ES2307986T3 - Elemento de cierre para tubos perfilados que conducen aire comprimido en una maquina de hilatura. - Google Patents
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Abstract
Elemento de cierre (1, 29) para tubos perfilados (8, 28) que conducen aire comprimido en máquina de hilatura, que está insertado con efecto de obturación en un extremo en el tubo perfilado y presenta un elemento de obturación elástico (3), caracterizado porque el elemento de cierre (1, 29) comprende, además del elemento de obturación (3), una pieza extrema (2) y una pieza opuesta (4), en el que el elemento de obturación (3) está dispuesto entre la pieza extrema (2) y la pieza opuesta (4) y porque el elemento de cierre (1, 29) está configurado de tal forma que, en el estado insertado, impulsa axialmente el elemento de obturación (3), con lo que éste se deforma de tal manera que el elemento de cierre (1, 29) cierra herméticamente frente al tubo perfilado (8, 28).
Description
Elemento de cierre para tubos perfilados que
conducen aire comprimido en una máquina de hilatura.
La invención se refiere a un elemento de cierre
para tubos perfilados que conducen aire comprimido de acuerdo con
el preámbulo de la reivindicación 1.
En los trenes de estiraje para máquinas de
hilatura se emplean brazos de soporte de cilindros superiores y
brazos de carga que pueden ser cargados neumáticamente, que están
fijados por medio de apoyos en una barra de soporte de la máquina.
La barra de soporte está hueca y sirve al mismo tiempo como conducto
de aire comprimido. Un tren de estiraje de este tipo se describe,
por ejemplo, en el documento DE 198 29 403 A1.
Se conoce a partir del documento DE 198 30 048
A1 que forma el tipo una barra de soporte formada por secciones de
tubos perfilados, en la que las secciones de tubos están provistas
en cada caso en sus extremos con elementos de cierre. Con la barra
de soporte, que está compuesta por secciones de tubos individuales,
es posible una estructura modular de la barra de soporte y de la
alimentación de aire comprimido para máquina de hilatura de
diferente longitud. Los elementos de cierre están insertados con
efecto de obturación en los extremos de las secciones de tubos
perfilados. La conducción del aire comprimido entre las secciones de
tubos perfilados se realiza a través de secciones de tubos de unión
entre los elementos de cierre.
La obturación de perfiles huecos de forma no
circular con elementos de obturación elásticos como juntas tóricas
con sección transversal de forma circular o con anillos perfilados
plantea dificultades, porque debido a las irregularidades del
perfil del elemento de obturación, solamente se lleva a cabo en éste
una cierta compensación de la tensión interior, sin que, sin
embargo, todas las zonas del perfil hueco sean rellenas de una
manera uniforme y con efecto de obturación por el elemento de
obturación. Por lo tanto, de una manera preferida, en los perfiles
huecos perfilados se utilizan substancias de obturación de
viscosidad adecuada, que deben rellenar totalmente un canal de
obturación formado por el perfil hueco y por una pieza de obturación
insertada. Sin embargo, es difícil rellenar en este caso el canal
de obturación de una manera uniforme y completa y de una forma
segura en el proceso en la fabricación en serie. Esto requiere un
alto gasto de fabricación y de ensayo. El efecto de obturación no
es con frecuencia estable a largo plano en virtud del comportamiento
de envejecimiento de la substancia de obturación y en virtud de la
solicitación de trabajo, por ejemplo a través del cambio de
presión. No se garantiza una obturación duradera y segura. Si se
producen fugas durante el funcionamiento, tales elementos de
obturación solamente se pueden desmontar mal y no se pueden
reutilizar. Con frecuencia debe sustituirse toda la sección de tubo
perfilado. La substancia de obturación solamente está en una medida
muy limitada en condiciones de mantener, además de la función de
obturación, también la pieza de obturación en la posición necesaria
contra la presión interior en el tubo perfilado. Son necesarias
medidas especiales adicionales, por ejemplo el montaje de pasadores
de seguridad, para el aseguramiento contra desplazamiento axial de
la pieza de
obturación.
obturación.
Si se utiliza como substancia de obturación un
adhesivo para elevar la retención de la pieza de obturación en su
posición en el extremo del tubo perfilado, entonces solamente se
puede realizar de una manera difícil y costosa un desmontaje del
elemento de cierre. Los elementos de cierre y, dado el caso, incluso
el tubo perfilado no son adecuados ya en este caso para una
reutilización inmediata.
Los tubos perfilados son recibidos en sus
extremos en escotaduras de apoyos designados también como estampa y
son fijados por medio de uniones roscadas. El tubo perfilado es
atravesado a tal fin en la zona extrema, en la que se inserta
también el elemento de cierre respectivo, por un tornillo de
fijación. A través del apriete del tornillo de fijación se pueden
producir deformaciones elásticas o plásticas del perfil hueco
perfilado, con lo que se pone en peligro adicionalmente el efecto
de obturación del elemento de cierre.
Partiendo del estado de la técnica mencionado,
la invención tiene el cometido de mejorar los elementos de cierre
conocidos.
Este cometido se soluciona de acuerdo con la
invención a través de un elemento de cierre con las características
de la reivindicación 1.
Otros desarrollos ventajosos del elemento de
cierre son objeto de las reivindicaciones dependientes.
El elemento de cierre de acuerdo con la
invención cierra herméticamente el tubo perfilado de una manera
segura y estable de larga duración. No es necesario un seguro
adicional, por ejemplo a través de pasadores de seguridad en unión
positiva, contra desplazamiento a través de la presión del aire
formada en el interior del tubo perfilado, puesto que el elemento
de cierre, cuando la función de obturación está activada, está
fijado de una manera suficientemente firme en su posición por
aplicación de fuerza. Se facilitan el montaje y desmontaje de los
elementos de cierre frente a elementos de cierre de acuerdo con el
estado conocido de la técnica. Los elementos de cierre y los tubos
perfilados se pueden reutilizar, sin tener que soportar ningún gasto
adicional, como por ejemplo la limpieza.
Un elemento de cierre según la reivindicación 2
posibilita impulsar el elemento de obturación de una manera
uniforme con presión axial y conseguir un efecto de obturación
fiable.
El elemento de cierre según la reivindicación 3
permite realizar la obturación y fijación al mismo tiempo cuando el
elemento de cierre está ya insertado en el tubo perfilado. La
liberación de la fijación y el desmontaje del elemento de cierre
fuera del tubo perfilado se puede realizar con facilidad y de una
manera sencilla.
Un elemento de cierre según la reivindicación 4
ofrece un espacio suficiente para el canal de aire comprimido que
garantiza la circulación necesaria del aire comprimido a través del
mismo y permite, además, una aplicación centrada del tornillo en la
pieza opuesta, que contrarresta una inclinación de la pieza opuesta
cuando se aprieta el tornillo. Adicionalmente, a través de la
configuración de la pieza extrema y de la pieza opuesta en la zona
del canal de aire comprimido se puede impedir una unión en posición
incorrecta de las piezas del elemento de cierre.
A través de la inserción de un tubo de unión en
el orificio frontal del elemento de cierre, formado por el canal de
aire comprimido, se garantiza de una manera sencilla el transporte
de aire comprimido entre dos tubos perfilados.
Un elemento de cierre de acuerdo con la
reivindicación 6 ó 7 garantiza un efecto de obturación suficiente y
seguro.
Un elemento de cierre según la reivindicación 8
es adecuado universalmente para diferentes formas de realización de
apoyos o bien estampas.
Un perfil de apoyo bilateral en la escotadura
del elemento de cierre contrarresta una deformación del perfil
hueco, incluso en el caso de un par de apriete sobreelevado de los
tornillos de fijación.
El elemento de cierre está realizado de tal
forma que cierra herméticamente el espacio interior del tubo
perfilado contra la escotadura. De esta manera, los puntos de
fijación de la sección de tubo perfilado están dispuestos en una
zona del elemento de cierre, que no conduce aire comprimido. Los
orificios en el tubo perfilado, a través de los cuales pasan
tornillos de fijación de una unión roscada entre el tubo perfilado y
la máquina, no tienen que estar cerrados herméticamente. La forma y
la posición de la escotadura garantizan un refuerzo suficiente del
extremo del tubo
perfilado.
perfilado.
El elemento de cierre de acuerdo con la
invención cierra herméticamente el interior del tubo perfilado de
una manera segura y de larga duración. Simultáneamente con el efecto
de obturación se puede fijar el elemento de cierre en su posición
contra la presión del aire, que predomina en el interior del tubo
perfilado, sin medios auxiliares adicionales. Es posible una
reparación, dado el caso necesaria, de un tubo perfilado que forma
la barra de soporte, de una manera sencilla con un gasto reducido de
desmontaje y montaje, también cuando el tubo perfilado está montado
como parte de una barra de soporte entre otros tubos perfilados.
Otros detalles de la invención se pueden deducir
a partir del ejemplo de realización explicado con la ayuda de las
figuras.
En este caso:
La figura 1 muestra las piezas individuales de
un elemento de cierre antes del montaje, en representación en
perspectiva.
La figura 2 muestra las partes del elemento de
cierre de la figura 1, parcialmente en sección.
La figura 3 muestra una sección a través de la
zona extrema de dos tubos perfilados, respectivamente, con un
elemento de cierre y una sección de tubo de unión con el desarrollo
de la sección A-A de la figura 1.
El elemento de cierre 1 comprende una pieza
extrema 2, un elemento de obturación 3, una pieza opuesta 4, un
tornillo 5 y un disco de obturación 6. La pieza extrema 2 presenta
una sección de guía 7, cuyo perfil exterior está adaptado al perfil
interior del tubo perfilado 8 representado con líneas de trazos en
la figura 1. El tubo perfilado 8 está configurado como perfil
cuadrado. En la sección de guía 7 se conecta una sección de
obturación 9 con perfil exterior de la misma forma, estando
configuradas la anchura y la altura del perfil exterior de la
sección de obturación 8 menores que la anchura y la altura de la
sección de guía 7. En el extremo de la pieza extrema 2, que está
colocada opuesta a la sección de obturación 9, está configurado un
tope 10, que colabora con la superficie frontal 11 del tubo
perfilado 8 e impide una inserción o introducción a presión, que se
extiende más allá de la posición deseada, del elemento de obturación
1 en el tubo perfilado 8. La sección de guía 7 presenta una
escotadura 12. A través de esta escotadura 12 y de los taladros 13
penetra un tornillo de fijación no representado por razones de
simplificación, con el que se fija el tubo perfilado 8 en el apoyo
o bien en la estampa. A ambos lados de la escotadura 12 está
configurado un perfil de apoyo 14, 15, que contrarresta una
deformación del tubo perfilado hueco 8. La escotadura 12 en la pieza
extrema 2 para el tornillo de fijación está dimensionada
suficientemente grande para sea adecuada y se pueda emplear
universalmente para diferentes tamaños y posiciones de tornillos en
función de la forma de realización de las estampas. El tope 10
presenta en el centro la boa del canal de alimentación 16 para el
tornillo 5 y fuera del central presenta la boca del canal de
conexión 17 para la conducción del aire comprimido.
La forma perfilada del elemento de obturación 3
corresponde al tubo perfilado 8 y a la sección de obturación 9,
estando adaptado el perfil interior del elemento de obturación 3 al
perfil exterior de la sección de obturación 9 y estando adaptado el
perfil exterior del elemento de obturación 3 al perfil interior del
tubo perfilado 8. El elemento de obturación 3 está constituido de
goma. El espesor de pared T del elemento de obturación 3 es
insignificantemente menor que la distancia, que existe cuando el
elemento de cierre 1 está insertado en el tubo perfilado 8,
respectivamente, entre el lado interior del tubo perfilado 8 y el
lado exterior de la sección de guía 7. La longitud L del elemento
de obturación 3 es un múltiplo del espesor de pared T y está
diseñada de tal forma que la pieza opuesta 4 puede impulsar al
elemento de obturación 3 en una medida suficiente con presión
axial.
La pieza opuesta 4 comprende un perfil hueco 18
con la misma forma perfilada que el elemento de obturación 3 y se
cierra en un extremo a través de la pared trasera 19 que se puede
reconocer en la figura 2. La pared trasera 19 presenta, dirigido
hacia dentro, un elemento de apoyo 20 y un elemento de canal 21. El
perfil hueco 18 se proyecta con su borde 22 frente al elemento de
apoyo 20. El elemento de canal 21 se proyecta todavía más allá del
borde 22. La pieza opuesta 4 solamente se puede unir de una manera
adaptada con la pieza extrema 2 cuando el elemento de canal 21 que
se proyecta un poco hacia delante adopta la posición correcta.
La posición correcta del elemento de canal 21
está en la parte superior izquierda de la pieza opuesta 4 en el
ejemplo de realización representado en la figura 1. De esta manera
se asegura la circulación necesaria del aire comprimido. Través de
la pared trasera 19 y del elemento de apoyo 20 se extiende en el
centro un taladro 23, en el que está formada integralmente una
rosca. Tanto la pieza extrema 2 como también la pieza opuesta 4
están constituidas por función a presión de cinc.
A partir de la representación en sección de la
figura 2 se pueden deducir otros detalles de la configuración del
elemento de cierre 1. El canal de alimentación 16 pasa a un diámetro
más reducido en el interior de la pieza extrema 2, estando
realizada la transición al diámetro más reducido del canal de
alimentación 16 como soporte 24. El canal de conexión 17 pasa a un
canal de aire comprimido 25, que presenta una sección transversal
efectiva menor que el canal de conexión 17.
En la pieza opuesta 4 se puede reconocer el
orificio de paso 26 para el aire comprimido. El elemento de canal
21 forma una parte de la prolongación del canal de aire comprimido
25.
Durante el montaje del elemento de cierre 1 se
acopla en primer lugar el elemento de obturación 3 sobre la sección
de obturación 9 de la pieza extrema 2 hasta la sección de guía 7. A
continuación se inserta el tornillo 5 junto con el disco de
obturación 6 en el canal de alimentación 16, siendo aplicado el
disco de obturación 6 sobre el soporte 24. El extremo del tornillo
se enrosca en el taladro 23 de la pieza opuesta 4 previsto para
ello solamente hasta el punto de que agarra en la rosa y la pieza
opuesta 4 no ejerce todavía ninguna presión axial sobre el elemento
de obtura-
ción 3.
ción 3.
El elemento de cierre 1 premontado de esta
manera se encaja en el extremo del tubo perfilado 9 hasta el tope
10. A continuación se aprieta el tornillo 5, cuya cabeza presenta un
hexágono interior 27, de tal forma que la pieza extrema 2 ejerce
presión con su borde 22 axialmente sobre el elemento de obturación
3. De esta manera, el elemento de obturación 3 se apoya en el lado
interior del tubo perfilado 8, fija la posición del elemento de
cierre 1 contra la presión del aire que se produce en el interior
del tubo perfilado 8 y cierra herméticamente entre el tubo
perfilado 8 y la pieza extrema 2 de una manera estanca al aire.
Un elemento de cierre 1 en este estado se
representa en la figura 3. El aire comprimido puede circular a
través del elemento de cierre 1 desde el orificio de paso 26 a
través del canal de aire comprimido 25 hasta el canal de conexión
17 o en dirección opuesta. En el tubo perfilado 8 se conecta a poca
distancia un tubo perfilado 28 adyacente. El elemento de obturación
29 insertado en el tubo perfilado 28 está configurado de forma
simétrica al elemento de cierre 1. El elemento de cierre 1 y el
elemento de cierre 29 están conectados entre sí por medio de un
tubo de unión 30, que está insertado con sus extremos en el canal de
conexión 17 y en el canal de conexión 31. De esta manera, es
posible un flujo continuo del aire comprimido entre el tubo
perfilado 8 y el tubo perfilado 28 a través de los canales de aire
comprimido 25 y 33. La obturación del tubo de unión 30 se realiza
por medio de juntas tóricas 32, como se conoce a partir del
documento DE 198 430 048 A1.
La invención no está limitada a los ejemplos de
realización descritos. Son posibles configuraciones alternativas,
especialmente de la pieza extrema y de la pieza opuesta, en el marco
de la invención.
Claims (11)
1. Elemento de cierre (1, 29) para tubos
perfilados (8, 28) que conducen aire comprimido en máquina de
hilatura, que está insertado con efecto de obturación en un extremo
en el tubo perfilado y presenta un elemento de obturación elástico
(3), caracterizado porque el elemento de cierre (1, 29)
comprende, además del elemento de obturación (3), una pieza extrema
(2) y una pieza opuesta (4), en el que el elemento de obturación (3)
está dispuesto entre la pieza extrema (2) y la pieza opuesta (4) y
porque el elemento de cierre (1, 29) está configurado de tal forma
que, en el estado insertado, impulsa axialmente el elemento de
obturación (3), con lo que éste se deforma de tal manera que el
elemento de cierre (1, 29) cierra herméticamente frente al tubo
perfilado (8, 28).
2. Elemento de cierre de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de cierre
(1, 29) está configurado de tal forma que puede circular aire
comprimido desde el tubo perfilado (8; 28) a través del elemento de
cierre (1, 29) hasta un tubo perfilado (28; 8) dispuesto
adyacente.
3. Elemento de cierre de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el elemento de
obturación (3) se ensancha radialmente a través de la aproximación
relativa de la pieza extrema (2) y la pieza opuesta (4).
4. Elemento de cierre de acuerdo con la
reivindicación 3, caracterizado porque la pieza extrema (2) y
la pieza opuesta (4) están unidas entre sí por medio de un tornillo
(5) que pasa a través del elemento de obturación (3) y porque la
pieza extrema (2) y la pieza opuesta (4) impulsan con presión axial
el elemento de obturación (3) a través del apriete del tornillo
(5).
5. Elemento de cierre de acuerdo con una de las
reivindicaciones 3 ó 4, caracterizado porque la pieza extrema
(2) y la pieza opuesta (4) están realizadas de tal manera que
forman en común un canal de aire comprimido (25, 33) que pasa fuera
del centro a través del elemento de cierre (1, 29).
6. Elemento de cierre de acuerdo con la
reivindicación 5, caracterizado porque en el orificio frontal
del elemento de cierre (1, 29), formado por el canal de aire
comprimido (25, 33) se puede insertar un tubo de unión (30).
7. Elemento de cierre de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la longitud L
del elemento de obturación (3) es al menos 1,5 veces su espesor de
pared T.
8. Elemento de cierre de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el elemento de
obturación (3) está constituido de goma.
9. Elemento de cierre de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque la pieza extrema
(2) presenta una escotadura (12), que está configurada para el paso
de diferentes tornillos de fijación.
10. Elemento de cierre de acuerdo con la
reivindicación 9, caracterizado porque a ambos lados de la
escotadura (12) está configurado un perfil de apoyo (44, 55).
11. Elemento de cierre de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque el tubo
perfilado (8, 28) está configurado como barra de soporte para
brazos de soporte de cilindros superiores y brazos de carga, que
pueden ser impulsados neumáticamente, en trenes de estiraje de
máquinas de hilatura.
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