puede ser una placa de guiado
colocada en un armazón de máquina de manera que puede ajustarse
entre una posición elevada y una posición de descenso. En esta placa
de guiado están colocadas al menos las cabezas portallave de cada
una de las herramientas de atornillado y se ajustan de manera
telescópica con respecto a los respectivos árboles de accionamiento
a través del movimiento de la placa de guiado.
Pueden concebirse diferentes dispositivos de
accionamiento para el ajuste de la placa de guiado. Por ejemplo,
éstos pueden ser ajustables a través de un electromotor y un
correspondiente engranaje. Una posibilidad adicional para el ajuste
de la placa de guiado puede verse en este caso si el dispositivo de
elevación y de descenso presenta al menos una unidad de ajuste con
pistón y cilindro dispuesta entre el armazón de máquina y la placa
de guiado. La unidad de ajuste puede activarse de manera neumática o
hidráulica. Gracias al correspondiente desplazamiento hacia fuera o
retracción del pistón de la unidad de ajuste se ajusta la placa de
guiado con respecto al armazón de máquina.
Para no conducir la placa de guiado sólo a través
de la unidad de ajuste con pistón y cilindro, puede estar dispuesto
como mínimo un dispositivo de guiado entre la placa de guiado y el
armazón de máquina. De este modo el guiado de la placa de guiado
puede desacoplarse de un accionamiento para mover la placa de
guiado.
Dado que la placa de guiado normalmente se mueve
en línea recta entre la posición elevada y de descenso, el
dispositivo de guiado puede, por ejemplo, presentar al menos un
pistón de guiado, a través del cual se conduce la placa de
guiado.
A este respecto, existe la posibilidad de que el
pistón de guiado esté distante del armazón de máquina y que la placa
de guiado resbale a lo largo del pistón. El pistón de guiado también
puede estar fijado con un extremo en la placa de guiado de manera
separable y estar colocado en el armazón de máquina, en especial en
un manguito de guiado, de manera que puede desplazarse
longitudinalmente.
La cabeza portallave debe presentar una pieza
giratoria correspondiente para el atornillado, tal como por ejemplo
un husillo roscado. Éste puede estar colocado de manera giratoria en
una carcasa que está sujeta por la placa de guiado y se mueve junto
con ésta. Para simplificar aún más la estructura, la cabeza
portallave puede estar configurada también directamente como husillo
roscado y estar colocada de manera giratoria en la placa de
guiado.
De manera opcional, para permitir durante el
ajuste de la placa de guiado cierto movimiento relativo entre ésta y
la cabeza de la llave, la cabeza portallave puede estar colocada de
manera que puede desplazarse con respecto a la placa de guiado
fundamentalmente en la dirección longitudinal de la cabeza
portallave. De este modo, se evita, por ejemplo, que la placa de
guiado deba seguirse durante el funcionamiento de una conexión por
atornillado o que durante el movimiento de la placa de guiado hacia
la posición de descenso se deterioren las cabezas portallave por el
contacto con la pieza de trabajo. En cambio, las cabezas portallave
retrocederán al contacto con la pieza de trabajo y se desplazarán
con respecto a la placa de guiado.
Para colocar la cabeza portallave de manera
segura, ésta puede estar colocada de manera giratoria en una
disposición de apoyo doble de la placa de guiado y de manera que
puede desplazarse parcialmente en dirección longitudinal.
Para permitir de un modo sencillo, en el caso de
una movilidad longitudinal, una posición de retroceso en una
posición de salida con respecto a la placa de guiado, la cabeza
portallave puede estar cargada por resorte en la dirección de
funcionamiento. Si la cabeza portallave se mueve con respecto a la
placa de guiado, por ejemplo, a través del contacto con la pieza de
trabajo, retrocederá por la carga por resorte automáticamente de
nuevo a su posición de salida con respecto a la placa de guiado, tan
pronto como no esté más en contacto con la pieza de trabajo.
Una realización técnica sencilla de una carga por
resorte de este tipo puede verse cuando está dispuesto un elemento
de resorte entre la llave de caja en el extremo de trabajo libre de
la cabeza portallave y el lado inferior de la placa de guiado.
Para colocar el elemento de resorte de un modo
más sencillo en la cabeza portallave, puede estar dispuesto entre
dos anillos de ataque insertados en la cabeza portallave. En este
caso, un anillo de ataque inferior puede estar asociado a la cabeza
portallave y un anillo de ataque superior fundamentalmente al lado
inferior de la placa de guiado y apoyarse en ésta.
Para poder adaptar la estación de atornillado de
un modo más sencillo a diferentes procesos de atornillado, la llave
de caja puede estar fijada de manera separable en el extremo de
trabajo de la cabeza portallave. A este respecto, también es posible
que el número y la disposición de las herramientas de atornillado
sea variable según la función de atornillado.
Para poder fabricar de un modo más sencillo la
conexión telescópica entre el árbol de accionamiento y la cabeza
portallave, la cabeza portallave puede presentar una carcasa de
cabeza portallave fundamentalmente con forma de tubo, en cuyo
orificio interno se engancha el árbol de accionamiento, de manera
puede desplazarse de forma telescópica. Durante el ajuste de la
cabeza portallave entre la posición de retroceso y la posición de
funcionamiento, el árbol de accionamiento se mueve de manera
correspondiente dentro del orificio interno. Naturalmente, también
sería posible que el árbol de accionamiento dispusiera de un
orificio interno correspondiente, en el que se enganchara la cabeza
portallave de manera que pueda desplazarse de manera
telescópica.
Para producir de manera más sencilla una conexión
resistente al giro entre la carcasa de la cabeza portallave y el
árbol de accionamiento, la carcasa de la cabeza portallave puede
presentar fundamentalmente en su extremo de inserción que se dirige
al árbol de accionamiento un dispositivo de arrastre para la
conexión resistente al giro de la cabeza portallave y del árbol de
accionamiento. Tan pronto como el árbol de accionamiento está
enganchado con el dispositivo de arrastre, se produce la conexión
resistente al giro. El dispositivo de arrastre puede estar
configurado de tal modo que la conexión resistente al giro sólo se
produzca, por ejemplo, a lo largo de longitud parcial determinada de
la cabeza portallave entre la posición de retroceso y de
funcionamiento. Además también es posible que se realice una
conexión resistente al giro a lo largo del camino completo entre la
posición de retroceso y la posición de funcionamiento.
Un dispositivo de arrastre de este tipo puede
estar configurado, por ejemplo, mediante una conexión dentada o de
ejes acanalados. Para cargas de pares de torsión elevados
alternantes o por sacudida, el dispositivo de arrastre puede
presentar, por ejemplo, un dentado interior, en especial un dentado
de estrías interior, en el que engancha un dentado exterior
correspondiente en el árbol de accionamiento.
El dispositivo de arrastre puede estar
configurado de una pieza con la carcasa de cabeza portallave, de
modo que el dentado interior está configurado directamente en al
menos una zona del orificio interno de la carcasa de cabeza
portallave. Sin embargo, para poder sustituir de manera sencilla el
dispositivo de arrastre, en caso de posible desgaste, éste puede ser
una pieza extraíble de la carcasa de cabeza portallave.
Para poder conectar entre sí de manera segura y
resistente al giro el dispositivo de arrastre y la carcasa de cabeza
portallave, el dispositivo de arrastre puede estar configurado como
una brida de arrastre con conexión con garras. A través de esta
conexión con garras, se produce un acoplamiento rígido al giro no
separable entre la brida de arrastre y la carcasa de cabeza
portallave.
Para producir una conexión con garras
correspondiente, se utilizan al menos tres garras, de modo que la
carcasa de cabeza portallave presenta alojamientos correspondientes
complementarios para garras. También es posible utilizar menos de
tres garras y alojamientos para garras.
Para poder sustituir el árbol de accionamiento
durante una asociación simultánea por un dispositivo de
accionamiento correspondiente, puede estar conectado en movimiento
este árbol de accionamiento en su extremo de trabajo que se aleja de
la carcasa de cabeza portallave con un dispositivo de accionamiento
en el armazón de máquina. La conexión de movimiento puede
realizarse, por ejemplo, mediante una conexión de acoplamiento
correspondiente que puede producirse de manera rápida.
Una posibilidad para la conexión de movimiento
entre el árbol de accionamiento y el dispositivo de accionamiento
puede realizarse de modo que esté insertado un juego de
semi-cascos con manguito distanciador en el extremo
de accionamiento del árbol de accionamiento.
Para conducir la placa de guiado adicionalmente
al pistón de guiado entre la posición elevada y de descenso o
también alternativamente al pistón de guiado, la placa de guiado
puede conducirse en guías en el armazón de máquina. Un ejemplo de un
guiado de este tipo son rieles correspondientes o similares.
Para evitar que la placa de guiado en un caso
dado se mueva hacia fuera sobre la posición elevada y/o la posición
de descenso, puede asociarse un dispositivo de posición límite a la
placa de guiado. Éste puede estar configurado como interruptor de
fin de carrera, como desviación límite o similar.
Como alternativa o adicionalmente a la unidad de
ajuste con pistón y cilindro, la placa de guiado puede estar
asociada en conexión con las guías a modo de rieles a un
accionamiento de ajuste con husillo roscado a bolas rodantes y
electromotor. Posibilidades adicionales son un accionamiento directo
eléctrico, un accionamiento por correa o similar.
Para evitar, en caso de fallo del dispositivo de
accionamiento para ajustar la placa de guiado, que ésta se desplace
a la posición de descenso mediante el peso propio, a la placa de
guiado puede estar asociado un dispositivo de bloqueo al menos para
el bloqueo en la posición elevada.
Este dispositivo de bloqueo correspondiente puede
en este caso estar configurado como dispositivo de apriete, que
fije, por ejemplo, el pistón de la unidad de ajuste con pistón y
cilindro en una posición correspondiente o también el pistón de
guiado. También puede concebirse que el dispositivo de bloqueo actúe
directamente sobre los rieles de guiado u otras guías de la placa de
guiado.
Para poder determinar una posición de la placa de
guiado y así también de la herramienta de atornillado durante la
actividad de la estación de atornillado y en caso dado poder
registrarla, la unidad de ajuste con pistón y cilindro y/o el pistón
de guiado puede presentar un dispositivo de consulta para determinar
la posición. Un dispositivo correspondiente de consulta puede
también estar asociado a un accionamiento eléctrico para la placa de
guiado.
A continuación se explican más detalladamente
ejemplos de realización ventajosos de la invención las figuras
adjuntas en el dibujo.
Muestran:
La figura 1, un alzado lateral de un ejemplo de
realización de una estación de atornillado según la invención;
la figura 2, una vista desde arriba de una pieza
de la estación de atornillado según la figura 1;
la figura 3, una vista frontal en representación
parcial de otro ejemplo de realización de una estación de
atornillado;
la figura 4, un alzado lateral de la estación de
atornillado según la figura 3; y
la figura 5, una representación aumentada de una
herramienta de atornillado, tal como funciona en las estaciones de
atornillado de las figuras anteriores.
En la figura 1 está representado un alzado
lateral de una estación 1 de atornillado según la invención. Ésta
presenta un armazón 3 de máquina, en el que está sostenida una fila
de herramientas 6 de atornillado. El armazón 3 de máquina presenta
soportes superiores e inferiores, entre los que está dispuesta una
cadena 2 de producción. A lo largo de esta cadena de producción
pueden transportarse diferentes piezas 48 de trabajo, tales como
bloque de motor, bloque de engranaje o similares. Para el transporte
sirve un soporte 49 de piezas de trabajo que puede moverse a lo
largo de una guía 57 de soporte de piezas de trabajo. La guía 57 de
soporte de piezas de trabajo está fijada en el armazón 3 de máquina
en el caso del ejemplo de realización mostrado. También existe la
posibilidad de que la guía 57 de soporte de piezas de trabajo esté
formada por una cinta transportadora u otras guías, que se extienden
a lo largo de la estación 1 de atornillado y de manera independiente
de ésta.
Las herramientas 6 de atornillado están
representadas en la figura 1 en su posición 5 de funcionamiento. En
esta posición están engranadas llaves 23 de caja en los extremos de
las cabezas 10 portallave de las herramientas 6 de atornillado con
pernos roscados, tuercas u otras piezas de conexión que van a
apretarse. La cabeza 10 portallave forma junto con el árbol 9 de
accionamiento la herramienta 6 de atornillado, por lo que el árbol 9
de accionamiento está conectado en movimiento con un dispositivo de
accionamiento correspondiente, véanse las figura siguientes, la
cabeza 10 portallave y el árbol 9 de accionamiento pueden ser
telescópicos.
Las cabezas 10 portallave están conducidas a
través mediante una placa 14 de guiado como pieza de un dispositivo
11 de elevación y descenso y están colocadas en esta placa al menos
de manera giratoria. La placa 14 de guiado está dispuesta en su
posición 13 de descenso, de manera que las llaves 23 de caja están
en contacto con los medios de atornillado.
En la figura 2 está representada una vista desde
arriba de la estación de atornillado según la figura 1, en especial
en la zona por encima de la placa 14 de guiado.
En esta vista desde arriba está representado un
corte fundamentalmente rectangular en el que está dispuesta una fila
de dispositivos 16 de guiado, dispositivos 11 de elevación y
descenso así como en total diez herramientas 6 de atornillado. Las
herramientas de atornillado están dispuestas en dos filas cada una
con cinco herramientas de atornillado, de modo que las filas están
dispuestas paralelas entre sí y las herramientas de atornillado
están dispuestas con la misma separación. En las cuatro esquinas del
corte representado está representado en cada caso uno de los
dispositivos 16 de guiado. Éste está formado por manguito 19 de
guiado fijado en el armazón 3 de máquina y un pistón 17 de guiado
colocado en éste de manera que puede moverse longitudinalmente. Los
pistones 17 de guiado de los diferentes dispositivos 16 de guiado
están separados del armazón 3 de máquina en la dirección de la placa
14 de guiado, véanse también las figuras 1 y 3.
Entre los dos dispositivos 16 de guiado en cada
caso está dispuesto aproximadamente en el centro un dispositivo 11
de elevación y de descenso en cada caso. Éste está formado por una
unidad 15 de ajuste con pistón y cilindro. Un pistón correspondiente
de esta unidad se extiende desde el armazón 3 de máquina en la
dirección de la placa 14 de guiado y está fijado aquí de manera que
puede soltarse. Esto sirve de manera análoga para el pistón 17 de
guiado.
En la figura 3 está representada parcialmente una
vista frontal de un ejemplo adicional de realización de una estación
1 de atornillado. En esta figura, tal como en las figuras restantes,
las mismas piezas están dotadas con los mismos números de referencia
y se explican parcialmente sólo en relación con una figura.
El ejemplo 3 de realización se diferencia del de
la figura 1 en especial porque la pieza 48 de trabajo se transporta
mediante un dispositivo delantero, tal como una cinta
transportadora, soportes de piezas de trabajo o similares. Bajo un
travesaño 58 del armazón 3 de máquina, véase también la figura 1,
está representada la placa 14 de guiado en su posición 13 descendida
y, en línea discontinua, en su posición 12 elevada, de modo que se
produce una elevación 51 entre estas dos posiciones o ubicaciones.
Análogamente a la figura 2, están representados en total dos filas,
cada una con cinco herramientas 6 de atornillado,
correspondientemente con cuatro dispositivos 16 de guiado y dos
dispositivos 11 de elevación y descenso dispuestos de manera
central. Para lograr una retroalimentación a través de la posición
de la placa 14 de guiado, está asociado un dispositivo 47 de
consulta al dispositivo 11 de elevación y descenso. A través de éste
puede determinarse la posición relativa entre el pistón y el
cilindro. Además está asociado un dispositivo 46 de apriete, que
asegura la posición 12 elevada de la placa 14 de guiado, mediante el
bloqueo del cilindro de manera que puede desbloquearse. El
dispositivo 46 de apriete es un ejemplo de realización para un
dispositivo 45 de bloqueo de este tipo.
Los dispositivos 16 de guiado presentan los
manguitos 19 de guiado, que están fijados en el travesaño 58. A
través de los manguitos 19 de guiado se extienden los pistones 17 de
guiado correspondientes. Éstos presentan en su extremo superior un
dispositivo 43 de limitación de posición. Mediante éste se determina
una posición 13 máxima de descenso de la placa 14 de guiado. El
dispositivo 43 de limitación de posición se forma en el caso más
sencillo mediante una brida anular, que puede instalarse con un
extremo superior del manguito 19 de guiado.
Los pistones 17 de guiado están insertados en el
extremo que se dirige al manguito 19 de guiado en orificios de la
placa 14 de guiado y en este lugar están fijados, por ejemplo,
mediante atornillado, de manera que pueden separarse.
Además, en el travesaño 58 están dispuestos en
especial los dispositivos 39 de accionamiento para las diferentes
herramientas 6 de atornillado. En el caso del ejemplo de realización
mostrado, a cada herramienta de atornillado está asociado un
dispositivo de accionamiento separado. De este modo, cada
herramienta de atornillado puede controlarse separadamente con
respecto a velocidad de rotación y par de torsión.
Cada herramienta 6 de atornillado presenta el
árbol 9 de accionamiento y la cabeza 10 portallave. El árbol 9 de
accionamiento está conectado en movimiento en un extremo 38 de
accionamiento correspondientemente con un dispositivo 39 de
accionamiento. Con un extremo situado en frente del extremo 38 de
accionamiento, está insertado el árbol 9 de accionamiento de modo
que puede desplazarse de manera telescópica en un orificio 29
interno de una carcasa 28 de cabeza portallave de la cabeza 10
portallave. En el correspondiente extremo 30 de inserción de la
carcasa 28 de cabeza portallave, éste presenta un dispositivo 31 de
arrastre que está formado por una brida 34 de arrastre. Ésta está
fijada de manera separable en el extremo 30 de inserción mediante
una serie de tornillos o similares. Una conexión resistente al giro
entre la brida de arrastre y el extremo de inserción se realiza en
especial mediante una conexión 35 de garras, véase en especial la
figura 5.
La carcasa 28 de cabeza portallave está colocada
de manera giratoria mediante una disposición 21 de doble apoyo en la
placa 14 de guiado y de manera que puede desplazarse en la dirección
longitudinal de las herramientas 6 de atornillado. La disposición 21
de doble apoyo está fijada en la placa 14 de guiado de manera
separable. Bajo la placa 14 de guiado y en especial en su lado 25
inferior está dispuesto un anillo 27 de ataque. Éste está sujeto a
la carcasa 28 de cabeza portallave y fijado en el lado 25 inferior.
Entre el anillo 27 de ataque superior y un anillo 26 de ataque
inferior está dispuesto un elemento 22 de resorte, que solicita por
resorte cada carcasa 28 de cabeza portallave en la dirección de la
pieza 28 de trabajo. Además, el anillo 26 de ataque inferior está
insertado en la carcasa 28 de cabeza portallave y sujeto mediante un
anillo de sujeción o similar, véase la figu-
ra 5.
ra 5.
En este punto debe considerarse que ambos anillos
26, 27 de ataque también pueden mantenerse distantes sólo mediante
la fuerza de presión del elemento 22 de resorte, de manera que no es
necesario un posicionamiento fijo de la carcasa 28 de cabeza
portallave. Es decir, los anillos 26, 27 de ataque se aseguran sólo
ante un deslizamiento hacia abajo en la dirección de la pieza 48 de
trabajo o hacia arriba en la dirección del travesaño 58 mediante el
anillo de sujeción o la placa 14 de guiado.
En la figura 4 se muestra la estación 1 de
atornillado según la figura 3 en un alzado lateral.
En esta figura están representados en especial
dos herramientas de atornillado de las herramientas 6 de atornillado
dispuestas en las filas paralelas, véase en este caso la figura 2.
Junto a las herramientas 6 de atornillado están dispuestos los
pistones 17 de guiado, que se extienden paralelos a las herramientas
de atornillado y unos hacia otros.
Como dispositivo 16 de guiado alternativo, en la
figura 4 está representada en línea discontinua al menos una guía 42
en forma de riel. En lugar de o adicionalmente a los pistones 17 de
guiado se realiza un guiado de la placa 14 de guiado entre la
posición elevada y de descenso a través de dichas guías 42 con forma
de riel. Para la fijación de la placa 14 de guiado a lo largo de
este dispositivo 16 de guiado son posibles también otros
accionamientos 44 de ajuste junto a o en lugar de los dispositivos
11 de elevación y de descenso como unidades 15 de ajuste con pistón
y cilindro, véase la representación en línea discontinua por encima
del travesaño 58. Un accionamiento 44 de ajuste de este tipo puede
ser un electromotor con husillo con bolas circulantes, accionamiento
por correa o similares.
También en la figura 4 está representada la placa
14 de guiado en su posición 13 de descenso, en la que están
engranadas las llaves 23 de caja con medios de atornillado
correspondientes en la pieza 48 de herramienta.
En la figura 5 está representada en aumento una
herramienta 6 de atornillado, tal como se utiliza en los ejemplos de
realización anteriores de la estación de atornillado.
En el extremo 38 de accionamiento del árbol 9 de
accionamiento está dispuesto en éste un juego 40 de
semi-cascos con el manguito 41 distanciador. Éste
sirve para la conexión con el dispositivo 39 de accionamiento
correspondiente, véase también la figura 4.
El árbol 9 de accionamiento presenta
fundamentalmente bajo el manguito 41 distanciador un dentado 33
externo en forma de un dentado de estrías exterior. Éste engrana con
un dentado interior correspondiente de la brida 34 de arrastre como
dispositivo 31 de arrastre. Mediante el engranaje del dentado
interior y exterior se produce un acoplamiento resistente al giro
entre el árbol 9 de accionamiento y la carcasa 28 de cabeza
portallave o cabeza 10 portallave.
La brida 34 de arrastre está fijada mediante un
número de pernos 52 roscados en el extremo 30 de inserción de la
carcasa 28 de cabeza portallave. La conexión rígida al giro de la
brida 34 de arrastre y la carcasa 28 de cabeza portallave se forma
en especial mediante una conexión 35 de garras. Ésta comprende dos,
tres, cuatro o más garras, que se enganchan en alojamientos 37 de
garras correspondientes en el extremo 30 de inserción de la carcasa
28 de cabeza portallave.
En el orificio 29 interior de la carcasa 28 de
cabeza portallave está colocado el árbol 9 de accionamiento
libremente móvil en la dirección 20 longitudinal. En la figura 5
está dispuesta la carcasa 28 de cabeza portallave en su posición 5
de funcionamiento y de manera correspondiente la placa 14 de guiado
en la posición 13 de descenso.
La carcasa 28 de cabeza portallave presenta un
corte inferior con un diámetro reducido, que se extiende desde un
anillo 53 medidor hasta el anillo 26 de ataque inferior. En este
corte está colocada la carcasa 28 de cabeza portallave de manera que
puede moverse en la disposición 21 de apoyo doble en la placa 14 de
guiado. La disposición 21 de apoyo doble está formada por dos
cojinetes 54 de bolas, entre los cuales está dispuesto un anillo 55
distanciador. La disposición 21 de apoyo doble está fijada en la
placa 14 de guiado de manera separable.
Con el lado 25 inferior de la placa 14 de guiado
está instalado el anillo 27 de ataque superior. Entre éste y el
anillo 26 de ataque inferior está dispuesto el elemento 22 de
resorte. Éste sostiene los anillos 26, 27 de ataque a distancia e
instalados con el lado 25 inferior o con un anillo 59 de sujeción en
la carcasa 28 de cabeza portallave.
En el extremo 24 de trabajo de la carcasa 28 de
cabeza portallave está fijada una llave 23 de caja mediante un
anillo 56 de seguridad de manera separable.
En el caso de la estación de atornillado según la
invención se presenta la ventaja de que fundamentalmente sólo deben
moverse como masas la carcasa 28 de cabeza portallave con la llave
23 de caja y los pistones 17 de guiado y además todos los
dispositivos restantes están dispuestos de manera estacionaria en el
armazón 3 de máquina. Esto sirve en especial también para la línea 7
de alimentación y la línea 8 de medida, véase la figura 4. Por esto,
la masa de las piezas que van a moverse se reduce considerablemente
durante el ajuste de las herramientas 6 de atornillado entre la
posición 4 de retroceso y la posición 5 de funcionamiento. Durante
el movimiento posible completo de las carcasas 28 de cabeza
portallave, éstas están conectadas con resistencia al giro con el
árbol 9 de accionamiento correspondiente mediante los dentados
correspondientes entre éste y el dispositivo 31 de arrastre.
Claims (28)
1. Estación (1) de atornillado, en especial a lo
largo de una cadena (2) de producción, con al menos un armazón (3)
de máquina y una herramienta (6) de atornillado colocada de manera
que pueda ajustarse con respecto a éste entre al menos una posición
(4) de retroceso y una posición (5) de funcionamiento, que está
conectada con una línea (7) de alimentación y eventualmente con una
línea (8) de medida, de modo que la herramienta (6) de atornillado
presenta un árbol (9) de accionamiento colocado en el armazón (3) de
máquina y una cabeza (10) portallave que puede moverse de manera
telescópica con respecto a éste, de modo que el árbol (9) de
accionamiento y la cabeza (10) portallave están conectados en
accionamiento y la cabeza (10) portallave puede moverse mediante un
único dispositivo (11) de elevación y descenso entre la posición (4)
de retroceso y la posición (5) de funcionamiento,
caracterizada porque el dispositivo (11) de elevación y
descenso está dispuesto en el exterior de la herramienta (6) de
atornillado.
2. Estación de atornillado según la
reivindicación 1, caracterizada porque el dispositivo (11) de
elevación y descenso está asociado al menos a un número de
herramientas (6) de atornillado de la estación (1) de atornillado
para un ajuste simultáneo.
3. Estación de atornillado según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el dispositivo
(11) de elevación y descenso presenta una placa (14) de guiado
colocada, de manera que puede moverse, en el armazón (3) de máquina
entre la posición (12) elevada y la posición (13) de descenso.
4. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
dispositivo (11) de elevación y descenso presenta como mínimo una
unidad (15) de ajuste con pistón y cilindro dispuesta entre el
armazón (3) de máquina y la placa (14) de guiado.
5. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque entre la
placa (14) de guiado y el armazón (3) de máquina está dispuesto como
mínimo un dispositivo (16) de guiado.
6. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
dispositivo (16) de guiado presenta como mínimo un pistón (17) de
guiado.
7. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el pistón
(17) de guiado está fijado con un extremo (18) en la placa (14) de
guiado de manera separable y está colocado en el armazón (3) de
máquina en un manguito (19) de guiado de manera que puede moverse
longitudinalmente.
8. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la cabeza
(10) portallave está colocada en la placa (14) de guiado de manera
giratoria.
9. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la cabeza
(10) portallave está colocada de manera que puede moverse
fundamentalmente con respecto a la placa (14) de guiado en la
dirección (20) longitudinal de la cabeza portallave.
10. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la cabeza
portallave está colocada de manera giratoria en una disposición (21)
de apoyo doble de la placa (14) de guiado y de manera que puede
moverse en la dirección (20) longitudinal.
11. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la cabeza
(10) portallave está cargada por resorte en la dirección de la
posición (5) de funcionamiento.
12. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque un elemento
(22) de resorte está dispuesto fundamentalmente entre la llave (23)
de caja en el extremo (24) de trabajo libre de la cabeza (10)
portallave y el lado (25) inferior de la placa (14) de guiado.
13. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el elemento
(22) de resorte está dispuesto entre dos anillos (26, 27) de ataque
encajados en la cabeza (10) portallave.
14. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la llave
(23) de caja está fijada en el extremo (24) de trabajo de manera
separable.
15. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la cabeza
(10) portallave presenta una carcasa (28) de cabeza portallave con
forma fundamentalmente de tubo con orificio (29) interior, en el que
el árbol (9) de accionamiento se engancha de manera que puede
ajustarse telescópicamente.
16. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la carcasa
(28) de la cabeza portallave presenta, fundamentalmente en su
extremo (30) de inserción orientado al árbol (9) de accionamiento,
un dispositivo (31) de arrastre para una conexión, resistente al
giro, de la cabeza (10) portallave y del árbol (9) de
accionamiento.
17. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
dispositivo (31) de arrastre presenta un dentado (32) interior, en
especial un dentado con estrías interior, en el que se engancha un
dentado (33) exterior correspondiente en el árbol (9) de
accionamiento.
18. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
dispositivo (31) de arrastre es una parte separable de la carcasa
(28) de cabeza portallave.
19. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
dispositivo (31) de arrastre está configurado como una brida (34) de
arrastre con una conexión (35) de
garras.
garras.
20. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la conexión
(35) de garras presenta como mínimo tres garras (36) y la carcasa
(28) de cabeza portallave presenta correspondientes alojamientos
(37) de garras complementarios.
21. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el árbol
(9) de accionamiento está conectado en accionamiento en su extremo
(38) de accionamiento que se dirige hacia fuera de la carcasa (28)
de cabeza portallave con un dispositivo (39) de accionamiento en el
armazón (3) de máquina.
22. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque en el
extremo (38) de accionamiento del árbol (9) de accionamiento está
encajado un juego (40) de semi-cascos con manguito
(41) distanciador.
23. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la placa
(14) de guiado está guiada en el armazón (3) de máquina en guías
(42) entre la posición (12) de elevación y la posición (13) de
descenso.
24. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque a la placa
(14) de guiado está asociado un dispositivo (43) de posición
límite.
25. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque a la placa
(14) de guiado está asociado un accionamiento (44) de desplazamiento
con husillo a bolas y electromotor.
26. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque a la placa
(14) de guiado está asociado un dispositivo (45) de bloqueo al menos
para el bloqueo en la posición (12) elevada.
27. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
dispositivo (45) de bloqueo está configurado como dispositivo (46)
de apriete de la unidad (15) de ajuste con pistón y cilindro.
28. Estación de atornillado según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la unidad
(15) de ajuste con pistón y cilindro y/o el pistón (17) de guiado
presenta(n) un dispositivo (47) de consulta para la
determinación de la posición.
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