ES2245530B1 - Maquina para el tratamiento masivo de piezas industriales fabricadas en gran serie. - Google Patents
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Abstract
Máquina para el tratamiento masivo de piezas industriales fabricadas en gran serie, estando la máquina dotada de un tambor de tratamiento dispuesto con eje horizontal y susceptible de ser impulsado en ambos sentidos de rotación alrededor de este eje, presentando el tambor de tratamiento un orificio de carga coaxial constantemente abierto y un orificio de descarga coaxial permanentemente abierto, presentando el tambor de tratamiento en su interior un sistema de palas constitutivo de un paso en hélice, que alcanza por lo menos el orificio de descarga y que en el primer sentido de rotación del tambor de tratamiento remueve las piezas tratadas en el tambor y en el segundo sentido de rotación del tambor de tratamiento trasiega las piezas tratadas al orificio de descarga.
Description
Máquina para el tratamiento masivo de piezas
industriales fabricadas en gran serie.
La presente invención se refiere a una máquina
para el tratamiento masivo de piezas industriales fabricadas en
gran serie que comprende un tambor de tratamiento con eje
inclinable. El tratamiento masivo en líquidos al que se hace
referencia aquí consiste sobre todo en procesos de limpieza que se
realizan tras las etapas de fabricación y mecanizado, durante las
cuales las piezas fabricadas en gran serie se cubren de aceite o se
ensucian de alguna otra forma. Sin embargo, el tratamiento puede
ampliarse para incluir también el recubrimiento de las piezas tras
su lavado. Asimismo, podría incluir un tratamiento de tipo
químico-mecánico para desbarbar o pulir las
piezas.
Las máquinas con eje de tambor horizontal que se
conocen actualmente para este fin son lavadoras helicoidales en las
que las piezas fabricadas en gran serie pasan a través de un tambor
tubular con tornillo sin fin que gira a una velocidad de rotación
pequeña. Estas máquinas no permiten realizar un tratamiento en el
que se utilizan distintos líquidos o detergentes a medida que
disminuye la contaminación. Tampoco permiten incluir un proceso de
centrifugado previo para eliminar el aceite o la emulsión de corte,
ni intercalar posteriormente un proceso de secado final. Esto se
puede realizar hasta la fecha únicamente en unas instalaciones
apropiadas para el tratamiento masivo de piezas industriales
fabricadas en gran serie, que consisten en varias máquinas con eje
de tambor vertical y en las que las piezas fabricadas en gran serie
se transportan de una máquina a otra por medio de cestos de carga.
El desembolso requerido para los medios de transporte es, en este
caso, considerable. Incluso las propias máquinas, que están dotadas
de unas tapas de cierre, son costosas.
A la vista de estos antecedentes, el objetivo de
la presente invención es proporcionar unas máquinas para este tipo
de tratamiento que se caracterizan por una construcción más
sencilla, a la vez que pueden cargarse y descargarse de una forma
mucho más conveniente.
Una solución, que satisface este objetivo,
consiste en una máquina que presenta las siguientes
características:
- comprende un tambor de tratamiento cuyo eje se
encuentra en posición horizontal y que puede hacerse girar en los
dos sentidos en torno a dicho eje,
- el tambor de tratamiento presenta un orificio
de carga y un orificio de descarga coaxiales, que siempre se
encuentran abiertos,
- el tambor de tratamiento comprende en su
interior un sistema de palas helicoidal, que llega por lo menos
hasta el orificio de descarga y que, en un primer sentido de giro
del tambor, reamontona el material a granel en el tambor, mientras
que, en el segundo sentido de giro, lo transporta a través del
orificio de descarga.
El sistema de palas helicoidal, o de palas
dispuestas en forma de hélice, puede limitarse en gran parte a
zonas cercanas a la pared mientras que, en la sección normal al eje
del tambor, las palas se curvan sobre sí mismas.
En una primera forma de realización particular,
el tambor se ensancha cónicamente tanto desde el lado de carga como
desde el lado de descarga hasta un plano intermedio y el sistema de
palas empieza aproximadamente en la posición del plano intermedio.
En una segunda forma de realización particular, se considera un
tambor cilíndrico y un sistema de palas que empieza aproximadamente
en la posición del plano formado por el orificio de carga. Estas
configuraciones son básicas para la descarga del tambor. Para
conseguir que, durante la fase de tratamiento, el material a granel
se distribuya más uniformemente y el líquido de tratamiento bañe
uniformemente el material, se prevé una disposición en la que el
eje del tambor queda básicamente en la posición horizontal. No
obstante, para reducir fenómenos de desequilibrio durante el
centrifugado del material a granel, se puede prever que eje del
tambor sea también inclinable de modo que pueda pasar a la posición
vertical al aumentar el número de revoluciones.
En una forma de construcción preferida, el
tambor consta de por lo menos dos piezas de chapa rotacionalmente
simétricas. Se propone además que una de las piezas de chapa
utilizadas sea una pieza conformada plásticamente en tres
dimensiones, o sea, que tenga básicamente una forma de cuenco o
cubeta. Resulta además muy conveniente utilizar un tambor que
consiste básicamente en dos piezas simétricas con forma de vaso que
se pueden unir por medio de unas bridas radiales, ya sea soldadas o
enroscadas. Se puede insertar además una pieza anular entre las
bridas que sirve para el accionamiento de giro o el soporte del
tambor.
En una primera forma de realización, que resulta
especialmente apropiada para máquinas individuales pequeñas, se
prevé que la envolvente del tambor presenta sobre su superficie de
diámetro mayor una serie de perforaciones y unos elementos que
permiten la entrada del líquido a su interior. En este caso, se
puede prescindir de una cámara completa que incorpora el tambor en
su interior, y basta considerar una pantalla protectora, que rodea
el tambor, y una cubeta colectora que se coloca por debajo del
tambor para recoger el líquido de tratamiento. El material a granel
se lava en este caso mediante un líquido que se encuentra
constantemente en circulación.
En una segunda forma de realización, que resulta
más apropiada para máquinas de mayor tamaño, se prevé que el tambor
viene dotado de una envolvente perforada y que éste se encuentra en
una cámara inundable.
Otra solución, que satisface el objetivo
planteado, consiste en una máquina que presenta las siguientes
características:
- el tambor de tratamiento presenta un orificio
de carga y un orificio de descarga coaxiales, que siempre se
encuentran abiertos,
- el tambor de tratamiento comprende en su
interior un sistema de palas helicoidal, que empieza a una cierta
distancia del orificio de entrada y que llega por lo menos hasta la
tubuladura de descarga,
- la línea de contorno inferior del tambor de
tratamiento presenta una ligera inclinación hacia abajo, desde el
extremo de carga hasta el extremo de descarga,
- el tambor de tratamiento puede hacerse girar
en los dos sentidos en torno a su eje inclinable.
En una primera forma de realización particular,
se prevé que el tambor se ensanche cónicamente desde el lado de
carga hasta el lado de descarga y que el eje del tambor se
encuentre básicamente en posición horizontal. En una segunda forma
particular de realización, se considera que el tambor tiene una
forma cilíndrica y que se ha dispuesto de forma que su eje sigue la
inclinación del eje que pasa por el orificio de carga y el de
descarga. Estas configuraciones son básicas para la descarga del
tambor. Para conseguir que, durante la etapa de tratamiento, el
material a granel se distribuya más uniformemente y el líquido de
tratamiento bañe uniformemente el material, se prevé un eje de
tambor inclinable de modo que pueda pasar una posición para la cual
la línea de contorno inferior del tambor se encuentra en posición
horizontal. Para reducir la posibilidad de que se produzcan
desequilibrios durante el centrifugado del material a granel, se
puede prever la posibilidad de que el eje del tambor pase a la
posición vertical al aumentar el número de revoluciones. Los cambios
de posición pueden referirse a los que realiza únicamente el tambor
dentro de una cámara fija, o a los de la cámara junto con el tambor
que se ha montado con el eje fijo en su interior.
La cámara puede ser en este caso una cámara
colectora del agente líquido refrigerante o del líquido de corte,
de la que sólo se puede extraer el líquido mediante una bomba para
poder reconducirlo luego, si hubiere lugar a ello, a una máquina de
herramientas. Por lo general, se trata de una cámara de tratamiento
que puede inundarse en parte con el líquido de tratamiento - ya sea
éste un líquido para el lavado o para el recubrimiento -, de modo
que éste se introduce primero en la cámara y a continuación se
extrae antes de transportar las piezas fabricadas en gran serie a
otro lugar. Finalmente, cabe indicar que la cámara podría ser
también una cámara secadora por la que puede circular aire caliente
y, más concretamente, en la que se pueden introducir una combinación
de agentes para el tratamiento y el secado, o en la que sólo entran
los agentes requeridos para el secado.
Se propone, por tanto, una máquina de
construcción sencilla que permite realizar el tratamiento de una
forma también muy sencilla. Las piezas fabricadas en gran serie se
introducen sin complicación alguna en el tambor como material a
granel, bien directamente, por el orificio de carga, o bien a
través de un conducto de carga acoplado de forma permanente al
orificio de carga. Al iniciarse el proceso de tratamiento, el
tambor gira según un primer sentido de giro, por lo que el sistema
de palas reamontona las piezas fabricadas en gran serie hacia el
lado de carga de modo que éstas se remueven constantemente en el
tambor. Una máquina según la presente invención y con las
características arriba indicadas podría utilizarse exclusivamente
para eliminar por centrifugación el aceite o la emulsión de corte.
Esto puede realizarse de forma muy eficaz sobre todo cuando la
máquina según la presente invención se utiliza justo después de una
máquina de conformado sin arranque de virutas o de una máquina de
mecanizado. El agente refrigerante o de corte se encuentra entonces
aún a una temperatura elevada, por lo que es muy fluido, y, por
consiguiente, permite realizar un centrifugado eficaz incluso con
números de revoluciones bastante pequeños. Se tiene así la
posibilidad de recuperar, con un rendimiento elevado, el agente
líquido tan costoso.
Una máquina según la presente invención puede
utilizarse también exclusivamente para secar por medio de aire
caliente las piezas fabricadas en gran serie.
La aplicación principal consiste en tratar
masivamente piezas fabricadas en gran serie en una cámara
parcialmente inundada del líquido de tratamiento, en cuya cámara se
sumerge el tambor. Una vez realizado el tratamiento en el líquido
previsto para este fin, se procede a descargar el líquido o a
extraerlo de la cámara con la ayuda de una bomba y a continuación
se puede aumentar el número de revoluciones del tambor para
eliminar por centrifugación los restos de líquido que aún se
encuentran sobre las piezas fabricadas en serie. Seguidamente, se
cambia el sentido de giro del tambor, por lo que el sistema
helicoidal de palas curvadas, que se extiende desde la envolvente
del tambor hasta el plano transversal del orificio de descarga,
transporta ahora las piezas fabricadas en gran serie hacia el
orificio de descarga para sacarlas del tambor o las transporta
preferentemente a una tubuladura de descarga acoplada al orificio de
descarga, y desde allí caen en un conducto de descarga o en un
receptáculo de transporte apropiado. La máquina según la presente
invención no requiere pues elementos móviles para abrir, cargar,
cerrar y bloquear, por lo que puede cargarse y descargarse de una
forma muy sencilla. Por consiguiente, puede resultar también
rentable fabricar unidades pequeñas, que se utilizarían como
máquinas individuales en aquellos procesos en los que se produce el
denominado aceitado o ensuciamiento de piezas, ya que se
simplificaría sustancialmente la logística en el proceso de
fabricación de las piezas. El concepto de máquina individual
incluye todas aquellas aplicaciones en las que, en una serie de
máquinas encadenadas para un proceso de fabricación en línea, se
alterna una máquina para el tratamiento masivo conforme a la
presente invención con una máquina de conformado sin arranque de
virutas o una máquina de mecanizado. Lo que resulta también muy
ventajoso, es que el lado de carga y el de descarga no coinciden en
la máquina conforme a la invención, por lo que se optimiza el flujo
del material.
Cuando se utiliza como máquina individual, la
relación entre el diámetro del orificio de carga y el diámetro del
orificio de descarga es irrelevante. Sin embargo, si de acuerdo con
una forma de realización preferida, se acopla una tubuladura de
descarga al orificio de descarga, y se construye la máquina de
forma que el orificio de carga es mayor que el diámetro exterior de
la tubuladura de descarga, entonces se tiene también la posibilidad
de encadenar varias máquinas según la presente invención de una
forma que se describirá con mayor detalle más adelante.
Para facilitar la descarga de la máquina, se
propone, en otra forma de realización preferida, utilizar una
tubuladura de descarga que se ensancha cónicamente hacia el extremo
libre.
En una forma de realización preferida, se prevé
una conexión de retorno con bomba entre la cámara y un depósito de
líquido situado en una posición inferior. Éste puede instalarse
independientemente de la máquina o como parte integrante de la
misma, en cuyo caso el depósito se encuentra justo debajo de la
cámara.
Para llenar la cámara de líquido, se puede
conectar también la cámara a una cuba para líquido externa que se
puede elevar y bajar como si se tratase un sistema de depósitos
comunicantes.
Otra posibilidad consiste en instalar dentro de
la cámara una cuba para líquido elevable, de modo que al subirla se
sumerge en ella la parte inferior del tambor de tratamiento.
Estas dos últimas formas de realización son
especialmente apropiadas para procesos de recubrimiento de piezas,
entre los que se incluye el barnizado de piezas, ya que en estos
procesos no se requiere un trasvase continuo del líquido de mayor
viscosidad.
También se prevé en una primera variante
preferida, que el tambor de tratamiento se apoye sobre unos
cojinetes de deslizamiento o rodamientos, situados por debajo de
las tubuladuras de carga y descarga. Para simplificar la
construcción, se puede considerar asimismo la posibilidad de
disponer el tambor de tratamiento en voladizo y apoyarlo sólo
unilateralmente, o bien sólo por la tubuladura de descarga o sólo
por la tubuladura de carga. En otra variante, se prevé que el
tambor de tratamiento se apoya sobre una serie de rodillos
dispuestos de modo que forman por lo menos dos superficies planas y
que guían principalmente la envolvente del tambor. La envolvente
del tambor puede dotarse además de rieles circunferenciales de modo
que los rodillos proporcionan también un soporte axial. El
accionamiento del tambor de tratamiento puede realizarse por medio
de una transmisión por cadenas que actúa, por ejemplo, sobre una
rueda de cadena, que se encuentra sobre una de las tubuladuras, o
sobre un rodillo soporte que tiene también la función de rodillo de
fricción.
Una primera solución, que satisface dicho
objetivo, consiste en una instalación que consta de por lo menos
dos máquinas del tipo anteriormente descrito y que presenta las
siguientes características:
- los tambores de tratamiento de las máquinas se
disponen de forma que sus ejes se encuentran en posición horizontal
y de modo que pueden girar independientemente en los dos sentidos
de giro en torno a sus ejes,
- los tambores de tratamiento presentan
individualmente un orificio de carga y una tubuladura de descarga
coaxiales, que siempre se encuentran abiertos,
- los tambores de tratamiento comprenden en su
interior un sistema de palas helicoidal, que llega por lo menos
hasta el orificio de descarga y que, al girar en un primer sentido
de giro, reamontona el material a granel en el tambor, mientras
que, en el segundo sentido de giro, lo transporta y descarga a
través del orificio de descarga,
- las máquinas se disponen a una misma
altura,
- el orificio de descarga de la máquina anterior
tiene acceso al orificio de carga del tambor de la máquina
siguiente.
Las máquinas se disponen preferentemente con
todos los tambores orientados en la misma línea y de forma que el
paso del orificio de carga al orificio de descarga se realiza en el
mismo sentido en todas las máquinas.
Una segunda solución consiste en una instalación
que consta de por lo menos dos máquinas del tipo anteriormente
descrito y que presenta las siguientes características:
- los tambores de tratamiento de las máquinas se
disponen de forma que sus ejes se encuentran en posición horizontal
y de modo que pueden girar independientemente en los dos sentidos
de giro en torno a sus ejes,
- los tambores de tratamiento presentan
individualmente un orificio de carga y un orificio de descarga
coaxiales, que siempre se encuentran abiertos,
- los tambores de tratamiento comprenden en su
interior un sistema de palas helicoidal, que llega por lo menos
hasta el orificio de descarga y que, al girar en un primer sentido
de giro, reamontona el material a granel en el tambor, mientras
que, en el segundo sentido de giro, lo transporta y descarga a
través del orificio de descarga,
- las máquinas se disponen en altura
decreciente,
- el tubo de trasiego acoplado al orificio de
descarga de la máquina que se encuentra a una altura superior
accede al orificio de carga del tambor de la máquina siguiente
situada a una altura inferior.
Las máquinas se disponen preferentemente de modo
que los tambores quedan alineados uno por encima de otro y de forma
que los pasos del orificio de carga al orificio de descarga se
realizan en las sucesivas máquinas alternando el sentido.
Una tercera solución consiste en una instalación
que consta de por lo menos dos máquinas del tipo anteriormente
descrito y que presenta las siguientes características:
- los tambores de tratamiento presentan
individualmente un orificio de carga y una tubuladura de descarga
coaxiales, que siempre se encuentran abiertos,
- los tambores de tratamiento comprenden en su
interior un sistema de palas helicoidal, que empieza a cierta
distancia del orificio de carga y que llega por lo menos hasta la
tubuladura de descarga,
- la línea de contorno inferior de cada tambor
de tratamiento presenta una ligera inclinación hacia abajo, desde
el extremo de carga hasta el extremo de descarga,
- las máquinas se disponen con todos los
tambores orientados en la misma línea y de forma que el paso del
orificio de carga a la tubuladura de descarga se realiza en cada
máquina siempre en el mismo sentido,
- la tubuladura de descarga de la máquina
anterior tiene acceso al orificio de carga del tambor de la máquina
siguiente,
- los tambores de tratamiento de las máquinas
pueden girar independientemente en los dos sentidos de giro en
torno a sus ejes respectivos.
Una cuarta solución consiste en una instalación
que consta de por lo menos dos máquinas del tipo anteriormente
descrito y que presenta las siguientes características:
- los tambores de tratamiento presentan
individualmente un orificio de carga y una tubuladura de descarga
coaxiales, que siempre se encuentran abiertos,
- los tambores de tratamiento comprenden en su
interior un sistema palas helicoidal, que empieza a cierta
distancia del orificio de carga y que llega por lo menos hasta la
tubuladura de descarga,
- la línea de contorno inferior de cada tambor
de tratamiento presenta una ligera inclinación hacia abajo, desde
el extremo de carga hasta el extremo de descarga,
- las máquinas se disponen de modo que los
tambores quedan alineados uno por encima de otro y de forma que los
pasos del orificio de carga al orificio de descarga se realiza en
las sucesivas máquinas alternando el sentido,
- el tubo de trasiego acoplado al orificio de
descarga de la máquina que se encuentra a una altura superior
accede al orificio de carga del tambor de tratamiento de la máquina
siguiente que se encuentra a una altura inferior.
- los tambores de tratamiento de las máquinas
pueden girar independientemente en los dos sentidos de giro en
torno a sus ejes respectivos.
Tal como se ha expuesto anteriormente, con una
relación apropiada entre los diámetros de los orificios de carga y
los diámetros de las tubuladuras de descarga, se pueden ensamblar
varias máquinas individuales de forma compacta, sin tener que
recurrir a otros medios de transporte adicionales para transportar
las piezas fabricadas en serie de una máquina a otra, y esto tanto
en el caso de la primera solución, en el que las máquinas del
proceso de tratamiento se encuentran situadas una inmediatamente
después de la otra, como en el caso de la segunda solución, en el
que un tubo de trasiego asegura el paso de las piezas fabricadas en
gran serie de una máquina anterior, situada en una posición más
alta, a la máquina posterior, que se encuentra en una posición algo
inferior. Para realizar cada trasiego, sólo hay que cambiar el
sentido de giro del tambor de la máquina que tiene que descargarse.
Las máquinas individuales de las instalaciones según la primera y
la tercera solución pueden colocarse adecuadamente con la ayuda de
una guía longitudinal que permite asegurar la disposición coaxial
de las máquinas, que se acoplan introduciendo ligeramente las
tubuladuras de descarga en los orificios de carga. Las máquinas
individuales de las instalaciones según la segunda y cuarta
solución pueden colocarse, en un armazón tipo torre, una
inmediatamente encima de la otra, de modo que la conexión entre
ellas se realiza por medio de los tubos de trasiego. Se pueden
instalar también juntas deslizantes en las zonas de unión, p.ej.,
con el fin de impedir la salida de vapores. Sin embargo, lo óptimo
es que se prescinda del uso de juntas. Tanto en la primera como en
la segunda solución, los ejes de los tambores pueden encontrarse en
la posición horizontal. Se pueden utilizar envolventes de tambor
bicónicas o cilíndricas. Tanto en el caso de la tercera como en el
de la cuarta solución, los ejes de los tambores con envolvente
cónica se encuentran en posición horizontal, mientras que los ejes
de los tambores cilíndricos presentan una inclinación hacia abajo,
desde el lado de carga hasta el lado de descarga.
El modo de tratar masivamente las piezas
fabricadas en gran serie viene determinado por el modo de funcionar
de las máquinas individuales descrito anteriormente. En particular,
el tratamiento de las cargas de material a granel se realizan en
pasos sucesivos, de forma que, en un primer sentido de giro, se van
tratando las cargas en las distintas máquinas, mientras que en el
segundo sentido de giro, éstas se transportan de una máquina a
otra. El accionamiento de cada máquina es básicamente independiente
de las otras, por lo que es posible, por ejemplo, que las piezas se
traten o centrifuguen durante un tiempo mayor en unas máquinas que
en otras. También es posible que las cargas pasen de golpe a través
de varias máquinas con el fin de realizar únicamente procesos de
tratamiento parciales, que consisten en una secuencia de etapas más
reducida. No obstante, es necesario sincronizar los pasos de
transporte para impedir que se lleguen a mezclar distintas
cargas.
En particular, se propone ajustar la duración de
los sucesivos pasos de transporte entre máquinas de modo que éstos
se realizan uno detrás de otro con un pequeño retraso que aumenta
progresivamente desde la última máquina hasta la primera. De esta
forma no se mezclan las cargas, debido a que cada máquina que se va
a cargar ya ha sido vaciada previamente, y ésto sólo se consigue si
en el proceso de vaciado se vacía primero la última máquina.
Si bien la cámara de tratamiento suele llenarse
generalmente por abajo, hasta que el tambor perforado se sumerge en
el líquido, también es posible dejar entrar líquido, sólo o
adicionalmente, por arriba, de forma que un chorro de líquido cae
libremente sobre el tambor. Finalmente, cabe indicar que también
existe la posibilidad de situar una hilera de toberas o una serie de
bocas de surtidor en el interior del propio tambor con el fin de
proyectar directamente el líquido sobre las piezas.
En una cámara de secado pueden instalarse
elementos de secado usuales como, por ejemplo, toberas para
inyectar aire caliente o un serpentín de calefacción y/o un sistema
de extracción de vapores.
En una cámara de centrifugado, la orientación
del eje del tambor es ajustable, de modo que éste se orienta
verticalmente al aumentar el número de revoluciones de entrada y
vuelve a la posición horizontal al disminuir el número de
revoluciones. De esta forma se evitan desequilibrios al conseguir
una distribución más uniforme del material a granel en el
tambor.
Las formas de realización preferidas de la
presente invención están ilustradas en los dibujos adjuntos que se
describen a continuación.
La Figura 1 ilustra una máquina individual según
una primera forma de realización de la presente invención
a) sección longitudinal de la máquina
completa
b) sección transversal del tambor de
tratamiento.
La Figura 1A ilustra una primera variante de la
máquina de la figura 1
a) sección longitudinal de la máquina
completa
b) sección transversal del tambor de
tratamiento.
La Figura 1B ilustra una segunda variante de la
máquina de la figura 1
a) sección longitudinal de la máquina
completa
b) sección transversal del tambor de
tratamiento.
La Figura 2 ilustra la sección longitudinal de
una instalación de maquinaria compuesta de cuatro máquinas
individuales idénticas a la de la figura 1.
La Figura 3 ilustra una máquina individual según
una segunda forma de realización de la presente invención
a) sección longitudinal de la máquina
completa
b) sección transversal del tambor de
tratamiento.
La Figura 4 ilustra la sección longitudinal de
una instalación de maquinaria compuesta de cuatro máquinas
individuales idénticas a las de la figura 3.
La Figura 5 ilustra la sección longitudinal de
una instalación de maquinaria compuesta de tres máquinas
individuales similares a la de la figura 1.
La Figura 6 ilustra una máquina individual según
una tercera forma de realización de la presente invención
a) sección longitudinal de la máquina
completa
b) sección transversal del tambor de
tratamiento.
La Figura 6A ilustra una máquina similar a la de
la figura 6, pero que corresponde a una forma de realización algo
distinta
a) sección longitudinal de la máquina
completa
b) sección transversal del tambor de
tratamiento
c) sección longitudinal de la máquina con el eje
del tambor en posición vertical.
La Figura 7 ilustra la sección longitudinal de
una instalación de maquinaria compuesta de cuatro máquinas
individuales similares a las de la figura 6.
La Figura 8 ilustra en detalle la sección
longitudinal de un tambor según una primera forma de realización de
la presente invención.
La Figura 9 ilustra una vista en alzado de un
tambor construido según una segunda forma de realización de la
presente invención.
La Figura 10 ilustra una máquina individual
según una primera forma de realización de la presente invención
a) sección longitudinal de la máquina
completa
b) sección transversal del tambor de
tratamiento.
La Figura 10A ilustra una primera variante de la
máquina de la figura 10
a) sección longitudinal de la máquina
completa
b) sección transversal del tambor de
tratamiento.
La Figura 10B ilustra una segunda variante de la
máquina de la figura 10
a) sección longitudinal de la máquina
completa
b) sección transversal del tambor de
tratamiento.
La Figura 11 ilustra la sección longitudinal de
una instalación de maquinaria compuesta de cuatro máquinas
individuales idénticas a las de la figura 10.
La Figura 12 ilustra una máquina individual
según una segunda forma de realización de la presente invención
a) sección longitudinal de la máquina
completa
b) sección transversal del tambor de
tratamiento.
La Figura 13 ilustra la sección longitudinal de
una instalación de maquinaria compuesta de cuatro máquinas
individuales idénticas a las de la figura 12.
La Figura 14 ilustra la sección longitudinal de
una instalación de maquinaria compuesta de tres máquinas
individuales similares a las de la figura
10.
10.
La Figura 15 ilustra una máquina individual
según una tercera forma de realización de la presente invención
a) sección longitudinal de la máquina completa
en una primera posición
b) sección longitudinal de la máquina completa
en una segunda posición
c) sección transversal del tambor de
tratamiento.
La Figura 15A ilustra una máquina similar a la
de la figura 15 pero que corresponde a una forma de realización
modificada
a) sección longitudinal de la máquina completa
en una primera posición
b) sección longitudinal de la máquina completa
en una segunda posición
c) sección transversal del tambor de
tratamiento
d) sección longitudinal de la máquina con el eje
del tambor en posición vertical.
La Figura 16 ilustra la sección longitudinal de
una instalación de maquinaria compuesta de cuatro máquinas
individuales similares a las de la figura 15.
A continuación, se describen conjuntamente los
dos dibujos de la figura 1. La máquina 11 para el tratamiento
masivo de piezas fabricadas en gran serie comprende una carcasa 12,
en cuyo interior se ha alojado un tambor de tratamiento 27, que
puede hacerse girar en torno al eje horizontal A. El tambor de
tratamiento comprende una envolvente 13 bicónica perforada y, por lo
tanto, permeable, y dos tapas, 14 y 15, a las que se han fijado las
tubuladuras coaxiales, 16 y 17, respectivamente. Además, la
tubuladura de carga 16 se acopla a un orificio de carga 18 y la
tubuladura de descarga 17, a un orificio de descarga 19. El tambor
se ha montado en la carcasa sobre los cojinetes 20 y 21 situados
bajo las tubuladuras. En el interior del tambor se encuentra un
sistema helicoidal de dos palas, 22 y 23, que empieza a una cierta
distancia de la tapa 14 del lado de carga, en un plano intermedio
de la envolvente bicónica del tambor, plano en que el tambor
presenta el diámetro máximo, y se extiende hasta la tapa 15,
situada en el lado de descarga, por lo que llega hasta el orificio
de descarga 19. Un motor eléctrico 26, situado sobre la carcasa 12,
actúa por medio de una transmisión por cadenas 25 sobre una rueda
de cadena 24 que se ha fijado sobre la tubuladura de carga 16. De
esta forma, el motor eléctrico 26 acciona la rotación del tambor 27
en los dos sentidos de giro. Dentro de la carcasa, se encuentra, en
la parte inferior, un depósito de líquido 29 y una bomba 30 que
permite bombear el líquido a la cámara de lavado 28 situada por
encima del depósito 29. El retorno 31 conecta la cámara de lavado 28
con el depósito 29. Además, se ha previsto un rebosadero 32 que se
sitúa a una altura inferior al de la tubuladura.
La cámara de lavado 28 puede llenarse mediante
la bomba 30 hasta un determinado nivel por debajo de los orificios
18 y 19 del tambor. Se puede ajustar asimismo el bombeo de modo que
se alcanza un equilibrio dinámico entre el líquido que entra por
medio del bombeo continuo y el líquido que sale por el retorno 31,
que siempre se encuentra abierto. En la fase de tratamiento, la
carga, que se introduce por el orificio de carga 18, se somete al
tratamiento con el líquido bombeado hacia arriba mientras el tambor
27 es impulsado a girar en un primer sentido de giro, en el que el
sistema de palas transporta la carga en dirección opuesta a la del
caudal de material y, por consiguiente, remueve constantemente las
piezas fabricadas en gran serie. Al finalizar la fase de
tratamiento, todo el líquido de cámara vuelve al depósito 29 a
través del retorno 31. A continuación, se puede proceder a aumentar
el número de revoluciones, manteniendo el sentido de giro del
tambor, con el fin de expulsar en una fase de centrifugación todos
los restos de líquido que puedan haber quedado sobre la superficie
de las piezas fabricadas en gran serie. A continuación, se establece
la fase de transporte, en la que el motor de propulsión impulsa al
tambor 13 a girar en el sentido opuesto al anterior, por lo que el
sistema de palas levanta las piezas fabricadas en serie situadas en
torno al punto más bajo, que se encuentra en el plano intermedio, y
las transporta hacia la tubuladura de descarga 17, que se abre
cónicamente hacia la derecha, de modo que éstas se descargan a
través del orificio de salida 19. Tal como puede apreciarse en la
figura, el diámetro interior del orificio de carga 18 es mayor que
el diámetro exterior de la tubuladura 17. Al encontrarse las dos
tubuladuras siempre abiertas y desprovistas de mecanismos de
cierre, la máquina para el tratamiento masivo de piezas se
caracteriza por una construcción muy sencilla.
La figura 1A se diferencia de la figura 1 en
que, en lugar de una bomba, un retorno y un rebosadero, se prevé
ahora, en el interior de la cámara de tratamiento 28, una cuba para
líquido 51 de altura regulable, que contiene permanentemente
líquido de tratamiento y puede rellenarse con más líquido en
función del consumo. Al alzar la cuba para líquido 51, se sumerge el
tambor de tratamiento 27 en la cuba, y al bajar la cuba para
líquido 51, el tambor de tratamiento vuelve a salir del líquido y a
continuación, al cambiar el sentido de giro del tambor, se vacía
totalmente del mismo. Todos los aspectos restantes coinciden con lo
expuesto en la descripción de la figura 1.
La figura 1B se diferencia de la figura 1 en
que, en lugar de una bomba, un retorno y un rebosadero, se prevé
ahora una cuba para líquido 52 de altura regulable, que se
encuentra fuera de la cámara de tratamiento 28, pero se encuentra
permanentemente conectada a la misma a través de una tubería
flexible 53, cuyo paso está siempre abierto. Tanto la cuba para
líquido 52 como la cámara de tratamiento 28 contienen siempre
líquido de tratamiento, el cual puede reponerse en función del
consumo. Al alzar la cuba para líquido 52, sube el nivel del
líquido en la cámara de tratamiento, por lo que el tambor de
tratamiento 27 se sumerge parcialmente en el mismo. Al bajar de
nuevo la cuba para líquido 52, baja también el nivel del líquido,
por lo que el tambor de tratamiento vuelve a salir del líquido y, a
continuación, al cambiar el sentido de giro del tambor, se vacía
totalmente del mismo. Los aspectos restantes coinciden con lo
expuesto en la descripción de la figura 1.
En la figura 2 se han combinado cuatro máquinas
individuales, que son idénticas a la ilustrada en la figura 1, para
formar una instalación de maquinaria modular que además comprende
un conducto de carga 41 y un conducto de descarga 42. El conducto
de carga 41 llega hasta el orificio de carga 18 de la primera
máquina individual, 11a, situada en extremo izquierdo, según la
dirección de transporte de carga considerada en la figura. En el
extremo derecho de la instalación, la tubuladura de descarga 17 de
la última máquina individual 11d llega hasta el conducto de
descarga 42. No se señalan más detalles de las distintas máquinas
individuales dado que éstos vienen explicados en la descripción de
la figura 1. Las distintas máquinas funcionan: aquí con distintos
líquidos de tratamiento. Según una forma de realización preferida,
las máquinas se colocan utilizando una guía longitudinal,
obteniéndose así el montaje ilustrado en el que la tubuladura 16 de
cada máquina posterior, según la dirección de transporte de la
carga, se ajusta sobre la tubuladura de descarga 17 de la máquina
anterior.
La figura 3 ilustra una máquina individual que
corresponde a una forma de realización distinta. Los detalles que
coinciden con los de la máquina de la figura 1 vienen indicados con
los mismos números de referencia, de modo que las explicaciones
correspondientes pueden encontrarse en la descripción de la figura
1. En lo que sigue se describen únicamente las variaciones. Se ha
eliminado ahora tubuladura de carga, lo que implica una cierta
simplificación a nivel de construcción. La bomba 30 se encuentra
conectada a una tubería 33 que accede directamente al tambor 27.
Por consiguiente, ya no es estrictamente necesario que la
envolvente 13 presente perforaciones repartidas por toda su
superficie. Es suficiente que presente en el plano intermedio, allí
donde el tambor bicónico tiene el diámetro máximo, un anillo con
una serie de orificios que permiten la salida del líquido, tanto al
escurrir el tambor, como durante el centrifugado. El tambor 27 se
ha montado de forma de que la envolvente 13 se apoya sobre los
rodillos 33, 34 y 35. La envolvente puede dotarse también de unos
rieles circunferenciales para guiar axialmente el tambor. El motor
eléctrico 26 acciona el giro del tambor por medio de una
transmisión por cadenas 25 y un rodillo de fricción 36. El tambor
puede hacerse girar también en este caso en los dos sentidos de
giro.
En la figura 4 se han combinado cuatro máquinas
individuales, que son idénticas a las ilustradas en la figura 3,
para formar una instalación de maquinaria modular que comprende
asimismo un conducto de carga 41 y un conducto de descarga 42. Las
tubuladuras de carga de las distintas máquinas anteriores llegan
siempre hasta los orificios de carga 18 de las máquinas
posteriores. El funcionamiento de esta instalación es idéntico al
que se detalla en la descripción de la figura 2. También en este
caso, se puede utilizar una guía longitudinal para el montaje de
las máquinas.
En la figura 5 se han combinado tres máquinas
individuales, que son idénticas a la ilustrada en la figura 1, para
formar una instalación de maquinaria modular que además comprende
un conducto de carga 41 y un conducto de descarga 42. El conducto
de carga 41 llega hasta el orificio de carga 18 de la máquina
individual 11 a situada en la parte superior y que es la primera
máquina de la instalación, según la dirección de transporte de la
carga. La tubuladura de descarga 17 de la última máquina individual
11c, que es la última máquina de la instalación, según la dirección
de transporte de la carga, y, por consiguiente, se encuentra en la
parte inferior de la instalación, llega hasta el conducto de
descarga 42. Entre estas dos máquinas se encuentra, según la
dirección de transporte de la carga, la segunda máquina de la
instalación 11b, en la que el caudal de material fluye de izquierda
a derecha, es decir, en dirección opuesta al caudal de la máquina
anterior, a cuyo efecto un primer tubo de trasiego 43 conecta el
orificio de descarga 19 de la primera máquina 11a con el orificio de
entrada 18 de la segunda máquina 11b y un segundo tubo de trasiego
44 conecta el orificio de descarga 19 de la segunda máquina 11b con
el orificio de entrada 18 de la máquina inferior 11c. A diferencia
de la construcción de la máquina individual ilustrada en la figura
1, los depósitos de líquido 29a, 29b y 29c se encuentran aquí, uno
encima de otro, por debajo de las tres máquinas, de forma que las
tres cámaras de lavado 28a, 28b y 28c se encuentran apiladas una
inmediatamente encima de la otra. Las cámaras 28 y los depósitos de
líquido 29 pueden apilarse convenientemente en un armazón vertical.
Los distintos depósitos y, por consiguiente, las distintas cámaras,
se utilizan con líquidos de tratamiento distintos. Las tuberías por
las que bombean las bombas 30a, 30b y 30c los distintos líquidos a
las respectivas cámaras, así como los retornos de las cámaras a los
tanques no están ilustrados en la figura. Los tubos de trasiego 43,
44 se sujetan al armazón vertical una vez se han apilado las
distintas máquinas.
A continuación, se describen conjuntamente los
dos dibujos de la figura 6. La máquina 11 para el tratamiento
masivo de piezas fabricadas en gran serie comprende una carcasa 12,
en cuyo interior se ha alojado un tambor de tratamiento 27 que
puede hacerse girar en torno al eje A. El tambor de tratamiento
comprende una envolvente cilíndrica 13 perforada y, por lo tanto,
permeable, y dos tapas, 14 y 15, a las que se han fijado las
tubuladuras coaxiales, 16 y 17, respectivamente. Además, la
tubuladura de carga 16 se acopla a un orificio de carga 18 y la
tubuladura de descarga 17, a un orificio de descarga 19. El tambor
se ha montado en la carcasa 11 sobre los cojinetes 20 y 21 situados
bajo las tubuladuras. En el interior del tambor se encuentra un
sistema helicoidal de dos palas, 22 y 23, que empieza a una cierta
distancia de la tapa 14 del lado de carga, en concreto, en un plano
intermedio de la envolvente bicónica del tambor, en cuyo plano el
tambor presenta el diámetro máximo, y se extiende hasta la tapa 15
del lado de descarga, de modo que llega hasta el orificio de
descarga 19. Un motor eléctrico 26, situado sobre la carcasa 12,
actúa por medio de una transmisión por cadenas 25 sobre una rueda
de cadena 24 que se ha fijado sobre la tubuladura de carga 16. De
esta forma, el motor eléctrico 26 acciona la rotación del tambor 27
en los dos sentidos de giro. Por debajo de la carcasa 11, se han
instalado de forma fija un depósito de líquido 29 y una bomba 30
con la que se bombea el líquido a la cámara 28 que forma la
carcasa. La cámara 28 y el depósito 29 se encuentran conectados
entre sí a través de la bomba 30 y el retorno 31. La tubería
correspondiente a dicha conexión tiene que ser de tipo
flexible.
A continuación, se describen conjuntamente los
dos dibujos de la figura 6 A. La máquina presenta en esencia las
mismas características que la máquina ilustrada en la figura 6. Los
detalles idénticos están indicados con los mismos números de
referencia, de modo que las explicaciones correspondientes pueden
encontrarse en la descripción anterior. La carcasa 11 y el tambor
13 forman un conjunto basculante con respecto a un eje 45
perpendicular al plano del dibujo. No se han representado los
elementos que permiten llevar a cabo el basculamiento.
En la posición correspondiente a la fase de
tratamiento ilustrada en la figura a), en la que el eje del tambor
A se encuentra en posición horizontal y en la que, por
consiguiente, la línea de contorno inferior del tambor 27 se
encuentra también en posición horizontal, el sentido de giro del
tambor es tal que el sistema de palas transporta el material a
granel hacia el lado de carga. El material a granel se va
repartiendo así uniformemente en la zona del tambor sin palear. En
la subsiguiente fase de vaciado, el sentido de giro del tambor es
tal que el sistema de palas transporta el material a granel desde
la envolvente del tambor 13 hasta la tubuladura de descarga 17. El
sistema de palas, que se extiende hasta el lado de carga, restituye
asimismo el material a granel que se encuentra sobre la envolvente
del tambor.
Entretanto, el tambor de tratamiento ha pasado a
ocupar una posición de centrifugado, en la que, tal como se ilustra
en el dibujo c), el eje del tambor A ha pasado a la posición
vertical. Resulta pues, que mientras el tambor gira en el sentido
correspondiente a la fase de tratamiento, se tiene la posibilidad de
aumentar lentamente el número de revoluciones para hacer girar
sincrónicamente el eje del tambor A hacia la posición vertical,
después de haber extraído previamente el líquido de tratamiento con
la bomba. De esta forma se puede realizar el centrifugado sin que
aparezcan fenómenos de desequilibrio. Al finalizar el centrifugado,
el tambor vuelve a la posición ilustrada en el dibujo a) con un
número de revoluciones aún algo elevado. A continuación, se puede
proceder a cambiar el sentido de giro del tambor para iniciar el
vaciado del mismo.
En la figura 7 se han combinado cuatro máquinas
individuales similares a la ilustrada en la figura 6, para formar
una instalación de maquinaria modular que además comprende un
conducto de carga 41 y un conducto de descarga 42. Las máquinas
individuales 11a, 11b, 11c y 11d se han instalado aquí con el eje en
posición horizontal. La tubuladura de carga 16 de cada máquina
posterior, según la dirección de transporte de la carga, se ajusta
sobre la tubuladura de descarga 17 de la máquina anterior. Los
aspectos restantes están explicados en la descripción de la figura
6.
La figura 8 ilustra un tambor 27 formado por dos
envolturas embutidas, 61 y 62. En una envoltura se encuentra el
orificio de carga 18 y en la otra envoltura el orificio de descarga
19. En la segunda envoltura se encuentra además un sistema de dos
palas, 22 y 23. Las dos envolturas, 61 y 62, se ensanchan hacia el
plano intermedio como dos conos hembra. Las envolturas presentan
además, en la proximidad del plano intermedio, unas bridas, 63 y
64, entre las cuales se han colocado un anillo plano con una
sección en T, 65, y otro con una sección en L, 66. Sobre el anillo
65 puede rodar un rodillo de fricción que sirve para el
accionamiento. Sobre la parte cilíndrica del anillo 65 pueden rodar
asimismo una serie de rodillos periféricos que sirven de soporte.
El anillo 66 sirve para guiar hacia un lado el líquido que sale por
las perforaciones de la envolvente, y proteger así los elementos de
soporte y accionamiento. Unas uniones atornilladas 67 sujetan las
bridas 63, 64 con los anillos 65, 66.
La figura 9 ilustra en detalle un tambor 27
formado por dos envolturas embutidas distintas, 71 y 72. Una de las
envolturas comprende una tubuladura de carga 16 mientras que la
otra envoltura comprende una tubuladura de descarga 17. Las dos
envolturas se han unido entre sí atornillándolas por las bridas 73 y
74. La envolvente cónica 72, que presenta una superficie bastante
plana, está dotada de una serie de perforaciones 78 que permiten la
salida del líquido. En esta forma de realización, se prefiere que
la entrada de líquido en el tambor se realice a través de una de
las tubuladuras 16 ó 17. La serie de aberturas 78 puede revestirse
con una pantalla protectora anular.
A continuación, se describen conjuntamente los
dos dibujos de la figura 10. La máquina 11 para el tratamiento
masivo de piezas fabricadas en gran serie comprende una carcasa 12,
en cuyo interior se ha alojado un tambor de tratamiento 27 que
puede hacerse girar en torno al eje horizontal A. El tambor de
tratamiento comprende una envolvente cilíndrica 13 perforada y, por
lo tanto, permeable, y dos tapas, 14 y 15, a las que se han fijado
las tubuladuras coaxiales, 16 y 17, respectivamente. La tubuladura
de carga 16 forma un orificio de carga 18 y la tubuladura de
descarga 17, un orificio de descarga 19. El tambor se ha montado en
la carcasa sobre los cojinetes 20 y 21 situados bajo las
tubuladuras. En el interior del tambor se encuentra un sistema
helicoidal de dos palas, 22 y 23, que empieza a una cierta
distancia de la de la tapa 14 situada en el lado de carga y se
extiende hasta la tapa 15 del lado de descarga, por lo que se
aproxima al máximo a la tubuladura de descarga 17. Un motor
eléctrico 26, situado sobre la carcasa 12, actúa por medio de una
transmisión por cadenas 25 sobre una rueda de cadena 24 que se ha
fijado sobre la tubuladura de carga 16. De esta forma, el motor
eléctrico 26 acciona la rotación del tambor 27 en los dos sentidos
de giro. Dentro de la carcasa, se encuentra, en la parte inferior,
un depósito de líquido 29 y una bomba 30 que permite bombear el
líquido a la cámara de lavado 28 situada por encima del depósito.
El retorno 31 conecta la cámara de lavado 28 con el depósito 29.
Además, se ha previsto un rebosadero 32 que se sitúa a una altura
inferior al de la tubuladura.
La cámara de lavado 28 puede llenarse mediante
la bomba 30 hasta un determinado nivel por debajo de los orificios
18 y 19 de las tubuladuras. Se puede ajustar asimismo el bombeo de
modo que se alcanza un equilibrio dinámico entre el líquido que
entra por medio del bombeo continuo y el líquido que sale por el
retorno 31, que siempre se encuentra abierto. En la fase de
tratamiento, la carga, que se introduce por el orificio de carga
18, se somete al tratamiento con el líquido bombeado hacia arriba
mientras el tambor 27 es impulsado a girar en un primer sentido de
giro, en el que el sistema de palas transporta la carga en
dirección opuesta a la del caudal de material y, por consiguiente,
remueve constantemente las piezas fabricadas en gran serie. Al
finalizar la fase de tratamiento, todo el líquido en la cámara
vuelve al depósito 29 a través del retorno 31. A continuación, se
puede proceder a aumentar el número de revoluciones manteniendo el
sentido de giro del tambor con el fin de expulsar en una fase de
centrifugación todos los restos de líquido que puedan haber quedado
sobre la superficie de las piezas fabricadas en gran serie. A
continuación, se establece la fase de transporte, en la que el
motor de propulsión impulsa al tambor 13 a girar en el sentido
opuesto al anterior, por lo que el sistema de palas transporta las
piezas fabricadas en serie hacia la tubuladura de descarga 17, que
se abre cónicamente hacia la derecha, de modo que éstas se descargan
a través del orificio de salida 19. Tal como puede apreciarse en la
figura, el diámetro interior de la tubuladura 16 y del orificio de
carga 18 es mayor que el diámetro exterior de la tubuladura 17
acoplada al orificio de des carga 19. Al encontrarse las dos
tubuladuras siempre abiertas y desprovistas de mecanismos de
cierre, la máquina para el tratamiento masivo de piezas se
caracteriza por una construcción muy sencilla.
La figura 10A se diferencia de la figura 10 en
que, en lugar de una bomba, un retorno y un rebosadero, se prevé
ahora, en el interior de la cámara de tratamiento 28, una cuba para
líquido 51 de altura regulable, que contiene permanentemente
líquido de tratamiento y puede rellenarse con más líquido en
función del consumo. Al alzar la cuba para líquido 51, se sumerge el
tambor de tratamiento 27 en la cuba, y al bajar la cuba para
líquido 51, el tambor de tratamiento vuelve a salir del líquido y a
continuación, al cambiar el sentido de giro del tambor, se vacía
totalmente del mismo. Todos los aspectos restantes coinciden con lo
expuesto en la descripción de la figura 10.
La figura 10B se diferencia de la figura 10 en
que, en lugar de una bomba, un retorno y un rebosadero, se prevé
ahora una cuba para líquido 52 de altura regulable, que se
encuentra fuera de la cámara de tratamiento 28, pero está
permanentemente conectada a la misma a través de una tubería
flexible 53, cuyo paso está siempre abierto. Tanto la cuba para
líquido 52 como la cámara de tratamiento 28 contienen siempre
líquido de tratamiento, el cual puede reponerse en función del
consumo. Al alzar la cuba para líquido 52, sube el nivel del
líquido en la cámara de tratamiento, por lo que el tambor de
tratamiento 27 se sumerge parcialmente en el mismo. Al bajar de
nuevo la cuba para líquido 52, desciende también el nivel del
líquido, por lo que el tambor de tratamiento vuelve a salir del
líquido y, a continuación, al cambiar el sentido de giro del
tambor, se vacía totalmente del mismo. Los aspectos restantes
coinciden con lo expuesto en la descripción de la figura 10.
En la figura 11 se han combinado cuatro máquinas
individuales, que son idénticas a la ilustrada en la figura 10,
para formar una instalación de maquinaria modular que además
comprende un conducto de carga 41 y un conducto de descarga 42. El
conducto de carga 41 llega hasta el orificio de carga 18 de la
primera máquina individual, 11a, situada en extremo izquierdo,
según la dirección de transporte de carga considerada en la figura.
En el extremo derecho de la instalación, la tubuladura de descarga
17 de la última máquina individual 11d llega hasta el conducto de
descarga 42. No se señalan más detalles de las distintas máquinas
individuales dado que éstos vienen explicados en la descripción de
la figura 10. Las distintas máquinas funcionan aquí con distintos
líquidos de tratamiento. Según una forma de realización preferida,
las máquinas se colocan utilizando una guía longitudinal,
obteniéndose así el montaje ilustrado en el que la tubuladura 16 de
cada máquina posterior, según la dirección de transporte de la
carga, se ajusta sobre la tubuladura de descarga 17 de la máquina
anterior.
La figura 12 ilustra una máquina individual que
corresponde a una forma de realización modificada. Los detalles que
coinciden con los de la máquina de la figura 10 están indicados con
los mismos números de referencia, de modo que las explicaciones
correspondientes pueden encontrarse en la descripción de la figura
10. En lo que sigue se describen únicamente las variaciones. Para
simplificar el dibujo, no se han indicado la carcasa ni la cámara
de lavado, si bien la cámara de lavado se requiere exactamente del
mismo modo que antes. El orificio de carga 18 se encuentra justo en
la tapa 14, es decir que en este caso no se requiere una tubuladura
de carga, lo que implica una cierta simplificación a nivel de
construcción. La bomba 30 se encuentra conectada a una tubería 33
que accede directamente al tambor 27. Por consiguiente, ya no es
estrictamente necesario que la envolvente 13 presente perforaciones
repartidas por toda su superficie. El tambor 27 se ha montado de
forma de que su envolvente 13 se apoya sobre los rodillos 33, 34 y
35. La envolvente puede dotarse también de unos rieles
circunferenciales para guiar axialmente el tambor. El motor
eléctrico 26 acciona el giro del tambor por medio de una
transmisión por cadenas 25 y un rodillo de fricción 36. El tambor
puede hacerse girar también en este caso en los dos sentidos de
giro.
En la figura 13 se han combinado cuatro máquinas
individuales, que son idénticas a la ilustrada en la figura 12,
para formar una instalación de maquinaria modular que comprende
asimismo un conducto de carga 41 y un conducto de descarga 42. Las
tubuladuras de carga de las distintas máquinas anteriores llegan
siempre hasta los orificios de carga 18 de las máquinas
posteriores. El funcionamiento de esta instalación es idéntico al
que se detalla en la descripción de la figura 11. También en este
caso, se puede utilizar una guía longitudinal para el montaje de
las máquinas.
En la figura 14 se han combinado tres máquinas
individuales, que son idénticas a la ilustrada en la figura 10,
para formar una instalación de maquinaria modular que además
comprende un conducto de carga 41 y un conducto de descarga 42. El
conducto de carga 41 llega hasta el orificio de carga 18 de la
máquina individual 11 a situada en la parte superior y que es la
primera máquina de la instalación, según la dirección de transporte
de la carga. La tubuladura de descarga 17 de la última máquina
individual 11c, que es la última máquina de la instalación, según
la dirección de transporte de la carga, y, por consiguiente, se
encuentra en la parte inferior de la instalación, llega hasta el
conducto de descarga 42. Entre estas dos máquinas se encuentra,
según la dirección de transporte de la carga, la segunda máquina de
la instalación 11b, en la que el caudal de material fluye de
izquierda a derecha, es decir, en dirección opuesta al caudal de la
máquina anterior, a cuyo efecto un primer tubo de trasiego 43
conecta la tubuladura de descarga 17 de la primera máquina 11a con
el orificio de entrada 18 de la segunda máquina 11 b y un segundo
tubo de trasiego 44 conecta la tubuladura de descarga 17 de la
segunda máquina 11b con el orificio de entrada 18 de la máquina
inferior 11c. A diferencia de la construcción de la máquina
individual ilustrada en la figura 10, los depósitos de líquido 29a,
29b y 29c se encuentran aquí, uno encima de otro, por debajo de las
tres máquinas, de forma que las tres cámaras de lavado 28a, 28b y
28c se encuentran apiladas una inmediatamente encima de la otra.
Las cámaras 28 y los depósitos de líquido 29 pueden apilarse
convenientemente en un armazón vertical. Los distintos depósitos y,
por consiguiente, las distintas cámaras, se utilizan con líquidos
de tratamiento distintos. Las tuberías por las que las bombas 30a,
30b y 30c bombean los distintos líquidos a las respectivas cámaras,
así como los retornos de las cámaras a los tanques, no están
ilustrados en la figura. Los tubos de trasiego 43, 44 se sujetan al
armazón vertical una vez se han apilado las distintas máquinas.
A continuación, se describen conjuntamente los
tres dibujos de la figura 15. La máquina 11 para tratamiento
masivo de piezas comprende una carcasa 12, en cuyo interior se ha
alojado un tambor de tratamiento 27 que puede hacerse girar en
torno al eje A. El tambor de tratamiento comprende una envolvente
cilíndrica 13 perforada y, por lo tanto, permeable, y dos tapas, 14
y 15, a las que se han fijado las tubuladuras coaxiales, 16 y 17,
respectivamente. La tubuladura de carga 16 forma el orificio de
carga 18 y la tubuladura de descarga 17, el orificio de descarga
19. El tambor se ha montado en la carcasa sobre los cojinetes 20 y
21 situados bajo las tubuladuras. La carcasa 11 puede bascular en
bloque con respecto a un eje de basculamiento 45 perpendicular al
plano del dibujo. El basculamiento se realiza mediante un cilindro
de maniobra 46 que se ha sujetado a un anclaje fijo 47 y que agarra
una palanca de basculamiento 48 unida a la carcasa 11. En el
interior del tambor se encuentra un sistema helicoidal de dos
palas, 22 y 23, que empieza a una cierta distancia de la tapa 14
del lado de carga y se extiende hasta la tapa 15 del lado de
descarga, de modo que llega hasta la tubuladura de descarga 17. Un
motor eléctrico 26, situado sobre la carcasa 12, actúa por medio de
una transmisión por cadenas 25 sobre una rueda de cadena 24 que se
ha fijado sobre la tubuladura de carga 16. De esta forma, el motor
eléctrico 26 acciona la rotación del tambor 27 en los dos sentidos
de giro. Por debajo de la carcasa, se han instalado de forma fija
un depósito de líquido 29 y una bomba 30 con la que se bombea el
líquido a la cámara 28 que forma la carcasa. La cámara 28 y el
depósito 29 se encuentran conectados entre sí a través de la bomba
30 y el retorno 31. La tubería correspondiente a dicha conexión
tiene que ser de tipo flexible.
En la posición de tratamiento ilustrada en la
figura b), en la que el eje del tambor A se encuentra en posición
horizontal y en la que, por consiguiente, la línea de contorno
inferior del tambor 27 se encuentra también en posición horizontal,
el sentido de giro del tambor es tal que el sistema de palas
transporta el material a granel hacia el orificio de carga 18. El
material a granel se va repartiendo así uniformemente en la zona
del tambor sin palear. En la posición correspondiente a la figura
a), en la que el eje del tambor A se inclina, desde el lado de
carga hasta el lado de descarga, hacia abajo y, por consiguiente,
la línea de contorno inferior del tambor 27 se encuentra también
inclinada en el mismo sentido, el sentido de giro del tambor es tal
que el sistema de palas transporta el material a granel desde la
envolvente del tambor 13 hasta la tubuladura de descarga 17. Debido
a la inclinación, el material a granel se desliza hacia las palas a
medida que se descarga el tambor.
En la figura 15A no se han dibujado el cilindro
de maniobra, ni el anclaje, ni la palanca de basculamiento, si bien
en este caso los elementos para bascular la cámara de tratamiento
son también necesarios. En el dibujo d) el tambor de tratamiento 27
se encuentra en la posición de centrifugado, en la que el eje del
tambor A ha pasado a la posición vertical. Resulta pues que mientras
el tambor gira en el sentido correspondiente a la fase ilustrada en
el dibujo b), se puede aumentar lentamente el número de
revoluciones para hacer girar sincrónicamente el eje del tambor A
hacia la posición vertical, después de haber extraído previamente
el líquido de tratamiento con la bomba. Esto permite realizar un
centrifugado libre de fenómenos de desequilibrio. Al finalizar el
centrifugado, el tambor vuelve a la posición ilustrada en el dibujo
a) con un número de revoluciones aún algo elevado. A continuación,
se puede proceder a cambiar el sentido de giro del tambor para
iniciar el vaciado del mismo. Los aspectos restantes están
explicados en la descripción de la figura 15.
En la figura 16 se han combinado cuatro máquinas
individuales, similares a la ilustrada en la figura 15, para formar
una instalación de maquinaria modular que además comprende un
conducto de carga 41 y un conducto de descarga 42. Las máquinas
individuales 11a, 11b, 11c y 11d no se han montado aquí dotándolas
con un eje basculante, sino que se instalan sobre un zócalo
cuneiforme 49, cuyo eje se inclina hacia abajo, desde el lado de
carga hasta el lado de descarga. La tubuladura de carga 16 de cada
máquina posterior, según la dirección de transporte de la carga, se
ajusta sobre la tubuladura de descarga 17 de la máquina anterior.
Los depósitos de líquido 29 se sitúan, todos a un mismo nivel,
debajo del zócalo 49. Para no cargar excesivamente la figura, no se
han dibujado en la misma las distintas tuberías de conexión. Otros
aspectos relativos a las máquinas están explicados en la
descripción de la figura 6. En una variante de la instalación
ilustrada, se pueden combinar las máquinas individuales 11a, 11b,
11c y 11d completas, es decir, con sus depósitos de líquido
integrados, montando cada una sobre una cuña. En este caso puede
resultar necesario ensanchar las tubuladuras de carga 16 para
acoplar las tubuladuras de descarga 17 con los orificios de carga
18.
- 11
- Máquina para tratamiento masivo de piezas
- 12
- Carcasa
- 13
- Envolvente del tambor
- 14
- Tapa
- 15
- Tapa
- 16
- Tubuladura de carga
- 17
- Tubuladura de descarga
- 18
- Orificio de carga
- 19
- Orificio de descarga
- 20
- Cojinete
- 21
- Cojinete
- 22
- Pala
- 23
- Pala
- 24
- Rueda de cadena
- 25
- Transmisión por cadena
- 26
- Motor eléctrico
- 27
- Tambor de tratamiento
- 28
- Cámara
- 29
- Depósito de líquido
- 30
- Bomba
- 31
- Retorno
- 32
- Rebosadero
- 33
- Rodillo soporte
- 34
- Rodillo soporte
- 35
- Rodillo de guía
- 36
- Rueda de fricción
- 41
- Conducto de carga
- 42
- Conducto de descarga
- 43
- Tubo de trasiego
- 44
- Tubo de trasiego
- 45
- Eje de basculamiento
- 46
- Cilindro de maniobra
- 47
- Anclaje
- 48
- Palanca de basculamiento
- 49
- Zócalo
- 50
- Plano intermedio
- 51
- Cuba para líquido
- 52
- Cuba para líquido
- 53
- Tubería
Claims (11)
1. Máquina (11) para el tratamiento masivo de
piezas industriales fabricadas en gran serie,
con un tambor de tratamiento (27) dispuesto con
eje horizontal e impulsable alrededor de dicho eje en ambos
sentidos de rotación,
presentando el tambor de tratamiento (27) un
orificio de carga coaxial permanentemente abierto (18) y un
orificio de descarga coaxial permanentemente abierto (19),
caracterizada porque el tambor de
tratamiento (27) se ensancha tanto desde un lado de carga como
desde un lado de descarga hacia un plano intermedio (47),
y porque el tambor de tratamiento (27) presenta
un sistema de palas (22, 23) a modo de paso de hélice que alcanza
por lo menos el orificio de descarga (19) y que en el primer
sentido de rotación del tambor de tratamiento (27) remueve las
piezas tratadas en el tambor y en el segundo sentido de rotación del
tambor de tratamiento (27) trasiega las piezas tratadas por el
orificio de descarga (19).
2. Máquina según la reivindicación 1,
caracterizada porque el sistema de palas interno (22, 23)
alcanza aproximadamente desde el plano intermedio (47) hasta el
orificio de descarga.
3. Máquina según la reivindicación 2,
caracterizada porque el sistema de palas interno (22, 23)
alcanza desde el plano del orificio de carga (18) hasta el orificio
de descarga (19).
4. Máquina según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el tambor (27)
está compuesto por al menos dos elementos de chapa (61, 62; 71, 72)
de simetría axial.
5. Máquina según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el tambor (27)
presenta una envolvente (13) y está dispuesto en el interior de una
cámara inundable con un líquido.
6. Máquina según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el tambor (27)
presenta en el diámetro máximo de la envolvente unos orificios (78)
y porque presenta medios para aportar líquido al interior del
tambor.
7. Máquina según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque al orificio de
descarga (19) le sigue una tubuladura de descarga (17).
8. Máquina según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque el eje del
tambor de tratamiento (27) puede bascular hasta situarlo en una
posición vertical de desprendimiento por fuerza centrífuga.
9. Máquina según la reivindicación 8,
caracterizada porque el orificio de carga (18) es mayor que
el diámetro exterior de la tubuladura de descarga (17).
10. Máquina según la reivindicación 5,
caracterizada porque la cámara (28) presenta medios para la
captación y recogida de líquido refrigerante, aceite de corte o
taladrina.
11. Máquina según la reivindicación 5,
caracterizada porque la cámara (28) presenta medios para el
insuflado de una corriente de aire caliente en la cámara.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EC2A | Search report published |
Date of ref document: 20060101 Kind code of ref document: A1 |
|
| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2245530B1 Country of ref document: ES |
|
| FD1A | Patent lapsed |
Effective date: 20100504 |