ES2312075T3 - Huso de motor. - Google Patents
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Abstract
Un huso de motor para máquinas herramienta con - una cubierta de huso (25) montada en una pieza de máquina - un huso de trabajo (1) alojado en la cubierta de huso (25) en rodamientos (14-16) separados axialmente, - un motor de accionamiento (7, 27) eléctrico, cuyo estator (27) se fija en la cubierta de huso (5) y cuyo rotor (7) se fija sobre el huso de trabajo (1), - una unidad de sujeción (2) dispuesta en el huso de trabajo (1) para una herramienta, que se puede accionar por un cilindro anular (34) hidráulico contra la fuerza de un grupo de resortes (5) y - un suministro de refrigerante (33, 4) interno integrado en la unidad de sujeción (2) hacia la herramienta, que presenta un junta rotativa (37) para el refrigerante dispuesta en el interior del cilindro anular hidráulico (34), caracterizado porque - el huso de trabajo (1) forma con el rotor (7), la unidad de sujeción (2) y las disposiciones de cojinete (14-16) un grupo de construcción a modo de módulo que se puede montar desde el lado frontal en la cubierta de huso (25) que lleva el estator (27), - el cilindro anular (34) para desmontar la unidad de sujeción (2) y la junta rotativa se disponen en una pieza terminal de la cubierta de huso (25), la junta rotativa (37) comprende una carcasa (39) que se puede comprimir de forma estanca por fuerza de resorte contra una tubuladura de conexión (38), que se dispone desplazable a lo largo de parte de cubierta y - la disposición de cojinete en el lado de la maquina de huso de trabajo (1) se fija en un anillo de soporte (23) con resistencia de forma, que se puede introducir en una escotadura correspondiente en una parte de la cubierta (29) en un ajuste fino.
Description
Huso de motor.
La invención se refiere a un huso de motor para
máquinas herramienta con una cubierta de huso montada en una pieza
de la máquina, con un huso de trabajo alojado en la cubierta de huso
en rodamientos separados axialmente, con un motor de accionamiento
eléctrico cuyo estator se fija en la cubierta del huso y cuyo rotor
se fija sobre el huso de trabajo, con una unidad de fijación
dispuesta en el huso de trabajo para la fijación y la liberación de
una herramienta, que se puede accionar por un cilindro anular
hidráulico contra la fuerza de un grupo de resorte y con un
suministro de refrigerante interno integrado en la unidad de
sujeción hacia la herramienta que comprende una junta rotativa
dispuesta en el interior del cilindro anular hidráulico para el
refrigerante al canal central del huso del trabajo.
Las unidades de huso con un suministro de
refrigerante interno hacia la herramienta a través del árbol hueco
del huso de trabajo posibilitan grandes rendimientos de virutas con
tiempos en espera relativamente prolongados de las herramientas.
Las piezas críticas de las herramientas de virutas se enfrían de
forma intensa por el refrigerante suministrado en el interior, de
tal forma que se evitan sobrecalentamientos de las zonas críticas
de la herramienta, y por lo tanto, daños. Sin embargo, el sistema de
refrigerante interno requiere una considerable complejidad técnica,
lo que de forma general está relacionado con una prolongación de las
dimensiones del huso.
A partir del documento
EP-A-0 780 192, que describe un huso
de motor de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1, se
conoce un huso de motor para máquinas herramienta en el que está
integrado un suministro de refrigerante interno en la unidad de
sujeción. En la sección terminal del lado de la máquina de la
cubierta se sitúa el equipo de accionamiento para la unidad de
sujeción, que está configurada como unidad de cilindro/pistón con
un pistón cilíndrico anular. La junta rotativa para el líquido
refrigerante se sitúa en el espacio interno del pistón cilíndrico
anular o del cilindro anular, por lo que se consigue una disposición
con particular ahorro de espacio del mecanismo de accionamiento y
también de la junta rotativa.
A partir del documento DE 100 27 750 B se conoce
un huso de motor para una máquina herramienta que contiene un huso
de trabajo o árbol de huso alojado en una cubierta de huso en al
menos dos cojinetes separados axialmente entre sí. El árbol de huso
es componente de una unidad de módulo que se puede introducir en la
cubierta de huso para la sustitución. Para aumentar la estabilidad
del árbol del huso se proporciona adicionalmente a los cojinetes de
huso anteriores a la zona del lado de la cubierta del árbol de huso
un cojinete de apoyo adicional con el que el árbol de huso se apoya
de forma giratoria en la cubierta de huso y que posee una unidad
propia de pretensión.
Adicionalmente se conoce a partir del documento
DE 195 32 976 A un huso de motor en el que el huso de trabajo se
aloja en dos pares de rodamientos separados axialmente entre sí y
que lleva en su parte terminal posterior que sobresale libremente
el rotor del motor de accionamiento eléctrico. También en este huso
de motor se puede montar o desmontar un grupo de construcción
formado por el huso de trabajo, las disposiciones de rodamientos y
el rotor después de desmontar las uniones roscadas hacia el lado
frontal en y de un grupo de construcción de cubierta. Esta
posibilidad de montaje facilita y simplifica el mantenimiento y la
reparación de husos de motor, ya que el desmontaje del grupo de
construcción interno que contiene los grupos más sensibles por norma
se puede realizar localmente. Por el contrario, en el proceder
convencional de la realización de trabajos de mantenimiento,
reparación e inspección se tiene que desmontar toda la unidad de
huso incluyendo los grupos secundarios de la máquina, lo que
requiere normalmente una considerable complejidad.
Es objetivo de la invención proporcionar un huso
de motor para máquinas herramienta en el que los trabajos de
mantenimiento y reparación se puedan realizar de forma sencilla a
pesar de un sistema de refrigerante interno.
Este objetivo se resuelve de acuerdo con la
invención por las características de la reivindicación 1.
En el huso de motor de acuerdo con la invención,
el grupo de construcción que comprende el huso de trabajo, el rotor
y la unidad de sujeción se puede separar de forma sencilla solamente
aflojando algunos tornillos del grupo de construcción que contiene
la cubierta con el estator y se puede desmontar hacia el lado
frontal. Esto posibilita la realización de trabajos de inspección y
reparación localmente sin que se tenga que desmontar el huso de
motor completo.
De acuerdo con una configuración apropiada de la
invención, la junta rotativa comprende una carcasa que se puede
comprimir de forma estanca por fuerza de resorte contra una
tubuladura. Esta carcasa se dispone en la parte posterior de la
cubierta del huso en el interior del cilindro anular. La tubuladura
es parte del grupo de construcción desmontable que contiene el huso
de trabajo y el rotor, donde la carcasa e incluso la tubuladura
comprenden respectivamente un anillo de deslizamiento de
estanqueidad resistente al desgaste.
De acuerdo con una configuración apropiada
adicional de la invención, la disposición de rodamientos del lado
de la máquina del huso de trabajo se dispone en un anillo de soporte
estable, que se adapta de forma desmontable en una escotadura en la
cubierta del huso y durante el desmontaje del grupo de construcción
que contiene el huso de motor y el rotor, también se desmonta. Este
anillo de soporte que rodea la disposición de rodamientos posterior
sirve para un apoyo seguro y con poca vibración del extremo
posterior del huso de trabajo en la cubierta del huso.
A continuación se describe con detalle un
ejemplo de realización del huso de motor de acuerdo con la invención
mediante el dibujo. Se muestra:
En la Figura 1, el grupo de construcción
desmontable a modo de módulo con el huso de trabajo, el rotor y una
pinza de sujeción en un corte axial;
En la Figura 2, el grupo de construcción que
contiene el estator y la cubierta del huso en un corte axial;
En la Figura 3, un recorte aumentado de la pieza
terminal del lado de la máquina del huso de motor en un corte
axial.
El huso de motor representado en las Figuras 1 y
2, compuesto por el primer grupo de construcción de acuerdo con la
Figura 1 y por el segundo grupo de construcción de acuerdo con la
Figura 2, está concebido para maquinas herramienta universales para
el maquinado por fresado y perforación de piezas de trabajo de
metal.
El grupo de construcción representado en la
Figura 1 contiene el huso de trabajo 1 hueco continuo, en cuyo
espacio interno se dispone una unidad de sujeción 2. Esta unidad de
sujeción contiene una barra de sujeción 3 continua con una
perforación longitudinal central 4, que forma un canal para líquido.
La barra de sujeción 3 se aloja de manera desplazable de forma
limitada axialmente en el espacio interno del huso de trabajo 1 y
está rodeada en su zona central por un grupo de resortes 5 que actúa
sobre agarres con forma de pinza 6 en el sentido de cierre.
Sobre la periferia externa en la parte central
del huso de trabajo 1 se fija el rotor 7 de un motor de
accionamiento eléctrico, y de hecho, entre dos anillos de apoyo 8,
9. Al anillo de apoyo anterior 8 se une un manguito 10 que se
asienta sobre una sección engrosada 11 del huso de trabajo y que se
enrosca de forma firme con una parte de cabezal anterior 12. La
superficie externa de una sección del manguito 10 coincide con la
superficie externa del rotor 7 y de los dos anillos de apoyo 8, 9.
El huso de trabajo 1 se apoya con su parte terminal anterior en dos
rodamientos 14, 15 separados entre sí y con su parte posterior en un
par de rodamientos 16. Adicionalmente se configura en la parte
anterior del huso de trabajo un canal para líquido 17 paralelo al
eje que desemboca al lado del alojamiento cónico 18 y con su extremo
posterior por una perforación transversal se une con el espacio
interno expuesto al líquido de lavado del huso de trabajo. En la
parte de cabezal 12 se fijan sin tensión los dos rodamientos 14,
15. Adicionalmente, el cabezal presenta un canal anular 20 y un
canal axial 21 que comunica con el mismo. En un reborde terminal 22
del cabezal 12 se proporcionan perforaciones para el alojamiento de
tornillos de unión 23, con los que el grupo de construcción
representado en la Figura 1 se monta en el grupo de construcción de
cubierta representado en la Figura 2.
De acuerdo con la Figura 2, el huso de motor
contiene una cubierta 25 esencialmente con forma de cilindro hueco,
que se fija por un reborde del lado terminal 26 a un componente, no
representado, de la maquina herramienta por uniones roscadas. En la
pared interna de la cubierta 25 se fija de forma permanente en su
parte central un estator 27, que forma con el rotor 7 del grupo de
construcción representado en la Figura 1 el motor de accionamiento.
El estator 27 se alimenta con corriente por una disposición de
conexión. Este suministro de corriente 28 se fija en un anillo 29,
que se fija por tornillos en el extremo frontal derecho en la Figura
2 de la cubierta 25. En una tapa 30 perfilada dispuesta en el lado
terminal pasan canales 31 para el suministro de líquido de
refrigeración, que se unen por un lado con tubuladura de conexión 32
y, por otro lado, con un canal de flujo central 33.
Adicionalmente se dispone en la sección terminal
derecha de la Figura 2 del grupo de construcción de cubierta un
cilindro anular 34 que se somete a líquido de presión por canales no
representados, y desplaza un pistón anular 35 que actúa por
arrastradores sobre el grupo de resortes de discos y que libera de
forma convencional la pinza de sujeción.
La Figura 3 muestra en un corte axial aumentado
las piezas terminales derechas de los dos grupos de construcción
representados en las Figuras 1 y 2 en el estado agrupado. La línea
gris en la Figura 3 debe indicar la "junta de separación".
En la zona central en el interior del pistón
anular 35 se dispone una disposición 37 indicada con "junta
rotativa" que contiene una tubuladura de conexión 38 que engrana
en la sección terminal hueca del huso de trabajo. Esta tubuladura
38 lleva en su extremo frontal un disco anular 39 de un material de
deslizamiento resistente a desgaste, a modo de ejemplo, bronce,
cerámica o similares. Contra la superficie frontal de este disco
anular 39 se comprime un anillo de deslizamiento de estanqueidad 40
con fuerza de resorte predeterminada, que se fija en el lado
frontal de una carcasa 41 desplazable axialmente. Esta carcasa 41
presenta un reborde radial 42 sobre el que actúa un resorte 43 y
que se desliza en clavijas de guía 44 fijas en la cubierta.
En el estado de funcionamiento representado en
la Figura 3 fluye líquido de refrigeración por el canal de entrada
31 configurado en la tapa 30 al espacio interno 33 y desde el mismo
al canal de líquido 4, que esta presente en la barra de sujeción 3
del huso de trabajo 1.
Claims (4)
1. Un huso de motor para máquinas herramienta
con
- -
- una cubierta de huso (25) montada en una pieza de máquina
- -
- un huso de trabajo (1) alojado en la cubierta de huso (25) en rodamientos (14-16) separados axialmente,
- -
- un motor de accionamiento (7, 27) eléctrico, cuyo estator (27) se fija en la cubierta de huso (5) y cuyo rotor (7) se fija sobre el huso de trabajo (1),
- -
- una unidad de sujeción (2) dispuesta en el huso de trabajo (1) para una herramienta, que se puede accionar por un cilindro anular (34) hidráulico contra la fuerza de un grupo de resortes (5) y
- -
- un suministro de refrigerante (33, 4) interno integrado en la unidad de sujeción (2) hacia la herramienta, que presenta un junta rotativa (37) para el refrigerante dispuesta en el interior del cilindro anular hidráulico (34),
caracterizado porque
- -
- el huso de trabajo (1) forma con el rotor (7), la unidad de sujeción (2) y las disposiciones de cojinete (14-16) un grupo de construcción a modo de módulo que se puede montar desde el lado frontal en la cubierta de huso (25) que lleva el estator (27),
- -
- el cilindro anular (34) para desmontar la unidad de sujeción (2) y la junta rotativa se disponen en una pieza terminal de la cubierta de huso (25), la junta rotativa (37) comprende una carcasa (39) que se puede comprimir de forma estanca por fuerza de resorte contra una tubuladura de conexión (38), que se dispone desplazable a lo largo de parte de cubierta y
- -
- la disposición de cojinete en el lado de la maquina de huso de trabajo (1) se fija en un anillo de soporte (23) con resistencia de forma, que se puede introducir en una escotadura correspondiente en una parte de la cubierta (29) en un ajuste fino.
2. El huso de motor de acuerdo con la
reivindicación 1,
caracterizado porque
la tubuladura (38) es parte del grupo de
construcción desmontable que contiene el huso de trabajo (1).
3. El huso de motor de acuerdo con la
reivindicación 2,
caracterizado porque
la carcasa (41) y la tubuladura (38) comprenden
respectivamente un anillo de deslizamiento de estanqueidad (39, 40)
resistente a desgaste.
4. El huso de motor de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 3,
caracterizado porque
en el grupo de construcción de la cubierta
radialmente en el interior del cilindro anular hidráulico (34) se
dispone un resorte (43) y varias clavijas de guía paralelas al eje
(34) para la carcasa (41).
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