ES2248725T3 - Dispositivo y procedimiento para el tratamiento de la superficie de piezas. - Google Patents
Dispositivo y procedimiento para el tratamiento de la superficie de piezas.Info
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Abstract
Dispositivo para el tratamiento de la superficie de piezas, con estaciones de tratamiento (12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 141, 162), especialmente baños de tratamiento, para el tratamiento de piezas (42, 92), con un dispositivo de transporte (22, 92) para el transporte de piezas, a lo largo de la que se encuentra guiada de forma móvil como mínimo una estructura de soporte (36) en la que se encuentra dispuesta una sujeción (40) para sujetar como mínimo una pieza a tratar (42) sujeta de forma pivotante en un dispositivo pivotante (37) con un eje de giro (38) esencialmente horizontal, por lo cual las piezas (42, 92) son móviles mediante el movimiento de la estructura de soporte (36) a lo largo del dispositivo de transporte (22, 92) a una posición de trabajo antes o después de una estación de tratamiento (12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 141, 162), por lo cual la estructura de soporte (36) y la sujeción (40) se encuentra formada de tal manera, que las piezas (42, 92) en la posición de trabajo antes o después de una estación de tratamiento (12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 141, 162) pueden ser pivotados hacia dentro y hacia fuera de la estación de tratamiento, caracterizado porque la sujeción (40) se encuentra sostenida de forma pivotante en cojinetes de giro (101), que se encuentran en la posición de trabajo lateralmente afuera de la estación de tratamiento, para el pivotado de una pieza hacia dentro o hacia fuera de la estación de tratamiento (12-21, 141, 162).
Description
Dispositivo y procedimiento para el tratamiento
de la superficie de piezas.
La presente invención se refiere a un dispositivo
para el tratamiento de la superficie de piezas, con estaciones de
tratamiento, especialmente baños de tratamiento, para el tratamiento
de las piezas, con un dispositivo de transporte para el transporte
de las piezas, a lo largo del que se encuentra guiada de forma móvil
como mínimo una estructura de soporte dotada de una sujeción para
sujetar como mínimo una pieza a tratar, sujeta de forma pivotante a
un dispositivo pivotante con un eje de giro esencialmente
horizontal, donde, mediante el movimiento de la estructura de
soporte a lo largo del dispositivo de transporte, la pieza puede ser
trasladada a una posición de trabajo antes o después de una estación
de tratamiento, por lo cual la estructura de soporte se encuentra
formada de tal manera, que las piezas en la posición de trabajo
antes o después respecto de una estación de tratamiento pueden ser
pivotadas hacia dentro y nuevamente hacia fuera de la estación de
tratamiento.
La presente invención se refiere, además, a un
procedimiento para el tratamiento de la superficie en estaciones de
tratamiento en el que las piezas son sujetadas en cada caso por una
sujeción montada de forma pivotante en un dispositivo de soporte
desplazable a lo largo de un dispositivo de transporte, por lo cual
las piezas son transportadas mediante el movimiento de las
estructuras de soporte a lo largo del dispositivo de transporte a
las estaciones de tratamiento, situadas encima o debajo de las
mismas y pivotadas sobre un eje de giro esencialmente horizontal
hacia dentro y nuevamente hacia fuera de las estaciones de
tratamiento.
Con el concepto "tratamiento de la superficie
de piezas" se entiende, dentro del marco de la presente
solicitud, todo tratamiento químico y/o físico de piezas, al que
pertenece el tratamiento previo químico habitual para un posterior
recubrimiento de las piezas, como, por ejemplo desengrasado,
enjuague, activación, fosfatización de cinc, etc. Alternativamente o
además de ello, el concepto "tratamiento de la superficie de
piezas" debe entenderse como el proceso de recubrimiento para un
recubrimiento de superficie de las piezas propiamente dicho, a lo
que puede pertenecer, por ejemplo, un lacado por inmersión.
Un dispositivo y un procedimiento del tipo
anteriormente mencionado son conocidos por el documento
DE-U-200 22 634. Para ello, en la
zona de las estaciones de tratamiento se encuentra dispuesto un
dispositivo de guía a lo largo del que pueden desplazarse
plataformas giratorias sobre las que se encuentra un asiento
giratorio para una carrocería de automóvil, dispuesto de tal manera,
que la carrocería de automóvil, mediante el giro sobre un eje de
giro, puede introducirse o extraerse de una de las estaciones de
tratamiento. Con esto, las plataformas giratorias se encuentran
dotadas en cada caso de su propio accionamiento y son desplazables
de forma independiente entre sí.
Con una realización de este tipo, si bien es
posible lograr un transporte relativamente sencillo de las piezas
entre las estaciones de tratamiento y facilitar la entrada y la
salida de una estación de tratamiento, con un dispositivo y un
procedimiento de este tipo en muchos casos no se alcanzan las
últimas exigencias acrecentadas de calidad a las superficies
tratadas terminadas.
El objetivo de la invención consiste en señalar
un dispositivo y un procedimiento para un tratamiento de la
superficie de piezas, de la más alta calidad posible, con lo que se
obtienen los menos puntos defectuosos posibles sobre la superficie
terminada, por ejemplo, sobre la superficie lacada. Con ello, se
procura alcanzar una construcción en lo posible fiable y
económica.
En un dispositivo según el tipo mencionado al
principio, este objetivo se consigue de tal manera que la sujeción
está montada de forma pivotante en cojinetes giratorios, que se
encuentran lateralmente en una posición de trabajo en el exterior de
la estación de tratamiento, para el pivotado de una pieza hacia
dentro o hacia fuera de una estación de tratamiento.
Respecto del procedimiento, el objetivo se
consigue mediante un procedimiento, según el tipo mencionado al
principio, de tal manera que las piezas, durante el pivotado hacia
dentro y hacia fuera de la estación de tratamiento, se sujetan en
cada caso lateralmente en el exterior de uno de las estaciones de
tratamiento y preferentemente accionadas.
De tal modo, es conseguido totalmente el objetivo
de la invención.
Como, según la invención, la sujeción para
sostener las piezas en una posición de trabajo para el pivotado de
una pieza hacia fuera o hacia dentro de una estación de tratamiento
se encuentra lateralmente en el exterior de la estación de
tratamiento, se evita una contaminación, por ejemplo, de baños de
tratamiento, debido al derrame de lubricantes o similares,
provenientes de los cojinetes de giro. De tal manera, se reduce a un
mínimo la posibilidad de introducir partículas extrañas a las
estaciones de tratamiento.
Con una disposición del cojinete de giro
"lateralmente en el exterior de la estación de tratamiento"
debe entenderse, en el marco de la presente invención, que los
cojinetes de giro se encuentran tan desplazados respecto de la
estación de tratamiento, que se evita una contaminación de la
estación de tratamiento por causa de contaminantes derramados por
los cojinetes de giro. Si, por ejemplo, la estación de tratamiento
está configurada como baño de tratamiento, significa que los
cojinetes de giro no deben encontrarse montadas perpendicularmente
encima de la superficie desplegada del baño de tratamiento, sino
estar desplazadas lateralmente hacia afuera. Si la estación de
tratamiento, propiamente dicha, se encuentra protegida hacia el
exterior por medio de una caja, los cojinetes de giro, si bien
pueden encontrarse en el interior de la caja, deben estar
desplazados lateralmente respecto de la superficie comprendida por
el baño de tratamiento.
Además, según la invención, mediante la
disposición y configuración de dispositivos de transporte y
estructuras de soporte se asegura, que las piezas a tratar pueden
ser pivotadas hacia dentro de las estaciones de tratamiento mediante
un movimiento pivotante y, desde las mismas, vueltas a ser pivotadas
hacia fuera. De tal manera, se garantiza un desarrollo del
procedimiento, especialmente simple y económico.
Con ello el dispositivo de transporte se extiende
preferentemente de forma lateral al lado de las estaciones de
tratamiento o, eventualmente, delante o detrás de las estaciones de
tratamiento. En tanto que el dispositivo de transporte se encuentra
dispuesto lateralmente al lado de las estaciones de tratamiento, un
brazo saliente, que sobresale horizontalmente en cada caso en
dirección a una estación de tratamiento, posibilita un
posicionamiento antes o bien después de una estación de tratamiento,
en una posición de trabajo en la que solamente es necesario un
pivotado para poder pivotar la pieza hacia dentro o bien hacia fuera
de la estación de tratamiento. Si, el dispositivo de transporte como
mínimo en parte, se encuentra montado delante de las estaciones de
tratamiento, los elementos de soporte se encuentran enganchados al
dispositivo de transporte y pueden ser desplazados, en cada caso,
preferentemente mediante un accionamiento independiente, a lo largo
del dispositivo de transporte.
En un perfeccionamiento preferente de la
invención, el dispositivo de transporte se extiende por fuera de la
estación de tratamiento.
Mediante una disposición de este tipo, según la
que el dispositivo de transporte se encuentra desplazado
lateralmente respecto de la estación de tratamiento, se evita una
contaminación de la estación de tratamiento por contaminantes
provenientes del dispositivo de transporte.
Además, con ello el dispositivo de transporte
puede estar separado mediante una pared de la estación de
tratamiento.
En un perfeccionamiento ventajoso de la
invención, el dispositivo pivotante presenta un accionamiento de
pivotado que se encuentra en la posición de trabajo, lateralmente en
el exterior de la estación de tratamiento correspondiente.
De tal modo, también se evita una contaminación
de la estación de tratamiento a causa del accionamiento de
pivotado.
En otra realización ventajosa de la invención, la
estructura de soporte posee un brazo sobresaliente de la misma en
sentido horizontal, en el que se encuentra montada la sujeción
posicionable encima o debajo de una estación de tratamiento.
De tal manera, el dispositivo de transporte para
las estructuras de soporte correspondientes puede ser montado
completamente fuera de las estaciones de tratamiento. El traslado de
las piezas a la posición de trabajo para el pivotado hacia dentro de
una estación de tratamiento es posibilitado por el brazo
sobresaliente en sentido horizontal. Como de este modo, el
dispositivo de transporte se encuentra lateralmente completamente
fuera de las estaciones de tratamiento, es accesible fácilmente para
trabajos de mantenimiento y de reparación.
En tanto que la estación de tratamiento se
encuentre separada del dispositivo de transporte por una pared, el
brazo se extiende preferentemente a través de una ranura dispuesta
en la pared.
Con ello se reduce a un mínimo la contaminación
de piezas durante el tratamiento de la superficie.
Según un perfeccionamiento de la invención, se
encuentra dispuesto un dispositivo de comando para el mando del
movimiento de piezas a tratar, acoplado como mínimo al dispositivo
de transporte y a los dispositivos pivotantes.
De esta manera puede alcanzarse en las estaciones
de tratamiento un tratamiento óptimo de las piezas.
Mediante el dispositivo pivotante, el pivotado
hacia dentro y hacia fuera puede realizarse en cualquier ángulo. Con
ello se reducen considerablemente las inclusiones de aire durante el
proceso de inmersión, de manera que se evitan recubrimientos
defectuosos. El movimiento pivotante también puede realizarse en la
estación de tratamiento durante el período de tratamiento o de
recubrimiento, de manera que de tal modo es posible una circulación
más intensa alrededor de la pieza a tratar. Con ello, debido al
movimiento relativo de la pieza, pueden migrar las burbujas de aire,
eventualmente aún presentes, de tal manera que todas las superficies
son tratadas previamente o recubiertas de forma óptima.
Según la configuración del dispositivo pivotante
y del brazo sobre el que se encuentra montado, el movimiento
pivotante puede ser de hasta 180º o puede permitir un pivotado
completo de 360º o más. De esta manera, las piezas pueden ser
solamente pivotadas hacia dentro y a continuación nuevamente hacia
fuera de una estación de tratamiento, sin dispositivos elevadores
adicionales. Así, existe la posibilidad de pivotar piezas de una
posición horizontal a una posición por encima de la cabeza en la
estación de tratamiento. De este modo, las superficies que deben ser
tratadas previamente y recubiertas con una calidad elevada, pueden
posicionarse de manera que la cara visible de las mismas se
encuentre dirigida hacia abajo en la estación de tratamiento, con lo
que es imposible un ensuciamiento de estas superficies por
sedimentaciones de partículas dentro del baño de tratamiento.
Además, mediante el movimiento pivotante, queda garantizado un
escurrimiento óptimo de las piezas a tratar por inmersión y se
minimiza la contaminación, por ejemplo, entre baños de tratamiento
individuales. De tal modo, piezas colectoras complicadas pueden ser
recubiertas sin defectos. Asimismo, el escurrimiento de la inmersión
o de la emersión puede ser ajustado a la geometría, la estabilidad y
al comportamiento de goteo de, por ejemplo, una carrocería de
vehículo. De tal modo, para mejorar el escurrimiento puede
realizarse, por ejemplo, por un tiempo predeterminado una
inmovilización en posición vertical.
En otra realización ventajosa de la invención,
cada estructura de soporte presenta un accionamiento para el
desplazamiento a lo largo de una guía del dispositivo de
transporte.
De tal modo, existe una flexibilidad lo mayor
posible en el movimiento de las estructuras de soporte individuales
y con ello de las piezas a tratar. Incluso, es posible un retroceso
limitado. Esto es especialmente ventajoso en instalaciones pequeñas.
Por ejemplo, puede aprovecharse un solo baño de enjuague después de
dos procesos diferentes, por ejemplo, desengrasado y fosfatado,
regresando del baño de fosfatado al baño de lavado. Esto posibilita,
con caudales más reducidos, una construcción especialmente
compacta.
Con ello, el dispositivo pivotante presenta
ventajosamente un accionamiento del pivotado alimentado de energía a
través del dispositivo de transporte.
Esto sucede porque preferentemente el
accionamiento del pivotado se alimenta de energía mediante un carro
desplazable en una guía del dispositivo de transporte.
De esta manera, se evitan cables de alimentación
que, de otro modo, serían necesarios para la alimentación de energía
de los accionamientos de pivotado.
En otra configuración favorable de la invención,
el dispositivo de transporte se encuentra formado como sistema
monorraíl eléctrico.
Como es sabido, los sistemas monorraíles
eléctricos presentan un elemento de suspensión y de guía en forma,
por ejemplo, de perfil I. En este elemento de suspensión y guía se
encuentran montados, además, barras conductoras integradas para
poder alimentar energía con ellos a los vehículos conducidos por un
carro. Además, a través de las mismas se intercambian señales de
mando, de manera que los vehículos pueden desplazarse accionados y
comandados de forma independiente. Con ello, preferentemente los
vehículos individuales se encuentran equipados de un mando por
PLC.
Con un dispositivo de este tipo puede
garantizarse un proceso de producción del tratamiento de la
superficie de piezas especialmente flexible. Especialmente, en
combinación con un procesador maestro acoplado a los comandos
individuales de los vehículos puede garantizarse un proceso
altamente flexible.
En una configuración ventajosa de la invención,
la sujeción presenta, preferentemente en forma de U, en forma de H o
rectangular, un bastidor pivotante montado en un pivote en el que se
alojan elementos de sujeción para la fijación de una pieza a
tratar.
De esta manera, resulta una estructura de la
sujeción especialmente sencilla y adecuada para un proceso de
pivotado hacia dentro y hacia fuera. Especialmente, con un bastidor
en forma de U resulta un comportamiento de escurrimiento
especialmente favorable. Preferentemente, el bastidor pivotante
propiamente dicho se encuentra fuera de la zona de escurrimiento de
la pieza a tratar, para lo que el bastidor pivotante se encuentra
dotado de bridas o lengüetas salientes hacia adentro, en las que se
encuentran pilares para el posicionamiento de la pieza. De tal
manera, se minimiza la contaminación.
Según otra realización de la invención, una
pluralidad de estructuras de soporte es accionada mediante un
transportador continuo.
De este modo, resulta una posibilidad
especialmente económica para el accionamiento del dispositivo de
transporte. Con ello, las estructuras de soporte son accionadas
conjuntamente con un accionamiento de arrastre o bien
preferentemente también accionadas automáticamente.
En un perfeccionamiento adicional de la
invención, se encuentra previsto un dispositivo elevador de, como
mínimo, una estructura de soporte, mediante la cual el brazo es
alojado en la estructura de soporte en forma desplazable en
dirección vertical.
De esta manera, adicionalmente al movimiento
pivotante, puede realizarse un movimiento de elevación, con lo que
se posibilita un tratamiento óptimo. Así, el movimiento pivotante y
el movimiento de elevación pueden sincronizarse de acuerdo con la
estructura de las piezas a tratar, de tal manera que resulta un
comportamiento de inmersión ventajoso, una minimización de burbujas
de aire durante el tratamiento, un tratamiento especialmente
uniforme y un escurrimiento óptimo al emerger de un baño de
tratamiento.
En un perfeccionamiento adicional de la
invención, el dispositivo de transporte está conformado como un
transportador continuo que se extiende con una sección de trabajo en
la primera dirección (dirección x) a lo largo de las lados frontales
y retorna con un sector de retorno distanciado de las estaciones de
tratamiento, por lo cual, entre la sección de trabajo y la sección
de retorno se encuentran formadas secciones frontales, con una
posición de transferencia para la recepción de las piezas a tratar
en una de las secciones frontales y una posición de transferencia
para la entrega de las piezas tratadas en la otra sección frontal.
Las secciones frontales individuales pueden usarse tanto para la
recepción como para la entrega.
De tal manera se obtiene una disposición
completa, especialmente compacta y económica. O sea, que mediante el
transportador continuo pueden sortearse todas las estaciones de
tratamiento. Debido al desplazamiento en curvas en la zona de
transferencia entre la sección de trabajo o la sección de retorno y
las secciones frontales, el material transportado, que por regla
general llega en sentido longitudinal a la instalación, puede ser
transferido directamente en esta posición en la posición de
transferencia a la recepción de un dispositivo pivotante y llegar a
través del recorrido curvado a la posición correcta, en la que,
mediante pivotado o elevado, se realiza, por ejemplo, la inmersión
en un baño de tratamiento. De manera correspondiente, es posible
entregar las piezas tratadas en la sección frontal opuesta del
transportador continuo a la posición de transferencia bien en la
primera dirección (dirección x) o bien en una dirección
perpendicular a la misma, para entregarlas a un proceso posterior,
por ejemplo, a una instalación de esmaltado. De tal modo se evitan
instalaciones técnicas adicionales de transporte, como platos
giratorios y similares. En principio, también es posible, por
supuesto, una transferencia a las zonas longitudinales.
Según otra configuración de la invención, como
mínimo una de las estaciones de tratamiento se encuentra conformada
como túnel de pulverización o túnel de enjuague. De tal manera, la
posición de trabajo presenta preferentemente placas de cubierta que
pueden ser cerradas por encima de la estación de tratamiento.
De este modo, incluso es posible un tratamiento
de pulverización.
En las placas de cubierta se encuentran
preferentemente ranuras longitudinales para el avance y retroceso de
las estructuras de soporte, así como ranuras transversales que
permiten un pivotado de las estructuras de soporte en grado reducido
sobre un eje de giro extendido en el sentido del dispositivo de
transporte.
De tal manera, durante el tratamiento previo de
pulverización puede realizarse un movimiento para lograr una
pulverización uniforme.
En otra configuración de la invención, como
mínimo, una de las estaciones de tratamiento se encuentra conformada
como estación de secado, horno de cochura, recinto de inspección,
estación de enfriado, estación de encolado o estación pulverizadora
protectora de los bajos.
De este modo, el dispositivo de transporte puede
ser utilizado para garantizar un transporte completo de las piezas
no sólo a través de las estaciones de tratamiento previo, sino
también a través de otras estaciones como, por ejemplo, una estación
de lacado por inmersión. Con ello, se evitan procesos de
transposición, mejorando la calidad de las superficies
obtenidas.
En estaciones encerradas por una caja se
encuentra preferentemente en el piso o en el techo un orificio de
entrada para el pivotado de una estructura de soporte hacia dentro
de la caja, conectado con una ranura que se extiende en la dirección
del dispositivo de transporte, con un orificio de salida para el
pivotado de una estructura de soporte hacia fuera de la caja.
Así, una pieza tomada por la estructura de
soporte puede pivotarse hacia dentro de la caja en la parte anterior
de la caja, ser transportado dentro de la misma en posición vertical
y, a la finalización del tratamiento, pivotarse nuevamente hacia
fuera. Como durante el tratamiento, por ejemplo, en el interior de
un horno, puede tener lugar un transporte vertical, resulta una
superficie especialmente de alta calidad.
Se entiende, que las características de la
invención anteriormente mencionadas y las aún a explicar son
aplicables, no sólo en la combinación indicada en cada caso, sino
también en otras combinaciones o en forma individual, sin abandonar
el marco de la presente invención.
Otras características y ventajas de la invención
resultan de la descripción siguiente de ejemplos de realización
preferentes, con referencia a los dibujos en los que muestran:
la figura 1, un esquema completo de un
dispositivo según la invención, en una vista en planta desde arriba
en representación muy simplificada;
la figura 2, una sección transversal del
dispositivo según la invención, en un plano perpendicular a la
primera dirección (sentido del transporte principal), en
representación muy simplificada;
la figura 3, una variante de la realización según
la figura 2;
la figura 4, otra variante de la invención en una
vista simplificada, desde delante, de una sujeción de una pieza a
tratar;
la figura 5, una vista lateral de una estructura
de soporte con una sujeción ligeramente diferente al de la figura
4;
la figura 6, otra variante de la invención, en la
que se representa una estructura de soporte con brazo, en una vista
en planta simplificada;
la figura 7, un detalle ampliado del dispositivo
según la invención, según la figura 4;
la figura 8, otra variante de la realización,
según la figura 4, en la que la estación de tratamiento se encuentra
conformada como túnel de pulverización;
la figura 9, una vista de las placas de cubierta
del túnel de pulverización, según la figura 8;
la figura 10, otra variante de la invención, en
la que una pieza sostenida por la sujeción puede ser transportada en
posición vertical a través de una ranura del fondo de la estación de
tratamiento y
la figura 11, una vista en planta desde abajo del
piso del dispositivo según la figura 10, en una representación
simplificada.
La figura 1 es un dispositivo según la invención,
para el tratamiento de la superficie de piezas, representado de
forma muy simplificada en su vista en planta y designado en su
conjunto con la cifra 10.
El dispositivo 10 comprende una pluralidad de
estaciones de tratamiento en la forma de baños de tratamiento 12,
13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 con una planta rectangular,
dispuestos colindantes en sus lados longitudinales, de manera que
los lados frontales se extienden en una primera dirección (dirección
x). Los baños de tratamiento 12-21 pueden ser, por
ejemplo, baños para desengrase por inmersión, enjuague por
inmersión, activación, fosfatización de cinc, enjuague por inmersión
con agua totalmente desalinizada para el lacado por inmersión y
otros similares.
Para el transporte de piezas a través del
dispositivo 10 y para la inmersión y emersión de piezas de los baños
de tratamiento 12-21 se encuentran dispuestos una
pluralidad de estructuras de soporte 36 en diferentes posiciones de
las que, a modo de ejemplo, sólo se representan cuatro con 36, 36',
36'' y 36'''. Cada estructura de soporte 36 comprende un brazo 41
que sobresale aproximadamente de forma horizontal. En el extremo
exterior de cada brazo 41 se encuentra dispuesto un dispositivo
pivotante, designado en su totalidad con 37, mediante el que una
sujeción 40 para piezas a tratar 42 puede pivotarse alrededor de un
eje de giro 38, tal como se muestra esquemáticamente en el
dispositivo pivotante 37 mediante una flecha doble 39. Las piezas a
tratar 42, que pueden ser, por ejemplo, carrocerías de vehículos
(carrocerías en bruto) son en cada caso sostenidas en una sujeción
40 de un dispositivo pivotante 37, movidas mediante el transporte de
las estructuras de soporte 36 a los baños de tratamiento
12-21 correspondientes, sumergidas y emergidas de
los mismos mediante la activación del dispositivo pivotante 37 y
abandonando finalmente el último baño de tratamiento 21, antes de
poder ser transferidas a una posición indicada con la cifra 42' a la
siguiente instalación.
Para el transporte de estructuras de soporte 36
se encuentra dispuesto un dispositivo de transporte 22, en su
totalidad designado con la cifra 22, formado como un transportador
continuo que puede estar accionado por un accionamiento de arrastre
o que presenta estructuras de soporte 36 desplazables propulsados
individualmente. El dispositivo de transporte 22 comprende una
sección de trabajo 24 que se extiende en la primera dirección
(dirección x) a lo largo de las lados frontales de los baños de
tratamiento 12-21, una sección de retorno 26
paralela a la sección de trabajo 24 y distanciado de la misma, para
el retorno de las estructuras de soporte, una primera sección
frontal 28 y una segunda sección frontal 30. En la zona de la
primera sección frontal 28 se encuentra la estructura de soporte 36
con su sujeción 40 en una posición de transferencia 32, a la que
pueden enviarse las piezas a tratar 42 desde una estación de
producción previa en el sentido de la flecha 43 en la primera
dirección (dirección x) y ser fijadas en la sujeción 40.
Una pieza 42, recibida en la posición de
transferencia 32 es ahora pivotada 90º mediante el movimiento a lo
largo del dispositivo de transporte 22, desde la posición de
transferencia 32 en dirección de la flecha 44 y, acto seguido, llega
a los baños de tratamiento 12-21 en los que, como
indicado por la flecha 45, es transportada a lo largo de la
dirección x. Después del abandono del último baño de tratamiento 21
se realiza en la transferencia de la sección de trabajo 24 a la
segunda sección frontal 30 otro pivotado en 90º de las estructuras
de soporte, tal como se indica con la flecha 46. De tal modo,
resulta en la segunda sección frontal 30 una posición de
transferencia 34 en la que pueden extraerse piezas tratadas 42' en
dirección x o eventualmente desplazarse lateralmente de forma
perpendicular a la misma en dirección y, como se indica mediante la
flecha 47, ser entregadas a una estación de producción siguiente,
por ejemplo, una instalación de secado al horno.
La conformación de estructuras de soporte, además
de dispositivos pivotantes, se explican seguidamente de forma más
detallada en base a las figuras 2 a 4.
En la figura 2 se representa un baño de
tratamiento 15 delante de cuyo área frontal se encuentra una
estructura de soporte 36. La estructura de soporte 36 se encuentra
sostenida por una guía 52 del dispositivo de transporte 22,
representada solamente de forma esquemática, separada por una pared
53 de un espacio en el que se encuentra el baño de tratamiento 15.
La estructura de soporte 36 comprende un brazo 41 sobresaliente en
dirección al baño de tratamiento 15, de manera que un dispositivo
pivotante 37 sostenido en el extremo del brazo 41 se encuentre
centrado con su eje de giro 38 sobre el baño de tratamiento 15. El
brazo se extiende a través de una ranura 55 que se extiende en la
pared 53 en dirección de la extensión del dispositivo de transporte
22. En el dispositivo pivotante 37 se encuentra sostenida una
sujeción 40 que sujeta una pieza a tratar 42. Ahora, en la posición
representada en la figura 2, la pieza a tratar 42 puede pivotarse
hacia abajo en dirección de la flecha doble 51 mediante el pivotado
sobre el eje de giro 38, hasta que la pieza a tratar 42 esté
sumergida completamente en el baño de tratamiento 15. El proceso de
pivotado puede continuarse adicionalmente durante el periodo de
tratamiento para obtener un tratamiento uniforme y eliminar lo más
posible las burbujas de aire que pudieran estar adheridas a la
superficie. Al fin del tratamiento, la pieza 42 es nuevamente
pivotada hacia fuera del baño de tratamiento 15 en sentido inverso y
puede proseguir después transportándose mediante la activación del
dispositivo de transporte 22 o del accionamiento independiente de la
estructura de soporte 36.
En el sector derecho de la figura 2 se encuentra,
además, representada otra estructura de soporte 36' con brazo 41',
dispositivo pivotante 37' pivotante sobre el eje de giro 38' y una
sujeción 40', que se encuentra en la zona de la sección de retorno
26 del dispositivo de transporte y, por lo tanto, es retornado
nuevamente en dirección a la posición de transferencia 32 del
dispositivo de transporte.
Una variante ligeramente modificada se muestra en
la figura 3 designada en su totalidad con 60.
De tal modo, así como en las figuras siguientes,
se emplean para las respectivas piezas, números de referencia
correspondientes.
La esencial diferencia con respecto a la
realización explicada en base a la figura 2 consiste en que aquí el
brazo 41 no es montado directamente a la estructura de soporte 36
correspondiente, sino a un dispositivo elevador 48, montado de forma
móvil a la estructura de soporte 36, en dirección de la flecha doble
49 en sentido vertical (dirección z). La estructura de soporte 36, a
su vez, está montada de forma móvil a una guía 54 del dispositivo de
transporte 22, pero se encuentra, sin embargo, dentro del espacio
ocupado por el baño de tratamiento 15, pero distanciado lateralmente
del mismo. El dispositivo pivotante 37, sostenido en el extremo
exterior del brazo 41, mediante el que puede ser pivotada una
sujeción 40 para una pieza 42 en el sentido de la flecha 50, puede
ser elevado o bajado adicionalmente en el sentido de la flecha
49.
Se entiende que, con ello, el movimiento
pivotante sobre el eje de giro 38 y el movimiento de elevación en
dirección de la flecha 49 puede ser comandado en forma combinada
entre sí por un dispositivo de mando central 56 que puede ser, por
ejemplo, un PLC, para lograr condiciones óptimas para la inmersión y
emersión y, eventualmente, determinadas curvas de movimientos
durante el periodo de tratamiento.
De esta manera pueden obtenerse especialmente
tratamientos de superficie de alta calidad, en dependencia de las
piezas a tratar correspondientes.
Una realización ligeramente diferente con
respecto de la realización de un dispositivo según la invención de
la figura 2 se muestra en la figura 4 y es designada en su totalidad
con la cifra 70. En el brazo 41 de la estructura de soporte 36 se
encuentra la sujeción 40 para sostener una pieza a trabajar 42. La
sujeción 40 comprende un bastidor 97, esencialmente en forma de U,
en el que, en el caso representado, se encuentran cuatro travesaaños
98 en cuyos extremos exteriores se encuentra sostenida mediante
elementos de sujeción (por ejemplo, pinzas) una pieza a tratar 42,
por ejemplo, una carrocería en bruto. El bastidos pivotante 97 se
encuentra montado lateralmente en cojinetes de giro 101 sobre el
brazo 41. Los cojinetes de giro 101 se encuentran lateralmente tan
hacia fuera del baño de tratamiento 15 que se encuentra debajo, que
una proyección perpendicular hacia abajo de los cojinetes de giro
101 se extiende fuera de la estación de tratamiento 15. De tal
manera, los contaminantes provenientes de los cojinetes de giro 101
no llegan al baño de tratamiento 15. En la figura 4, en los extremos
exteriores de los pivotes 100, se encuentran, además, bosquejados
las ruedas de cadena (o eventualmente rodillos) de dos
accionamientos de pivotado 103, 103 no mostrados, con las que los
pivotes 100 pueden ser pivotados mediante una cadena o una correa
dentada 106. La disposición del bastidor pivotante 97 es afectado
preferentemente de una manera tal, que el bastidor pivotante 97
propiamente dicho ya se encuentra lateralmente fuera de la zona de
escurrimiento de la pieza 42. Solamente cuatro bridas o lengüetas
118 sobresalientes hacia adentro del bastidor pivotante, en las que
se encuentran sujetados los travesaaños 98, se encuentran dentro de
la zona de escurrido. De tal modo, se minimiza la contaminación y el
contagio de los baños.
De tal manera, mediante los cojinetes y el
accionamiento dispuestos lateralmente fuera del baño de tratamiento
15, ubicado debajo, se garantiza que no puedan llegar contaminantes
desde los cojinetes o el accionamiento del dispositivo pivotante al
baño de tratamiento.
La posición de una pieza pivotada hacia abajo al
baño de tratamiento 15 se indica mediante trazos rayados con
42'.
La figura 5 muestra, con respecto a la
realización según la figura 4, una realización ligeramente
diferente, que ha sido designada en su totalidad con 90. Con ello,
el brazo 41 se encuentra dispuesto en el mismo plano que los
cojinetes de giro y del accionamiento del pivotado 103. De tal modo,
el dispositivo de transporte con la estructura de soporte 36 puede
estar separado mediante una pared 53 del espacio en el que se
encuentra el baño de tratamiento 15. El accionamiento de pivotado
103 es accionado mediante una cadena o una cinta 106 que se extiende
a través de una ranura 55 en la pared 53, en el mismo plano que el
brazo 41. De tal manera, todas las piezas de accionamiento se
encuentran separadas por la pared 53 del espacio en el que se
encuentra situado el baño de tratamiento y solo están comunicados
con el mismo a través de una ranura angosta 55. Las estructuras de
soporte 36 pueden ser desplazadas de forma independiente sobre una
guía 52 dispuesta debajo, accionados por medio de rodillos y motores
de accionamiento asignados (no mostrados).
Otra variante del dispositivo según la invención
se muestra en la figura 6 y se designa en su totalidad con la cifra
110.
También aquí, el asiento y accionamiento del
bastidor pivotante 97 se encuentra conformado de tal manera, que un
baño de tratamiento 15 situado debajo no pueda ser contaminado por
contaminantes escapados de aquellos.
Nuevamente, en la estructura de soporte 36 se
encuentra fijado un brazo 41, que, a través de la ranura en la pared
53, sobresale en forma horizontal al baño de tratamiento 15. En los
extremos libres sobresalientes al exterior del brazo 41,
esencialmente en forma de U, se encuentra sostenido, igualmente de
manera esencialmente pivotante, el bastidor 97 en forma de U.
Asimismo, en el bastidor pivotante 97 pueden reconocerse cuatro
puntales 98, que se utilizan para la unión con una pieza a tratar 42
indicada con trazos rayados. El bastidor pivotable 97 se encuentra
sujetado, del modo anteriormente detallado en la figura 4, mediante
pivotes 100 en cojinetes de giro 101 fijados a los extremos libres
del brazo 41. En la estructura de soporte 36 se encuentran
bosquejados dos motores de accionamiento 111 acoplados entre si
mediante un eje 109 y que accionan, a través de discos de
accionamiento 110, 111, los mecanismos de accionamiento por correa
dentada 102, 103.
Además, en la estructura de soporte 36 se
observan dos motores de accionamiento 112, 113 para el movimiento a
lo largo de la guía 52, así como un rodillo de apoyo 114 para el
sostenimiento de la estructura de soporte 36 en su extremo superior
a la pared 53.
La figura 7 muestra un detalle ampliado de la
figura 4. En la figura 7 se observa claramente que las bridas 118
sobresalen tan hacia el interior, que entre el borde exterior de la
pieza 42 sostenida y el bastidor pivotante 97 existe en la vertical
una distancia d. De tal modo, el bastidor pivotante 97 propiamente
dicho se encuentra visiblemente fuera de la zona de escurrimiento,
como se encuentra indicado por la distancia d entre el borde lateral
de la pieza 42 y el bastidor pivotante 97. Eventualmente, en el
bastidor pivotante 97 pueden disponerse adicionalmente pequeñas
boquillas para, poder enjuagar brevemente las piezas contaminadas,
aún sobre el baño, con el líquido del baño, antes que se realice el
transporte al siguiente baño.
Otra variante de un dispositivo según la
invención se encuentra representada en las figuras 8 y 9 y designada
en su totalidad con 140.
Con ello, se encuentra dispuesta una estación de
tratamiento en la forma de un túnel de pulverización 141. El túnel
de pulverización 141 se encuentra cerrado en su parte superior por
dos placas de cubierta 146, 147 desplazables hacia los lados para la
entrada y la salida de la pieza 42, tal como se indica con las
flechas 148, 149. Después de la entrada de una pieza al túnel de
pulverización 141 las placas de cubierta 146, 147 son cerradas, de
manera que puede procederse al tratamiento de pulverización. Como
puede verse en la figura 9, en las placas de cubierta 146, 147
pueden disponerse ranuras 150, 151, que juntas resultan en 2
escotaduras en forma de H, que durante el tratamiento de
pulverización posibilitan tanto un movimiento hacia delante y atrás
así como un ligero movimiento de pivotado, de manera que resulta una
pulverización uniforme. Además, en la figura 8 puede observarse el
depósito 143 en el que se recoge el líquido de tratamiento y desde
el que se conduce el líquido de tratamiento a las múltiples toberas
de pulverización 142 mediante una bomba 144.
Otra forma de realización de la invención se
encuentra representado en las figuras 10 y 11 y designada en su
totalidad con la cifra 160.
En variante de las realizaciones según las
figuras 8 o 9 se representa con ello una estación de tratamiento
162, por ejemplo, en la forma de un horno secador para un proceso de
cochura del lacado catódico por inmersión, que es atravesado con
piezas 42 en posición vertical. Por lo tanto, durante el tratamiento
las piezas 42 son sujetadas desde abajo sobre el bastidor pivotante
97. Mediante una ranura longitudinal 166 en el piso 165 de una caja
164 que encierra el secador 162, es posible el transporte vertical
de las piezas 42 dentro de la caja 164. En la figura 11 se observa
que en el lado de ingreso de la caja 164 se encuentra dispuesta
sobre el piso 165 una abertura de entrada, que permite desde abajo
el pivotado hacia adentro de una estructura de soporte 36 con una
pieza 42 sostenida en la misma en una posición vertical. A esto se
agregan, por ejemplo, tres posiciones de trabajo dentro de la caja
164, indicadas con líneas de trazos. Del lado de salida del secador
162 se encuentra dispuesta de manera correspondiente una abertura de
salida 170, a través de la que la estructura de soporte 36 con una
pieza 42 sostenida en la misma puede ser pivotada nuevamente hacia
abajo y afuera.
Claims (22)
1. Dispositivo para el tratamiento de la
superficie de piezas, con estaciones de tratamiento (12, 13, 14, 15,
16, 17, 18, 19, 20, 21, 141, 162), especialmente baños de
tratamiento, para el tratamiento de piezas (42, 92), con un
dispositivo de transporte (22, 92) para el transporte de piezas, a
lo largo de la que se encuentra guiada de forma móvil como mínimo
una estructura de soporte (36) en la que se encuentra dispuesta una
sujeción (40) para sujetar como mínimo una pieza a tratar (42)
sujeta de forma pivotante en un dispositivo pivotante (37) con un
eje de giro (38) esencialmente horizontal, por lo cual las piezas
(42, 92) son móviles mediante el movimiento de la estructura de
soporte (36) a lo largo del dispositivo de transporte (22, 92) a una
posición de trabajo antes o después de una estación de tratamiento
(12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 141, 162), por lo cual la
estructura de soporte (36) y la sujeción (40) se encuentra formada
de tal manera, que las piezas (42, 92) en la posición de trabajo
antes o después de una estación de tratamiento (12, 13, 14, 15, 16,
17, 18, 19, 20, 21, 141, 162) pueden ser pivotados hacia dentro y
hacia fuera de la estación de tratamiento, caracterizado
porque la sujeción (40) se encuentra sostenida de forma pivotante en
cojinetes de giro (101), que se encuentran en la posición de trabajo
lateralmente afuera de la estación de tratamiento, para el pivotado
de una pieza hacia dentro o hacia fuera de la estación de
tratamiento (12-21, 141, 162).
2. Dispositivo, según la reivindicación 1,
caracterizado porque el dispositivo de transporte (22), a lo
largo de la que es movible, como mínimo, una estructura de soporte
(36), se extiende por fuera de las estaciones de tratamiento
(12-21, 141, 162).
3. Dispositivo, según la reivindicación 2,
caracterizado porque el dispositivo de transporte (22) se
encuentra separado de la estación de tratamiento (15) por una pared
(53).
4. Dispositivo, según la reivindicación 1, 2 o 3,
caracterizado porque la estructura de soporte (36) presenta
un brazo (41), sobresaliente de la misma en dirección horizontal, en
el que se encuentra dispuesta la sujeción (40) posicionable encima o
debajo de una estación de tratamiento (12-21, 141,
162).
5. Dispositivo, según la reivindicación 4,
caracterizado porque el brazo (41) se extiende a través de
una ranura (55) en una pared (53), que separa el dispositivo de
transporte (22) de la estación de tratamiento
(12-21, 141, 162).
6. Dispositivo, según una de las reivindicaciones
precedentes, caracterizado porque el dispositivo pivotante
(37) presenta un accionamiento de pivotado (102) que se encuentra en
la posición de trabajo lateralmente afuera de la correspondiente
estación de tratamiento (12-21, 141, 162),
preferentemente separado del mismo por una pared (53).
7. Dispositivo, según una de las reivindicaciones
precedentes, caracterizado porque cada estructura de soporte
(36) tiene como mínimo un accionamiento (112, 113) para el
desplazamiento a lo largo de una guía (52) del dispositivo de
transporte (22).
8. Dispositivo, según una de las reivindicaciones
precedentes, caracterizado porque la sujeción (40) presenta
un bastidor pivotante (97), preferentemente en forma de U, en forma
de H o rectangular, montado en un pivote (100), sobre el que se
encuentran sostenidos elementos de sujeción (99) para la fijación de
una pieza a tratar (42).
9. Dispositivo, según la reivindicación 8,
caracterizado porque el bastidor pivotante (97) puede ser
pivotado en más de 180º, preferentemente en 360º.
10. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado por un
dispositivo elevador (48), mediante el que la sujeción (40) se
encuentra sostenida en la estructura de soporte (36), de forma
desplazable en sentido vertical.
11. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado por el
dispositivo de mando (56), comunicado como mínimo con el dispositivo
de transporte (22) y con los dispositivos pivotantes (37) para el
mando del movimiento de piezas a tratar (42).
12. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque una
pluralidad de estructuras de soporte (36) son accionados a lo largo
de un transportador continuo (22).
13. Dispositivo, según la reivindicación 12,
caracterizado porque el dispositivo de transporte (22) se
encuentra formado como transportador continuo, que con una sección
de trabajo (24) se extiende a lo largo de lados frontales de
estaciones de tratamiento (12-21) en una primera
dirección (dirección x) y regresa con una sección de retorno (26)
separada de las estaciones de tratamiento (12-21),
por lo cual entre la sección de trabajo (24) y la sección de retorno
(26) se encuentran formados secciones frontales (28, 30), con una
posición de transferencia (32) para la recepción de piezas a tratar
(42) en una (30) de las secciones frontales (30, 32) y una posición
de transferencia (34) para la entrega de piezas tratadas (42) en la
otra sección frontal.
14. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
dispositivo pivotante (37) presenta un accionamiento de pivotado
(102, 103) alimentado con energía a través del dispositivo de
transporte (22).
15. Dispositivo, según las reivindicaciones 1 a
11, 13 o 14, caracterizado porque el dispositivo de
transporte se encuentra formado como sistema monorraíl
eléctrico.
16. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque como
mínimo una estación de tratamiento (141) se encuentra formada como
túnel de pulverización.
17. Dispositivo, según la reivindicación 16,
caracterizado porque la estación de tratamiento (141)
presenta placas de cubierta (146, 147) que pueden ser juntadas
encima de la estación de tratamiento (141).
18. Dispositivo, según la reivindicación 7,
caracterizado porque en las placas de cubierta (146, 147) se
encuentran dispuestas ranuras longitudinales (150) para el avance y
retroceso de las estructuras de soporte (36) y preferentemente
ranuras transversales (151), que permiten un ligero pivotado de las
estructuras de soporte (36) sobre un eje de giro que se extiende en
el sentido del dispositivo de transporte (22).
19. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque como
mínimo una de las estaciones de tratamiento (162) se encuentra
formada como estación de secado, horno de cochura, local de
inspección, estación de enfriamiento, estación de pegado o estación
de pulverización de protección de los bajos.
20. Dispositivo, según la reivindicación 19,
caracterizado porque como mínimo una estación de tratamiento
(162) se encuentra encerrada por una caja (164) en cuyo piso o techo
presenta una abertura de entrada (168) para el pivotado hacia dentro
de la caja (164) de una estructura de soporte (36), conectada a
través de una ranura (166), extendida en dirección del dispositivo
de transporte (22), con una abertura de salida (170) para el
pivotado hacia fuera de la caja (164) de una estructura de soporte
(36).
21. Procedimiento para el tratamiento de la
superficie de piezas en estaciones de tratamiento
(12-21, 141, 162), especialmente baños de
tratamiento en los que las piezas (42) son sujetadas en cada caso a
una sujeción (40), alojada de forma pivotante a una estructura de
soporte (36) desplazable a lo largo de un dispositivo de transporte
(22), donde las piezas (42) son transportadas mediante el movimiento
de las estructuras de soporte (36) a lo largo del dispositivo de
transporte (22) a las estaciones de tratamiento
(12-21, 141, 162), posicionados encima o debajo de
las mismas y, por medio del pivotado sobre un eje de giro (38)
esencialmente horizontal, pivotado hacia dentro y nuevamente hacia
fuera de las estaciones de tratamiento (12-21, 141,
162), caracterizado porque las piezas (42), durante el
pivotado hacia dentro y hacia fuera de las estaciones de tratamiento
(12-21, 141, 162) son, en cada caso, mantenidas
lateralmente fuera de una de las estaciones de tratamiento
(12-21, 141, 162) y preferentemente accionadas.
22. Procedimiento, según la reivindicación 22,
caracterizado porque las piezas (42) atraviesan mediante un
dispositivo de transporte (22) como mínimo una estación de
tratamiento (162) encerrada en una caja (164), por lo cual son
pivotadas hacia dentro de la caja (164) a través de una abertura de
entrada en el piso o en el techo de la caja (164), son transportadas
después paradas o colgadas de forma vertical dentro de la caja (164)
y pivotadas después fuera de la caja (164) a través de una abertura
de salida (170).
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