ES2305147T3 - Dispositivo para la alimentacion intermitente de una pieza bruta en forma de banda. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para la alimentación intermitente de una pieza bruta (7) en forma de banda a una prensa equipada con herramientas para el mecanizado intermitente de la pieza bruta (7) en forma de banda, dispositivo que tiene, como mínimo, un servomotor (2) eléctrico de funcionamiento intermitente con un árbol de accionamiento (6), un cilindro superior (10) dispuesto en un árbol superior (8, 9) y un cilindro inferior (22) dispuesto en un árbol inferior (20, 21), cilindros (10, 22) de los cuales, como mínimo uno, está conectado en accionamiento con el, como mínimo un servomotor (2), cilindros (10, 22) destinados a agarrar la pieza bruta (7) a alimentar mediante un apriete por ambos lados y avanzarla de modo intermitente mediante un movimiento de rotación intermitente, dispositivo en el que cada árbol (8, 9; 20, 21) tiene un primer segmento de árbol (8; 20) axial del lado del servomotor y un segundo segmento de árbol (9; 21) alejado del servomotor dispuesto a una distancia axial del primer segmento de árbol (8; 20), y en el que un cilindro correspondiente (10; 22) queda apretado entre el primero (8, 20) y el segundo (9; 21) segmento de árbol, caracterizado porque a través de cada segundo segmento de árbol (9; 21) alejado del servomotor pasa un tornillo tensor (11; 23) que se apoya sobre el mismo y está atornillado con el primer segmento de árbol (8; 20) del lado del servomotor, tornillo tensor (11; 23) mediante el cual se tensan entre sí los dos segmentos de árbol (8, 9; 20, 21) y, por lo tanto, contra el correspondiente cilindro (10; 22) dispuesto entre los mismos, de modo que el cilindro (10; 22) dispuesto entre los dos segmentos de árbol (8, 9; 20, 21) se sujeta apretado.
Description
Dispositivo para la alimentación intermitente de
una pieza bruta en forma de banda.
La presente invención se refiere a un
dispositivo para la alimentación intermitente de una pieza bruta en
forma de banda a una prensa equipada con herramientas para el
mecanizado intermitente de la pieza en bruto en forma de banda,
dispositivo que tiene, como mínimo, un servomotor eléctrico de
funcionamiento discontinuo con un árbol de accionamiento, un
cilindro dispuesto sobre un árbol superior y un cilindro inferior
dispuesto sobre un cilindro inferior, cilindros de los cuales, como
mínimo, uno está conectado en accionamiento con el, como mínimo, un
servomotor, cilindros que sirven para agarrar la pieza bruta a
alimentar mediante un apriete por ambos lados y desplazarla de modo
discontinuo mediante un movimiento de rotación intermitente. Por el
documento US 2 320 659 A se conoce una prensa de este tipo.
Las prensas aquí mencionadas son, especialmente,
prensas de gran velocidad con cifras de hasta 2000
carreras/mi-
nuto. Estas prensas están equipadas con herramientas para el mecanizado de una (o varias) piezas brutas alimentadas en forma de banda realizándose trabajos de troquelado, estampado, curvado, remachado, realización de roscas, etc.
nuto. Estas prensas están equipadas con herramientas para el mecanizado de una (o varias) piezas brutas alimentadas en forma de banda realizándose trabajos de troquelado, estampado, curvado, remachado, realización de roscas, etc.
El movimiento de la pieza bruta en forma de
banda que se mecaniza en la prensa se realiza aquí de modo
discontinuo, es decir paso a paso. Durante un paso de mecanizado,
por ejemplo durante el troquelado, evidentemente la pieza bruta en
forma de banda no avanza. Con frecuencia, los pasadores centradores
dispuestos en las herramientas se posicionan con precisión, es
decir se enclavan. Después de finalizar el paso del mecanizado, una
vez se ha retirado una herramienta de troquelado de la perforación
punzonada, se avanza la pieza bruta en forma de banda en un tramo
predeterminado y se detiene de nuevo de modo que se puede realizar
el siguiente paso de mecanizado.
El movimiento de alimentación o bien de avance
de la pieza bruta en forma de banda se realiza mediante un aparato
de alimentación o avance (o varios dispuestos en la entrada y salida
de la prensa), que retira la pieza bruta en forma de banda de modo
discontinuo desde una bobina de reserva y la conduce hasta la
prensa.
Tales aparatos de avance se conocen en
diferentes ejecuciones. De acuerdo con una de estas ejecuciones el
aparato de avance tiene pinzas de apriete. Estas pinzas de apriete
realizan un movimiento lineal de vaivén. Las pinzas aprietan la
pieza bruta en forma de banda para el desplazamiento. Durante el
retroceso de las pinzas se libera la pieza bruta en forma de banda.
Por otro lado, con determinados procesos de mecanizado la pieza
bruta es liberada por un tiempo corto durante el propio proceso de
troquelado. Otro tipo de ejecución conocido tiene cilindros de
segmentos oscilantes que realizan movimientos de giro. Para avanzar
se aprieta la pieza bruta en forma de banda mediante los cilindros
de segmentos que giran en dirección de avance. Los cilindros de
segmentos liberan la pieza bruta en forma de banda durante el giro
hacia atrás hasta la posición de partida. También en este caso se
libera la pieza bruta por poco tiempo en determinados procesos de
mecanizado durante el propio proceso de troquelado. Debido al alto
número de carreras de las prensas modernas de gran velocidad se
presentan, por el funcionamiento oscilante, aceleraciones muy
grandes y retardos que resultan en grandes fuerzas de inercia de
los componentes de los aparatos de avance. Otras fuerzas de inercia
se deben a la pieza bruta a mecanizar extraída de una bobina de
reserva.
Adicionalmente a los aparatos de avance de
accionamiento mecánico se han dado a conocer aparatos de avance
accionados por un servomotor eléctrico. Tales servomotores son
producidos y comercializados por varias empresas. El funcionamiento
de estos servomotores es controlado eléctricamente. Estos nuevos
aparatos de avance tienen como elementos de avance rodillos de
avance completamente cilíndricos, dispuestos sobre árboles que giran
de modo discontinuo siempre en el mismo sentido de giro.
Al realizar una operación de mecanizado en una
prensa, con frecuencia es necesario conseguir una alineación
extremadamente precisa de la pieza en bruto en forma de banda, por
ejemplo cuando la prensa correspondiente al dispositivo de avance
está equipada con un útil secuencial. De acuerdo con un
procedimiento se utilizan clavijas de posicionamiento que se
introducen en agujeros previamente punzonados poco antes del paso de
mecanizado, para permitir un troquelado preciso. Durante el paso de
mecanizado, es decir, por ejemplo durante el punzonado de un
agujero, se mantiene y centra la pieza bruta en forma de banda
solamente con ayuda de estas clavijas de posicionamiento y se anula
el apriete, también por los cilindros del aparato de avance. Es
decir, como mínimo, ha de levantarse uno de los cilindros de la
pieza en bruto en forma de banda. Este cilindro junto con el eje
portador ha de realizar no solamente un movimiento intermitente de
rotación sino también un movimiento oscilante de elevación
perpendicularmente a la pieza en bruto en forma de banda.
Aunque ahora, debido a la utilización de los
servomotores conocidos en los aparatos de avance, se suprime una
serie de los componentes mecánicos con sus masas de inercia
utilizados hasta la fecha, los aparatos de avance conocidos
accionados por servomotor siempre siguen incluyendo un número
considerable de componentes mecánicos con sus masas de inercia.
Debido a que estos componentes con las altas
aceleraciones y retardos también realizan movimientos de giro a
causa de sus masas, movimientos de giro que afectan negativamente la
precisión del mecanizado y que, además, tienen tendencia a las
oscilaciones, también en el caso de un accionamiento por servomotor
ha de seguir prestándose una gran atención a estos componentes.
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Se ha dado a conocer una configuración de un
aparato de avance con un servomotor en la que el árbol de
accionamiento del servomotor está realizado con el eje del cilindro
y el cilindro en una sola pieza y la conexión de accionamiento
entre los árboles mencionados de accionamiento o de cilindro se
realiza en el extremo de los árboles alejado del servomotor.
Sin embargo, esta configuración tiene diferentes
desventajas que afectan negativamente a la precisión del
mecanizado.
Puesto que un eje de cilindro está realizado en
una sola pieza con el árbol del motor, es necesario realizar como
construcción particular el árbol del motor y, por lo tanto, todo el
motor de accionamiento. No se puede realizar ningún motor de serie
que se pueda obtener de modo general.
Dependiendo del producto a fabricar en cada
caso, se alimentan diferentes piezas en bruto en forma de banda a
una prensa troqueladora y tales piezas en bruto en forma de banda se
siguen mecanizando de modo diferente. Debido a que los cilindros de
avance han de adaptarse a la pieza en bruto en forma de banda, para
el transporte de la misma es necesario cambiar los cilindros de
avance según el caso. Los cilindros de avance están expuestos,
además, a desgaste y han de rectificarse. Es decir, que en este caso
los cilindros de avance desgastados también se sustituyen por
nuevos cilindros de avance debido a que, evidentemente, el
funcionamiento de la prensa troqueladora no ha de interrumpirse
durante el proceso de rectificado extremadamente preciso.
En la ejecución conocida mencionada, para
desmontar los árboles en caso de un cambio de cilindro es necesario
desmontar por completo el árbol del motor realizado en una sola
pieza con el árbol de cilindro. Además, es necesario abrir los
espacios de aceite para el aceite lubrificante de los cojinetes
existentes.
La transmisión del accionamiento que se realiza
con ayuda de ruedas dentadas desde el árbol de cilindro realizado
en una sola pieza con el árbol del motor al otro árbol de cilindro,
es decir desde el árbol superior al árbol inferior, tiene lugar en
el extremo de los árboles alejado del servomotor. Esto da como
resultado un largo trayecto de torsión desde el centro de uno de
los árboles (directamente accionado) al otro árbol, que tiene un
efecto extremadamente negativo sobre el comportamiento sincrónico de
los dos árboles y, por lo tanto, sobre la precisión del avance.
Debido a que un movimiento del árbol superior en dirección radial se
produce en contra del árbol inferior y en dirección contraria del
mismo, es necesario que entre los dos árboles exista un dispositivo
de acoplamiento, por ejemplo un acoplamiento Oldham, que permite
este movimiento. En la ejecución conocida mencionada, este
acoplamiento también está dispuesto en el extremo de los árboles
alejado del servomotor, por lo que existe otro alojamiento costoso
del árbol Oldham y una masa de giro que provoca torsiones
adicionales.
El objetivo de la invención es proporcionar un
dispositivo para la alimentación intermitente de una pieza bruta en
forma de banda a una prensa equipada con herramientas para el
mecanizado intermitente de la pieza bruta en forma de banda,
dispositivo cuyos componentes constructivos tienen masas mínimas de
inercia, trayectos de torsión simétricos y permiten un desmontaje
de los cilindros extremadamente fácil para un cambio de cilindros
del mismo.
Otro objetivo de la invención consiste en crear
un dispositivo del tipo arriba mencionado en el que cada árbol
tiene un primer segmento de árbol axial del lado del servomotor y un
segundo segmento de árbol, alejado del servomotor, dispuesto a una
distancia axial del primer segmento de árbol y en el que se aprieta
un cilindro correspondiente entre el primer y el segundo segmento
de árbol.
Otro objetivo más de la invención consiste en
proporcionar un dispositivo para la alimentación intermitente de
una pieza bruta en forma de banda en el cual a través del segundo
segmento de árbol, lejos del servomotor, pasa axialmente un
tornillo tensor que se apoya sobre esté segmento, tornillo tensor
que engrana de modo roscado con el primer segmento de árbol cerca
del servomotor, tornillo tensor mediante el cual se tensan los dos
segmentos de árbol entre sí y, por lo tanto, contra el
correspondiente cilindro dispuesto entre ellos de manera que el
cilindro queda apretado entre los dos segmentos de árbol.
Otro objetivo de la invención consiste en un
dispositivo para la alimentación intermitente de una pieza bruta en
forma de banda en el que el árbol de accionamiento del servomotor
está unido con el árbol superior a través de un dispositivo de
acoplamiento que permite un movimiento relativo.
Otro objetivo de la invención consiste en un
dispositivo para la alimentación intermitente de una pieza bruta en
forma de banda en el que el árbol de accionamiento del servomotor
está unido con el árbol superior a través de una unidad de
acoplamiento múltiple que permite movimientos relativos y en el que
el árbol inferior se apoya con giro libre dentro de un marco del
dispositivo. Otro objetivo de la invención consiste en crear un
dispositivo para la alimentación intermitente de una pieza bruta en
forma de banda, en el que cada árbol tiene un primer segmentos de
árbol axial del lado del servomotor y un segundo segmento de árbol
lejos del servomotor dispuesto a una distancia axial del primer
segmento de árbol, un cilindro correspondiente queda apretado entre
el primer y el segundo segmento de árbol y en el que el
pri-
mer segmento de árbol inferior del lado del servomotor está en conexión con el árbol de accionamiento del servomotor.
mer segmento de árbol inferior del lado del servomotor está en conexión con el árbol de accionamiento del servomotor.
Las ventajas alcanzadas por la invención han de
verse, principalmente, en que los componentes móviles tienen una
masa de inercia pequeña, los trayectos de torsión son cortos y el
mantenimiento de componentes parados por desgaste puede realizarse
de forma muy sencilla pudiendo ser muy simple el desmontaje de
componentes a mantener.
Debido a la unión roscada entre los segmentos de
árbol, el desmontaje de los cilindros durante un cambio de cilindro
puede realizarse accediendo con herramientas desde el exterior sin
que sea necesario abrir los espacios de aceite en los que se
encuentra el aceite lubricante.
Se puede utilizar un motor de serie normalizado
que permite una gran flexibilidad con relación a los componentes
accionados, especialmente un desarrollo de los mismos. Además, no es
necesario ningún alojamiento especial del árbol de acoplamiento
Oldham ya que de éste se encarga el soporte del motor. Debido a que
no es necesario ningún acoplamiento adicional de los árboles se
reduce la masa de rotación.
Debido a que los extremos de árbol quedan
completamente libres por el lado alejado del motor, los segmentos
de árbol lejos del servomotor solamente han de desplazarse un poco
para retirar los cilindros durante el desmontaje de los cilindros
después de retirar los tornillos tensores.
A continuación se explica más en detalle el
objeto de la invención con ayuda de dibujos que muestran ejemplos
de ejecución. Los dibujos muestran:
La figura 1, un corte a través de una primera
ejecución del dispositivo según invención.
La figura 2, una parte de la figura 1 dibujada a
escala mayor.
La figura 3, los primeros y segundos segmentos
del árbol superior y del árbol inferior así como del cilindro de
avance superior e inferior en representación desarrollada
axialmente.
La figura 4, un corte según el eje
IV-IV de la figura 1.
La figura 5, un corte según el eje
V-V de la figura 1.
La figura 6, un corte según el eje
VI-VI de la figura 1.
La figura 7, a mayor escala, el detalle A de la
figura 6.
La figura 8. un corte a través de una parte del
dispositivo en el que se han desmontado el servomotor con la rueda
dentada de accionamiento y la junta del acoplamiento Oldham.
La figura 8a, la brida del servomotor con la
rueda dentada de accionamiento montada y una parte del acoplamiento
Oldham.
La figura 8b, la junta del acoplamiento de
Oldham.
La figura 9, un corte a través de otro tipo de
ejecución del dispositivo según invención.
La figura 10, un corte a través de una parte del
dispositivo mostrado en la figura 9 en el que se ha desmontado el
accionamiento para el cilindro inferior.
La figura 10a, el accionamiento para el cilindro
inferior desmontado según el tipo de ejecución mostrado en las
figuras 9 y 10.
El dispositivo tiene una carcasa 1. Un primer
servomotor 2, del cual se ha indicado de forma simplificada el
mando electrónico 3, está embridado con la carcasa 1 en su brida 4 a
través de tornillos 5.
Este primer servomotor 2 se controla del modo en
sí conocido de tal forma que realiza progresivamente movimientos de
giro intermitentes. La duración y el alcance de cada paso del
movimiento de giro son controlados en función del mecanizado a
realizar en la prensa posconectada. Este servomotor 2 tiene un árbol
de accionamiento 6.
En la carcasa 1 se han dispuesto el árbol
superior 8, 9 con el cilindro de avance superior 10 y el árbol
inferior 20, 21 con el cilindro de avance inferior 22, los cuales
desplazan de modo intermitente la pieza bruta 7 en forma de banda a
alimentar, normalmente una cinta de metal.
El árbol superior está dividido en un primer
segmento de árbol 8 axial del lado del servomotor y un segundo
segmento de árbol 9 alejado del servomotor dispuesto a una distancia
axial del primer segmento de árbol 8. Entre estos segmentos de
árbol 8, 9 se aprieta un cilindro de avance 10 superior.
A través del segundo segmento de árbol 9 alejado
del servomotor pasa axialmente un tornillo tensor 11 que se apoya
sobre el segmento, tornillo tensor 11 que engrana de modo roscado
con el primer segmento de árbol 8 al lado del servomotor.
Este cilindro de avance 10 superior que se
compone de varias partes y es de construcción muy ligera, tiene la
forma de un cilindro circular hueco con un espacio interior 12 axial
con una pared periférica interior 13 y dos secciones superficiales
finales 14 y 15. Véase la figura 3.
La zona de transición 16 entre la sección
superficial final 14 y la pared periférica interior 13 del espacio
interior 12 tiene la forma de una envolvente troncocónica. La zona
de transición 17 entre la sección superficial final 15 y la pared
periférica interior 13 del espacio interior 12 tiene, igualmente, la
forma de una envolvente troncocónica.
Los extremos de los segmentos de árbol 8, 9
vueltos el uno hacia el otro tienen también una sección 18, 19 en
forma de envolvente troncocónica.
Se puede ver, por lo tanto, que después de
apretar el tornillo tensor 11 las secciones 16, 18 y 17, 19
correspondientes entre sí en forma de envolvente troncocónica
quedan ajustadas entre sí de modo que el cilindro de avance 10
superior queda apretado y se sujeta de modo guiado.
También se puede ver que para el desmontaje del
cilindro de avance 10 superior únicamente es necesario soltar el
tornillo tensor 11 y extraerlo a través de una abertura en la
carcasa 1 a través de la cual se tiene acceso al tornillo tensor
11. Después de puede desmontar el cilindro de avance sin mayor
problema.
Este estado se ha representado en la figura 3,
solamente a modo de ejemplo, en conexión con los segmentos de árbol
inferiores 20, 21 todavía a describir y el cilindro de avance 22
inferior. Las distancias axiales, que trataremos más adelante,
están representadas exageradamente grandes.
El árbol inferior 20, 21 también está dividido
en un primer segmento 20 de árbol axial del lado del servomotor y
un segundo segmento de árbol 21 alejado del servomotor dispuesto con
una distancia axial de este primer segmento de árbol 20. Entre
estos segmentos de árbol 20, 21 se aprieta el cilindro de avance 22
inferior.
A través del segundo segmento de árbol 21
alejado del servomotor pasa axialmente un tornillo tensor que se
apoya sobre el segmento, tornillo que engrana de modo roscado con el
primer segmento de árbol 20 del lado del servomotor.
Mediante este tornillo tensor 23 se tensan entre
sí los dos segmentos de árbol 21, 22 de forma que el cilindro de
avance 22 inferior dispuesto entre estos segmentos de árbol 21, 22
se sujeta en modo de apriete.
Este cilindro de avance inferior 22 que se
compone de varias partes y es de construcción muy ligera tiene la
forma de un cilindro circular hueco con un espacio interior 24 axial
con una pared periférica interior 25 y dos secciones superficiales
finales 26 y 27.
La zona de transición 28 entre la sección
superficial final 26 y la pared periférica interior 25 del espacio
interior 24 tiene la forma de una envolvente troncocónica. De la
misma manera, la zona de transición 29 entre la sección superficial
final 27 y la pared periférica interior 25 del espacio interior 24
tiene la forma de una envolvente troncocónica.
Los finales de los segmentos de árbol 20, 21
vueltos el uno hacia el otro tienen también una sección 30 o 31 en
forma de envolvente troncocónica.
Se puede ver, por lo tanto, que después de
apretar el tornillo tensor 23 se ajustan entre sí las
correspondientes secciones 28, 30 y 29, 31 en forma de envolvente
troncocónica de modo que el cilindro de apriete 22 inferior
dispuesto entre las mismas queda apretado y guiado.
También se puede ver que para el desmontaje del
cilindro de avance inferior 22 únicamente es necesario soltar el
tornillo tensor 23 y extraerlo a través de una abertura en la
carcasa 1 a través de la cual se tiene acceso al tornillo tensor
23. Después se puede desmontar el cilindro de avance 22 sin mayor
problema.
Este estado está representado en la figura
3.
El primer segmento 8 del árbol superior del lado
del servomotor y el primer segmento 20 del lado del servomotor del
árbol inferior se quedan en su sitio como se puede ver, por ejemplo,
en la figura 2. Es decir no son desplazados. El segundo segmento 9
del árbol superior alejado del servomotor y el segundo segmento 21
del árbol inferior alejado del servomotor han sido desplazados
axialmente en dirección de la flecha C al estar soltados los
tornillos tensores 11, 23. Así quedan libres los cilindros de
avance 10, 22 y pueden retirarse de los árboles. Hay que señalar
que en la figura 3 se ha exagerado el tamaño de las distancias
axiales de los componentes. El espacio libre entre los
correspondientes segmentos, es decir su distancia, solamente ha
tener una dimensión tal que los cilindros pueden desplazarse
libremente para su extracción en dirección radial.
Ahora nos remitimos a las figuras 8 y 10. El
primer segmento 8 del árbol superior del lado del servomotor se
apoya mediante rodamientos 32 en un balancín 33 todavía a describir,
es decir la sección del balancín 33a. El espacio para lubricante
del rodamiento 32 queda obturado mediante juntas 34a, 24b.
El segundo segmento 9 del árbol superior alejado
del servomotor se apoya mediante rodamientos 35 en la sección del
balancín 33b. El espacio para lubricante del rodamiento 35 queda
obturado mediante juntas 36a, 36b.
El primer segmento 20 del árbol inferior del
lado del servomotor se apoya mediante los rodamientos 36 y 92 en la
carcasa 1. El espacio para lubricante del rodamiento 36 queda
obturado mediante una junta 37.
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El segundo segmento 21 del árbol inferior
alejado del servomotor se apoya en la carcasa 1 mediante un
rodamiento 38. El espacio para lubricante del rodamiento 38 queda
obturado mediante juntas 391, 39b.
Se puede ver, por lo tanto, que todos los
rodamientos de los segmentos de árbol 8, 9, 20, 21 están dispuestos
en cada caso en cámaras de lubricante o aceite lubricante propios y
que, por lo tanto, el desmontaje arriba mencionado de los cilindros
de avance 10, 22 puede realizarse sin tener que abrir de ninguna
manera las cámaras de lubricante. Así, se pueden realizar de modo
muy sencillo los correspondientes cambios de los cilindros de avance
10, 22.
Según un primer tipo de ejecución preferido, el
árbol superior que se apoya sobre el balancín 33, es decir
exactamente el primer segmento de árbol 8 del árbol superior del
lado del servomotor que se apoya sobre la sección 33a del balancín,
se encuentra en conexión de accionamiento con el primer servomotor
1.
El primer segmento de árbol 8 está conectado con
un acoplamiento Oldham del cual se ha representado por separado la
junta 41 en la figura 8b. Este acoplamiento Oldham 40 es necesario
debido a que el primer segmento de árbol 8 (y evidentemente todas
las partes del dispositivo conectadas con el mismo) realiza
movimientos transversales con relación al árbol de accionamiento 6
fijo del servomotor 2.
Este acoplamiento Oldham 40 es seguido por una
rueda de dientes frontales superior 42 que engrana con una rueda de
dientes frontales inferior 43 conectada con el primer segmento 20
del árbol inferior del lado del servomotor.
La conexión de la rueda de dientes frontales
superior 42 con el árbol de accionamiento 6 del servomotor 2 se
realiza a través de un casquillo de apriete de varias partes, una
primera parte de casquillo de apriete 44 y una segunda parte de
casquillo de apriete 45.
El sinergismo de las partes del casquillo de
apriete 44, 45 se produce por medio de elementos de apriete
circunferencial 46. Los tornillos tensores llevan la referencia
47.
La rueda de dientes frontales 42 superior está
hecha en una sola pieza con la segunda parte del casquillo de
apriete 45 con lo que se consigue un considerable ahorro en masas
desplazadas.
Como una ejecución preferida, la parte del
acoplamiento de Oldham que se encuentra cerca del servomotor también
está realizada en una sola pieza con la segunda parte del casquillo
de apriete 45.
Según otro tipo de ejecución preferido, no
existen ruedas de dientes frontales de modo que el cilindro de
avance 22 inferior solamente se gira por contacto de fricción con la
cinta metálica 7.
En las figuras 9, 10, 10a se ha representado
otro tipo de ejecución preferido. En este tipo de ejecución se gira
el cilindro superior 10 mediante contacto de fricción con la cinta
metálica.
En este tipo de ejecución, el segundo segmento
20 del árbol inferior del lado del servomotor queda accionado por
el servomotor. Este segmento de árbol 20 está realizado aquí en una
sola pieza con la segunda parte del casquillo de apriete 45 de modo
que, de nuevo, existe una masa mínima de rotación.
A continuación se describe el movimiento de
levantamiento del árbol superior, es decir de las partes del
dispositivo correspondientes al cilindro de avance 10 superior.
En la carcasa 67 del husillo roscado se ha
dispuesto otro servomotor 48. Su mando electrónico, es decir su
carcasa, ha sido indicado con 49.
Este servomotor 48 funciona de modo oscilante,
es decir cambia su dirección de giro después de cada paso de
movimiento de rotación.
Este servomotor 48 sirve para el accionamiento
de un husillo roscado 50. El árbol de accionamiento del servomotor
48 tiene la referencia 51. La conexión entre el árbol de
accionamiento 51 del servomotor 48 y el husillo roscado 50 se
realiza por medio de un casquillo de apriete de varias partes,
casquillo de apriete que tiene una primera parte 52, una segunda
parte 53 y un elemento de apriete circunferencial 54. Las partes del
casquillo de apriete 52, 53 se aprietan entre sí por medio de
tornillos tensores 55.
La segunda parte del casquillo de apriete 53
queda alojada en la carcasa del husillo roscado 67 por encima de
rodamientos 56. El husillo roscado 50 está realizado, además, en una
sola pieza con la segunda parte del casquillo de apriete 53. Para
el montaje se instala, por lo tanto, en la carcasa del husillo
roscado 67 el husillo roscado 50 junto con la segunda parte del
casquillo de apriete 53 a través del rodamiento 56. Después se
coloca la primera parte del casquillo de apriete 52 sobre la segunda
parte del casquillo de apriete 53 y se instala el árbol de
accionamiento 51 del servomotor 48. Así se alinea el servomotor 48
según el husillo roscado 50.
Con otras palabras, el husillo roscado 50 se
aloja exento de juego independientemente del servomotor 48 puesto
que el posicionamiento de este último depende de la posición
existente del husillo roscado 50.
Debido a que los elementos de apriete
circunferencial sirven para la unión con el árbol liso de motor, se
puede utilizar un servomotor normalizado, es decir ninguna
fabricación especial.
Sobre el husillo roscado 50 se ha dispuesto una
tuerca de ajuste 57. Esta tuerca de ajuste 57 engrana a través de
correderas 58 con una palanca de colisa en forma de una palanca 59
de doble brazo. En la figura 4 se puede ver que la tuerca de ajuste
57 tiene un saliente que encaja en la palanca de colisa 59 con lo
cual se asegura la tuerca de ajuste contra el giro no deseado.
Esta palanca de doble brazo consta de dos
partes. La primera parte consta de los primeros brazos 63, 64
dispuestos en forma de horquilla donde se ha dispuesto en cada caso
la corredera 58. Estos brazos 63, 64 van hacia un árbol 60, el
árbol de elevación, alojado en la carcasa del husillo roscado 67 de
modo que la palanca de doble brazo 59 queda alojada en la carcasa
del husillo roscado 67. El árbol 60 es hermético contra el aceite
mediante las juntas 61, 62 de modo que existe una carcasa de
husillo roscado 67 cerrada como espacio cerrado de lubricante en el
que se han dispuesto en un espacio cerrado el husillo roscado 50 y
los componentes arriba descritos exentos de mantenimiento.
El árbol 60 sobresale en ambos extremos de la
carcasa del husillo roscado 67. En estos extremos se han apretado
palancas ahorquilladas 65, 66. Las palancas ahorquilladas 65, 66
constituyen la segunda parte de la palanca 59 de doble brazo.
Estas palancas ahorquilladas 65 ó 66 están
articuladas con una sección superior de vástago 68 ó 69 de un
tirante de accionamiento 70 ó 71 a través de una unión de enganche
esférico, secciones de vástago 68 ó 69 superiores que están
atornilladas con secciones de vástago 72 ó 73 inferiores.
Debido a que las secciones de vástago 68 ó 69
superiores del tirante de accionamiento 70 ó 71 están atornilladas
con las secciones de vástago 72 ó 73 inferiores, se puede ajustar
con precisión su longitud y de acuerdo con la posición del balancín
33. Las secciones de vástago 68 ó 69 y 72 ó 73 están aseguradas
contra un giro no deseado por medio de una contratuerca 74 ó
75.
Los tirantes de accionamiento 70 ó 71, es decir
sus secciones inferiores de vástago 72 ó 73, encajan en el balancín
33, es decir en las dos secciones 33a ó 33 b del balancín.
Las secciones inferiores de vástago 72 ó 73
sobresalen aquí a través de una abertura 76 respectiva del balancín
33, abertura 76 en la que se ha dispuesto un talón 77 (véanse
figuras 6 y 7). Cada sección inferior de vástago 72 ó 73 termina,
además, en una cabeza de apoyo 78.
El balancín 33 en el que se aloja el cilindro de
avance superior 10 está conectado con un árbol 79 en su extremo
opuesto al tirante de accionamiento 70 ó 71. Este árbol 79 se aloja
en la carcasa 1. Los apoyos 80, 80a del árbol 79 están
representados en las figuras 4 y 5.
Se puede ver, por lo tanto, que el balancín 33
con el cilindro superior de avance 10 alojado en el mismo puede
realizar movimientos de giro alrededor del árbol 79. El cilindro
superior de avance 10 puede moverse así en contra del cilindro
inferior de avance 22 con la cinta metálica 7 que se encuentra sobre
el mismo, cinta metálica 7 que se empuja en dirección de la flecha
B, y en contra de la misma alejándolo de la misma.
En la figura 6 se han representado, además, la
mesa de entrada de cinta 81 y la mesa de salida de cinta 82, mesas
81, 82 sobre las que se apoya la cinta metálica 7 por ambos lados
del cilindro inferior de avance 22.
El balancín 33 se tensa contra el cilindro
inferior de avance 22 mediante muelles de compresión 83, 84.
La presión de apriete de los muelles de
compresión 83, 84 se ajusta con ayuda de husillos roscados 85, 86 y
contratuercas 87, 88 que se apoyan sobre la carcasa del husillo
roscado 67.
El ajuste se realiza con ayuda de la lectura en
la escala 91 de posición de los discos 89, 90 colocados sobre los
muelles de compresión 83, 84 Ambos muelles de compresión 83, 84
tienen asignado, evidentemente, cada uno una escala.
Nos remitimos de nuevo a las figuras 6 y 7.
Al estar el dispositivo en servicio, el otro
servomotor 48 gira primero en una primera dirección de rotación de
forma que rota el husillo roscado 50 y provoca la bajada de los
tirantes de accionamiento 70, 71. Debido a ello se gira hacia abajo
el balancín 33 con el cilindro superior de avance 10 alojado en el
mismo a causa de los muelles de compresión 83, 84, es decir contra
el cilindro inferior de avance 22. Ejerciendo una presión el
cilindro superior de avance 10 se apoya en la posición final de este
movimiento de giro sobre la cinta metálica 7 situada en el cilindro
inferior de avance 22.
En este momento, sin embargo, el otro servomotor
48 gira en el mismo sentido de rotación. Entonces se produce una
carrera en vacío debida a la posición de la cabeza de apoyo 78 con
relación al talón 77 según la figura 7, es decir, la cabeza de
apoyo 78 tiene una distancia al talón 77. La cabeza de apoyo 78,
por lo tanto, ya no actúa sobre el balancín. Así se garantiza que
se mantiene con seguridad la presión de apriete de los cilindros
sobre la cinta metálica 7 por los muelles de compresión.
Si después se modifica la dirección de giro del
otro servomotor 48 para levantar el balancín 33, se produce la
aceleración del servomotor 48 antes de que la cabeza de apoyo 78
contacte con el talón 77. Puesto que, por lo tanto, para levantar
el balancín 33 el otro servomotor 48 ya gira en la correspondiente
dirección de rotación antes de que se produzca una correspondiente
actuación sobre el balancín 33 se dispone de un mayor tiempo de
aceleración con relación al funcionamiento del servomotor 48 de modo
que se incrementa correspondientemente el número máximo de carreras
del dispositivo de avance y, además, el número máximo de carreras de
la prensa de manera que aumenta el rendimiento de la prensa.
\vskip1.000000\baselineskip
Claims (27)
1. Dispositivo para la alimentación intermitente
de una pieza bruta (7) en forma de banda a una prensa equipada con
herramientas para el mecanizado intermitente de la pieza bruta (7)
en forma de banda, dispositivo que tiene, como mínimo, un
servomotor (2) eléctrico de funcionamiento intermitente con un árbol
de accionamiento (6), un cilindro superior (10) dispuesto en un
árbol superior (8, 9) y un cilindro inferior (22) dispuesto en un
árbol inferior (20, 21), cilindros (10, 22) de los cuales, como
mínimo uno, está conectado en accionamiento con el, como mínimo un
servomotor (2), cilindros (10, 22) destinados a agarrar la pieza
bruta (7) a alimentar mediante un apriete por ambos lados y
avanzarla de modo intermitente mediante un movimiento de rotación
intermitente, dispositivo en el que cada árbol (8, 9; 20, 21) tiene
un primer segmento de árbol (8; 20) axial del lado del servomotor
y un segundo segmento de árbol (9; 21) alejado del servomotor
dispuesto a una distancia axial del primer segmento de árbol (8;
20), y en el que un cilindro correspondiente (10; 22) queda apretado
entre el primero (8, 20) y el segundo (9; 21) segmento de árbol,
caracterizado porque a través de cada segundo segmento de
árbol (9; 21) alejado del servomotor pasa un tornillo tensor (11;
23) que se apoya sobre el mismo y está atornillado con el primer
segmento de árbol (8; 20) del lado del servomotor, tornillo tensor
(11; 23) mediante el cual se tensan entre sí los dos segmentos de
árbol (8, 9; 20, 21) y, por lo tanto, contra el correspondiente
cilindro (10; 22) dispuesto entre los mismos, de modo que el
cilindro (10; 22) dispuesto entre los dos segmentos de árbol (8, 9;
20, 21) se sujeta apretado.
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque cada cilindro (10, 22) tiene la forma de
un cilindro redondo hueco con un espacio interior axial (12; 24)
con una pared periférica (13; 25) interior y tiene dos secciones
superficiales finales (14, 15; 26, 27), porque la zona de transición
(16, 17; 28, 29) entre la pared periférica interior (13; 25) y las
correspondientes secciones superficiales finales (14, 15; 26, 27)
tiene forma de una envolvente troncocónica, y porque los extremos de
los segmentos de árbol (8, 9; 20.21) que miran el uno hacia el otro
tienen cada uno otra sección (18, 19; 30, 31) en forma de envolvente
troncocónica, apoyándose las otras secciones en forma de envolvente
troncocónica (18, 19; 30, 31) de los segmentos de árbol (8, 9; 20,
21) en las zonas de transición (16, 17; 28, 29) en forma de
envolvente troncocónica de los cilindros (10; 22).
3. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el árbol de accionamiento (6) del
servomotor (2) está conectado a una primera rueda de dientes
frontales (42) seguida en dirección del eje del árbol de
accionamiento por un dispositivo de acoplamiento (40) múltiple que
permite movimientos radiales relativos, dispositivo de acoplamiento
(40) que está unido a su vez con el árbol superior (8, 9),
engranando la primera rueda de dientes frontales (42) con una
segunda rueda de dientes frontales (43) unida con el árbol inferior
(20, 21).
4. Dispositivo según la reivindicación 3,
caracterizado porque el dispositivo de acoplamiento (40)
tiene un acoplamiento Oldham.
5. Dispositivo según la reivindicación 3,
caracterizado porque la primera rueda de dientes frontales
(42) está conectada con el árbol de accionamiento (6) del
servomotor (2) por medio de un dispositivo múltiple de casquillos
de apriete (44, 45, 46).
6. Dispositivo según la reivindicación 5,
caracterizado porque la primera rueda de dientes frontales
(42) ha sido realizada en una sola pieza con una parte (45) del
dispositivo múltiple de casquillo de apriete (44, 45, 46).
7. Dispositivo según la reivindicación 5,
caracterizado porque una parte del dispositivo de
acoplamiento múltiple (40 ha sido realizada en una sola pieza con
una parte (45) del dispositivo múltiple de casquillo de apriete (44,
45, 46).
8. Dispositivo según la reivindicación 3,
caracterizado porque el árbol superior (8, 9) se apoya contra
el árbol inferior (20, 21) y se aloja en un balancín (33) pudiendo
alejarse del árbol inferior (20, 21).
9. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el árbol de accionamiento (6) del, como
mínimo, un servomotor (2), está conectado con el primer segmento
(20) del árbol inferior (20, 21).
10. Dispositivo según la reivindicación 9,
caracterizado porque el primer segmento (20) del árbol
inferior (20, 21) del lado del servomotor está conectado con el
árbol de accionamiento (6) del servomotor (2) por medio de un
dispositivo múltiple de casquillos de apriete (44, 45, 46).
11. Dispositivo según la reivindicación 10,
caracterizado porque el primer segmento (20) del árbol
inferior (20, 21) del lado del servomotor está conformado en una
sola pieza con una parte (45) del dispositivo múltiple de
casquillos de apriete (44, 45, 46).
12. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el árbol superior (8, 9) está conectado
en accionamiento con el, como mínimo, un servomotor (2) y se apoya
contra el árbol inferior (20, 21) y dentro de un balancín (33)
pudiendo alejarlo del árbol inferior (20, 21), estando el árbol de
accionamiento (6) del servomotor (2) unido en accionamiento con el
árbol superior (8, 9) a través de un dispositivo de acoplamiento
(40) que permite movimientos relativos radiales.
\newpage
13. Dispositivo según la reivindicación 12,
caracterizado porque en un punto entre el servomotor (2) y el
dispositivo de acoplamiento (40) se ha dispuesto una primera rueda
de dentado frontal (42) conectada con el árbol de accionamiento
(6), rueda de dentado frontal (42) que engrana con una segunda rueda
de dentado frontal (43) unida con el árbol inferior (20, 21).
14. Dispositivo según la reivindicación 12,
caracterizado porque el dispositivo de acoplamiento (40)
tiene un acoplamiento Oldham.
15. Dispositivo según la reivindicación 13,
caracterizado porque la primera rueda de dentado frontal (42)
está conectada con el árbol de accionamiento (6) del servomotor (2)
con ayuda de un dispositivo múltiple de casquillo de apriete (44,
45, 46).
16. Dispositivo según la reivindicación 15,
caracterizado porque la primera rueda de dentado frontal (42)
se ha realizado en una sola pieza con una parte del dispositivo
múltiple de casquillo de apriete (44, 45, 46).
17. Dispositivo según la reivindicación 13,
caracterizado porque una parte del dispositivo múltiple de
acoplamiento (40) se ha realizado en una sola pieza con una parte
del dispositivo múltiple de casquillo de apriete (44, 45, 46).
18. Dispositivo según la reivindicación 12,
caracterizado porque cada cilindro (10; 22) tiene la forma de
un cilindro redondo hueco con un espacio interior axial (12; 24)
con una pared periférica interior (13; 25) y con dos secciones
superficiales finales (14, 15; 26, 27), porque la zona de transición
(16, 17; 28, 29) entre la pared periférica interior (13; 25) y las
correspondientes secciones superficiales finales (14, 15; 26, 27)
tiene la forma de una envolvente troncocónica, y porque los extremos
del segmento de árbol (8, 9; 20, 21) que se miran entre sí tienen,
cada uno, otras secciones (18, 19; 30, 31) en forma de envolvente
troncocónica, secciones (18, 19; 30, 31) de los segmentos de árbol
(8, 9; 20, 21) en forma de envolvente troncocónica que se apoyan
sobre las zonas de transición (16, 17; 28, 29), en forma de
envolvente troncocónica, de los cilindros (10, 22).
19. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el dispositivo tiene una carcasa (1) y
el cilindro superior (10) está en unión de accionamiento con el,
como mínimo, un servomotor (2), estando el árbol de accionamiento
(6) del servomotor (2) unido con el árbol superior (8, 9) a través
de un dispositivo múltiple de acoplamiento (40) que permite
movimientos relativos radiales y porque el árbol inferior (20, 21)
está alojado en la carcasa (1) de modo libremente giratorio.
20. Dispositivo según la reivindicación 19,
caracterizado porque el dispositivo de accionamiento (40)
tiene un acoplamiento Oldham.
21. Dispositivo según la reivindicación 20,
caracterizado porque el dispositivo múltiple de acoplamiento
(40) está conectado con el árbol de accionamiento (6) del
servomotor por medio de un dispositivo múltiple de casquillo de
apriete (44, 45, 46).
22. Dispositivo según la reivindicación 21,
caracterizado porque una parte del dispositivo múltiple de
acoplamiento (40) ha sido realizado en una sola pieza con una parte
(45) del dispositivo múltiple de casquillo de apriete (44, 45,
46).
23. Dispositivo según la reivindicación 19,
caracterizado porque cada cilindro (10; 22) tiene la forma de
un cilindro redondo hueco con un espacio axial interior (12; 24)
con una pared periférica interior (13; 25) y dos secciones
superficiales finales (14, 15; 25, 27), porque la zona de transición
(16, 17; 28, 29) entre la pared periférica interior (13; 25) y las
correspondientes secciones superficiales finales (14, 15; 26, 27)
tiene la forma de una envolvente troncocónica, y porque los extremos
de los segmentos de árbol (8, 9; 20, 21) que se miran entre sí
tienen cada uno otra sección (18, 19; 30, 31) en forma de envolvente
troncocónica, otras secciones (18, 19; 30, 31) en forma de
envolvente troncocónica de los segmentos de árbol (8, 9; 20, 21)
que se apoyan en las zonas de transición (16, 17; 28, 29)
troncocónicas de los cilindros (10; 22).
24. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el cilindro inferior (22) está en
conexión de accionamiento con el, como mínimo, un servomotor (2) y
el árbol superior (8, 9) está alojado contra el árbol inferior (20,
21) y dentro de un balancín (33) de modo que se puede alejar del
árbol inferior (20, 21), estando conectado el primer segmento (20)
del árbol inferior (20; 21) del lado del servomotor con el árbol de
accionamiento (6) del servomotor (2).
25. Dispositivo según la reivindicación 24,
caracterizado porque el primer segmento (20) del árbol
inferior (20; 21) del lado del servomotor está unido con el árbol
de accionamiento (6) del servomotor (2) por medio de un dispositivo
múltiple de casquillo de apriete (44, 45, 46).
26. Dispositivo según la reivindicación 25,
caracterizado porque el primer segmento (20) del árbol
inferior (20; 21) del lado del servomotor se ha realizado en una
sola pieza con una parte (45) del dispositivo múltiple de casquillo
de apriete (44, 45, 46).
27. Dispositivo según la reivindicación 26,
caracterizado porque cada cilindro (10; 22) tiene la forma de
un cilindro redondo hueco con un espacio axial interior (12; 24)
con una pared periférica interior (13; 25) y dos secciones
superficiales finales (14, 15; 26, 27), porque la zona de transición
(16, 17; 28, 29) entre la pared periférica interior (13; 25) y las
correspondientes secciones superficiales finales (13, 15; 26, 27)
tiene la forma de una envolvente troncocónica, y porque los extremos
del segmento de árbol (8, 9; 20, 21) que se miran entre sí tienen
cada uno otra sección (18, 19; 30, 31) en forma de envolvente
troncocónica, otras secciones (18, 19; 30, 31) en forma de
envolvente troncocónica de los segmentos de árbol (8, 9; 20, 21)
que se apoyan en las zonas de transición (16, 17; 28, 29) en forma
de envolvente troncocónica de los cilindros (10; 22).
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