ES2269337T3 - Dispositivo para el almacenaje de porta-herramientas y maquina-herramienta que utiliza un dispositivo de almacenaje de este tipo. - Google Patents

Abstract

Máquina-herramienta incluyendo: - un cabezal de trabajo (3) con por lo menos un husillo (5) para una herramienta (U), dicho husillo pudiéndose desplazar en traslación o en rotación alrededor de por lo menos dos ejes de control numérico (D; E; X; Y; Z); - y un dispositivo de almacenaje de porta- herramientas (1) con una unidad giratoria (15) que gira alrededor del respectivo eje de rotación (A-A) equipado con una pluralidad de soportes (17) para dichas herramientas (U), dicha unidad giratoria (15) estando provista de una forma de disco con una parte eliminada a lo largo de una primera sección (15B) de su desarrollo perimetral, los soportes (17) estando dispuestos alrededor de la sección restante (15A) del desarrollo perimetral de la unidad giratoria (15), el giro alrededor de dicho eje (A-A) introduciendo y extrayendo los soportes (17) dentro y fuera de un área de extracción y depósito de las herramientas desde y sobre dichos soportes (17); caracterizada porque: - dichos soportes (17) estándiseñados de tal forma que las herramientas están sostenidas en ellos con sus ejes en una posición radial con respecto al eje de rotación (A-A) de dicha unidad giratoria (15); - dicha unidad giratoria (15) está dispuesta de tal manera que cuando gira hasta que dicha primera sección (15B) de su perímetro está encarada al área de trabajo del desplazamiento de la herramienta (C) de dicho cabezal de trabajo (3), la unidad giratoria (15) no interfiere con el área de trabajo (C); mientras, que girando la unidad giratoria (15) hasta la parte en la que están colocados los soportes (17) de las herramientas hacia el área de trabajo (C), la unidad de trabajo (15) entra en el área accesible por el cabezal de trabajo (3); - y dichos ejes de control numérico (D; E; X; Y; Z) incluyen por lo menos un eje de rotación (D; E) para llevar dicho husillo a la alineación con uno de dichos soportes (17).

Description

Dispositivo para el almacenaje de porta-herramientas y máquina-herramienta que utiliza un dispositivo de almacenaje de este tipo.

Esta invención se refiere a un dispositivo para el almacenaje de porta-herramientas para una máquina-herramienta que está diseñada para cambiar automáticamente las herramientas sostenidas por el husillo de la máquina herramienta. La invención también se refiere a una máquina-herramienta que incluye este tipo de dispositivo de almacenaje.

En muchos sectores industriales, se adoptan máquinas-herramienta y estaciones de trabajo de control numérico para llevar a cabo un mecanizado con arranque dificulta. En particular, en el campo de la fabricación de artículos de madera para mobiliario, tales como sillas y armazones para sofá y sillones, se utilizan estaciones de trabajo y las máquinas-herramienta para el mecanizado de sus componentes. Las máquinas-herramienta o las estaciones de trabajo incluyen una o más unidades de trabajo cuyos cabezales están provistos de un husillo único o de múltiples husillos en los cuales se pueden ajustar una multitud de herramientas diferentes dependiendo del mecanizado que se deba hacer en las piezas de trabajo que se vayan a mecanizar. Frecuentemente, durante un único ciclo de fabricación, una o más de las herramientas deben ser sustituidas ya que se deben llevar a cabo una pluralidad de operaciones de mecanizado diferentes en una única pieza de trabajo (o en piezas de trabajo procesadas secuencialmente), por ejemplo, separación, taladrado, mortajado, ensamblado a espiga, torneado interior o exterior, diversas formas de fresado, etc.

Puesto que es limitado el número de herramientas simultáneamente disponibles para ser utilizadas en la unidad de trabajo o en las unidades de trabajo (por ejemplo, dos) en la máquina, en algunos casos puede ser necesario un dispositivo de almacenaje de porta-herramientas, en el que se puedan depositar las herramientas temporalmente fuera de uso. En momentos apropiados durante el ciclo de fabricación, la unidad de trabajo es transportada al área de cambio de herramienta y una o más de las herramientas aplicadas en el husillo o en los husillos de la propia unidad son remplazadas por otras las cuales están temporalmente depositadas en el dispositivo de almacenaje de porta-herramientas.

Actualmente, están disponibles para este propósito dispositivos de almacenaje de porta-herramientas con diversas configuraciones. Típicamente, y especialmente para el sector de las máquinas-herramienta diseñadas para trabajar con madera, se utilizan dispositivos de almacenaje de porta-herramientas los cuales están constituidos por una unidad en forma de disco que gira sobre su propio eje y que normalmente, pero no siempre, está colocada en una distribución en planta horizontal. Diversas herramientas intercambiables se pueden encontrar en este soporte en forma de disco.

Un ejemplo de un dispositivo de almacenaje de porta-herramientas se describe en el documento US-A-4,761,877. En este dispositivo de almacenaje, las herramientas están sostenidas por una unidad circular o en forma de disco que gira alrededor de un eje horizontal. En el documento US-A-3,263,300, se describe un dispositivo de almacenaje de porta-herramientas con una unidad en forma de disco que gira alrededor de un eje vertical y está colocado por encima del soporte vertical del cabezal de trabajo de la máquina-herramienta.

El documento US-A-5,097,877 describe un dispositivo de almacenaje de porta-herramientas que incluye una unidad en forma de disco que gira alrededor de un eje vertical y que se desplaza a lo largo de un eje de traslación, permitiendo la sustitución de herramientas en un cabezal revólver de una máquina-herramienta, por lo que el dispositivo de almacenaje se encuentra por encima del cabezal de trabajo.

Los documentos GB-A-2,101,028 y GB-A-2,144,668 describen un dispositivo de almacenaje de porta-herramientas para un torno. En este caso, también, el dispositivo de almacenaje de porta-herramientas tiene una estructura en forma de disco y gira alrededor de un eje a fin de presentar uno u otro de los diversos asientos a la torreta de la máquina-herramienta para sustituir las herramientas.

Otros ejemplos de dispositivos de almacenaje de porta-herramientas se describen en el documento EP-A0106595.

El dispositivo de almacenaje de porta-herramientas debe estar colocado por debajo del área de trabajo de la unidad de trabajo y la envolvente de las posiciones de la pieza de trabajo que se va a mecanizar y de los soportes que sujetan la pieza de trabajo en su sitio, a fin de evitar que interfiera con los movimientos de la unidad durante el procesado de la pieza de trabajo. Sin embargo, debe estar colocado en un punto fácilmente accesible por la unidad de trabajo cuando se deba hacer una operación de sustitución de una herramienta. Con este propósito, la unidad de trabajo puede estar diseñada con una carrera extra que transporta el husillo o los husillos a un área fuera del área de trabajo pero en proximidad del dispositivo de almacenaje de porta-herramientas, a fin de llevar a cabo la sustitución de la herramienta. En este caso, el dispositivo de almacenaje de los porta-herramientas puede estar dispuesto en una posición estacionaria y la unidad de trabajo es transportada tanto por encima como cerca de éste. Sin embargo, esta solución requiere un volumen elevado y una guía particularmente larga para desplazar la unidad de trabajo, volumen los cuales son de otro modo inútiles para el propio mecanizado.

Por eso es mejor diseñar el dispositivo de almacenaje de los porta-herramientas para que sea móvil de forma que pueda asumir una posición en la que se pueda ocultar con respecto al área de trabajo de la unidad de trabajo y se pueda desplazar dentro del área de trabajo sólo cuando se deba hacer la operación de cambio de herramienta. Para este propósito, el dispositivo de almacenaje de porta-herramientas está sostenido por un brazo oscilatorio que desplaza el dispositivo de almacenaje dentro del área de trabajo de la unidad de trabajo en el momento apropiado. Adicionalmente, como se ha mencionado antes, a fin de presentar a la unidad de trabajo tanto la herramienta correcta como el asiento vacío en el que la unidad de trabajo debe depositar la herramienta que ya no necesite, la unidad en forma de disco está diseñada para un movimiento giratorio alrededor de su propio eje.

Este diseño, mientras resulta en unas dimensiones globales reducidas de la máquina-herramienta, todavía conduce a una serie de desventajas. En primer lugar, son necesarios dos motores o accionamientos separados a fin de controlar el movimiento de oscilación del brazo que sostiene la unidad en forma de disco y controlar el giro de la unidad en forma de disco alrededor de su eje. Esto hace el dispositivo de almacenaje caro y complicado.

El segundo lugar, el movimiento para introducir el dispositivo de almacenaje de porta-herramientas dentro del área de trabajo y la colocación sucesiva o contemporánea de la unidad de disco en la posición angular correcta son operaciones que consumen bastante tiempo. Esto hace más largo el tiempo total del ciclo de fabricación.

El documento DE-A-19534093 describe una máquina-herramienta que incluye las características del preámbulo de la reivindicación 1. En está máquina-herramienta conocida, herramientas grandes están dispuestas en un dispositivo de almacenaje de porta-herramientas discoidal el cual tiene una parte cortada. El cabezal de trabajo de la máquina-herramienta tiene un mandrino verticalmente dispuesto y está controlado a lo largo de los ejes de traslación. Las herramientas son recogidas y remplazadas en dicho dispositivo de almacenaje mediante un dispositivo de recogida de manipulación por dos lados auxiliar el cual transfiere las herramientas desde el dispositivo de almacenaje al mandrino del cabezal de trabajo y viceversa.

El propósito de esta invención es diseñar un dispositivo de almacenaje de porta-herramientas y una máquina-herramienta equipada con un dispositivo de almacenaje de este tipo, que puedan superar las desventajas de la técnica actual. En el contexto de la descripción que se proporciona aquí y de las reivindicaciones anexas, el término "máquina-herramienta" globalmente se refiere a una estación de trabajo o también a cualquier otro sistema equipado con una unidad de trabajo, también, incluyendo por lo menos un husillo y controlado a lo largo de uno o más ejes funcionales.

Este objeto se consigue mediante la combinación de características de la reivindicación 1. Las reivindicaciones dependientes se refieren a desarrollos adicionales particularmente ventajosos de la invención.

Esencialmente, la invención contempla un dispositivo de almacenaje de porta-herramientas para una máquina-herramienta, que incluye una unidad giratoria alrededor del respectivo eje de rotación con diversos soportes para dichas herramientas, caracterizado porque dicha unidad giratoria tiene una parte de la misma eliminada a lo largo de una primera sección de su desarrollo perimétrico, dichos soportes estando dispuestos alrededor de la sección restante del desarrollo perimétrico de la unidad giratoria, el giro alrededor de dicho eje introduciendo y extrayendo los soportes dentro y fuera de un área de extracción y depósito de las herramientas desde y a dichos
soportes.

En la práctica, puesto que se ha eliminado una parte, la unidad giratoria tiene una forma asimétrica con respecto a un plano perpendicular a la unidad giratoria y que incluye el eje de rotación de dicha unidad giratoria.

En la práctica, los soportes de las herramientas están colocados a lo largo de un arco de menos de 360° de circunferencia, a lo largo del cual dichos soportes son desplazados por el giro de la unidad giratoria alrededor del eje de rotación. Por ejemplo, los soportes pueden estar distribuidos sobre un arco de por encima justo de 180°, o incluso menos de 180°, por ejemplo incluso un arco de menos de 90°. Cuanto menor es el arco a lo largo del cual están distribuidos los soportes para las herramientas, menor será el desarrollo de la unidad que gira alrededor de su eje de rotación. Si las herramientas están distribuidas en soportes con sus ejes paralelos al eje de rotación, las herramientas se pueden colocar en un número suficiente incluso aunque estén distribuidas a lo largo de un arco inferior a 90°, por ejemplo.

En la práctica, con esta distribución, los soportes de las herramientas están incluidos en un sector de un anillo que tiene un desarrollo inferior a 360°, preferiblemente inferior a 220° y si es necesario, inferior a 90°.

Como se hará evidente a partir de la descripción de algunas formas prácticas de realización, el dispositivo de almacenaje de acuerdo con la invención permite superar las desventajas de la técnica anterior obteniendo una máquina-herramienta muy compacta. De hecho, el dispositivo de almacenaje de porta-herramientas se puede colocar adyacente al área de trabajo de la unidad de trabajo de la máquina-herramienta, de forma que al girar la unidad hasta la parte cortada (esto es, el borde recto en el caso de un segmento circular) queda frente al área de trabajo de la unidad de trabajo, la unidad giratoria no interferirá con el área de trabajo, mientras que girando la unidad giratoria hasta la parte en la que los soportes de las herramientas están colocados frente al área de trabajo, la unidad entra en el área accesible por la unidad de
trabajo.

Esto ofrece una serie ventajas. En primer lugar, ya no es necesario diseñar dos motores para controlar el movimiento del dispositivo de almacenaje de los porta-herramientas. De hecho, el mismo motor que pone en movimiento el giro de la unidad giratoria alrededor de su eje también transporta los diversos soportes de las herramientas al área accesible por la unidad de trabajo y determina la posición angular correcta a fin de permitir que la unidad extraiga la herramienta correcta y deposite la herramienta que ya no necesita el husillo.

El segundo lugar, es posible sincronizar el movimiento angular de la unidad giratoria con el movimiento de la unidad de trabajo de forma que la cantidad total de tiempo necesario para sustituir las herramientas se reduce a un mínimo. De hecho, el eje que controla el giro del dispositivo de almacenaje de los porta-herramientas se puede interpolar con el eje que controla la unidad de trabajo. El dispositivo de almacenaje de porta-herramientas y el husillo son transportados simultáneamente a la posición en la que se lleva a cabo el cambio de herramienta, siendo el movimiento del dispositivo de almacenaje un movimiento de colocación angular simple de la unidad giratoria. Esto no es posible con los dispositivos de almacenaje tradicionales que pueden ser transportados al área de cambio de herramienta sólo después de que la unidad de trabajo haya concluido su trabajo, evitando de ese modo colisiones.

La invención se comprenderá más fácilmente después de una revisión cuidadosa de la descripción y de las ilustraciones anexas, las cuales muestran una forma de realización práctica no limitativa de la invención. Más específicamente:

la figura 1 es una vista en planta del dispositivo de almacenaje de porta-herramientas y de la unidad de trabajo;

la figura 2 es una vista y una sección parcial tomada a lo largo de la línea II-II de la figura 1;

las figuras 3A y 3B ilustran una vista en planta del movimiento del dispositivo de almacenaje para la inserción de una herramienta;

la figura 4 muestra una sección de una forma de realización modificada del dispositivo de almacenaje de porta-herramientas;

la figura 5 muestra otra vista en planta de una forma de realización modificada adicional del dispositivo de almacenaje el cual no cae dentro del ámbito de las reivindicaciones;

la figura 6 es una vista en planta esquemática de una máquina-herramienta o una estación de trabajo completa equipada con una unidad de trabajo y un dispositivo de almacenaje de porta-herramientas de acuerdo con la invención;

las figuras 7A y 7B ilustran esquemáticamente dos ejemplos de la secuencia de movimientos para la extracción de una herramienta del dispositivo de almacenaje y para depositar una herramienta en el dispositivo de almacenaje en una máquina similar a aquella ilustrada en la figura 6.

En las figuras 1 y 2, se ilustra una primera forma de realización de la invención. El dispositivo de almacenaje de porta-herramientas está globalmente designado por 1, mientras 3 indica una unidad de trabajo equipada con un cabezal de trabajo 3 con una horquilla que soporta un husillo 5. En el ejemplo ilustrado, el husillo puede llevar a cabo una variedad de movimientos a lo largo de ejes de control numérico. En el ejemplo, se representan dos ejes de traslación horizontal X, Y y un eje de traslación vertical Z. También se representan dos movimientos oscilatorios alrededor de los ejes D y E. La estructura de la unidad de trabajo y el tipo de movimientos son conocidos por sí mismos y no requieren descripciones adicionales en este documento. No todos los movimientos son indispensables para el cambio de las herramientas.

El dispositivo de almacenaje de porta-herramientas 1 está sostenido por una viga estacionaria 9, que en la figura 1 está cortada para una comprensión más clara de la ilustración. La viga de soporte 9 sostiene un motor 11 cuyo árbol de salida acciona el giro de un árbol vertical 13 que soporta una unidad giratoria 15 en su extremo. Como se puede ver en detalle en la vista en planta de la figura 1, la unidad giratoria 15 tiene la forma de un disco cortado y su borde perimétrico está constituido por una primera sección con la forma de un arco de una circunferencia 15A y por una segunda sección constituida por una cuerda 15B. Esencialmente, la unidad giratoria 15 tiene por lo tanto la forma de un segmento de círculo que en este ejemplo tiene un desarrollo mayor que un semicírculo puesto que el eje de rotación A-A se encuentra dentro del área delimitada por el arco de la circunferencia 15A y la cuerda 15B. La sección del círculo puede tener un desarrollo menor, con el eje de rotación A-A colocado fuera del propio segmento. En este caso, por ejemplo, puede estar provisto un brazo de unión entre el eje de soporte y de rotación y el segmento del círculo. La cuerda 15B constituye la sección del desarrollo del perímetro a lo largo de la cual ha sido eliminada una parte de la unidad giratoria 15, haciendo ésta última asimétrica con respecto al eje A-A.

La unidad giratoria 15 está equipada con una pluralidad de soportes 17 a fin de alojar herramientas U que pueden ser montadas en el husillo 5 a fin de ejecutar diversas formas de proceso por medio del cabezal de trabajo 3 en una pieza de trabajo no representada. Los soportes 17 están colocados a lo largo de la sección perimétrica de la unidad giratoria constituida por el arco de la circunferencia 15A, esto es, no a lo largo de la sección que corresponde a la parte de la figura con simetría axial (círculo) que ha sido eliminada para formar el segmento de círculo que constituye la unidad giratoria 15.

La configuración de los soportes 17 es de tal forma que mantiene las herramientas U con sus ejes en una posición radial con respecto a la unidad giratoria 15.

En la figura 1, la unidad de trabajo está representada en la posición de trabajo extrema, esto es, en la posición más cerca posible del dispositivo de almacenaje 1. En esta posición, la unidad de funcionamiento todavía puede llevar a cabo su proceso y por lo tanto, el husillo 5 con la herramienta sujeta en el mismo no debe interferir con el dispositivo de almacenaje de porta-herramientas 1. C designa el área de la circunferencia del movimiento de la herramienta con la dimensión axial mayor que puede ser montada en el husillo 5. Como se puede ver en la figura 1, cuando el dispositivo de almacenaje de porta-herramientas 1 se encuentra en la posición angular representada aquí, esto es, con el borde constituido por la cuerda 15B encarado hacia la unidad de trabajo, la circunferencia C no forma intersección con el dispositivo de almacenaje de porta-herramientas 1. Por lo tanto, la unidad de trabajo puede ejecutar cualquier movimiento en esta posición sin el riesgo de colisión entre el dispositivo de almacenaje de porta-herramientas 1 y la herramienta montada en el husillo 5.

Cuando es necesario cambiar la herramienta sostenida por el husillo 5, el motor 11 controla el movimiento angular alrededor del eje de rotación A-A de la unidad giratoria 15, en la dirección de la flecha doble f15. El movimiento puede ser ejecutado también sólo en el mismo sentido o en el sentido de las agujas de reloj o en sentido contrario a las agujas del reloj, dependiendo de la posición final que deba asumir el dispositivo de almacenaje.

El movimiento es tal que lleva al husillo 5 a la alineación con el soporte 17 requerido. Este puede ser un soporte vacío sobre cual el husillo 5 deba depositar la herramienta que está siendo usada temporalmente, o un soporte 17 en el cual se encuentra la herramienta que deba ser insertada en el husillo 5. En la figura 1 la dirección de alineación entre el soporte y el husillo 5 está designada por B-B. El movimiento de giro en la dirección indicada por f15 de la unidad giratoria 15 está interpolado y sincronizado con el movimiento del cabezal de trabajo 3 y los dos movimientos están controlados por la misma unidad de control programable, a fin de reducir el tiempo necesario para esta operación. Esto significa, por ejemplo, que el movimiento giratorio de la unidad giratoria 15 puede empezar cuando el husillo 5 se encuentra a una cierta distancia del área de cambio de la herramienta, en donde está siendo completado el mecanizado de una pieza. El giro y la colocación angular de la unidad giratoria 15 terminan cuando el husillo 5 está alineado a lo largo de la línea recta desde B-B y completa el movimiento final en esta dirección a fin de depositar la herramienta en el soporte vacío 17, o a fin de acoplar la nueva herramienta.

El movimiento llevado a cabo por el dispositivo de almacenaje de porta-herramientas 1 y el husillo 5 para obtener el acoplamiento de una herramienta está claramente ilustrado en las figuras 3A y 3B. En la figura 3A el dispositivo de almacenaje 1 está todavía en la posición oculta con respecto al área de trabajo del cabezal de trabajo 3, esto es, con la parte del borde recto 15B de la unidad giratoria 15 girado hacia la unidad de trabajo. El inicio del movimiento de colocación angular está designado por f15. El husillo 5 está en la posición angular correcta y se acerca al dispositivo de almacenaje de acuerdo con la flecha f5. En la figura 3B, el dispositivo de almacenaje de porta-herramientas 1 ha alcanzado la posición angular correcta con la herramienta U1 en la posición alineada con el husillo 5 a lo largo de la línea recta B-B. El husillo 5 mientras tanto se ha aproximado lo suficientemente cerca como para llevar la espiga de la herramienta U1 al acoplamiento con el propio husillo. Los movimientos designados por f5 y f15 están interpolados y sincronizados como se ha indicado antes.

Parece claro a partir de lo anterior, que con la forma asimétrica obtenida eliminando una parte a lo largo de la cuerda 15B de la figura de revolución (con simetría axial con respecto a A-A) que conforma la unidad giratoria, se consigue la posibilidad de introducir los soportes 17 dentro del área de extracción y de depósito de la herramienta por el husillo así como la posibilidad de seleccionar estos soportes, todo con un único movimiento de giro controlado.

La figura 4 muestra una forma de realización modificada del dispositivo de almacenaje de porta-herramientas 1. En esta forma de realización, están provistos dos series de soportes 17 y están colocados en dos niveles diferentes. Las herramientas están sostenidas radialmente otra vez sobre la unidad giratoria de doble nivel. Los mismos números de referencia designan piezas idénticas o correspondientes a aquellas representadas en la forma de realización anterior.

La figura 5 muestra una forma de realización modificada en la que las herramientas están sostenidas con sus propios ejes paralelos al eje de rotación A-A de la unidad giratoria 15. Por ejemplo, el husillo se ilustra doble en este caso, pero debe entenderse que la configuración del husillo puede variar en todos los casos descritos (único, doble, o incluso con un número mayor de herramientas, por ejemplo, como un husillo en cruz con cuatro herramientas). El desplazamiento de acoplamiento y depósito de la herramienta llevado a cabo por el husillo 5 es paralelo al eje A-A, mientras que en los dos casos anteriores era radial.

La forma de realización representada en la figura 5 permite que un número mayor de herramientas sean colocadas en el mismo nivel comparado con la forma de realización representada en la figura 1, sin tener que utilizar la disposición de múltiples niveles representada en la figura 4.

La figura 6 ilustra una vista en planta esquemática de una máquina-herramienta o una estación de trabajo completa, equipada con el dispositivo de almacenaje de porta-herramientas de acuerdo con la invención. La máquina-herramienta tiene una estructura similar al tipo descrito ilustrado en el documento EP-A-0873817.

El número de referencia 1 designa el dispositivo de almacenaje de porta-herramientas y el número de referencia 3 designa el cabezal de trabajo sostenido por una unidad 21 que se mueve a lo largo del eje X, que se traslada a lo largo de una base 6. Enfrente de la base 6, hay dos bases secundarias 8A y 8B sobre las cuales se trasladan dos guías deslizantes 10A y 10B, vigas de soporte 12A y 12B sobre las cuales están sujetas las piezas de trabajo que están siendo procesadas. Y designa el eje de traslación horizontal perpendicular al eje X. En este caso, el desplazamiento a lo largo de la dirección Y está asignado a las guías deslizantes 10A y 10B y por lo tanto a la pieza de trabajo, en lugar de al cabezal de trabajo. Este desplazamiento no es necesario para llevar a cabo la operación de cambio de herramientas. El tercer eje de traslación Z es vertical y por lo tanto perpendicular al plano de la figura.

El cabezal de trabajo 3 está equipado con una horquilla 4 que lleva un husillo en cruz 5.

Las figuras 7A y 7B ilustran esquemáticamente los movimientos que lleva a cabo el husillo 5 para extraer la herramienta U (figura 7A) y los movimientos necesarios para depositar la herramienta U en el dispositivo de almacenaje 1. El movimiento de extracción es un movimiento de aproximación a lo largo del eje X para transportar la espiga de la herramienta U al acoplamiento con el husillo y entonces un desplazamiento a lo largo de la dirección Z para la extracción del husillo del soporte 17. Una secuencia alternativa de movimientos está indicada entre paréntesis, en donde la herramienta U se separa del soporte 17 por medio de un giro alrededor del eje D.

Los movimientos en sentidos inversos de acuerdo con la dirección Z y X o de acuerdo con la dirección D y X permite que la herramienta U sea depositada en el dispositivo de almacenaje (figura 7B).

El concepto de la invención ilustrado antes en una serie de formas de realización puede ser implantado en una variedad de soluciones, incluyendo unidades giratorias que no tengan bordes circulares. Por ejemplo, se puede contemplar que la unidad giratoria tenga un desarrollo poligonal, por ejemplo hexagonal, octogonal o con un número mayor de lados. Los soportes 17 de las herramientas U están colocados a lo largo de los lados, mientras una parte del polígono se eliminará a fin de obtener la posibilidad de ocultar el dispositivo de almacenaje del área de trabajo, es decir, el área de sustitución de las herramientas por medio de un giro simple de la unidad alrededor de su eje. El general, los soportes 17 de las herramientas están colocados a lo largo de un arco de una circunferencia que es inferior a 360° y que constituye por lo tanto una parte de la circunferencia a lo largo de la cual se desplazan los soportes por medio del giro de la unidad giratoria 15 alrededor del eje de rotación A-A. La unidad giratoria está correspondientemente cortada en el área en la cual no están colocados los soportes de las herramientas, a fin de reducir sus dimensiones globales que liberarán en consecuencia el área de cambio de la herramienta por medio de un giro simple de la unidad giratoria 15 a lo largo del eje A-A de selección de la herramienta.

Se comprenderá que la ilustración muestra sólo parcialmente y no de forma limitativa formas de realización de la invención, la cual puede variar en sus formas y disposiciones sin salirse del ámbito del concepto sobre el cual se basa la invención, como se define en las reivindicaciones siguientes. La presencia de números de referencia en las reivindicaciones incluidas no limita el ámbito de protección y tienen el único propósito de facilitar la lectura de las referencias que se realizan con la descripción anterior.

Claims (13)

1. Máquina-herramienta incluyendo:

- un cabezal de trabajo (3) con por lo menos un husillo (5) para una herramienta (U), dicho husillo pudiéndose desplazar en traslación o en rotación alrededor de por lo menos dos ejes de control numérico (D; E; X; Y; Z);

- y un dispositivo de almacenaje de porta-herramientas (1) con una unidad giratoria (15) que gira alrededor del respectivo eje de rotación (A-A) equipado con una pluralidad de soportes (17) para dichas herramientas (U), dicha unidad giratoria (15) estando provista de una forma de disco con una parte eliminada a lo largo de una primera sección (15B) de su desarrollo perimetral, los soportes (17) estando dispuestos alrededor de la sección restante (15A) del desarrollo perimetral de la unidad giratoria (15), el giro alrededor de dicho eje (A-A) introduciendo y extrayendo los soportes (17) dentro y fuera de un área de extracción y depósito de las herramientas desde y sobre dichos soportes (17);

caracterizada porque:

- dichos soportes (17) están diseñados de tal forma que las herramientas están sostenidas en ellos con sus ejes en una posición radial con respecto al eje de rotación (A-A) de dicha unidad giratoria (15);

- dicha unidad giratoria (15) está dispuesta de tal manera que cuando gira hasta que dicha primera sección (15B) de su perímetro está encarada al área de trabajo del desplazamiento de la herramienta (C) de dicho cabezal de trabajo (3), la unidad giratoria (15) no interfiere con el área de trabajo (C); mientras, que girando la unidad giratoria (15) hasta la parte en la que están colocados los soportes (17) de las herramientas hacia el área de trabajo (C), la unidad de trabajo (15) entra en el área accesible por el cabezal de
trabajo (3);

- y dichos ejes de control numérico (D; E; X; Y; Z) incluyen por lo menos un eje de rotación (D; E) para llevar dicho husillo a la alineación con uno de dichos soportes (17).

2. Máquina-herramienta de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizada porque dicha unidad giratoria (15) tiene una forma asimétrica con respecto a un plano perpendicular a la unidad giratoria (15) y que contiene el eje de rotación (A-A) de dicha unidad giratoria (15).

3. Máquina-herramienta de acuerdo con la reivindicación 1 y 2 caracterizada porque dichos soportes (17) de las herramientas están dispuestos a lo largo de un arco de menos de 360° en una circunferencia, a lo largo del cual los soportes (17) son desplazados con el giro de dicha unidad giratoria (15) alrededor del eje de rotación (A-A).

4. Máquina-herramienta de acuerdo con la reivindicación 1, 2 y 3 caracterizada porque los soportes (17) de las herramientas están contenidos en una sección de un anillo que tiene un desarrollo inferior a 360°.

5. Máquina-herramienta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 caracterizada porque la unidad giratoria (15) tiene una forma de disco con un desarrollo de segmento circular.

6. Máquina-herramienta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 caracterizada porque dicha unidad giratoria (15) tiene la forma de un segmento de un anillo.

7. Máquina-herramienta de acuerdo con la reivindicación 5 caracterizada porque el segmento de círculo está delimitado por un borde circunferencial y una cuerda, el centro del círculo al cual pertenece este segmento descansa en el eje de rotación (A-A) de dicha unidad giratoria.

8. Máquina-herramienta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 caracterizada porque dicha unidad giratoria tiene la forma de una sección de un anillo sostenido por un árbol que forma intersección con el centro del anillo, dicho centro descansando en el eje de rotación (A-A) de dicha unidad giratoria (15).

9. Máquina-herramienta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque incluye un motor (11) para controlar el giro de dicha unidad giratoria (15).

10. Máquina-herramienta de acuerdo con la reivindicación 9 caracterizada porque el movimiento de dicho motor (15) está controlado de un modo sincronizado con el movimiento de aproximación del husillo (5) de la máquina-herramienta a la cual está asociado el dispositivo de almacenaje (1).

11. Máquina-herramienta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque dicha unidad giratoria (15) presenta por lo menos dos series que se solapan de dichos soportes (17).

12. Máquina-herramienta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque dicha máquina-herramienta está controlada por una unidad central programable, dicha unidad central controlando los movimientos de dicho husillo (5) y porque el dispositivo de almacenaje de porta-herramientas (1) está asociado con un motor (11) que controla el giro alrededor de su respectivo eje (A-A), dicho motor (11) estando controlado por dicha unidad central a fin de colocar el dispositivo de almacenaje de porta-herramientas (1) de un modo sincronizado con el movimiento del husillo (7).

13. Máquina-herramienta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque dicho husillo (7) se puede desplazar a lo largo de dos ejes de traslación horizontales (X, Y), un eje de traslación vertical (Z) y dos ejes oscilantes
(D, E).