ES2284795T3 - Aparato para afilar las hojas de herramientas cortantes. - Google Patents
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Abstract
Aparato para afilar las hojas de herramientas cortantes, que comprende una platina (1) provista de una abertura (2) que permite el paso de la hoja de herramienta, frente a la cual abertura (2) están dispuestas dos estructuras de afilado (10, 12) en forma de husillos alargados que se cruzan, los cuales husillos de afilado (10, 12) están articulados a nivel de uno de sus extremos sobre dicha platina (1), cada uno a un lado de dicha abertura (2), y presentan unos medios de retorno elásticos, de manera que se obtenga una V de afilado móvil bajo la presión de la hoja a afilar, caracterizado porque cada husillo de afilado (10, 12) está constituido por un vástago conformado en U que comprende dos brazos paralelos o sensiblemente paralelos (48, 50) unidos a nivel de uno de sus extremos (52) y cuyos cuales dos extremos libres presentan unos retornos en escuadra (54, 56), formando unos ejes de articulación que pasan a alojarse libres de rotación en unos orificios de empotrado (58, 60) descentrados, practicados en dicha platina (1) o sobre un soporte (3, 4) apropiado solidario de dicha platina (1), de manera que se obtenga un retorno elástico de dichos husillos de afilado (10, 12) por un efecto de torsión.
Description
Aparato para afilar las hojas de herramientas
cortantes.
La presente invención se refiere a un utillaje
para afilar las hojas de herramientas cortantes, y en particular
las hojas de cuchillos.
Las hojas de herramientas cortantes necesitan un
mantenimiento regular para conservar su poder de corte.
Este mantenimiento consiste en unas operaciones
regulares de afilado en el curso de las cuales se reforma el filo
por medio de una muela o de una máquina adecuada; entre dos
operaciones de afilado, el desgaste del filo es retardado por unas
operaciones de afilado por medio de una herramienta llamada
"afilador", por medio de un afilador de diábolo, o también por
medio de un módulo de afilado con husillos cruzados (fijos o
articulados).
El tipo de afilador de afilado utilizado es
función del grado de desgaste de la hoja. Muy a menudo el operario
se sirve de un afilador "rugoso" para desbastar el trabajo,
antes de utilizar un afilador de acabado "liso" que sirve de
bruñidor para el filo de la hoja.
Pero la utilización de estos afiladores de
afilado necesita una tecnicidad importante y una habilidad manual
experimentada; en consecuencia no pueden ser utilizados eficazmente
por cualquiera.
Los afiladores del tipo de diábolo y los del
tipo de husillos fijos son relativamente ineficaces y no permiten
obtener una calidad de afilado interesante.
Los módulos de afilado del tipo de husillos
cruzados articulados sirven generalmente para bruñir las hojas de
herramientas y presentan el interés de poder ser utilizados de forma
satisfactoria incluso por personas que no disponen de una gran
experiencia o de una gran tecnicidad en el campo del afilado.
Un aparato de este tipo, descrito en el
documento US-A-5 478 272, está
constituido por una base plana en la cual está practicada una
ranura vertical destinada al paso de la hoja a afilar, y provista de
dos husillos de afilado que se cruzan frente a dicha ranura. Los
dos husillos de afilado, realizados en hilo de acero, tienen una
forma general curva y están articulados a nivel de su extremo
superior sobre la base plana, por medio de botones rotativos
asociados a unos resortes de retorno. Estos husillos forman entre sí
una V de afilado que es móvil bajo la presión de la hoja de la
herramienta que se desea afilar; la V móvil correspondiente permite
asegurar una presión de tratamiento regular o relativamente regular
sobre la hoja de la herramienta.
Unos topes inferiores y superiores limitan el
pivotamiento de dichos husillos entre una posición alta y una
posición baja.
La estructura de este tipo de aparato es sin
embargo relativamente compleja, en particular debido a la presencia
de los resortes de retorno integrados en los botones rotativos.
Además, estos resortes se fatigan bastante rápidamente y es
necesario reemplazarlos regularmente, lo que no es siempre muy fácil
de realizar, y lo que provoca unos costes de piezas y de mano de
obra consecuentes.
La presente invención propone un aparato de
afilado del tipo del que acaba de ser descrito, es decir del tipo
con husillos cruzados articulados, pero de estructura simplificada,
por tanto de mantenimiento más fácil y de precio de coste menos
oneroso.
Otro objetivo de la presente invención es
mejorar el guiado de la hoja de herramienta para mejorar la calidad
de afilado.
Otro objetivo aún de la invención es proponer,
como complemento de los dos husillos de afilado articulados que
sirven de bruñidor, un dispositivo complementario apto para asegurar
unas operaciones más a fondo de enderezado del filo de la hoja de
herramienta (operaciones más a fondo que se emparentan con las
realizadas por los afiladores "rugosos" clásicos).
El aparato de acuerdo con la presente invención,
para afilar las hojas de herramientas cortantes, es por tanto el
tipo que comprende una platina por vista de una abertura que permite
el paso de la hoja de herramienta, frente a la cual abertura están
dispuestas dos estructuras de afilado en forma de husillos alargados
que se cruzan, los cuales husillos de afilado están articulados a
nivel de uno de sus extremos sobre dicha platina, cada uno a un
lado de dicha abertura, y comprenden unos medios de retorno
elásticos, de manera que se obtenga una V de afilado móvil bajo la
presión de la hoja a afilar.
De acuerdo con la presente invención, cada
husillo de afilado está constituido por un vástago con forma de U
que comprende dos brazos paralelos o sensiblemente paralelos unidos
a nivel de uno de sus extremos y cuyos dos extremos libres
presentan unos retornos en escuadra, formando unos ejes de
articulación que pasan a alojarse libres de rotación en unos
orificios de empotramiento descentrados, practicados sobre dicha
platina o sobre un soporte apropiado solidario de dicha platina, de
manera que se obtenga un retorno elástico de dichos husillos de
afilado por un efecto de torsión.
Siempre según la invención, los dos husillos de
afilado tienen una forma general curva que forma permanentemente
entre ellos un ángulo del orden de 40º.
Siempre según la invención, la platina del
aparato está provista de una abertura vertical, estando los dos
husillos de afilado articulados en la parte superior de la platina
de soporte, sobre unos ejes perpendiculares al plano de ésta
última.
Según una forma de realización preferida, los
dos husillos de afilado presentan cada uno unos retornos en
escuadra orientados en sentido inverso. En reposo, estos retornos
están ventajosamente descentrados.
Los retornos en escuadra de los husillos de
afilado, que forman los ejes de articulación, pueden ser fácilmente
extraídos de sus orificios de recepción, de manera que hacen dichos
husillos amovibles con el fin en particular de facilitar su
reemplazado o su limpieza.
Según otra particularidad interesante, los dos
husillos de afilado están imbricados uno en el otro.
Según otra particularidad aún, el aparato de
afilado de acuerdo con la presente invención comprende una
estructura de guiado de la hoja de herramienta, en forma de dos
hojas planas independientes dispuestas enfrentadas, fijadas a nivel
de su extremo superior sobre la platina o sobre un soporte solidario
de dicha platina. Estas dos hojas están separadas una de la otra en
la parte superior y entran en contacto una con la otra a nivel de su
extremo inferior para definir una V de guiado autoapretante,
dispuesto justo detrás de los dos husillos de afilado.
Estas dos hojas de guiado están preferentemente
en diedro para formar una primera V ensanchada en la parte superior
de la abertura de la platina, y una segunda V, cerrada en su parte
inferior.
Según otra característica aún, las hojas de
guiado están provistas, en la parte inferior, de medios para
enderezar el filo de las hojas de herramientas. Estos medios se
presentan ventajosamente en forma de dos lengüetas monobloque
extraídas cada una de una de las hojas de guiado y plegadas en
sentido inverso una de la otra para formar una V de enderezado.
Según otra particularidad, la platina del
aparato de afilado presenta una pata monobloque que permite su
empotramiento amovible en un soporte apropiado.
Pero la invención será ilustrada, sin estar en
modo alguno limitada, por la descripción siguiente de un modo de
realización particular, dado únicamente a título de ejemplo y
representado en los planos anexos, en los cuales:
- la figura 1 es una vista en perspectiva de un
aparato de afilado de acuerdo con la presente invención;
- la figura 2 es una vista ampliada, en
perspectiva, de la V de enderezado dispuesta a nivel del extremo
inferior de las hojas de guiado;
- la figura 3 es una vista ampliada, en
perspectiva, de los dos husillos de afilado montados sobre su
soporte;
- la figura 4 es una vista frontal del aparato
ilustrado en la figura 1;
- la figura 5 es una vista en sección según
5-5 de la figura 4;
- la figura 6 es una vista por encima de uno de
los elementos de soporte de un husillo de afilado, representado
aisladamente;
- la figura 7 es una vista en sección según
7-7 de la figura 6;
- la figura 8 es una vista en sección según
8-8 de la figura 7;
- la figura 9 es una vista por encima del otro
elemento de soporte de husillo de afilado, representado
aisladamente;
- la figura 10 es una vista en sección según
10-10 de la figura 9;
- la figura 11 es una vista en sección según
11-11 de la figura 10;
- la figura 12 es una vista frontal del aparato
de afilado ilustrado en la figura 1, con una hoja de cuchillo
posicionada entre las hojas de guiado.
El aparato de afilado ilustrado en las figuras 1
a 5 está constituido por una platina de metal 1 en la zona media de
la cual está practicada una abertura 2 que desemboca hacia
arriba.
En la parte superior de esta abertura 2, la
platina 1 está equipada con dos estructuras aplicadas 3 y 4 que
constituyen unos soportes, por una parte para un par de hojas planas
6, 8 destinadas a guiar la hoja de la herramienta que se desea
afilar, y por otra parte para dos husillos de afilado 10, 12 que se
cruzan justo delante de dichas hojas de guiado 6, 8.
El soporte 3 está ilustrado aisladamente en las
figuras 6 a 8, y el soporte 4 en las figuras 9 a 11; estos soportes
3 y 4 tienen ambos la misma estructura general, pero el soporte 3 es
ligeramente más corto, de manera que permita la imbricación de los
dos husillos de afilado 10, 12, como se verá más adelante.
Cada soporte 3, 4 está en forma general de U que
comprende una base 14, un ala posterior 16 y un ala delantera 18.
Se extienden perpendicularmente al plano de la platina 1, en resalte
hacia delante, fijados por soldadura de su ala posterior 16 sobre
la platina 1 a lo largo de los bordes de la abertura 2.
En las figuras 7 y 10, se observa la presencia
de una escotadura 20 practicada en el ala posterior 16, que
facilita el posicionado correcto de los soportes 3 y 4 en una forma
complementaria de empotramiento recortada en la platina 1, antes de
la solidarización por soldadura.
La base 14 de los soportes 3 y 4 presenta un
orificio roscado 22 que permite la fijación amovible de las hojas
planas 6 y 8 por medio de un tornillo 24, 26 (figura 4).
Las dos hojas planas 6 y 8 están realizadas por
ejemplo en inoxidable de resorte cromado; las mismas están
dispuestas enfrentadas y se extienden perpendicularmente al plano de
la platina 1. Estas hojas 6, 8 presentan cada una un retorno de
extremo en L 28 que permite su fijación sobre los soportes 3 y 4 por
medio de los tornillos 24, 26; a partir de este retorno en L 28,
las dos hojas 6 y 8 toman cada una la forma de un diedro para
constituir juntas una primera V ensanchada 30 en la parte superior
de la abertura 2, seguida de una segunda V cerrada 32, en la parte
inferior de dicha abertura.
Los bordes inferiores 34 y 36 de las dos hojas 6
y 8 entran en contacto uno con el otro para formar un sistema de
guiado autoapretante.
Justo por encima de su borde inferior 34 y 36,
las dos hojas 6 y 8 presentan unos recortes internos desplazados 38
y 40 (figura 2) que forman unas lengüetas monobloque plegadas en
sentido inverso una de la otra para constituir una V 42 que permite
el enderezado del filo de la hoja de herramienta, en una alineación
perfecta.
El ángulo que forman entre ellas las dos
lengüetas 38 y 40 es del orden de 40º.
Cada lengüeta monobloque 38, 40 está asociada a
una abertura lateral que permite el empotramiento de la lengüeta
homóloga.
Los dos husillos de afilado 10 y 12 están
realizados en hilo metálico, por ejemplo en hilo inoxidable de
resorte cromado. Los mismos están constituidos por un vástago
conformado en U, que comprende dos brazos paralelos 48, 50,
solidarios por uno de sus extremos 52 y cuyos extremos libres
presentan unos retornos monobloque en escuadra 54, 56, ilustrados a
trazos en la figura 5, que pasan a enmangarse en unos orificios
apropiados 58, 60 practicados en el ala delantera 18 de los
soportes 3 y 4.
Este empotramiento de los retornos 54 y 56 en
los orificios 58 y 60 permite la articulación de los husillos 10 y
12 sobre su soporte respectivo 3, 4, alrededor de ejes
perpendiculares a la platina de soporte 1.
Los orificios 58 y 60 se extienden
perpendicularmente al plano de la platina 1 y atraviesan de parte a
parte el ala delantera 18 de los soportes 3 y 4.
Los dos orificios 58 y 60 están descentrados
para obtener un sistema de retorno elástico de los husillos 10 y 12
por un efecto de torsión de los dos brazos paralelos 48 y 50. El
posicionado de los retornos 54, 56, y el de los dos orificios de
acogida 58, 60 está adaptado para obtener las características de
retorno elásticas deseadas.
En reposo, los dos brazos 48 y 50 de los
husillos 10 y 12 son paralelos, y uno de estos brazos tiene una
longitud un poco más importante que el otro para descentrar los dos
retornos 54 y 56 a fin de permitir su empotramiento en los
orificios 58, 60.
Estos retornos 54, 56 están orientados en
sentido inverso uno del otro para que los dos brazos paralelos 48,
50 de los husillos 10, 12 se posicionen a uno y otro lado de las
alas delanteras 18 de los soportes 3 y 4, siendo posible este
posicionado gracias a la elasticidad de la unión de extremo 52 de
dichos husillos. Los retornos 54 y 56 están simplemente enmangados
en los orificios 58 y 60, libres de rotación y amovibles.
Los dos husillos de afilado 10 y 12 están
montados imbricados uno en el otro de la manera ilustrada en las
figuras 1, 3 y 5 para optimizar las operaciones de afilado, y
también para limitar el volumen del aparato. Esta imbricación está
aquí realizada gracias a una ligera diferencia de longitud de los
soportes 3 y 4.
En las figuras 1, 3 y 5 se observa la forma
general curva de los dos husillos 10 y 12, que permite conservar
entre ellos un ángulo del orden de 40º, cualquiera que sea la
profundidad de penetración de la hoja de herramienta.
En reposo, los dos husillos de afilado 10 y 12
están en posición alta, estando su extremo bloqueado por unas
estructuras de tope 62 dispuestas sobre los lados de la platina 1.
Estos topes 62 pueden estar realizados en monobloque, por plegado
de las partes laterales de la platina 1; los mismos pueden también
estar constituidos por elementos independientes, aplicados y
fijados por cualquier medio apropiado.
En los extremos de los topes 62, se observa la
presencia de un pequeño recorte 64 (figuras 1 y 4) estructurado
para formar una galga de control que permite al operario verificar
el desgaste de la punta de su cuchillo.
En reposo, se observa que los dos husillos de
afilado 10 y 12 se cruzan justo por debajo del nivel de transición
entre la V ensanchada 30 y la V cerrada 32 de las hojas de guiado 6
y 8.
La platina de soporte 1 tiene una forma general
triangular; la misma puede presentar unas aberturas internas 66 a
uno y otro lado de la abertura pasante 2, que permiten aligerar su
peso.
En la parte inferior, la platina 1 está provista
de una pata monobloque 68 que permite el empotrado amovible del
aparato de afilado en un soporte apropiado, fijado sobre el puesto
de trabajo. El aparato puede así ser muy fácilmente extraído de su
soporte, en particular en vista a su limpieza o desinfección.
Un recorte interno 70 practicado en la pata
monobloque 68 permite también aligerar el peso del aparato.
Como aparece en la figura 12, una vez el aparato
posicionado verticalmente sobre su soporte (no representado), el
operario coloca la hoja de herramienta 72 que desea afilar entre las
dos hojas 6 y 8 que forman un guiado autoapretante.
Si desea utilizar la V de enderezado 42 formada
por las dos lengüetas monobloque 38 y 40, ejerce una presión
vertical sobre la herramienta, suficiente para que su hoja alcance
dicha V 42 separando los dos husillos 10, 12; el operario puede
entonces ejercer los movimientos de vaivén adaptados para
"trabajar" el filo de la hoja de herramienta de manera similar
o emparentada al trabajo clásico de un afilador "rugoso".
La hoja de herramienta es entonces guiada por la
V autoapretante 32 de las hojas de guiado 6, 8 que asegura un
ángulo de trabajo perfecto.
Los dos husillos de afilado 10 y 12 son a
continuación utilizados para asegurar el acabado de la operación de
afilado, es decir para "bruñir" o alisar la hoja de
herramienta, como puede hacerse de manera clásica por medio de un
afilador "liso".
El operario efectúa entonces unos movimientos de
vaivén de la hoja de herramienta sobre los dos husillos de afilado
10, 12, ejerciendo una presión justa suficiente para no alcanzar la
V de enderezado 42.
Los dos husillos de afilado 10 y 12 se parecen a
unas barras de torsión móviles en forma de arcos y permiten
conservar entre ellos, cualquiera que sea la profundidad de
penetración de la hoja de herramienta en la V cerrada 32, el buen
ángulo de ataque que permite optimizar el trabajo sobre el filo de
la hoja.
El movimiento hacia abajo de la hoja de
herramienta está limitado por la presencia de la V de enderezado 42
y no es por tanto necesario prever unas estructuras de tope bajas
para los dos husillos de afilado 10 y 12. En cualquier caso, los
dos husillos 10 y 12, imbricados uno en el otro, no pueden separarse
uno del otro en la parte inferior.
Los dos husillos de afilado 10 y 12 presentan
intrínsecamente sus propios medios de retorno elásticos, lo que
simplifica la estructura del aparato. Además, estos dos husillos
pueden muy fácilmente ser desmontados y montados de nuevo en su
soporte, en particular para las operaciones de reemplazado a
consecuencia de un deterioro, o simplemente para su limpieza.
El aparato de acuerdo con la presente invención
tiene una estructura general relativamente simple y es muy completo
puesto que propone dos conjuntos asociados que permiten trabajar de
modo diferente el filo de las hojas de herramientas.
El modo de realización que acaba de ser descrito
está íntegramente realizado en metal. Desde luego algunas partes, y
en particular la platina 1 así como las estructuras de soporte
aplicadas 3 y 4 pueden ser obtenidas en material plástico moldeado;
en este último caso, la fijación de las estructuras de soporte 3 y 4
sobre la platina de material plástico puede obtenerse por medio de
tornillos adecuados.
Claims (11)
1. Aparato para afilar las hojas de herramientas
cortantes, que comprende una platina (1) provista de una abertura
(2) que permite el paso de la hoja de herramienta, frente a la cual
abertura (2) están dispuestas dos estructuras de afilado (10, 12)
en forma de husillos alargados que se cruzan, los cuales husillos de
afilado (10, 12) están articulados a nivel de uno de sus extremos
sobre dicha platina (1), cada uno a un lado de dicha abertura (2),
y presentan unos medios de retorno elásticos, de manera que se
obtenga una V de afilado móvil bajo la presión de la hoja a afilar,
caracterizado porque cada husillo de afilado (10, 12) está
constituido por un vástago conformado en U que comprende dos brazos
paralelos o sensiblemente paralelos (48, 50) unidos a nivel de uno
de sus extremos (52) y cuyos cuales dos extremos libres presentan
unos retornos en escuadra (54, 56), formando unos ejes de
articulación que pasan a alojarse libres de rotación en unos
orificios de empotrado (58, 60) descentrados, practicados en dicha
platina (1) o sobre un soporte (3, 4) apropiado solidario de dicha
platina (1), de manera que se obtenga un retorno elástico de dichos
husillos de afilado (10, 12) por un efecto de torsión.
2. Aparato según la reivindicación 1,
caracterizado porque comprende dos husillos de afilado (10,
12) de forma general curva que forman de forma permanente entre sí
un ángulo del orden de 40º.
3. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque comprende una
platina (1) provista de una abertura vertical (2), estando los dos
husillos de afilado (10, 12) articulados en la parte superior de
dicha platina (1), sobre unos ejes perpendiculares al plano de esta
última.
4. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los husillos de
afilado (10, 12) presentan cada uno unos retorno en escuadra (54,
56) orientados en sentido inverso.
5. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los husillos de
afilado (10, 12) presentan cada uno unos retornos (54, 56) que
están descentrados en reposo.
6. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque comprende dos
husillos de afilado (10, 12) imbricados uno en el otro.
7. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque comprende una
estructura de guiado de la hoja de herramienta, en forma de dos
hojas planas independientes (6, 8) dispuestas enfrentadas, fijadas
a nivel de su extremo superior sobre la platina (1), o sobre un
soporte (3, 4) solidario de dicha platina (1), separadas una de la
otra a este nivel, y que entran en contacto una con la otra a nivel
de su extremo inferior (34, 36), definiendo dichas hojas (6, 8) una
V de guiado autoapretante (30, 32) justo detrás de los dos husillos
de afilado (10, 12).
8. Aparato según la reivindicación 7,
caracterizado porque comprende unas hojas de guiado (6, 8) en
diedro para formar una primera V (30) ensanchada en la parte
superior de la abertura (2) de la platina (1), y una segunda V (32)
cerrada, en la parte inferior de dicha abertura (2).
9. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones 7 ó 8, caracterizado porque comprende unas
hojas de guiado (6, 8), provistas, en la parte inferior, de medios
(42) para enderezar el filo de las hojas de herramientas.
10. Aparato según la reivindicación 9,
caracterizado porque los medios para enderezar el filo de las
hojas de herramientas están constituidos por dos lengüetas
monobloque (38, 40) extraídas cada una de una de las hojas de
guiado (6, 8) y plegadas en sentido inverso una de la otra para
formar una V de enderezado (42).
11. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque comprende una
platina (1) provista de una pata monobloque (68) que permite su
empotramiento amovible en un soporte apropiado.
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