ES2306320T3 - Maquina curvadora para piezas de trabajo en forma de barra de alambre, material de tuberia o similares. - Google Patents
Maquina curvadora para piezas de trabajo en forma de barra de alambre, material de tuberia o similares. Download PDFInfo
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Abstract
Máquina curvadora (10) para piezas de trabajo (42) en forma de barra de alambre o material de tubería, en la que en un bastidor de máquina (16), a los dos lados de un eje longitudinal del bastidor (M-M), está prevista al menos una estación de curvado (20, 22) con dos unidades de curvado (44, 46; 48, 50), respectivamente, de las que cada una comprende una cabeza de curvado (54, 60) con una carcasa (84) de cabeza de curvado y una herramienta de curvado (86), un manipulador auxiliar (56, 62) fijado en la carcasa (84) de la cabeza de curvado de forma giratoria en la dirección perpendicular respecto al eje longitudinal del bastidor (M-M) y un dispositivo manipulador (52, 58) asignado, fijado de forma desplazada a una distancia de la cabeza de curvado (54, 60) visto desde el eje longitudinal del bastidor (M-M), que es giratorio en la dirección perpendicular respecto al eje longitudinal del bastidor (M-M) y desplazable en una guía (68, 70) en la dirección de este eje, estando dispuestas, además, en cada unidad de curvado (44, 46; 48, 50) las dos cabezas de curvado (54, 60) una al lado de otra, estando orientados sus manipuladores auxiliares (56, 62) uno hacia el otro además de estar dispuestos éstos de tal forma entre los dos dispositivos manipuladores (52, 58) que, visto en la dirección del eje longitudinal del bastidor (M-M), cada cabeza de curvado (54, 60) está fijada entre la otra cabeza de curvado (60, 54) y el dispositivo manipulador (58, 52) asignado a ésta.
Description
Máquina curvadora para piezas de trabajo en
forma de barra de alambre, material de tubería o similares.
La invención se refiere a una máquina curvadora
para piezas de trabajo en forma de barra de alambre o material de
tubería.
En el estado de la técnica se conocen distintas
máquinas curvadoras para el mecanizado de piezas de trabajo cortadas
a medida a los dos lados.
En el documento DE3922328C2 está descrita una
máquina curvadora con dos cabezas de curvado fijadas en brazos de
robot, en la que están previstos hasta cuatro ejes de giro para
posicionar la herramienta en la pieza de trabajo. Cada brazo de
robot tiene asignado una guía propia, para que pueda desplazarse
paralelamente a la pieza de trabajo. Entre las guías de conducción
de los brazos de robot está prevista una unidad manipuladora para
fijar la pieza de trabajo que ha de ser mecanizada respectivamente y
que puede ser bajada actuando en este caso una herramienta de
curvado como medio manipulador. El uso de robots de curvado para
curvar la pieza de trabajo que ha de ser conformada es muy
complicado, pudiendo conducir la sujeción sólo céntrica de la pieza
de trabajo que ha de ser mecanizada o, durante la bajada de ésta, en
la que la pieza de trabajo incluso sólo está fijada en la
herramienta de curvado, a la generación de vibraciones no deseadas
en la dirección longitudinal de la pieza de trabajo, lo cual
influye negativamente tanto en la precisión de curvado como en la
posible velocidad de los procesos de curvado y, por lo tanto, en el
rendimiento de la máquina.
Por el documento DE4300311C2 se conoce un
dispositivo de curvado con una o varias unidades manipuladoras
desplazables en un plano, que transportan la pieza de trabajo que
ha de ser mecanizada entre estaciones de curvado dispuestas en
paralelo una a otra, realizando cada una de ellas un solo proceso de
curvado. Durante el curvado propiamente dicho, la herramienta está
fijada por mordazas de sujeción de la herramienta de curvado de la
estación de curvado en cuestión. Las cabezas de curvado están
dispuestas en una mesa desplazable en la dirección vertical para
permitir un transporte de las piezas de trabajo sin movimiento
vertical de las unidades manipuladoras. Toda la estructura de esta
máquina conocida es muy complicada y tampoco permite un mecanizado
de alambre directamente de la bobina.
El documento DE19630023A1 describe una
instalación curvadora con varias estaciones de curvado, en las que
una pieza de trabajo puede mecanizarse primero en un lado y a
continuación en el otro lado o, en caso de curvados en un plano, al
mismo tiempo desde los dos lados. Aquí están previstas varias
unidades manipuladoras para el transporte de la pieza de trabajo
entre las distintas estaciones de curvado, usándose los
manipuladores también para girar las piezas de trabajo. Las cabezas
de curvado están dispuestas de forma desplazable en paralelo al eje
de la pieza de trabajo. Todas las unidades manipuladoras están
fijadas en un pórtico. También esta máquina curvadora conocida
tiene una estructura complicada, lo que es especialmente válido para
la disposición de los dispositivos manipuladores en una
construcción de pórtico. Tampoco en esta máquina curvadora conocida
es posible un mecanizado de alambre desarrollado directamente de la
bobina.
También la máquina curvadora conocida por el
documento DE202004011947U1 sirve para el mecanizado de piezas de
trabajo alargadas en varias estaciones. Cada estación presenta una
unidad manipuladora central y dos cabezas de curvado fijadas a los
lados de ésta, que al igual que la unidad manipuladora son
desplazables en una guía de conducción común. Además, está previsto
un dispositivo de transferencia giratorio, con el que la pieza de
trabajo puede ser girada de la primera estación de mecanizado a la
segunda estación de mecanizado paralela. El dispositivo de
transferencia puede ser al mismo tiempo también la unidad
manipuladora. Esta máquina conocida trabaja en serie desde un
almacén y tampoco permite un mecanizado de alambre directamente
desde la bobina.
Partiendo de ello, la invención tiene el
objetivo de proponer una nueva máquina curvadora del tipo indicado
al principio que también sea adecuado para el mecanizado de alambre
desde la bobina, que presente una estructura comparativamente
sencilla, que pueda usarse de forma especialmente flexible y que
ofrezca una elevada capacidad en piezas de trabajo/hora.
Según la invención, este objetivo se consigue
mediante una máquina curvadora para piezas de trabajo en forma de
barra de alambre o material de tubería, en la que en un bastidor de
máquina, a los dos lados del eje longitudinal del bastidor, está
prevista al menos una estación de curvado con dos unidades de
curvado, respectivamente, de las que cada una comprende una cabeza
de curvado con una carcasa de cabeza de curvado y con una
herramienta de curvado, así como un manipulador auxiliar fijado en
la carcasa de la cabeza de curvado de forma giratoria en la
dirección perpendicular respecto al eje longitudinal del bastidor y
un dispositivo manipulador asignado, fijado de forma desplazada a
una distancia de la cabeza de curvado visto desde el eje
longitudinal del bastidor, que es giratorio en la dirección
perpendicular respecto al eje longitudinal del bastidor y
desplazable en una guía en la dirección de este eje, estando
dispuestas, además, en cada unidad de curvado las dos cabezas de
curvado una al lado de otra, estando orientados sus manipuladores
auxiliares uno hacia el otro, además de estar dispuestos éstos de
tal forma entre los dos dispositivos manipuladores que, visto en la
dirección del eje longitudinal del bastidor, cada cabeza de curvado
está fijada entre la otra cabeza de curvado y el dispositivo
manipulador asignado a ésta.
\newpage
La máquina curvadora según la invención puede
usarse de forma muy flexible, puesto que no sólo permite el
mecanizado de piezas de trabajo en forma de barra desde un almacén
sino también el mecanizado de material desde la bobina. La
disposición de una estación de curvado con dos unidades de curvado,
respectivamente, a los dos lados del eje longitudinal del bastidor
de la máquina curvadora según la invención ofrece la posibilidad de
curvar los dos extremos o lados de una pieza de trabajo cortada a
medida en una estación de curvado sucesivamente para que tenga la
forma deseada. Gracias a la disposición de al menos dos estaciones
de curvado (es decir, una a cada lado del bastidor de la máquina)
con cabezas de curvado fijadas por parejas, respectivamente, con
dispositivo manipulador correspondiente es posible mecanizar al
mismo tiempo incluso al menos cuatro piezas de trabajo en
diferentes estaciones, lo cual representa un claro aumento del
rendimiento, mecanizándose cada pieza de trabajo cortada a medida
alternativamente en la primera y a continuación en la segunda unidad
de curvado de la estación de curvado correspondiente. Puesto que
cada unidad de curvado fija la pieza de trabajo correspondiente por
su cuenta, después del mecanizado de una pieza de trabajo en un
primer dispositivo de curvado y la transferencia al segundo
dispositivo de curvado de la misma estación de curvado, en el primer
dispositivo de curvado puede recibirse y mecanizarse de nuevo otra
pieza de trabajo al mismo tiempo y paralelamente al mecanizado de
la pieza de trabajo transferida a la otra estación de curvado.
Puesto que los dispositivos manipuladores de
cada unidad de curvado cogen las piezas de trabajo gracias a su
posibilidad de giro en la dirección perpendicular respecto al eje
longitudinal del bastidor en una orientación paralela a éste, es
posible una alimentación céntrica de las piezas de trabajo en la
dirección longitudinal del bastidor (con orientación en ésta) entre
las estaciones de curvado dispuestas a los dos lados del bastidor
de máquina. De esta forma la alimentación, el enderezado y el corte
del alambre de la bobina puede realizarse mediante una unidad
antepuesta, presentándose después del corte la pieza de trabajo
cortada a medida directamente en una posición adecuada para ser
cogida entre las estaciones de curvado.
No obstante, la máquina curvadora según la
invención también puede hacerse funcionar sin una unidad de avance
y enderezado y dispositivo de corte de este tipo, debiendo
prepararse en este caso piezas de trabajo ya cortadas a medida en
un almacén, por ejemplo al lado del bastidor de la máquina. La
disposición de las estaciones de curvado con sus unidades de
curvado permite en la máquina curvadora según la invención también
coger sin problema alguno las distintas piezas de trabajo
preparadas desde el almacén y transferirlas a la unidad de curvado
correspondiente.
De la misma forma también es posible fabricar,
por ejemplo piezas de trabajo conformadas de una manera en un lado
de la máquina curvadora en la estación de curvado allí prevista y
piezas de trabajo conformadas de otra manera (es decir, por ejemplo
también de otra longitud) en la estación de curvado al otro lado del
bastidor, de modo que sea posible un mecanizado simultáneo de
distintas piezas de trabajo con la máquina curvadora según la
invención.
Otro aumento de la flexibilidad del uso de la
máquina curvadora según la invención puede conseguirse también si
en cada lado del eje longitudinal del bastidor están dispuestas dos
o más estaciones de curvado, pudiendo mecanizarse en este caso en
todas las estaciones de curvado de la máquina curvadora
correspondiente, por ejemplo, las mismas piezas de trabajo para
aumentar aún más la capacidad en piezas de trabajo/hora de la
máquina. No obstante, también sería concebible curvar en cada
estación de curvado de una máquina curvadora de este tipo una pieza
de trabajo que ha de ser conformada de otra forma, de modo que
incluso podría realizarse el curvado simultáneo de una pluralidad de
distintas piezas de trabajo.
En la máquina curvadora según la invención puede
fijarse naturalmente una guía propia para cada uno de los dos
dispositivos manipuladotes de una estación de curvado. No obstante,
es especialmente preferible que los dos dispositivos manipuladores
de una estación de curvado sean desplazables a lo largo de la misma
guía.
La guía de los dispositivos manipuladores puede
estar realizada de cualquier forma adecuada. No obstante, de forma
especialmente preferible cada guía para los dispositivos
manipuladores de una estación de curvado está formada por dos guías
de conducción paralelas una a otra, así como al eje longitudinal del
bastidor, en particular en forma de carriles guía en el bastidor de
la máquina. En caso de que en una máquina curvadora según la
invención esté prevista más de una estación de curvado a cada lado
del bastidor de la máquina, es especialmente preferible poder
desplazar todos los dispositivos manipuladores de todas las
estaciones de curvado en el mismo lado de la máquina curvadora a lo
largo de los mismos carriles guía en el bastidor de la máquina. De
esta forma no solamente puede conseguirse una simplificación de la
estructura en su conjunto, sino en particular también una
alineación exacta de las direcciones de ajuste entre los
dispositivos manipuladores de una estación de curvado.
Es ventajoso que en una máquina curvadora según
la invención cada manipulador auxiliar comprenda un brazo de
soporte, que esté alojado de forma giratoria directamente al lado en
la carcasa de la cabeza de curvado de la cabeza de curvado
asignada, presentando también de forma preferible este brazo de
soporte en su extremo saliente una disposición manipuladora
provista de dos mordazas para coger la pieza de trabajo en forma de
barra que ha de ser alimentada a la herramienta de curvado para el
curvado, siendo desplazable esta disposición manipuladora en la
dirección radial respecto a su eje de giro. De ello resulta un
conjunto constructivo de una estructura relativamente sencilla pero
muy eficaz para el manipulador auxiliar.
Además, es ventajoso que en la máquina curvadora
según la invención cada dispositivo manipulador comprende también
un brazo de palanca giratorio, que porta en su zona terminal no
orientada hacia su eje de giro un brazo manipulador fijado a su vez
de forma giratoria alrededor de otro eje de giro, presentando este
brazo manipulador dos disposiciones manipuladoras dispuestas de
forma desplazada una a distancia de la otra en la dirección
longitudinal del eje longitudinal del bastidor para coger una pieza
de trabajo en forma de barra. Preferiblemente, los ejes de giro del
brazo de palanca y del brazo manipulador de cada dispositivo
manipulador están dispuestos uno paralelo al otro. También de esta
forma resulta una estructura relativamente sencilla para los
distintos dispositivos manipuladores.
Cada dispositivo manipulador está alojado
preferiblemente con sus accionamientos asignados en una placa de
soporte que está asentada a su vez de forma desplazable en los
carriles guía en el bastidor de la máquina.
Otra configuración preferible de la máquina
curvadora según la invención prevé que cada carcasa de cabeza de
curvado esté fijada firmemente en el bastidor de la máquina, siendo
desplazable, no obstante, la herramienta de curvado en la dirección
de su eje de giro respecto a la carcasa de la cabeza de curvado.
Es ventajoso que el bastidor de la máquina de
una máquina curvadora según la invención está provista en su tramo
superior, en el que están fijadas las estaciones de curvado, de una
bancada de máquina con una sección transversal fundamentalmente en
forma de trapecio isósceles, estando dispuestas las estaciones de
curvado a los dos lados del eje longitudinal del bastidor en el
lado de la bancada de la máquina que se extiende de forma
inclinada, respectivamente. De esta forma se consigue una
disposición de conjunto especialmente ventajosa, que ocupa
relativamente poco espacio y que permite al mismo tiempo un acceso
fácil y sin impedimentos a los distintos elementos de las estaciones
de curvado.
El desplazamiento de las placas de soporte con
los dispositivos manipuladores dispuestos en las mismas a lo largo
de los carriles guía puede realizarse de una forma adecuada a elegir
libremente. No obstante, es especialmente preferible que los
dispositivos manipuladores puedan desplazarse mediante un
accionamiento por cremallera, respectivamente, a lo largo de las
guías siendo suficiente el uso de una sola cremallera para el
desplazamiento de todas las placas de soporte con dispositivos
manipuladores a lo largo de toda la longitud de las guías en un lado
del
bastidor.
bastidor.
Además, es especialmente favorable que en la
máquina curvadora según la invención tanto las cabezas de curvado
con los manipuladores auxiliares presenten una estructura idéntica
como los distintos dispositivos manipuladores en una estación de
curvado.
También es ventajoso que dos estaciones de
curvado opuestas una a otra respecto al eje longitudinal del
bastidor presentan una estructura idéntica.
A continuación, la invención se explicará más
detalladamente con ayuda de los dibujos, en principio a título de
ejemplo. Muestran:
La fig. 1 una vista en perspectiva (vista
inclinada desde el lado frontal superior) de una máquina curvadora
con unidad de avance y enderezado antepuesta así como con unidades
de corte y guía;
la fig. 2 una vista en planta desde arriba de la
máquina curvadora de la fig. 1;
la fig. 3 una vista del extremo de una máquina
curvadora según la fig. 1 desde su extremo (visto en la dirección
longitudinal de la máquina);
la fig. 4 una vista en planta desde arriba en
perspectiva de una estación de curvado de la máquina curvadora de la
fig. 1;
la fig. 5 una vista en perspectiva a escala
ampliada de un dispositivo manipulador montado en una placa de
soporte de la máquina curvadora de la fig. 1 y
la fig. 6 una representación de un detalle en
perspectiva (a escala ampliada) de una cabeza de curvado con carcasa
de cabeza de curvado y manipulador auxiliar giratorio en ésta de la
máquina de la fig. 1.
En la fig. 1 está representada una máquina
curvadora 10 para el mecanizado de alambre 12 desde la bobina. En
el lado de entrada del alambre, la máquina curvadora 10 está
provista de una unidad de avance y enderezado 14, a continuación de
la cual está montado un bastidor de máquina 16, que presenta en su
zona superior una bancada de máquina 18 con una sección transversal
fundamentalmente en forma de trapecio isósceles, como puede verse
bien y detalladamente en la representación (sólo esbozada de forma
esquemática) del bastidor de la máquina 18 en la vista del extremo
de la máquina curvadora 10 de la fig. 3.
La máquina curvadora 10 tiene un eje
longitudinal de bastidor M-M, estando fijadas en la
bancada de la máquina 18, a los dos lados del eje longitudinal del
bastidor M-M, una opuesta a la otra, una primera
estación de curvado 20 (en la representación de la fig. 1,
dispuesta en el lado delantero) y una segunda estación de curvado 22
(en la representación de la fig. 1, dispuesta en el lado
posterior).
En primer lugar se hablará de la unidad de
avance y enderezado 14, que presenta al menos un módulo de
alimentación 24 con una pareja de cilindros de alimentación 26 para
alimentar el alambre 12 desde una bobina (no representada). Al lado
de esta unidad está previsto, además, un módulo de enderezado 28,
que puede estar formado por un cuerpo de enderezado rotatorio
convencional o también por un aparato de enderezado con rodillos y
que endereza el alambre 12 curvándolo en todos los planos.
A continuación del módulo de enderezado 28 está
dispuesto otro módulo de alimentación 30 con una pareja de
cilindros de alimentación 32 y un dispositivo de medición de
longitud 34, pudiendo ponerse en contacto este último con el alambre
12 para determinar la longitud exacta de alimentación.
Detrás de la unidad de avance y enderezado 14,
el alambre 12 pasa por una unidad de corte y guía 36, siendo apoyado
a lo largo de toda su longitud mediante varios elementos guía 38
dispuestos a distancia entre sí.
En un punto adecuado entre estos elementos guía,
es decir, en la máquina curvadora 10 representada (visto en la
dirección de transporte R del alambre 12) detrás del segundo
elemento guía 38, detrás del lugar de salida del alambre 12 de la
unidad de avance y enderezado 14, está fijado un módulo de corte 40
en la bancada de la máquina 18 de tal modo que corta el alambre 12
tras una longitud de avance correspondiente generando así una pieza
de trabajo 42 alargada, cortada a medida como pieza de trabajo de
partida para las operaciones de curvado posteriores. La posición
del módulo de corte 40 se elige de forma adecuada en un lugar que
está dispuesto de tal forma delante de la entrada de la pieza de
trabajo 42 cortada a medida entre las estaciones de curvado 20 y 22
que, directamente después del proceso de corte y sin más transporte
en la dirección longitudinal del bastidor, puede ser cogido
perfectamente por un dispositivo manipulador de un dispositivo de
curvado montado a continuación de una estación de curvado 20 ó 22
pudiendo transferirse a continuación a una de las estaciones de
curvado 20 ó 22.
En la máquina curvadora 10 de la fig. 1, la
primera estación de curvado 20 y la segunda estación de curvado 22
están realizadas con una estructura idéntica, por lo que a
continuación sólo debe describirse detalladamente la primera
estación de curvado 20 (es decir, la estación de curvado que en la
fig. 1 está dispuesta en el lado delantero, es decir, la que está
orientada hacia el observador), puesto que su descripción
corresponde de la misma forma también a la segunda estación de
curvado 22.
La primera estación de curvado 20 presenta dos
unidades de curvado 44 y 46 y la segunda estación de curvado 22
opuesta presenta dos unidades de curvado 48 y 50.
La primera unidad de curvado 44 de la estación
de curvado 20 comprende un dispositivo manipulador 52 y un
dispositivo de cabeza de curvado 54 con un manipulador auxiliar 56
fijado en éste, que es giratorio en un plano perpendicular respecto
al eje longitudinal del bastidor M-M.
La otra unidad de curvado 48 de la estación de
curvado 20 comprende, a su vez, también un dispositivo manipulador
58, un dispositivo de cabeza de curvado 60 y un manipulador auxiliar
62 fijado en éste, que es giratorio en un plano perpendicular
respecto al eje longitudinal del bastidor M-M.
Cada uno de los dos dispositivos manipuladores
52 ó 58 está dispuesto en una placa de soporte 64 ó 66. Las dos
placas de soporte 64, 66 son desplazables en una guía que se
extiende en la bancada de la máquina 18 en la dirección
longitudinal del bastidor M-M (en la fig. 1 y en la
fig. 6, en la dirección Z), estando formada esta guía por dos vías
de conducción paralelas una a otra, así como al eje longitudinal del
bastidor M-M en forma de carriles guía 68, 70 que
están realizados correspondientemente.
El desplazamiento de las placas de soporte 64,
66 se realiza a lo largo de los carriles guía 68, 70 mediante una
cremallera 72 de forma accionada por motor y en paralelo a la pieza
de trabajo 42 cortada a medida.
Los dos dispositivos de cabeza de curvado 54 y
60, cuya estructura se muestra detalladamente en una representación
a escala ampliada en la fig. 6 (de lo que se hablará más
detalladamente más adelante), están fijados a su vez fijamente en
la pareja de carriles guía 68, 70 y no son desplazables respecto a
éstos. Sólo los dos manipuladores auxiliares 56 y 62 están fijados
de forma giratoria lateralmente en la carcasa 84 de la cabeza de
curvado (son giratorios en la dirección de giro T en un plano de
giro perpendicular respecto al eje longitudinal del bastidor
M-M), como puede verse detalladamente en la fig.
6.
El dispositivo manipulador 52 en la placa de
soporte 64 coopera con el dispositivo de cabeza de curvado 54 y el
manipulador auxiliar 58 asignado lateralmente a éste en el marco de
la primera unidad de curvado 44, mientras que el otro dispositivo
manipulador 58 coopera con el dispositivo de cabeza de curvado 60
con el manipulador auxiliar 62 fijado lateralmente en éste en el
marco de la segunda unidad de curvado 46.
Esto es válido de forma análoga para la segunda
estación de curvado 22 dispuesta en el lado opuesto a la primera
estación de curvado y las unidades de curvado 48 y 50 que forman
parte de la misma.
En la vista en planta desde arriba de la máquina
curvadora 10 de la fig. 1, como se muestra en la fig. 2, se puede
ver bien la disposición de las estaciones de curvado 20 y 22 a los
dos lados del eje longitudinal del bastidor M-M
(que en la vista en planta desde arriba coincide con la orientación
del alambre 12 alimentado) y las dos unidades de curvado 44, 46
(estación de curvado 20) y 48 y 50 (estación de curvado 22),
respectivamente.
\newpage
En la representación de las fig. 1 y 3 puede
verse que las estaciones de curvado 20 y 22 presentan una
disposición especularmente simétrica de los distintos elementos de
las dos estaciones de curvado 20, 22 respecto al plano central
longitudinal perpendicular del bastidor de la máquina 16, mostrando
la fig. 3 una vista de la máquina curvadora 10 desde su extremo (en
la fig. 1, desde el extremo derecho).
En primer lugar se hará referencia a la
representación de la fig. 5, que representa en una vista en
perspectiva a escala ampliada la estructura de un dispositivo
manipulador, es decir, del dispositivo manipulador 58 de la fig.
1.
El dispositivo manipulador 58 comprende un brazo
de palanca 74, que es giratorio en la dirección de giro Y alrededor
de un eje de giro D que es paralelo a la dirección de desplazamiento
Z. El movimiento de giro se debe a un motor 76 al que está conectado
el brazo de palanca 74.
En su zona terminal no orientada hacia el eje de
giro D, en el brazo de palanca 74 está alojado un brazo manipulador
78 de forma giratoria en la dirección de giro X alrededor de un eje
de giro E paralelo al eje de giro D del brazo de palanca 74. El
brazo manipulador 78 que se extiende también en la dirección del eje
de giro E presenta en su lado inferior dos disposiciones
manipuladoras 80 dispuestas a una distancia "a" una de otra, de
las que cada una comprende dos mordazas 82 dispuestas
perpendicularmente respecto al eje de giro E, desplazables una
hacia la otra para coger la pieza de trabajo 42, como se muestra
detalladamente en la fig. 5, a la que se remite.
El dispositivo manipulador 58 está dispuesto en
una placa de soporte 66, que aloja también el motor 76, así como
otros accionamientos necesarios para el accionamiento de los
distintos movimientos.
Mediante el giro del brazo de palanca 74 en la
dirección de giro Y, el dispositivo manipulador 58 puede hacerse
girar hacia la pieza de trabajo 42 alimentada de forma céntrica
entre las dos estaciones de curvado 20 y 22, para cogerla con el
brazo manipulador 78 mediante las dos disposiciones manipuladoras
80, tras lo cual puede transferirse mediante giro en la dirección
contraria a la zona de la estación de curvado 20 para realizar allí
las operaciones de curvado.
No obstante, de la misma forma sería posible que
el dispositivo manipulador 58 depositara una pieza de trabajo 42
ya parcialmente curvada en la estación de curvado 20 a continuación
de las operaciones de curvado o mediante otro giro lateralmente del
bastidor de máquina 16 o, en caso de girar en la dirección
contraria, que lo transfiriera a la estación de curvado 22 opuesta,
que allí fuera cogida por un dispositivo manipulador de esta
estación de curvado sometiéndose a continuación allí a otras
conformaciones por curvado.
El conjunto del dispositivo manipulador 58 con
placa de soporte 68 presenta, por lo tanto, dos ejes de giro D y E
y es desplazable en la dirección Z. No obstante, para casos
especiales de aplicación también podría ser recomendable realizar
el dispositivo manipulador 58 de tal forma que el brazo manipulador
78 sea giratorio a su vez también alrededor de otro (tercer) eje de
giro, que pasa por los ejes de giro D y E y está dispuesto
perpendicularmente respecto a estos ejes de giro. Con ello se crea
la posibilidad de alojar una pieza de trabajo 42 también en una
posición de partida o de entregarla en una orientación que no está
orientada paralelamente al eje longitudinal del bastidor
M-M.
Ahora se hará referencia a la representación de
la fig. 6, que muestra en una vista inclinada (vista inclinada
desde el lado delantero superior) en perspectiva a escala ampliada
la estructura de un dispositivo de cabeza de curvado con
manipulador auxiliar asignado, aquí el dispositivo de cabeza de
curvado 60 y el manipulador auxiliar 62, que cooperan con el
dispositivo manipulador de la fig. 6 en el marco de la primera
unidad de curvado 44 de la primera estación de curvado 20. El
dispositivo de cabeza de curvado 60 comprende una carcasa 84 de
cabeza de curvado, en la que está fijada una herramienta de curvado
88, que está formada por un mandril 88 central, a su vez giratorio
en la dirección de giro U y una espiga de curvado 90 asignada,
dispuesta de forma concéntrica al mandril, giratoria en la dirección
de giro V.
En la carcasa 84 de la cabeza de curvado está
fijada directamente al lado de la misma un manipulador auxiliar 62
giratorio en una dirección de giro T alrededor de un eje de giro F,
que está formado por un brazo de soporte 92, en cuyo extremo no
orientado hacia su eje de giro F está prevista una disposición
manipuladora 94 con dos mordazas 96 desplazables una hacia la otra.
La disposición manipuladora 94 con las mordazas 96 es desplazable
en la dirección S (es decir, en la dirección longitudinal del brazo
de soporte 92), en la dirección radial respecto al eje de giro F.
El eje de giro F del brazo de soporte 92 se extiende paralelamente
al eje longitudinal del bastidor M-M y está
dispuesto en un punto al lado de la carcasa 84 de cabeza de curvado
de tal forma que, al estar orientado el brazo de soporte 92
paralelamente al eje de giro de la herramienta de curvado 88
(mandril 88 y espiga de curvado 90) la pieza de trabajo 42 sujetada
entre las mordazas 96, que ha de ser mecanizada, representa una
orientación correcta para el alojamiento por la herramienta de
curvado 86.
La fig. 4 representa una vista inclinada en
perspectiva de un tramo de la máquina curvadora 10, que comprende
fundamentalmente la estación de curvado 20. En la fig. 4 sólo se
muestran las piezas de trabajo constructivas fundamentales
habiéndose suprimido todos los detalles insignificantes de la
máquina para la representación de las posiciones relativas entre
estas piezas de trabajo.
La fig. 4 muestra el estado de la máquina en el
que se acaba de cortar el alambre requerido mediante el módulo de
corte 40 (se ha suprimido el alambre dispuesto delante del módulo de
corte 20 visto en la dirección de alimentación), por lo que se ha
obtenido una pieza de trabajo 42 cortada a medida (aquí: un tramo de
alambre de una longitud predeterminada), que se sujeta en primer
lugar mediante distintos elementos guía 38 desplazados en la
dirección longitudinal.
El dispositivo manipulador 58 se ha girado ahora
de tal forma que las mordazas 82 cogen en el lado inferior del
brazo manipulador 78 la pieza de trabajo 42 alargada en su zona
terminal delantera en dos puntos desplazados uno respecto a otro
pudiendo transferirla a continuación mediante un giro en la
dirección Y a la zona de trabajo de la estación de curvado 20. Si
es necesario o deseable, también puede girarse el manipulador
auxiliar 62 del dispositivo de cabeza de curvado 60 que coopera con
el dispositivo manipulador 58 en la dirección de la pieza de
trabajo 42, la misma puede ser cogida en otro punto por las mordazas
96 de este manipulador auxiliar 62 para transferir la pieza de
trabajo junto con el dispositivo manipulador 58 a la estación de
curvado 20 mediante un giro hacia atrás.
Como puede verse también bien en la fig. 4, los
dispositivos de cabeza de curvado 54 y 60 de la primera estación de
curvado 20, que están fijados firmemente en los carriles guía 68, 70
de la bancada de la máquina 18, están orientados de distintas
formas uno hacia el otro, de modo que se obtienen ejes de curvado
inclinados uno hacia otro de sus herramientas de curvado.
La máquina curvadora 10 representada en las
figuras trabaja de la forma descrita a continuación, representándose
el modo de trabajo con ayuda de un alambre 12 alimentado de forma
continua:
Como muestra la fig. 1, el alambre 12 se
desarrolla de una bobina (no representado) mediante el módulo de
alimentación 24 con ayuda de los cilindros de alimentación 26 y se
alimenta al módulo de enderezado 28. Otro módulo de alimentación
30, dispuesto por detrás de éste, retira el alambre 12 enderezado
del módulo de enderezado 28 y lo transporta mediante otra pareja de
cilindros de alimentación 32 al dispositivo de medición de longitud
34 montado a continuación. Desde el dispositivo de medición de
longitud 34, el alambre 12 se sigue transportando a la unidad de
corte y guía 36. En cuanto el equipo de medición de longitud 34 haya
detectado la longitud deseada del alambre, se paran los módulos de
alimentación 24 y 30, se acciona el módulo de corte 40 y se genera
de esta forma una pieza de trabajo 42 cortada a medida, como puede
verse en la fig. 4.
La primera pieza de trabajo 42 cortada a medida
se mecaniza ahora en la primera estación de curvado 20. Mediante
desplazamiento de la placa de soporte 66 del dispositivo manipulador
58 en la dirección Z y mediante giro del brazo de palanca 74 y del
brazo manipulador 78 alrededor del eje de giro D o E
correspondiente, las disposiciones manipuladoras 80 en el brazo
manipulador 78 pueden transportarse a la trayectoria de la pieza de
trabajo 42 cortada a medida, depositada en los elementos guía 38
(véase la fig. 4) y la pieza de trabajo 42 puede ser cogida en su
zona terminal allí dispuesta (véase la fig. 4). Si se trata de una
pieza de trabajo 42 larga que ha de ser mecanizada, como ya se ha
explicado anteriormente, también puede girarse hacia la pieza de
trabajo 42 el manipulador auxiliar 62 que coopera con el
dispositivo manipulador 58 en el dispositivo de cabeza de curvado
60, cogiéndola también con sus mordazas 96 para impedir, por
ejemplo, que la pieza de trabajo 42 empiece a oscilar al girar
hacia atrás al dispositivo de cabeza de curvado 60 de la unidad de
curvado 46.
El dispositivo manipulador 58 y el manipulador
auxiliar 62 giran la pieza de trabajo 42 a continuación a la zona
del dispositivo de cabeza de curvado 60.
Debido a los movimientos de las herramientas de
curvado en las direcciones U, V y W, así como por el movimiento de
la placa de soporte 66 en la dirección Z y del dispositivo
manipulador 58 alrededor de sus ejes de giro D y E, la pieza de
trabajo 42 cortada a medida puede ser provista de curvados en
distintos planos en uno de sus lados.
Para poder mecanizar la pieza de trabajo 42 en
el otro lado, el dispositivo manipulador 52 y el manipulador
auxiliar 56 de la otra unidad de curvado 44 giran a continuación
hacia el dispositivo de cabeza de curvado 60 y recogen allí la
pieza de trabajo 42 curvada previamente, a continuación de lo cual
la giran hacia el dispositivo de cabeza de curvado 54. Allí se
curva el segundo tramo de la pieza de trabajo 42 y posteriormente
la pieza de trabajo 42 acabada de curvar puede ser depositada por el
dispositivo manipulador 52 al lado de la máquina curvadora 10, por
ejemplo en una cinta transportadora o similar.
Después de haberse transferido la pieza de
trabajo 42 de la unidad de curvado 48 a la otra unidad de curvado
44, puede alimentarse una nueva pieza de trabajo 42 a la unidad de
curvado 46.
Durante el mecanizado de una pieza de trabajo 42
en la unidad de curvado 48, se vuelven a accionar los módulos de
alimentación 24 y 30 y se fabrica una segunda pieza de trabajo 42
cortada a medida. Esta es mecanizada a continuación en la segunda
estación de curvado 22 opuesta, para lo cual el dispositivo
manipulador dispuesto en el lado opuesto al dispositivo manipulador
58 recoge esta segunda pieza de trabajo 42 y la gira a la zona de
curvado del dispositivo de cabeza de curvado opuesto al dispositivo
de cabeza de curvado 60.
La unidad de avance y enderezado 14 abastece
ahora alternativamente la primera estación de curvado 20 (delante)
y a la segunda estación de curvado 22 (detrás), curvándose en las
dos estaciones de curvado la pieza de trabajo 42 primero en la
unidad de curvado 46 ó 50 y, a continuación, en la unidad de curvado
44 ó 48, respectivamente.
Gracias a su estructura, la máquina curvadora 10
puede usarse de una forma especialmente flexible.
En las estaciones de curvado 20, 22 pueden
curvarse piezas de trabajo iguales, pudiendo conseguirse casi una
capacidad en piezas de trabajo/hora duplicada en comparación con una
máquina simple. También pueden fabricarse piezas de trabajo
respectivamente distintas en las dos estaciones de curvado 20, 22 en
los dos lados de la máquina, incluso de tramos de alambre de
distintas longitudes.
La máquina curvadora 10 también puede funcionar
sin la unidad de avance y enderezado 14, cuando se preparan, por
ejemplo, piezas de trabajo cortadas a medida en un almacén. El
mecanizado se realizaría en este caso en serie y la pieza de
trabajo 42 correspondiente se conformaría en hasta cuatro estaciones
de mecanizado (unidades de curvado). Con los dispositivos
manipuladores 52 y 58 la pieza de trabajo puede transferirse sin
ninguna dificultad de la primera estación de curvado 20 a la segunda
estación de curvado 22.
También existe la posibilidad de disponer varias
estaciones de curvado una tras otra en cada lado de la máquina
curvadora 10, de modo que en cada lado se realizan más de cuatro
unidades de curvado. El dispositivo manipulador 58 está concebido
de tal forma que la transferencia también podría realizarse a otra
máquina curvadora (no representada en las figuras) dispuesta al lado
de la máquina curvadora 10.
Todos los procesos del conjunto de la máquina
son controlados de forma habitual por un control central por
programa (no representado en las figuras).
Los brazos manipuladores de todos los
dispositivos manipuladores 52, 58, etc. pueden girarse
preferiblemente 360º, mientras que los brazos de palanca de los
dispositivos manipuladores 52, 58, etc. al igual que los brazos de
soporte de los manipuladores auxiliares 52, 52, etc. pueden girarse
180º.
Las carcasas 84, etc. de cabeza de curvado de
los distintos dispositivos de cabeza de curvado 60, etc. comprenden
el accionamiento para las espigas de curvado, el accionamiento para
los mandriles, así como el accionamiento para la posibilidad de
desplazamiento de la cabeza de curvado propiamente dicha
(herramienta de curvado) en la dirección W.
Claims (17)
1. Máquina curvadora (10) para piezas de trabajo
(42) en forma de barra de alambre o material de tubería, en la que
en un bastidor de máquina (16), a los dos lados de un eje
longitudinal del bastidor (M-M), está prevista al
menos una estación de curvado (20, 22) con dos unidades de curvado
(44, 46; 48, 50), respectivamente, de las que cada una comprende una
cabeza de curvado (54, 60) con una carcasa (84) de cabeza de curvado
y una herramienta de curvado (86), un manipulador auxiliar (56, 62)
fijado en la carcasa (84) de la cabeza de curvado de forma giratoria
en la dirección perpendicular respecto al eje longitudinal del
bastidor (M-M) y un dispositivo manipulador (52, 58)
asignado, fijado de forma desplazada a una distancia de la cabeza de
curvado (54, 60) visto desde el eje longitudinal del bastidor
(M-M), que es giratorio en la dirección
perpendicular respecto al eje longitudinal del bastidor
(M-M) y desplazable en una guía (68, 70) en la
dirección de este eje, estando dispuestas, además, en cada unidad de
curvado (44, 46; 48, 50) las dos cabezas de curvado (54, 60) una al
lado de otra, estando orientados sus manipuladores auxiliares (56,
62) uno hacia el otro además de estar dispuestos éstos de tal forma
entre los dos dispositivos manipuladores (52, 58) que, visto en la
dirección del eje longitudinal del bastidor (M-M),
cada cabeza de curvado (54, 60) está fijada entre la otra cabeza de
curvado (60, 54) y el dispositivo manipulador (58, 52) asignado a
ésta.
2. Máquina curvadora según la reivindicación 1,
en la que los dos dispositivos manipuladores (52, 58) de una
estación de curvado (20, 22) son desplazables a lo largo de la misma
guía (68, 70).
3. Máquina curvadora según la reivindicación 1 ó
2, en la que cada guía para los dispositivos manipuladores (52, 58)
de una estación de curvado (20, 22) está formada por dos carriles
guía (68, 70) paralelos uno a otro, así como al eje longitudinal del
bastidor (M-M) en el bastidor de la máquina
(16).
4. Máquina curvadora según una de las
reivindicaciones 1 a 3, en la que cada manipulador auxiliar (62)
comprende un brazo de soporte (92) que está alojado de forma
giratoria directamente al lado en la carcasa (84) de la cabeza de
curvado de la cabeza de curvado (60) asignada.
5. Máquina curvadora según la reivindicación 4,
en la que el brazo de soporte (92) presenta en su extremo saliente
una disposición manipuladora (94) provista de dos mordazas (96) para
coger la pieza de trabajo (42) en forma de barra que ha de ser
alimentada a la herramienta de curvado (86) para el curvado, siendo
desplazable esta disposición manipuladora en la dirección radial
respecto a su eje de giro (F).
6. Máquina curvadora según una de las
reivindicaciones 1 a 5, en la que a los dos lados del eje
longitudinal del bastidor (M-M) está prevista una
estación de curvado (20, 22), respectivamente.
7. Máquina curvadora según una de las
reivindicaciones 1 a 6, en la que cada dispositivo manipulador (52,
58) comprende un brazo de palanca (74) giratorio, que porta en su
zona terminal no orientada hacia su eje de giro (D) un brazo
manipulador (78) fijado a su vez de forma giratoria alrededor de
otro eje de giro (E), presentando este brazo manipulador dos
disposiciones manipuladoras (80) desplazadas una respecto a otra una
distancia (a) en la dirección longitudinal del eje longitudinal del
bastidor (M-M) para coger una pieza de trabajo (42)
en forma
de barra.
de barra.
8. Máquina curvadora según la reivindicación 7,
en la que los ejes de giro (D, E) del brazo de palanca (74) y del
brazo manipulador (78) de cada dispositivo manipulador (52, 58)
están dispuestos uno paralelo al otro.
9. Máquina curvadora según una de las
reivindicaciones 1 a 8, en la que cada dispositivo manipulador (52,
58) está alojado con sus accionamientos (76) asignados en una placa
de soporte (64, 66), que está asentada a su vez de forma desplazable
en la guía (68, 70) en el bastidor de la máquina (16).
10. Máquina curvadora según una de las
reivindicaciones 1 a 9, en la que una unidad de avance y enderezado
(14) está antepuesta al bastidor de la máquina (16), mediante la
cual un alambre (12) o un tubo puede alimentarse de forma céntrica
entre las dos estaciones de curvado (20, 22) y en paralelo al eje
longitudinal del bastidor (M-M) y con un dispositivo
de corte (40) para cortar el alambre (12) alimentado o el tubo en un
punto antes de la entrada entre las estaciones de curvado (20,
22).
11. Máquina curvadora según una de las
reivindicaciones 1 a 9, con un almacén asignado para piezas de
trabajo (42) en forma de barra, del que pueden cogerse las distintas
piezas de trabajo (42) en forma de barra mediante el dispositivo
manipulador (58) y el manipulador auxiliar (62) de una unidad de
curvado (46) lateral para el mecanizado en la máquina curvadora
(10).
12. Máquina curvadora según una de las
reivindicaciones 1 a 11, en la que cada carcasa (84) de cabeza de
curvado está fijada firmemente en la bancada de la máquina (16)
siendo desplazable, no obstante, la herramienta de curvado (86) en
la dirección de su eje de giro respecto a la carcasa (84) de la
cabeza de curvado.
13. Máquina curvadora según una de las
reivindicaciones 1 a 12, en la que el bastidor de la máquina (16)
presenta en su tramo superior, en el que están fijadas las
estaciones de curvado (20, 22), una bancada de máquina con una
sección transversal fundamentalmente en forma de trapecio isósceles,
estando dispuestas las estaciones de curvado (20, 22) a los dos
lados del eje longitudinal del bastidor (M-M) en el
lado de la bancada de la máquina (18) que se extiende de forma
inclinada, respectivamente.
14. Máquina curvadora según una de las
reivindicaciones 1 a 13, en la que los dispositivos manipuladores
(52, 58) pueden desplazarse, respectivamente, mediante un
accionamiento por cremallera (72) a lo largo de las guías (68,
70).
15. Máquina curvadora según una de las
reivindicaciones 1 a 14, en la que tanto las cabezas de curvado (54,
60) con los manipuladores auxiliares (56, 62) como los dispositivos
manipuladores (52, 58) de una estación de curvado (20, 22) presentan
una estructura idéntica, respectivamente.
16. Máquina curvadora según una de las
reivindicaciones 1 a 15, en la que dos estaciones de curvado (20,
22) opuestas una a otra respecto al eje longitudinal del bastidor
(M-M) presentan una estructura idéntica,
respectivamente.
17. Máquina curvadora según una de las
reivindicaciones 1 a 16, en la que a cada lado del eje longitudinal
del bastidor (M-M) están previstas dos o más
estaciones de curvado (20, 22).
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