ES2249871T3 - Prensa. - Google Patents

Abstract

LA PRENSA CONSTA DE UN PRIMER ESTRIBO (L1) GENERALMENTE HORIZONTAL DEBAJO DE UN SEGUNDO ESTRIBO (L2) GENERALMENTE HORIZONTAL. UN TERCER ESTRIBO (L3) SE PROLONGA DESDE EL SEGUNDO ESTRIBO HACIA EL PRIMERO Y LLEVA UNA ESTAMPA (70) CON UNA SUPERFICIE DE TRABAJO QUE GENERALMENTE ESTA ORIENTADA HACIA ABAJO. UN CUARTO ESTRIBO (L4) ESTA DISPUESTO PARA SU ACCIONAMIENTO MEDIANTE UN PRIMER MECANISMO (DS, M2) Y PARA EMPUJAR EL SEGUNDO ESTRIBO Y QUE ASI LA ESTAMPA AVANCE DESDE UNA POSICION DE ARRANQUE HORIZONTALMENTE RECOGIDA HACIA UNA POSICION DE PRESION INICIAL HORIZONTALMENTE AVANZADA, TRAS LO CUAL EL PRIMER MECANISMO SE DISPONE PARA QUE MANTENGA LA POSICION DEL CUARTO ESTRIBO. SE DISPONE UN SEGUNDO MECANISMO (DS, C, L5), CUANDO SE ESTE MANTENIENDO LA POSICION DEL CUARTO ESTRIBO, PARA QUE HAGA PIVOTAR EL PRIMER ESTRIBO Y QUE ARRASTRE HACIA ABAJO EL TERCER ESTRIBO Y ASI ARRASTRE LA ESTAMPA GENERALMENTE HACIA ABAJO DESDE LA POSICION INICIAL DE PRESION HACIA UNA POSICION FINAL DE PRESION VERTICAL MAS BAJA.

Description

Prensa.

La presente invención se refiere a una prensa, tal como se indica en el preámbulo de la reivindicación 1. En particular, pero no exclusivamente, la invención se refiere a lo que se conoce como el "plegado" de los paneles, como por ejemplo los paneles de carrocería en la automoción.

Las Figuras 1A y 1C de los dibujos adjuntos ilustran el plegado de paneles interiores y exteriores. El borde marginal 30 de un panel exterior 32 (parte del cual se muestra) inicialmente se pliega hacia arriba unos 90º, tal como se muestra en la Figura 1A, y se fija en un dispositivo de sujeción. A continuación, se dispone un panel interior 34 sobre el panel exterior 32 y se fija en el dispositivo de sujeción de manera que el borde exterior 36 del panel interior 34 se asiente próximo al plegado entre el panel exterior 32 y su borde marginal 30. En la operación de "preplegado", se pliega dicho borde marginal 30 aproximadamente a 45º, tal como se muestra en la Figura 1B. A continuación, en una operación de "plegado final", se presiona de forma plana a gran presión el borde marginal 30 del panel exterior 32 contra el borde exterior 36 del panel interior 34, tal como se muestra en la Figura 1C.

El movimiento de preplegado de la herramienta resulta importante. Si el panel tuviese bordes rectos, entonces el movimiento de la herramienta en la dirección marcada con el número de referencia 38 en la Figura 1B resultaría aceptable. Sin embargo, muchos paneles de carrocería presentan bordes curvados y en estos casos resulta deseable utilizar una herramienta de preplegado curvada para el preplegado de una parte grande de una curva. Sin embargo, si la herramienta se mueve en una dirección 38 en el plano del papel de la Figura 1B en una localización a lo largo del borde del panel, en otras localizaciones el movimiento sería inclinado con respecto al plano del papel de la Figura 1B, y tendría lugar un movimiento no deseado entre la herramienta y el borde marginal 30, que produciría un resultado insatisfactorio. Para la obtención de un buen resultado, sería deseable que la herramienta de preplegado se desplazara verticalmente, tal como se muestra por medio de la flecha 40 en la Figura 1B.

El documento WO89/09101 da a conocer una prensa con una herramienta de preplegado y una herramienta de plegado final. Dicha herramienta de preplegado está montada en una articulación de paralelogramo, y el movimiento de la herramienta de preplegado en su posición de prensado final tiene lugar en una dirección hacia adelante y hacia atrás en un ángulo de aproximadamente 60º con respecto a la vertical. En el documento WO93/05902, que muestra la prensa indicada en el preámbulo de la reivindicación 1, también se da a conocer una disposición similar de la herramienta de preplegado.

El documento WO89/09100 da a conocer una prensa provista de una herramienta que se encuentra montada sobre una articulación generalmente de paralelogramo. Las dos uniones paralelas son generalmente horizontales.

La unión inferior paralela está provista de un punto de pivotaje fijo en un extremo y de un punto de pivotaje en el otro extremo que se desplaza hacia arriba y hacia abajo por medio de un pistón. La unión paralela superior está conectada por uno de sus extremos a la unión de conexión de la articulación, y su otro extremo está provisto de un punto de pivotaje que se desplaza hacia arriba y hacia abajo por medio de un pistón, de manera que tiene el efecto de producir un movimiento principalmente horizontal de la herramienta dispuesta en la unión de conexión.

El documento WO89/09103 da a conocer una prensa provista de una herramienta que está montada sobre una articulación de paralelogramo de cuatro uniones. La unión paralela superior se hace pivotar para producir el movimiento vertical de la herramienta de prensado. La unión paralela inferior se empuja por medio de una unión accionadora para producir un movimiento horizontal de la herramienta de prensado.

De acuerdo con la presente invención, se proporciona una prensa según la reivindicación 1, que comprende:

una primera unión que pivota sobre un primer punto de pivotaje fijo;

una segunda unión que pivota en un segundo punto de pivotaje;

una tercera unión que pivota en un tercer y un cuarto puntos de pivotaje en la primera unión y en la segunda unión, respectivamente;

una herramienta de prensado montada sobre la tercera unión;

una cuarta unión que pivota en un quinto punto de pivotaje fijo y el segundo punto de pivotaje;

un primer mecanismo dispuesto para hacer pivotar la cuarta unión de manera que mueva la segunda unión y hacer pivotar así la tercera unión en el tercer punto de pivotaje para mover la herramienta de prensado y, a continuación, para mantener la posición de la cuarta unión con el primer, el segundo, el tercer y el cuarto puntos de unión que presentan generalmente la configuración de paralelogramo; y

un segundo mecanismo dispuesto para hacer pivotar la primera unión en el primer punto de pivotaje fijo con el fin de mover la herramienta de la prensa.

Preferentemente, el primer y el segundo mecanismos están sincronizados, de modo que, cuando el primer mecanismo está dispuesto para mantener la posición de la cuarta unión, el segundo mecanismo está dispuesto para hacer pivotar la primera unión en el primer punto de pivotaje fijo con el fin de mover la herramienta de la prensa. De este modo, la prensa está provista de dos fases de funcionamiento distintas: una primera fase en la que el primer mecanismo es operativo y una segunda fase en la que el primer mecanismo no es operativo y el segundo mecanismo sí es operativo.

Preferentemente, cuando del primero al cuarto de los puntos de pivotaje presentan la configuración generalmente de paralelogramo, la herramienta de prensado se puede mover por medio del segundo mecanismo desde una posición de prensado inicial hasta una posición de prensado final en la que la línea que discurre desde el primero hasta el tercero de los puntos de pivotaje forma un ángulo con respecto a la horizontal que se encuentra sustancialmente entre 0 y 40º.

Con la línea que discurre desde el primero hasta el tercero de los puntos de pivotaje que presenta un ángulo con respecto a la horizontal de sustancialmente 0 a 40º, el movimiento de la herramienta de prensado cuando se aproxima a la posición final de prensado estará a un ángulo entre 0 y 40º con respecto a la vertical. Normalmente, mientras más próximo se encuentre el movimiento terminal a la dirección vertical, mejor. Por este motivo, la línea que discurre desde el primero hasta el tercero de los puntos de pivotaje puede formar un ángulo con respecto a la horizontal sustancialmente entre 0 y 30º, preferentemente entre 0 y 15º y con mayor preferencia sustancialmente de 0º.

En la forma de realización preferida, la cuarta unión está provista de un primer elemento de leva y el primer mecanismo comprende un segundo elemento de leva para el accionamiento del primer elemento de leva. Normalmente, dicho primer elemento de leva es un palpador de leva, y el segundo elemento de leva es una leva que puede girar sobre un eje de leva y que está provista de una primera parte de superficie de leva de un radio variable con respecto al eje de leva para hacer pivotar la cuarta unión y de una segunda parte de superficie de leva de un radio sustancialmente constante con respecto al eje de leva para mantener la posición de la cuarta unión. De este modo, la primera parte de la superficie de leva se puede utilizar para mover la herramienta de prensado desde una posición de inicio hasta la posición de prensado inicial. Mientras que la segunda parte de la superficie de leva se mantiene en la posición de la cuarta unión, el segundo mecanismo se puede utilizar para mover la herramienta de prensado desde su posición de prensado inicial hasta la posición de prensado final.

Preferentemente, la leva está provista de una tercera parte de superficie de leva que presenta un radio variable con respecto al eje de la leva, para retornar parcial o totalmente el pivotaje de la cuarta unión provocado por la primera parte de la superficie de leva. La tercera parte de la superficie de leva se puede utilizar para retraer la herramienta de prensado de la posición de prensado final hasta una posición de reposo que quede retirada, por ejemplo, del paso de movimiento de otra herramienta de prensado.

En la forma de realización preferida, el segundo mecanismo comprende una quinta unión que pivota con respecto a la primera unión en un sexto punto de pivotaje y un cigüeñal que pivota con respecto a la quinta unión en un séptimo punto de pivotaje y que puede girar sobre un eje de cigüeñal.

Se prefiere que el primer y el segundo mecanismos se accionen por medio de un eje de accionamiento común. Esto hace que el eje de leva sea el mismo que el eje de cigüeñal y proporciona una disposición económica de la prensa y, además, simplifica el sincronismo de los movimientos de los mecanismos primero y segundo. Convenientemente, el eje de accionamiento se acciona por medio de un motor eléctrico. Esto simplifica la construcción inicial y el posterior funcionamiento operativo de la prensa.

En las formas de realización preferidas, la prensa es una prensa de preplegado y la herramienta de prensado es una herramienta de prensado de preplegado. Sin embargo, la invención se puede aplicar a otros tipos de prensas.

A continuación, se describirá una forma de realización no limitativa de la prensa según la presente invención, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

la Figura 1A es una vista lateral de paneles interiores y exteriores con anterioridad a la operación de plegado;

la Figura 1B es una vista lateral de los paneles de la Figura 1A después de la operación de plegado;

la Figura 1C es una vista lateral de los paneles de la Figura 1B después de una operación de plegado final;

la Figura 2A es una vista lateral de una prensa según la presente invención y muestra una herramienta de prensado en una posición de inicio;

la Figura 2B es una vista lateral de la prensa de la Figura 2A y muestra la herramienta de prensado en una posición de prensado inicial;

la Figura 2C es una vista lateral de la prensa de la Figura 2A y muestra la herramienta de prensado en una posición de prensado final;

la figura 2D muestra una modificación realizada a la prensa de las Figuras 2A a 2C;

la Figura 2E muestra otra modificación realizada a la prensa de las Figuras 2A a 2C;

las Figuras 3A, 3B y 3C son comparaciones contiguas que muestran cómo puede variar el movimiento de la herramienta de prensado hasta su posición final de prensado, variando la posición de uno de los puntos de pivotaje en una de las uniones; y

las Figuras 4A, 4B y 4C corresponden respectivamente a las Figuras 3A, 3B y 3C y muestran en detalle el movimiento de la herramienta de prensado cuando se aproxima a la posición de prensado final.

La prensa según la forma de realización se muestra en una vista lateral en las Figuras 2A a 2C y puede realizar una operación de preplegado y una operación de plegado final. Los componentes móviles se soportan en un bastidor o marco 50 que comprende varias partes de base 51 y una pared superior 52 que se extiende entre dos paredes laterales 53, de las que únicamente una resulta visible en las Figuras 2A a 2C.

El bastidor 50 también está provisto de un motor eléctrico 54 que acciona una caja de engranajes 55 provista de un eje de transmisión DS como una salida.

Los componentes de prensado para realizar la operación de plegado final están montados entre las paredes laterales 53. Estos componentes no se muestran ni describen en detalle, ya que están en concordancia con los componentes de plegado final del documento WO93/05902, y se accionan por medio del eje de transmisión DS. Para ayudar en la comprensión, la Figura 2C muestra el cabezal 60 con su herramienta de plegado final 61 en una posición retraída de reposo X y en una posición avanzada de trabajo Y. El movimiento Z entre las posiciones X, Y se produce por medio del giro del eje de accionamiento DS.

Se dispone una herramienta de preplegado 70 para llevar a cabo la operación de preplegado en una pieza de trabajo 71 (difícil de distinguir en la Figura 2A) que generalmente es tal como se muestra en la Figura 1A y se sujeta de manera firme en un bloque 72 (del que se muestra únicamente una pequeña parte). Después de que la herramienta de preplegado 70 haya llevado a cabo su operación de preplegado, la herramienta de plegado final 61 se mueve para llevar a cabo la operación de plegado final.

La herramienta de preplegado 70 está dispuesta en un mecanismo de articulación. Una primera unión L1 pivota de forma fija sobre el bastidor 50 en un primer punto de pivotaje fijo FP1 y es una palanca de primer orden que presenta una forma generalmente de T. Una segunda unión L2 está situada sobre la primera unión L1 y está dispuesta para pivotar en un segundo punto de pivotaje P2. Se hace pivotar una tercera unión L3 con respecto a la primera unión L1 en un tercer punto de pivotaje P3 delante del primer punto de pivotaje fijo FP1. La tercera unión L3 se extiende hasta la segunda unión L2 y pivota en la misma en un cuarto punto de pivotaje P4 delante del segundo punto de pivotaje P2. La herramienta de preplegado 70 se encuentra fijada de forma rígida a la tercera unión L3.

Se puede observar que del primero al cuarto de los puntos de pivotaje FP1, P2, P3, P4 presentan una configuración cuadrilátera y de hecho, presentan, tal como se muestra en las Figuras 2B y 2C, una configuración de paralelogramo. La distancia entre los ejes de pivotaje de los puntos primero y tercero FP1, P3 es la misma que la distancia entre los ejes de pivotaje de los puntos segundo y cuarto P2, P4.

No existe ninguna unión que conecte el primer y el segundo punto de pivotaje FP1, P2 y la posición del segundo punto de pivotaje P2 se controla por medio de una cuarta unión L4. Dicha cuarta unión L4 pivota de manera fija con respecto al bastidor 50 en un quinto punto de pivotaje fijo FP5 y es una palanca de segundo orden que generalmente presenta forma de L y recibe su fuerza de entrada a través de un palpador de leva M1 situado en el extremo opuesto de la palanca con respecto al quinto punto de pivotaje fijo FP5. La cuarta unión L4 controla la posición del segundo punto de pivotaje P2 y así, controla la configuración del primero al cuarto de los puntos de pivotaje FP1 a P4 y además proporciona la mayor parte del movimiento horizontal de la herramienta de preplegado 70 entre las posiciones retraída y extendida.

El palpador de leva M1 se acciona por medio de una leva M2 que gira con el eje de accionamiento DS. Desde una posición de inicio que se muestra en la Figura 2A, dicha leva M2 gira en el sentido contrario al de las agujas del reloj y el palpador de leva M1 se acerca a una primera parte 80 de la superficie de leva de un radio que se incrementa, de manera que provoca el movimiento del palpador de leva M1 desde la posición que se muestra en la Figura 2A hasta la posición que se muestra en la Figura 2B. Durante el giro en el sentido contrario a las agujas del reloj del eje de accionamiento DS y de la leva M2, el palpador de leva M1 pasa desde la primera posición 80 de la superficie de leva hasta una segunda posición 81 de la superficie de leva que presenta un radio constante con respecto al eje de giro del eje de accionamiento DS. Como consecuencia, durante la fase siguiente de giro de la leva M2 no se imparte más movimiento al palpador de leva M1 y, de este modo, se mantiene la posición de la cuarta unión L4. El extremo de la segunda parte 81 de la superficie de leva corresponde a la herramienta de preplegado 70 cuando alcanza su posición final de prensado y finaliza la operación de preplegado. Con el fin de retraer la herramienta de preplegado 70 para permitir que se lleve a cabo el funcionamiento de la herramienta de plegado final 61, la leva M2 también incluye una tercera parte 82 de superficie de leva de un radio decreciente, de modo que provoque el giro de la cuarta unión L4 en el sentido contrario al de las agujas del reloj en el quinto punto de pivotaje fijo FP5 (tal como se aprecia en la Figura 2C) con el fin de retraer la herramienta de preplegado 70 hacia la derecha (tal como se puede observar en la Figura 2C) de la posición final de prensado a una posición de
reposo.

El paso del palpador de leva M1 sobre las tres partes 80 a 82 de la superficie de leva implica que el eje de accionamiento DS gire la leva M2 en el sentido contrario al de las agujas del reloj aproximadamente 180º. Después de llevar a cabo la operación de plegado final, la prensa se retorna a su configuración inicial invirtiendo la dirección de giro del eje de accionamiento DS, de modo que dicho eje de accionamiento DS gire en el sentido de las agujas del reloj 180º para retornar la herramienta de preplegado 70 desde su posición de reposo hasta su posición de inicio.

La primera unión L1 se acciona por medio de un cigüeñal C a través de una quinta unión L5 que pivota hasta la primera unión L1 en un sexto punto de pivotaje P6 y hasta el cigüeñal en un séptimo punto de pivotaje P7. El cigüeñal C se fija al eje de accionamiento DS para su giro con el mismo. De este modo, se da un sincronismo entre el cigüeñal C y la leva M2 gracias a que ambos se encuentran fijados a y se giran mediante el eje de accionamiento DS.

Tal como se muestra en las Figuras 2A a 2C, de la primera a la quinta unión L1-L5, la leva M2 y el cigüeñal C forman un primer conjunto de componentes de prensado que están montados en la parte exterior de la pared lateral 53 visible en las Figuras 2A a 2C. Tal como se ha explicado anteriormente, existe una segunda pared lateral 53 situada detrás de la pared lateral 53 que se muestra en las Figuras 2A a 2C, tal como se puede apreciar en dichas figuras. En la superficie exterior de la segunda pared lateral 53 existe un segundo conjunto de componentes de prensado que duplican las uniones primera a quinta L1-L5, la leva M2 y el cigüeñal C. Ambas levas M2 y ambos cigüeñales C están accionados por el mismo eje de accionamiento DS que se extiende a través de la totalidad de la longitud de la prensa. Las dos terceras uniones L3 son las mitades respectivas de una única unión larga que se extiende a través de la totalidad de la anchura de la prensa. La herramienta de preplegado 70 también se extiende a través de la totalidad de la anchura de la prensa y se soporta en la unión larga única que comprende las terceras uniones L3 de los dos conjuntos de componentes de
prensado.

El ciclo de movimiento de la herramienta de preplegado 70 se inicia con dicha herramienta situada en la posición de inicio retraída horizontalmente que se muestra en la Figura 2A. A continuación, se mueve hacia adelante y ligeramente hacia abajo hasta una posición de prensado inicial en la que se sitúa para iniciar la operación de prensado de preplegado. La posición de prensado de preplegado inicial se muestra en la Figura 2B. Seguidamente, la herramienta de preplegado 70 se mueve hacia abajo hasta la posición de prensado final y, al hacerlo, lleva a cabo la operación de preplegado. La posición de prensado final se muestra en la Figura 2C. A continuación, la herramienta de preplegado se retrae hacia atrás (hacia la derecha en la Figura 2C) y hacia arriba hasta una posición de reposo al final del ciclo. Dicha posición de reposo es la misma que la posición de inicio. Cuando la herramienta de preplegado 70 se encuentra en dicha posición de reposo, la herramienta de plegado final 61 accionada por el eje de accionamiento DS se puede mover libremente hacia abajo en la pieza de trabajo 71 para acabar la operación de preplegado con una operación de plegado final. Invirtiendo la dirección de giro del eje de accionamiento DS desde una dirección en el sentido contrario al de las agujas del reloj a una posición en el sentido de las agujas del reloj, la herramienta de preplegado 70 retorna de su posición de reposo a su posición de inicio, pasando por la posición de prensado final y por la posición de prensado inicial. A continuación, se puede sustituir la pieza de trabajo 71 con una pieza de trabajo nueva, y vuelve a iniciarse el ciclo de funcionamiento.

Al inicio de dicho ciclo de funcionamiento (véase la Figura 2A) el palpador de leva M1 se encuentra en el inicio (parte de pequeño diámetro) de la primera parte 80 de la superficie de leva de la leva M2.

Cuando el eje de accionamiento DS empieza a girar en el sentido contrario al de las agujas del reloj, el palpador de leva M1 llega a la segunda parte 81 de la leva M2. Esto hace que la cuarta unión L4 gire en el sentido contrario al de las agujas del reloj en el quinto punto de pivotaje fijo FP5, moviendo de este modo el segundo punto de pivotaje P2. Así, se empuja la segunda unión L2 generalmente hacia adelante (a la izquierda en la Figura 2A) de manera que se provoque el giro de la tercera unión L3 en el tercer punto de pivotaje P3 y, de este modo, se empuje la herramienta de preplegado 70 hacia adelante desde su posición de inicio. Al mismo tiempo, el giro en el sentido opuesto al de las agujas del reloj del eje de accionamiento DS también provoca el giro del cigüeñal C en el sentido opuesto al de las agujas del reloj. Como consecuencia, la quinta unión L5 empuja el sexto punto de pivotaje P6 hacia arriba. Esto hace girar la primera unión L1 en el sentido opuesto al de las agujas del reloj en el primer punto de pivotaje fijo FP1, haciendo descender de este modo el tercer punto de pivotaje P3. En este momento, dicho tercer punto de pivotaje P3 todavía se encuentra por encima de la horizontal, de modo que el giro en el sentido opuesto al de las agujas del reloj de la primera unión L1 contribuye en cierta medida al movimiento hacia adelante de la herramienta de preplegado 70, aunque el efecto principal del giro en el sentido opuesto al de las agujas del reloj de la primera unión L1 es mover la herramienta de preplegado hacia abajo.

En esta etapa del ciclo de funcionamiento, la herramienta de preplegado 70 se ha movido de su posición de inicio generalmente hacia adelante y ligeramente hacia abajo hasta su posición de prensado inicial (véase la Figura 2B) en la que la herramienta encarada generalmente hacia abajo de la herramienta de plegado 70 se sitúa justo encima de la pieza de trabajo 71.

Además, al mismo tiempo que la herramienta de preplegado 70 está en su posición de prensado inicial que se muestra en la Figura 2B, se otorga del primero al cuarto de los puntos de pivotaje FP1 a P4 una configuración de paralelogramo, gracias al posicionamiento del segundo punto de pivotaje P2 por la cuarta unión L4, y dicha configuración de paralelogramo se mantiene por medio de la cuarta unión L4 mientras dura el movimiento desde la posición de prensado inicial hasta la posición de prensado final.

El siguiente giro en el sentido contrario al de las agujas del reloj del eje de accionamiento DS provoca que el palpador de leva M1 se aproxime a lo largo de la segunda parte 81 de la leva M2. Dado que dicha segunda parte 81 de dicha leva M2 presenta un radio constante con respecto al eje de giro del eje de accionamiento DS, no se imparte ningún movimiento al palpador de leva M1 durante esta fase del ciclo de funcionamiento. Como consecuencia, se mantiene la posición de la cuarta unión L4, manteniendo de este modo la posición del segundo punto de pivotaje P2 y manteniendo igualmente la configuración de paralelogramo del primero al cuarto de los puntos de pivotaje FP1 a P4.Mientras se mantiene la posición de la cuarta unión L4, el cigüeñal C gira adicionalmente en el sentido contrario al de las agujas del reloj, impartiendo de este modo a la primera unión L1 el giro adicional en el sentido contrario al de las agujas del reloj. Así, el tercer punto de pivotaje P3 arrastra hacia abajo la tercera unión L3 y la herramienta de preplegado 70 fijada a la misma. Por lo tanto, dicha herramienta de preplegado 70 se mueve desde su posición de prensado inicial que se muestra en la Figura 2B a lo largo de un arco circular hasta su posición de prensado final que se muestra en la Figura 2C y, con ello, lleva a cabo la operación de preplegado en la pieza de trabajo 71. De este modo, se podrá apreciar que, durante esta fase del ciclo de funcionamiento, el movimiento de la herramienta de preplegado 70 viene provocado únicamente por el cigüeñal C y no por la leva M2.

Las posiciones de los componentes de prensado con la herramienta de preplegado 70 en su posición de prensado final se muestran en la Figura 2C. Por lo tanto, se puede apreciar que, en la posición de prensado final, además de que la línea que discurre desde el primer punto de pivotaje FP1 hasta el tercer punto de pivotaje P3 es paralela a la línea que discurre desde el segundo punto de pivotaje P2 hasta el cuarto punto de pivotaje P4 gracias a la configuración de paralelogramo del primero al cuarto de los puntos de pivotaje FP1 a P4, estas dos líneas son horizontales. Como consecuencia, a pesar de que la herramienta de preplegado se mueve a lo largo de un bastidor circular cuando se mueve desde su posición de prensado inicial hasta su posición de prensado final, su movimiento cuando se acerca a dicha posición de prensado final será
vertical.

Cuando se aproxima la posición de prensado final, el séptimo punto de pivotaje P7 se mueve para alinearse con el eje de accionamiento DS y el sexto punto de pivotaje P6, de manera otorgue al cigüeñal C una buena ventaja mecánica en el movimiento del sexto punto de pivotaje P6. Además en vista de que la longitud del brazo de la primera unión L1 desde el primer punto de pivotaje fijo FP1 hasta el sexto punto de pivotaje P6 es considerablemente más larga que la longitud del brazo de la primera unión L1 desde el primer punto de pivotaje fijo FP1 hasta el tercer punto de pivotaje P3, la fuerza aplicada al sexto punto de pivotaje P6 se amplifica en una fuerza considerablemente mayor que se utiliza para estirar hacia abajo la tercera unión L3 y la herramienta de preplegado 70.

Durante la fase siguiente del ciclo de funcionamiento, la leva M2 empieza a causar algún efecto en adición al efecto del cigüeñal C que continúa teniendo efecto. Específicamente, el palpador de leva M1 llega a la tercera parte 82 de la leva M2. Por lo tanto, la cuarta unión L4 pivota en el sentido contrario al de las agujas del reloj en el quinto punto de pivotaje fijo FP5, liberando así el efecto de sujeción o de fijación en el segundo punto de pivotaje P2 aplicado durante la etapa anterior del ciclo de funcionamiento, El segundo punto de pivotaje P2 se mueve hacia atrás (a la derecha en la Figura 2C) y hacia abajo y tiene el efecto de arrastrar la segunda unión L2 generalmente hacia atrás, de modo que la tercera unión L3 pivote en el sentido de las agujas del reloj en el tercer punto de pivotaje P3. Este movimiento de la tercera unión L3 retrae la herramienta de preplegado 70 alejándola del bloque 72 en el que se monta la pieza de trabajo 71.

Al mismo tiempo, el giro en el sentido contrario al de las agujas del reloj del eje de accionamiento DS mueve el séptimo punto de pivotaje P7 pasando la posición en la que está alineado con el eje de accionamiento DS y el sexto punto de pivotaje P6. Como consecuencia, el sexto punto de pivotaje P6 se estira hacia abajo y la primera unión L1 gira en el sentido de las agujas del reloj. Esto eleva el tercer punto de pivotaje P3 y contribuye a elevar la herramienta de preplegado 70 desde la posición de prensado final hasta la posición de reposo al final del ciclo de funcionamiento de dicha herramienta de preplegado. Cuando el tercer punto de pivotaje P3 se eleva, la línea que conecta el primer punto de pivotaje fijo FP1 al tercer punto de pivotaje P3 deja de ser horizontal y, como consecuencia, el giro de la primera unión L1 empieza a contribuir en pequeño grado en el movimiento hacia atrás de la herramienta de preplegado 70, aunque el efecto principal del giro de la primera unión L1 es elevar la herramienta de preplegado.

Cuando la herramienta de preplegado 70 se encuentra fuera de la pieza de trabajo 71, se acciona el cabezal de plegado final 60 con la herramienta de plegado final 61 por medio del eje de accionamiento DS para su movimiento desde su posición de reposo X hasta su posición de trabajo Y a lo largo del recorrido de movimiento Z, de modo que lleve a cabo una operación de plegado final en la pieza de trabajo
71.

Ahora que se ha completado el ciclo de funcionamiento, se invierte la dirección de giro del eje de accionamiento DS y éste inicia su giro en el sentido de las agujas del reloj para retornar la totalidad de los componentes a sus posiciones de inicio.

La construcción de la prensa que se muestra en las Figuras 2A a 2C es tal que, cuando la herramienta de preplegado 70 se acerca a la posición de prensado final, la línea desde el primer punto de pivotaje fijo FP1 hasta el tercer punto de pivotaje P3 y la línea desde el segundo punto de pivotaje P2 hasta el cuarto punto de pivotaje P4 son horizontales, de modo que el movimiento de la herramienta de preplegado 70 a lo largo de su arco circular se convierte en vertical hacia abajo. Si dicho movimiento terminal de la herramienta de preplegado no resulta necesario o posible (por ejemplo, debido a que la herramienta de preplegado interferiría con otros componentes), se puede variar la construcción para proporcionar un movimiento terminal hasta la posición de prensado final a un ángulo determinado con respecto a la dirección vertical hacia abajo. Por ejemplo, en la Figura 2D se muestra una modificación en la que el tercer punto de pivotaje P3 se encuentra situado en una posición que ha girado 15º en el sentido contrario al de las agujas del reloj en el primer punto de pivotaje fijo FP1, con respecto a la posición utilizada en la forma de realización de las Figuras 2A a 2C. En la Figura 2D, se muestran las posiciones de inicio y de reposo de la herramienta de preplegado con líneas discontinuas y líneas punto y raya. La posición de prensado inicial se muestra en líneas de puntos y la posición de prensado final de la totalidad de los componentes se muestra con línea continua.

En la posición de prensado inicial de la herramienta de preplegado 70, y a través de la posición de prensado final, la posición del segundo punto de pivotaje P2 se vuelve a mantener, de modo que del primero al cuarto de los puntos de pivotaje FP1 a P4 presentarán una configuración de paralelogramo. Como consecuencia, la herramienta de preplegado 70 se mueve a lo largo de un arco circular. Sin embargo, debido a la posición revisada del tercer punto de pivotaje P3, el movimiento terminal de la herramienta de preplegado 70 cuando se acerca a la posición de plegado final será a lo largo de un recorrido que está a un ángulo de 15º con respecto a la vertical. Esto es debido a que, en la posición de prensado final, la línea que discurre desde el primer punto de pivotaje fijo FP1 hasta el tercer punto de pivotaje P3 y la línea que discurre desde el segundo punto de pivotaje P2 hasta el cuarto punto de pivotaje P4 estarán inclinadas hacia arriba en un ángulo de 15º con respecto a la horizontal.

En la modificación adicional que se muestra en la Figura 2E, el tercer punto de pivotaje P3 está situado en la primera unión L1 en una posición girada en un ángulo de 30º en el primer punto de pivotaje fijo FP1 con respecto a la posición utilizada en la forma de realización principal de las Figuras 2A a 2C. Como consecuencia, el movimiento terminal de la herramienta de preplegado 70 cuando se aproxima a la posición de presionado final estará en un ángulo de 30º con respecto a la vertical.

La Figura 3A, la Figura 3B y la Figura 3C proporcionan una comparación contigua del efecto que provoca el movimiento de la posición del tercer punto de pivotaje P3 en la primera unión L1. Dichas figuras ilustran que se puede utilizar la misma primera unión L1 para más de tres versiones diferentes, y que simplemente mecanizando la posición del tercer punto de pivotaje P3 en distintas posiciones angulares con respecto al primer punto de pivotaje fijo FP1. Para acomodar las distintas posiciones mecanizadas, el extremo de la primera unión L1 es relativamente abombado, de modo que haya el suficiente metal disponible para acomodar las distintas posiciones deseadas del tercer punto de pivotaje P3. Al modificar la posición del tercer punto de pivotaje P3 no se requieren otras modificaciones en los otros componentes de las articulaciones y mecanismos de accionamiento que mueven la herramienta de preplegado 70. En las Figuras 3A a 3C, se utiliza una línea continua para mostrar las posiciones de los componentes cuando la herramienta de preplegado 70 se encuentra en su posición de prensado final. La posición de dicha herramienta de preplegado 70 en sus posiciones de inicio y de reposo se muestra con línea discontinua y de puntos.

Las Figuras 4A, 4B y 4C corresponden respectivamente a las Figuras 3A, 3B y 3C y son vistas ampliadas que muestran en detalle el movimiento terminal de la herramienta de preplegado cuando se aproxima a su posición final. Se puede observar que para cada una de las tres disposiciones, la herramienta de preplegado 70 se mueve a lo largo de un paso W que es un arco circular y que el movimiento terminal cuando se aproxima a la posición de prensado final está hacia abajo verticalmente (Figura 4A), a 15º con respecto a la vertical (Figura 4B) o a 30º con respecto a la vertical (Figura 4C).

El ángulo de apertura máximo del borde marginal del panel exterior de la pieza de trabajo 71 que se puede preplegar con la disposición de las Figuras 3A y 4A es de 90º. Para la disposición de las Figuras 3B y 4B, el ángulo de apertura máximo es de 105º. Para la disposición de las Figuras 3C y 4C, el ángulo de apertura máximo es de 120º. Así, mientras que es deseable el movimiento terminal que es hacia abajo verticalmente, particularmente cuando el borde marginal del panel exterior está curvado a lo largo de su longitud (hacia la parte interior y exterior del plano del papel de las Figuras), esta ventaja se puede sacrificar para obtener el movimiento terminal que es a un ángulo determinado de la vertical con el fin de poder preplegar un ángulo abierto mayor del borde marginal del panel exterior de la pieza de trabajo.

Claims (17)

1. Prensa que comprende:

una primera unión (L1) que pivota en un primer punto de pivotaje fijo (FP1);

una segunda unión (L2) que pivota en un segundo punto de pivotaje (P2);

una tercera unión (L3) que pivota en un tercer y un cuarto puntos de pivotaje (P3, P4) en la primera unión (L1) y en la segunda unión (L2), respectivamente; y

una herramienta de prensado (70) montada en la tercera unión (L3);

caracterizada porque la prensa comprende además:

una cuarta unión (L4) que pivota en un quinto punto de pivotaje fijo (FP5) y el segundo punto de pivotaje (P2);

un primer mecanismo (DS, M2) dispuesto para hacer pivotar la cuarta unión (L4) de manera que mueva la segunda unión (L2) y hacer pivotar así la tercera unión (L3) en el tercer punto de pivotaje (P3) para mover la herramienta de prensado (70) y a continuación, mantener la posición de la cuarta unión (L4) presentando el primer, el segundo, el tercer y el cuarto puntos de pivotaje (FP1, P2, P3, P4) generalmente la configuración de paralelogramo; y

un segundo mecanismo (DS, C, L5) dispuesto para hacer pivotar la primera unión (L1) en el primer punto de pivotaje fijo (FP1) con el fin de mover la herramienta de prensado (70).

2. Prensa según la reivindicación 1, en la que el primer y el segundo mecanismos están sincronizados de tal modo que, cuando el primer mecanismo (DS, M2) esté dispuesto para mantener la posición de la cuarta unión (L4), el segundo mecanismo (DS, C, L5) esté dispuesto para hacer pivotar la primera unión (L1) en el primer punto de pivotaje fijo (FP1) para mover la herramienta de prensado (70).

3. Prensa según las reivindicaciones 1 ó 2, en la que, cuando del primero al cuarto de los puntos de pivotaje (FP1, P2, P3, P4) presentan la configuración generalmente de paralelogramo, la herramienta de prensado (70) se puede mover por medio del segundo mecanismo (DS, C, L5) de una posición de prensado inicial a una posición de prensado final en la que la línea que discurre desde el primero hasta el tercero de los puntos de pivotaje (FP1, P3) forma un ángulo con respecto a la horizontal de sustancialmente entre 0 y 40º.

4. Prensa según la reivindicación 3, en la que el ángulo está comprendido sustancialmente entre 0 y 30º.

5. Prensa según la reivindicación 3, en la que el ángulo está comprendido sustancialmente entre 0 y 15º.

6. Prensa según la reivindicación 3, en la que el ángulo es sustancialmente de 0º.

7. Prensa según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la cuarta unión (L4) está provista de un primer elemento de leva (M1) y el segundo mecanismo (DS, M2) comprende un segundo elemento de leva (M2) para el accionamiento del primer elemento de leva (M1).

8. Prensa según la reivindicación 7, en la que el primer elemento de leva (M1) es un palpador de leva, y el segundo elemento de leva (M2) es una leva que puede girar en un eje de leva y provisto de una primera parte (80) de superficie de leva de radio variable con respecto al eje de leva para hacer pivotar la cuarta unión (L4) y de una segunda parte (81) de superficie de leva que presenta un radio sustancialmente constante con respecto al eje de leva para mantener la posición de la cuarta unión (L4).

9. Prensa según la reivindicación 8, en la que la leva (M2) está provista de una tercera parte (82) de superficie de leva que presenta un radio variable con respecto al eje de leva para invertir parcial o totalmente el pivotaje de la cuarta unión (L4) provocado por la primera parte (80) de la superficie de leva.

10. Prensa según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la cuarta unión (L4) es una palanca.

11. Prensa según la reivindicación 10, en la que la cuarta unión (L4) es una palanca de segundo orden.

12. Prensa según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el segundo mecanismo (DS, C, L5) comprende una quinta unión (L5) que pivota con respecto a la primera unión (L1) en un sexto punto de pivotaje (P6) y un cigüeñal (C) que pivota con respecto a la quinta unión (L5) en un séptimo punto de pivotaje (P7) y que puede girar en un eje de cigüeñal.

13. Prensa según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la primera unión (L1) es una palanca.

14. Prensa según la reivindicación 13, en la que la primera unión (L1) es una palanca de primer orden.

15. Prensa según la reivindicación 14, en la que la primera unión (L1) es una palanca de leva acodada.

16. Prensa según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el primer y el segundo mecanismos están accionados por medio de un eje de accionamiento común (DS).

17. Prensa según la reivindicación 16, en la que el eje de accionamiento (DS) está accionado por medio de un motor eléctrico (54).