ES2271154T3 - Dispositivo de doblado con herramienta de doblado y accionamiento de doblado. - Google Patents

Abstract

Dispositivo de doblado en una máquina dobladora (1) para doblar piezas de trabajo en forma de barra y/o de vara, en especial tubos (8), con una herramienta de doblado (10) y un accionamiento de doblado (11) con brazo basculante (21) y motor de accionamiento de doblado (22), presentando la herramienta de doblado (10) al menos un contrafuerte de pieza de trabajo (12, 13) y, en el brazo basculante (21), una pieza de apriete (17, 18), pudiéndose virar el brazo basculante (21) con la pieza de apriete (17, 18), mediante el motor de accionamiento de doblado (22), en torno a un eje de doblado (14) que discurre en dirección transversal a la pieza de trabajo, y pudiéndose doblar la pieza de trabajo, apretada por la pieza de apriete (17, 18) contra el respectivo contrafuerte de pieza de trabajo (12, 13), mediante el viraje del brazo basculante (21) con la pieza de apriete (17, 18), alrededor del contrafuerte de pieza de trabajo (12, 13), caracterizado porque el árbol motriz (27) del motor de accionamiento de doblado (22) está orientado paralelo al eje de doblado (14), y unido por acoplamiento motriz, por los dos extremos de árbol (28, 29), al brazo basculante (21).

Description

Dispositivo de doblado con herramienta de doblado y accionamiento de doblado.

La invención se refiere a un dispositivo de doblado en una máquina dobladora para doblar piezas de trabajo en forma de barra y/o de vara, en especial tubos, con una herramienta de doblado y un accionamiento de doblado con brazo basculante y motor de accionamiento de doblado, presentando la herramienta de doblado al menos un contrafuerte de pieza de trabajo y, en el brazo basculante, al menos una pieza de apriete, pudiéndose virar el brazo basculante con la pieza de apriete mediante el motor de accionamiento de doblado en torno a un eje de doblado que discurre en dirección transversal a la pieza de trabajo, y pudiéndose doblar la pieza de trabajo, apretada por la pieza de apriete contra el respectivo contrafuerte de pieza de trabajo, con el viraje del brazo basculante con la pieza de apriete alrededor del contrafuerte de pieza de trabajo.

Un dispositivo de doblado de este tipo, que trabaja según el principio de rodamiento y estiramiento-doblado, ha sido revelado en la DE-A-4010445. En el caso del estado de la técnica se halla ubicado un motor eléctrico de accionamiento de doblado en el interior de una mesa de doblado que sobresale de un armazón de máquina y está dotada en su extremo libre de una herramienta de doblado. La herramienta de doblado incluye dos matrices de doblado que están montadas en los extremos, situadas una enfrente de la otra, de un árbol. El eje geométrico de este árbol, es decir el eje de doblado, discurre en sentido transversal a la pieza de trabajo. Unido también al árbol hay un brazo basculante que es virable en torno al eje de doblado al girar el árbol y las matrices de doblado. En el brazo basculante son movibles, en dirección transversal a la pieza de trabajo, mordazas que colaboran con las matrices de doblado. El accionamiento de matriz de doblado y brazo basculante para el doblado de la pieza de trabajo se realiza mediante un motor eléctrico de accionamiento de doblado, cuyo árbol del motor está conectado a través de un engranaje con un árbol de transmisión que discurre en sentido transversal al eje de doblado. El movimiento de giro del árbol de transmisión es transmitido, a través de un engranaje de cambio de dirección en forma de engranaje cónico, al árbol dispuesto concéntricamente al eje de doblado, en que se alojan las matrices de doblado, así como el brazo basculante.

El accionamiento de doblado, y con ello el conjunto de la instalación de doblado conocidos previamente son de construcción relativamente grande. Esto vale sobre todo para los casos en los que hay que proporcionar un momento de flexión elevado y hay que utilizar un motor de accionamiento de doblado correspondientemente voluminoso.

El crear un dispositivo de doblado en el cual se hallan también a disposición momentos flexión elevados, manteniendo un tipo de construcción compacta, es la meta que se propone alcanzar la presente invención.

Según la invención esta tarea es solucionada por el objeto de la reivindicación 1. Como consecuencia de la aquí prevista orientación del árbol motriz del motor de accionamiento de doblado, paralelamente al eje de doblado, no hay necesidad de un engranaje de cambio de dirección que de otro modo es indispensable y necesita espacio de instalación. Como el motor de accionamiento de doblado tiene dos lados de accionamiento y el brazo basculante está unido a ambos lados de accionamiento, el momento del motor es introducido en el brazo basculante repartido por varios lugares. En conjunto, resulta una unidad que a pesar de su construcción compacta es manifiestamente potente, y que como consecuencia de sus pequeñas dimensiones de construcción y de su masa reducida posee una movilidad óptima, por ejemplo para la orientación de la herramienta de trabajo con respecto a la pieza de trabajo a doblar.

De las reivindicaciones dependientes 2 a 6 se deducen tipos de construcción especiales del dispositivo de doblado según la reivindicación 1.

Las formas de construcción de la invención preferentes según las reivindicaciones 2 y 3 se caracterizan por un tipo de construcción especialmente compacto. Según la reivindicación 2 el árbol motriz del motor de accionamiento de doblado está dispuesto coaxial con el eje de doblado. Los motores Torque, es decir motores de accionamiento eléctricos de movimiento lento, tienen una altura reducida y pueden proporcionar al mismo tiempo momentos de giro elevados.

La intercalación de engranajes entre los lados de accionamiento del motor de accionamiento de doblado y el brazo basculante (reivindicación 4) permite adaptar de manera sencilla la configuración del accionamiento de doblado a las exigencias de cada caso de aplicación. En conexión con motores de accionamiento de doblado de movimiento lento puede conseguirse una larga durabilidad del mecanismo.

La reivindicación 5 se refiere a un dispositivo de doblado que trabaja según el principio de rodamiento y estiramiento-doblado y que para este menester hace uso de manera ventajosa del concepto de accionamiento de doblado según la invención.

El objeto de la reivindicación 6, por último, es un dispositivo de doblado mediante el cual se pueden doblar piezas de trabajo en diferentes direcciones (de doblado a derecha/izquierda) utilizando el accionamiento de doblado según la invención.

En lo que sigue, la invención se explica con referencia a dibujos esquemáticos de un ejemplo de construcción. Las figuras muestran:

Figura 1: una vista global en perspectiva de una máquina dobladora con dispositivo de doblado.

Figura 2: el dispositivo de doblado de la figura 1 en representación individual parcialmente cortada.

Figura 3: el área del motor de accionamiento de doblado del dispositivo de doblado según las figuras 1 y 2, en representación parcialmente cortada.

Según la figura 1, una máquina dobladora 1 incluye un cuerpo base de máquina 2, así como un dispositivo de doblado 3, en forma de cabeza de doblado, que está aplicado en la parte frontal del cuerpo base de máquina 2 a través de un brazo saliente 4. En su parte superior, el cuerpo base de máquina 2 lleva un carro de avance de piezas de trabajo 5, así como un carro de retroceso de mandril 6. El carro de avance de pieza de trabajo 5 está dotado de un mandril de sujeción 7 de construcción usual, en el cual, en el ejemplo mostrado, se sujeta un tubo 8. En el carro de retroceso de mandril 6 está dispuesta una barra de mandril situada de manera invisible en el dibujo, que penetra de manera acostumbrada en el tubo a través del carro de avance de pieza de trabajo 5 y del mandril de sujeción 7, y que presenta en su extremo opuesto al carro de retroceso de mandril 6 un mandril para doblar. Mediante procedimiento de mando CNC del carro de avance de piezas de trabajo 5 y mediante giro asimismo gobernado del mandril de sujeción 7, el tubo 8 es posicionado en su sentido longitudinal y en su sentido periférico con respecto al dispositivo de doblado 3. Mediante procedimiento asimismo de mando CNC del carro de retroceso de mandril 6 el mandril para doblar se deja mover en el interior del tubo 8 entre una posición de uso y una posición de retroceso.

El dispositivo de doblado 3 presenta una estructura de soporte 9 con una herramienta de doblado 10, así como un accionamiento de doblado 11 asimismo de mando CNC.

La herramienta de doblado 10 incluye contrafuertes de pieza de trabajo 12, 13 en forma de matrices de doblado, que son girables alrededor de un eje de doblado 14 que discurre en sentido transversal a la pieza de trabajo y están dotadas de surcos de tubo 15, 16 que discurren en sentido de la periferia. Con los contrafuertes de pieza de trabajo 12, 13 colaboran mordazas de herramienta de doblado 10, que sirven de piezas de apriete 17, 18. Las piezas de apriete 17, 18 presentan surcos de tubo 19, 20 y son movibles, en un brazo basculante 21 del accionamiento de doblado 11, en sentido transversal a la pieza de trabajo.

Aparte del brazo basculante 21, el accionamiento de doblado 11 incluye un motor de accionamiento de doblado 22 construido en forma de motor Torque, así como engranajes 23, 24. A través de los engranajes 23, 24 el motor de accionamiento de doblado 22 está conectado por acoplamiento motriz con los contrafuertes de pieza de trabajo 12, 13, así como con el brazo basculante 21. Los contrafuertes de pieza de trabajo 12, 13 son girables mediante el motor de accionamiento de doblado 22 alrededor del eje de doblado 14, y el brazo basculante 21 con las piezas de apriete 17, 18 puede virar mediante el motor de accionamiento de doblado 22 en torno al eje de doblado 14. La herramienta de doblado 10 se representa en detalle en la figura 2, y el accionamiento de doblado 11 en las figuras 2 y 3.

Según muestra la figura 3 el motor de accionamiento de doblado 22 tiene un rotor 25, una armadura 26 y un árbol motriz 27. El eje geométrico del árbol motriz 27 coincide con el eje de doblado 14. Del árbol motriz 27 se forman en los extremos de árbol opuestos 28, 29 dos lados de accionamiento del motor. Al extremo de árbol 28 se une el engranaje 23, al extremo de árbol 29 el engranaje 24. Por su lado de salida el engranaje 23 está unido al contrafuerte de pieza de trabajo 12, y el engranaje 24 al contrafuerte de pieza de trabajo 13. El brazo basculante 21 está acoplado tanto al elemento de engranaje de salida del engranaje 23, como al elemento de engranaje de salida del engranaje 24 (figura 2). De este modo resulta una aplicación simétrica de la fuerza de accionamiento proporcionada por el motor de accionamiento de doblado al brazo basculante 21. Como la transmisión de fuerza se efectúa repartida por los dos engranajes 23, 24, éstos pueden construirse de tamaño relativamente pequeño.

A través de la estructura de soporte 9 el conjunto del dispositivo de doblado 3 está alojado de manera girable sobre un eje 30 en el brazo saliente 4. El brazo saliente 4 a su vez puede virarse sobre un eje 31 con respecto al cuerpo base de máquina 2. También los movimientos de giro y de viraje del dispositivo de doblado 3 en torno al eje 30, así como del brazo saliente en torno al eje 31 son gobernados numéricamente.

Para el doblado, el tubo 8 es por lo pronto posicionado, mediante el carro de avance de piezas de trabajo 5, del modo deseado con respecto a la herramienta de doblado 10, en dirección longitudinal a la pieza de trabajo, estando la herramienta de doblado 10 abierta. El mandril para doblar en el interior del tubo 8 es trasladado, mediante un procedimiento análogo del carro de retroceso de mandril 6, a su posición de uso. A continuación es cerrada la herramienta de doblado 10. En el caso del ejemplo mostrado el tubo 8 es empotrado de este modo entre la matriz de doblado o contrafuerte de pieza de trabajo 12 y la correspondiente mordaza o pieza de apriete 17. De este modo resulta la situación representada en las figuras 1 y 2.

Para la producción de un arco de tubo, a partir del régimen de marcha según las figuras 1 y 2, el brazo basculante 21 es virado, junto con la mordaza o pieza de apriete 17, en torno al eje de doblado 14 en dirección de la flecha 32, mediante accionamiento del motor de accionamiento de doblado 22. Al mismo tiempo se produce un movimiento giratorio correspondiente de la matriz de doblado o contrafuerte de pieza de trabajo 12. El tubo 8 es doblado en dirección de la flecha 32 en un ángulo deseado en torno al contrafuerte de pieza de trabajo 12.

Aplicando el contrafuerte de pieza de trabajo 13, así como la correspondiente pieza de apriete 18 de la herramienta de doblado 10, puede crearse un arco de tubo que discurre en sentido contrario a la flecha 32. Antes, hay que girar la herramienta de doblado 10 sobre el eje 30 con respecto a la posición según la figura 1, y hay que orientarla, junto con el contrafuerte de pieza de trabajo 13 y la pieza de apriete 18, mediante inclinación del brazo saliente 4 en torno al eje 31, de tal manera que después de cerrar la herramienta de doblado 10 el tubo 8 viene a situarse en los surcos de tubo 16, 20 del contrafuerte de pieza de trabajo 13, así como de la pieza de apriete 18. Mediante el viraje sucedente del brazo basculante 21 y el giro del contrafuerte de pieza de trabajo 13 sobre el eje de doblado 14 se produce el arco de tubo deseado.

En el doblado se halla a disposición, en el brazo basculante 21, la suma del momento por el lado de salida de engranaje del engranaje 23 y del momento por el lado de salida de engranaje del engranaje 24. Como consecuencia, en el dispositivo de doblado 3 pueden proporcionarse momentos de doblado suficientes para el doblado de piezas de trabajo, incluso con la utilización de engranajes individuales 23, 24 de construcción pequeña.

En lugar del motor Torque mostrado en los dibujos, como motor de accionamiento de doblado pueden utilizarse otros tipos de motor, por ejemplo motores sincrónicos. Los motores Torque se prestan especialmente para el acoplamiento directo, a diferencia del ejemplo representado, pero asimismo posible, del árbol motriz 27 al contrafuerte de pieza de trabajo 12, 13 y/o el brazo basculante 21.

Claims (6)

1. Dispositivo de doblado en una máquina dobladora (1) para doblar piezas de trabajo en forma de barra y/o de vara, en especial tubos (8), con una herramienta de doblado (10) y un accionamiento de doblado (11) con brazo basculante (21) y motor de accionamiento de doblado (22), presentando la herramienta de doblado (10) al menos un contrafuerte de pieza de trabajo (12, 13) y, en el brazo basculante (21), una pieza de apriete (17, 18), pudiéndose virar el brazo basculante (21) con la pieza de apriete (17, 18), mediante el motor de accionamiento de doblado (22), en torno a un eje de doblado (14) que discurre en dirección transversal a la pieza de trabajo, y pudiéndose doblar la pieza de trabajo, apretada por la pieza de apriete (17, 18) contra el respectivo contrafuerte de pieza de trabajo (12, 13), mediante el viraje del brazo basculante (21) con la pieza de apriete (17, 18), alrededor del contrafuerte de pieza de trabajo (12, 13), caracterizado porque el árbol motriz (27) del motor de accionamiento de doblado (22) está orientado paralelo al eje de doblado (14), y unido por acoplamiento motriz, por los dos extremos de árbol (28, 29), al brazo basculante (21).

2. Dispositivo de doblado según la reivindicación 1, caracterizado porque el árbol motriz (27) del motor de accionamiento de doblado (22) está dispuesto coaxialmente con el eje de doblado (14).

3. Dispositivo de doblado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se prevé como motor de accionamiento de doblado (22) un motor Torque.

4. Dispositivo de doblado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el árbol motriz (27) del motor de accionamiento de doblado (22) está unido por acoplamiento motriz, en sendos extremos de árbol (28, 29), con el brazo basculante (21), a través de engranajes (23, 24).

5. Dispositivo de doblado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al árbol motriz (27) del motor de accionamiento de doblado (22) está unido por acoplamiento motriz al menos un contrafuerte de pieza de trabajo (12, 13) de la herramienta de doblado (10), en forma de matriz de doblado, que por tanto es girable alrededor del eje de doblado (14), y porque la herramienta de doblado (10) presenta al menos una pieza de apriete (17, 18) en forma de mordaza movible en el brazo basculante (21) en dirección transversal a la pieza de trabajo, pudiéndose empotrar la pieza de trabajo entre la matriz de doblado y la mordaza correspondiente, y doblar, empotrada, sobre la matriz de doblado, mediante el giro de la matriz de doblado y viraje del brazo basculante con la mordaza.

6. Dispositivo de doblado según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque sendos extremos de árbol (28, 29) del árbol motriz (27) del motor de accionamiento de doblado (22) están respectivamente unidos por acoplamiento motriz al menos a una matriz de doblado girable alrededor del eje de doblado (14), estando las matrices de doblado, coordinadas a los extremos de árbol (28, 29), dispuestas en el sentido del eje de doblado (14) a ambos lados del motor de accionamiento de doblado (22), y colaborando respectivamente con una mordaza, movible en el brazo basculante (21) en dirección transversal a la pieza de trabajo, y siendo girable el dispositivo de doblado (3) alrededor de un eje (39) que discurre en sentido longitudinal a la pieza de trabajo, pudiéndose trasladar a discreción una de las matrices de doblado dispuestas a ambos lados del motor de accionamiento de doblado (22), así como su correspondiente mordaza, a una posición de uso.