ES2288402B1 - Maquina de corte y biselado para la obtencion de piezas de ceramica y procedimiento de obtencion de piezas ceramicas. - Google Patents

Maquina de corte y biselado para la obtencion de piezas de ceramica y procedimiento de obtencion de piezas ceramicas. Download PDF

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Abstract

Máquina de corte y biselado para la obtención de piezas de cerámica y su procedimiento a partir de una barra alargada extrusionada (2) que comprende un bastidor (1) que incluye medios de corte para obtener porciones individuales con sus bordes biselados, medios de biselado y desplazamiento para desplazar la barra alargada (2) y para las piezas cerámicas cortadas, comprendiendo el bastidor (1) un carro móvil (3) que se desplaza hacia delante y hacia atrás sobre dicho bastidor (1) mediante medios de guía, estando dispuestos los medios de corte y biselado en dicho carro móvil (3), tal que dichos medios de corte y biselado actúan simultáneamente sobre la barra extrusionada (2) cuando está situada en el interior del carro móvil (3) y cuya velocidad del carro móvil (3) es la misma velocidad que los medios de desplazamiento para la barra extrusionada (2) cuando está realizando las operaciones de corte y biselado.

Description

Máquina de corte y biselado para la obtención de piezas de cerámica y procedimiento de obtención de piezas cerámicas.
Objeto de la invención
La presente solicitud de Patente de Invención tiene por objeto el registro de una máquina de corte y biselado y a un procedimiento para la obtención de piezas de cerámica que incorporan notables innovaciones y ventajas frente a otras máquinas conocidas con la misma finalidad.
Más concretamente, hace referencia a una máquina para cortar y biselar destinada a la obtención de piezas de cerámica a partir de una barra alargada extrusionada de un material cerámico que comprende esencialmente un bastidor que incluye medios de corte para obtener las piezas cerámicas en porciones individuales y con sus bordes biselados, medios de biselado y medios de desplazamiento para desplazar la barra alargada y para las piezas cerámicas cortadas.
Antecedentes de la invención
Es bien conocida la existencia de máquinas y dispositivos para la producción de piezas cerámicas, por ejemplo, ladrillos que son posteriormente utilizados en el sector de la construcción.
Para la obtención de las piezas cerámicas en las máquinas conocidas, en primer lugar, se realiza el biselado en cuatro caras de una barra alargada y maciza extrusionada previamente con una longitud que puede oscilar entre 1200 y 2000 mm., tras un desplazamiento transversal de la barra con respecto al eje longitudinal. En una segunda etapa, se desplaza nuevamente dicha barra para llevar a cabo el corte de la barra alargada la cual es cortada mediante el uso de elementos de corte en forma de alambres y finalmente las piezas cortadas y biseladas son transportadas a un separador. Debido a las diferentes posiciones que adopta la barra en las diferentes etapas, este proceso de fabricación resulta relativamente lento por lo cual se hace necesario buscar nuevas soluciones.
Descripción de la invención
La presente invención se ha desarrollado con el fin de proporcionar una máquina de corte y biselado para la obtención de piezas de cerámica que resuelva los inconvenientes anteriormente mencionados, aportando, además, otras ventajas adicionales que serán evidentes a partir de la descripción que se acompaña a continuación.
La máquina de corte y biselado de la invención para la obtención de piezas de cerámica a partir de una barra alargada extrusionada, es del tipo que comprende un bastidor que incluye medios de corte para obtener las piezas cerámicas en porciones individuales y con sus bordes biselados, medios de biselado y medios de desplazamiento para desplazar la barra alargada y para las piezas cerámicas cortadas, y se caracteriza por el hecho de que el bastidor comprende además un carro móvil que se desplaza hacia delante y hacia atrás sobre dicho bastidor mediante medios de guía, estando dispuestos los medios de corte y medios de biselado en dicho carro móvil, tal que dichos medios de corte y biselado actúan de una forma simultánea sobre la barra extrusionada cuando está situada en el interior del carro móvil y en el que la velocidad del carro móvil es la misma velocidad que los medios de desplazamiento para la barra extrusionada cuando está realizando las operaciones de corte y biselado.
Gracias a estas características, se obtiene una máquina con la finalidad descrita anteriormente que permite obtener una serie de ventajas frente a las máquinas conocidas en la técnica, permitiendo una reducción del tiempo necesario para llevar a cabo las operaciones de corte y biselado al actuar de forma simultánea y sin la necesidad de desplazar la barra extrusionada a diferentes posiciones para realizar las operaciones de corte y biselado. Además, la disposición de los medios de corte garantiza un corte adecuado y sin dejar recortes de material sobrantes. De este modo, la máquina descrita es capaz de fabricar aproximadamente 24000 piezas cortadas y biseladas cada hora.
Según otro aspecto de la máquina de la invención, los medios de biselado consisten en un par de juegos de biseladores desplazables situados en ambos lados del carro móvil entre los cuales se posiciona la barra extrusionada, por lo menos un juego de biseladores superior desplazable situado por encima de dicha barra extrusionada y por lo menos un juego de biseladores inferior desplazable situado por debajo de la barra extrusionada. Dicho biselado puede llevarse a cabo por medio de embutición, arranque de barro mediante el uso de cuchillas o bien mediante unos elementos de biselar que se detallan más adelante.
Preferentemente, el juego de biseladores laterales está formado por una pluralidad de elementos para biselar alienados y separados una distancia predeterminada, los cuales están fijados a un travesaño desplazable en sentido transversal con respecto a la barra extrusionada a través de medios de guía y accionado dicho travesaño por medios de accionamiento, teniendo la cara de los elementos que está enfrentada a la barra extrusionada una forma de cuña que define el contorno del bisel, y disponiendo además dichos elementos de una ranura central coincidente con el vértice de la cuña. Por otro lado, el juego de biseladores superior e inferior consisten en una pluralidad de discos para biselar con el contorno periférico en forma de cuña que define el contorno del bisel, en el que está provisto una ranura anular central transversal, estando dichos discos situados a lo largo de un mismo eje longitudinal, estando provisto además dicho juego de biseladores superior e inferior de medios de guía para su desplazamiento.
En el juego de biseladores laterales se dispone en el espacio entre los elementos para biselar de dispositivos aprisionadores elásticos que entran en contacto y fijan la barra alargada durante la operación de corte y biselado que garantizan una fijación apropiada de la barra extrusionada.
También preferentemente, los medios de desplazamiento para las piezas cerámicas consisten en una cinta transportadora sinfín de tipo telescópica que tiene al menos un punto de fijación en el bastidor y un punto de fijación en el carro móvil.
Ventajosamente, los medios de corte incluyen medios de desplazamiento de tal modo que el tramo de hilo de alambre que realiza el corte puede ser substituido por otro tramo de hilo de alambre continuo para reducir el desgaste del hilo de alambre y evitar cortes defectuosos.
En una realización alternativa, la máquina de corte y biselado dispone de dos juegos de biseladores desplazables superior e inferior con los medios de corte alineados, de modo que durante la operación de funcionamiento solamente opera uno de ellos. De esta manera, en caso de romperse uno de los hilos de alambre, puede substituirse uno de los juegos por otro sin necesidad de detener el proceso de fabricación y al mismo tiempo realizando la operación de mantenimiento o sustitución del alambre. Esto resulta particularmente ventajoso teniendo en cuenta que el paro de la máquina para sustituir uno de los hilos de alambre puede provocar el secado de la barra extrusionada y, por lo tanto, debería ser desechada por otra barra extrusionada nueva.
Además, es objeto de la presente invención proporcionar un procedimiento de fabricación de piezas de cerámica a partir de una barra alargada extrusionada mediante el uso de la máquina de corte y biselado según las reivindicaciones anteriores, que comprende las siguientes etapas:
a)
Situar una barra extrusionada de material cerámico en el interior del carro móvil que se desplaza a la misma velocidad que la barra extrusionada;
b)
Acercamiento de los dispositivos aprisionadores elásticos de los juegos de biseladores laterales hasta que toman contacto y sujetan la barra extrusionada;
c)
Acercamiento de los dos juegos de biseladores laterales;
d)
Desplazamiento de los juegos de biseladores superior e inferior en un sentido de desplazamiento al mismo tiempo que los alambres de corte atraviesan la barra extrusionada; y
e)
Depositar las piezas cortadas y biseladas sobre la cinta transportadora.
Otras características y ventajas de la máquina para la obtención de piezas de cerámica objeto de la presente invención resultarán evidentes a partir de la descripción de una realización preferida, pero no exclusiva, que se ilustra a modo de ejemplo no limitativo en los dibujos que se acompañan, en los cuales:
Breve descripción de los diseños
Figura 1.- Es una vista en perspectiva de una máquina de corte y biselado para la obtención de piezas cerámicas de acuerdo con la presente invención;
Figura 2.- Es una vista en planta de la máquina de corte y biselado representada en la figura 1;
Figura 3.- Es una vista en alzado lateral de la máquina representada en las figuras anteriores;
Figura 4.- Es una vista de detalle en planta correspondiente a un tramo de un juego de biseladores situado a un lateral de la barra extrusionada;
Figura 5.- Es una vista de detalle aumentada en planta correspondiente a los dispositivos aprisionadores;
Figura 6.- Es una vista en alzado frontal de la máquina de corte y biselado de acuerdo con la presente invención;
Figura 7.- Es una vista de detalle en alzado lateral correspondiente a un tramo del carro móvil de la máquina de la invención en base a la figura anterior; y
Figura 8.- Es una vista en perspectiva de una pieza de cerámica cortada y biselada con la máquina de corte y biselado objeto de la invención.
Descripción de una realización preferente
Tal como se muestra en las figuras 1, 2 y 3, la máquina de corte y biselado aquí descrita es utilizada para obtener piezas de cerámica, como por ejemplo ladrillos (9) (ver figura 8), a partir de barras alargadas extrusionadas en un ciclo continuo de producción. Dicha máquina está constituida por un bastidor de apoyo (1) que incluye medios de corte para obtener las piezas cerámicas en porciones individuales, medios de biselado para obtener los bordes cada porción individual biselados y medios de desplazamiento para desplazar la barra alargada (2) y para las piezas cerámicas una vez cortadas. Dicha máquina está provista además de un carro móvil (3) que se desplaza hacia delante y hacia atrás sobre dicho bastidor (1) mediante medios de guía conocidos. Como puede apreciarse, dicho carro móvil (3) está constituido por una estructura de pórtico metálica que está accionado por un motor eléctrico (10). Tanto los medios de corte como los medios de biselado están dispuestos en dicho carro móvil (3), tal que dichos medios de corte y biselado actúan de una forma simultánea sobre la barra extrusionada (2) cuando está situada en el interior del carro móvil (3).
En las figuras de la realización preferente, la barra extrusionada (2) se ha representado en una posición en el interior del carro móvil (3) justo antes de realizar las operaciones de corte y biselado.
Cabe destacar que la velocidad del carro móvil (3) es la misma velocidad que los medios de desplazamiento para la barra extrusionada (2) cuando se están realizando las operaciones de corte y biselado.
Con respecto a los medios de biselado de la máquina consisten en un par de juegos de biseladores desplazables situados en ambos lados del carro móvil (3) entre los cuales se posiciona la barra extrusionada (2), un juego de biseladores superior desplazable situado por encima de dicha barra extrusionada (2) y un juego de biseladores inferior desplazable situado por debajo de la barra extrusionada (2).
El juego de biseladores laterales está formado por una pluralidad de elementos para biselar (4) que están alienados y separados una distancia predeterminada, los cuales están fijados a un travesaño (5) desplazable en sentido transversal con respecto a la barra extrusionada (2) a través de medios de guía y accionado dicho travesaño (5) por medios de accionamiento. Tales medios de accionamiento están constituidos por un motor eléctrico (17) situado en la parte superior del carro móvil (3) que acciona un mecanismo formado por dos bielas (18) en cuyo extremo tienen acoplada una palanca (19) que se extiende en sentido descendente al que se fija el travesaño (5).
La cara de los elementos para biselar (4) que está enfrentada a la barra extrusionada (2) tiene una forma de cuña que define el contorno del bisel, disponiendo además dichos elementos (4) de una ranura central (6) coincidente con el vértice de la cuña, tal como puede verse con mayor claridad en la figura 4.
En la figura 4, se muestra también como el juego de biseladores anteriormente descrito dispone en el espacio entre los elementos para biselar (4) de dispositivos aprisionadores elásticos (7) que entran en contacto y fijan la barra alargada (2) durante la operación de corte y biselado, estando dichos dispositivos aprisionadores (7) acoplados también al travesaño (5) tal como se detallará más adelante.
El juego de biseladores superior e inferior que actúan de forma simultánea durante su funcionamiento, consisten en una pluralidad de discos para biselar (8) con el contorno periférico en forma de cuña que define el contorno del bisel, en el que está provisto una ranura anular central transversal, estando dichos discos (8) situados a lo largo de un mismo eje longitudinal, estando provisto además de medios de guía para su desplazamiento que consisten en guías carril por las cuales se desplazan cada uno de los juegos.
Haciendo referencia a los medios de corte consisten en una pluralidad de hilos de alambre (11) con un diámetro comprendido entre 0,6 y 1,2 mm. los cuales pasan cada uno de ellos a través de las ranuras (6) provistas en cada uno de los elementos (4) y discos (8) para biselar de los juegos de biseladores superior, inferior y uno de los laterales de manera que los hilos de alambre (11) están asociados al movimiento de los juegos de biseladores superior e inferior, estando además dichos hilos de alambre (11) inferiormente almacenados en rodillos (12) situados en la parte inferior del bastidor (1) de la máquina a través de un eje en el cual en uno de sus extremos está provisto de un embrague neumático para destensar y desenrollar el hilo de alambre (11). En base al diámetro del hilo de alambre (11), las ranuras (6) tienen una anchura comprendida entre 1 y 1,5 mm. para el paso del hilo de alambre (11) sin que existan problemas de rozamiento u obstrucción del paso del hilo (11).
Los medios de corte incluyen medios de desplazamiento de tal modo que el tramo de hilo de alambre (11) que realiza el corte puede ser substituido por otro tramo de hilo de alambre (11) continuo. También, disponen de detectores situados en los rodillo (12) para detectar la rotura de cualquiera de los hilos de alambre (11).
Los medios de desplazamiento para las piezas cerámicas consisten en una cinta transportadora sinfín (13) de tipo telescópica que tiene dos puntos de fijación (A, B) en el bastidor (1) y un punto de fijación (C) en el carro móvil (3), estando dicha cinta (13) accionada por un motor eléctrico (20).
Los dispositivos aprisionadores elásticos (7) consisten en una pletina (14) rectangular que tiene en acoplado en la cara opuesta a la barra de extrusionado (2) un eje (15) axialmente oscilante que incluye exteriormente un resorte elástico (16).
El tramo del hilo de alambre (11) que está situado entre el juego de biseladores superior e inferior está inclinado con respecto a un eje vertical del carro móvil (3).
En una realización alternativa de la máquina de corte y biselado de la presente invención, se puede disponer de dos juegos de biseladores superior e inferior con sus respectivos hilos de corte, de modo que en caso de rotura de uno de los hilos, puede substituirse de una forma rápida y sencilla un juego de biseladores por otro igual.
A continuación se explicará el procedimiento de funcionamiento de la máquina de corte y biselado de la invención de una forma clara y sencilla, tal como sigue:
En primer lugar, se situar una barra extrusionada (2) de material cerámico en el interior del carro móvil (3) que se desplaza a la misma velocidad que la barra extrusionada (2). Posteriormente, se acercan los dispositivos aprisionadores elásticos (7) de los juegos de biseladores laterales hasta que toman contacto y sujetan la barra extrusionada (2) y seguidamente se acercan los dos juegos de biseladores laterales. En otra etapa del proceso, los juegos de biseladores superior e inferior se desplazan en un sentido de desplazamiento al mismo tiempo que los hilos de alambre (11) de corte atraviesan la barra extrusionada (2). Finalmente se depositan las piezas cortadas y biseladas sobre la cinta transportadora (13) donde nuevamente se repite el ciclo con el paso de otra barra extrusionada (2) por la máquina.
Los detalles, las formas, las dimensiones y demás elementos accesorios, así como los materiales empleados en la fabricación de la máquina de corte y biselado para la obtención de piezas de cerámica de la invención podrán, ser convenientemente sustituidos por otros que sean técnicamente equivalentes y no se aparten de la esencialidad de la invención ni del ámbito definido por las reivindicaciones que se incluyen a continuación.

Claims (12)

1. Máquina de corte y biselado para la obtención de piezas de cerámica a partir de una barra alargada extrusionada (2) que comprende un bastidor (1) que incluye medios de corte para obtener las piezas cerámicas en porciones individuales y con sus bordes biselados, medios de biselado y medios de desplazamiento para desplazar la barra alargada (2) y para las piezas cerámicas cortadas, caracterizada por el hecho de que el bastidor (1) comprende además un carro móvil (3) que se desplaza hacia delante y hacia atrás sobre dicho bastidor (1) mediante medios de guía, estando dispuestos los medios de corte y medios de biselado en dicho carro móvil (3), tal que dichos medios de corte y biselado actúan de una forma simultánea sobre la barra extrusionada (2) cuando está situada en el interior del carro móvil (3) y en el que la velocidad del carro móvil (3) es la misma velocidad que los medios de desplazamiento para la barra extrusionada (2) cuando está realizando las operaciones de corte y biselado.
2. Máquina de corte y biselado según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que los medios de biselado consisten en un par de juegos de biseladores desplazables situados en ambos lados del carro móvil (3) entre los cuales se posiciona la barra extrusionada (2), por lo menos un juego de biseladores superior desplazable situado por encima de dicha barra extrusionada (2) y por lo menos un juego de biseladores inferior desplazable situado por debajo de la barra extrusionada (2).
3. Máquina de corte y biselado según la reivindicación 2, caracterizada por el hecho de que el juego de biseladores laterales está formado por una pluralidad de elementos para biselar (4) alienados y separados una distancia predeterminada, los cuales están fijados a un travesaño desplazable en sentido transversal con respecto a la barra extrusionada (2) a través de medios de guía y accionado dicho travesaño por medios de accionamiento, teniendo la cara de los elementos a biselar (4) que está enfrentada a la barra extrusionada (2) una forma de cuña que define el contorno del bisel, y disponiendo además dichos elementos de una ranura central (6) coincidente con el vértice de la cuña.
4. Máquina de corte y biselado según la reivindicación 2 y 3, caracterizado por el hecho de que el juego de biseladores dispone en el espacio entre los elementos para biselar (4) de dispositivos aprisionadores elásticos (7) que entran en contacto y fijan la barra alargada (2) durante la operación de corte y biselado, estando dichos dispositivos aprisionadores (7) acoplados al travesaño.
5. Máquina de corte y biselado según la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que el juego de biseladores superior e inferior actúan de forma simultánea entre sí, consistiendo cada uno de los juegos en una pluralidad de discos para biselar (8) con el contorno periférico en forma de cuña que define el contorno del bisel, en el que está provisto una ranura anular central transversal, estando dichos discos (8) situados a lo largo de un mismo eje longitudinal, estando provisto además dicho juego de biseladores superior e inferior de medios de guía para su desplazamiento.
6. Máquina de corte y biselado según las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por el hecho de que los medios de corte consisten en una pluralidad de hilos de alambre (11) los cuales pasan cada uno de ellos a través de las ranuras provistas en cada uno de los elementos y discos para biselar de los juegos de biseladores superior, inferior y uno de los laterales de manera que los hilos de alambre (11) están asociados al movimiento de los juegos de biseladores superior e inferior, estando además dichos hilos de alambre (11) inferiormente almacenados en rodillos (12) situados en la parte inferior del bastidor (1) de la máquina a través de un eje.
7. Máquina de corte y biselado según la reivindicación 6, caracterizada por el hecho de los medios de corte incluyen medios de desplazamiento de tal modo que el tramo de hilo de alambre (11) que realiza el corte puede ser substituido por otro tramo de hilo de alambre (11) continuo.
8. Máquina de corte y biselado según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que los medios de desplazamiento para las piezas cerámicas consiste en una cinta transportadora sinfín (13) de tipo telescópica que tiene al menos un punto de fijación en el bastidor (1) y un punto de fijación en el carro móvil (3).
9. Máquina de corte y biselado según la reivindicación 4, caracterizada por el hecho de que los dispositivos aprisionadores elásticos (7) consisten en una pletina (14) que tiene en acoplado en la cara opuesta a la barra de extrusionado (2) un eje (15) axialmente oscilante que incluye exteriormente un resorte elástico (16).
10. Máquina de corte y biselado según la reivindicación 6, caracterizada por el hecho de que el tramo del hilo de alambre (11) que está situado entre el juego de biseladores superior e inferior está inclinado con respecto a un eje vertical del carro móvil (3).
11. Máquina de corte y biselado según la reivindicación 2, 5 o 10, caracterizada por el hecho de que dispone de dos juegos de biseladores desplazables superior e inferior con los medios de corte alineados, de modo que durante la operación de funcionamiento solamente opera uno de ellos.
12. Procedimiento de fabricación de piezas de cerámica a partir de una barra alargada extrusionada (2) mediante el uso de la máquina de corte y biselado según las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que comprende las siguientes eta-
pas:
a)
Situar una barra extrusionada (2) de material cerámico en el interior del carro móvil (3) que se desplaza a la misma velocidad que la barra extrusionada (2);
b)
Acercamiento de los dispositivos aprisionadores elásticos (7) de los juegos de biseladores laterales hasta que toman contacto y sujetan la barra extrusionada (2);
c)
Acercamiento de los dos juegos de biseladores laterales;
d)
Desplazamiento de los juegos de biseladores superior e inferior en un sentido de desplazamiento al mismo tiempo que los hilos de alambre (11) de corte atraviesan la barra extrusionada (2); y
e)
Depositar las piezas cortadas y biseladas sobre la cinta transportadora (13).
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