ES2317605T3 - Dispositivo de agarre de piezas de trabajo para el cambio automatico de utillaje. - Google Patents

Abstract

Dispositivo de agarre de piezas de trabajo para la automatización de prensas, especialmente para prensas de múltiples punzones de piezas grandes, con un soporte (6), que es móvil por un dispositivo de accionamiento (16) para la realización del transporte de una pieza de trabajo, con un medio de agarre (7), que está alineado para el agarre y liberación controlados de piezas de trabajo, en forma de una araña de aspiración (8), con un dispositivo de acoplamiento (31), que presenta dos mitades de acoplamiento (36, 37), una de las cuales está conectada con el soporte (6) y la otra está conectada con el medio de agarre (7), en la que el dispositivo de acoplamiento (31) presenta un dispositivo de acoplamiento mecánico (40) con una tecla (45), que se puede activar a través del movimiento relativo del dispositivo de acoplamiento (31) contra un tope (51) y que transfiere el dispositivo de bloqueo (40) a la posición de liberación, cuando se activa, caracterizado porque al dispositivo de accionamiento (16) pertenece, además, un accionamiento de ajuste (17), con el que la araña de aspiración (8) se puede mover a lo largo de la traviesa (6).

Description

Dispositivo de agarre de piezas de trabajo para el cambio automático del utillaje.

La invención se refiere a un dispositivo de agarre de piezas de trabajo de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1, que está alineado para la automatización de prensas, especialmente para prensas de múltiples punzones de piezas de grandes. El dispositivo de agarre de piezas de trabajo es especialmente adecuada para el cambio automático de utillaje.

Como "utillaje" se entienden en una prensa, especialmente en una prensa de punzones múltiples de piezas grandes, como por ejemplo una prensa de carrocería o similar, los elementos u órganos específicos de piezas de chapa, como por ejemplo las instalaciones de agarre. Los dispositivos de agarre sirven, por ejemplo, para la transferencia de las piezas de chapa de una prensa a otra, es decir, para la entrada y salida de las piezas de chapa en la fase respectiva de la prensa. Los dispositivos de agarre pueden ser, por ejemplo, arañas de aspiración o instalaciones similares. Las arañas de aspiración comprenden varias ventosas, que están retenidas en varios brazos de un bastidor. Las ventosas están adaptadas en este caso al contorno de la pieza de chapa. Las arañas de aspiración son movidas por una dispositivo de accionamiento, que está configurada, por ejemplo, como transferencia transversal. A ésta pertenecen varias vigas de soporte, que se extienden transversalmente a la dirección de transporte, las llamadas traviesas, en las que está retenido el utillaje, es decir, los medios de agarre en forma de un bastidor, desde el que se extienden brazos con ventosas. Durante el cambio de la herramienta, hay que cambiar también, en general, el utillaje.

Se conoce a partir del documento DE 10 2004 052 001 A1 un dispositivo de transferencia del tipo indicado al principio, al que pertenecen las traviesas con arañas de aspiración. Las arañas de aspiración, que se designan también como utillaje, están conectadas de forma desprendible con la traviesa a través de una dispositivo de acoplamiento. La dispositivo de acoplamiento está bloqueada por medio de un bulón de amarre en la posición de acoplamiento. El bulón de amarre se puede aflojar a través del paso en una superficie plana de un carro de utillaje. El carro de utillaje presenta un alojamiento en unión positiva que, en caso de aflojamiento del bulón de amarre, es llevado a engrane con el utillaje. Un movimiento longitudinal de la traviesa provoca entonces el desacoplamiento entre el utillaje y la traviesa y al mismo tiempo el amarre de la unión entre el utillaje y la bandeja de utillaje.

El problema de la invención consiste en crear un dispositivo de agarre de piezas de trabajo, en el que se puede realizar el cambio de utillaje de una manera automática y en el que el cambio de utillaje es especialmente sencillo.

Este problema se soluciona con el dispositivo de agarre de piezas de trabajo de acuerdo con la invención.

El dispositivo de agarre de piezas de trabajo de acuerdo con la invención presenta medios de agarre, por ejemplo en forma de una araña de aspiración, y un soporte, por ejemplo en forma de una traviesa recta, en la que el soporte está conectado con los medios de agarre a través de un dispositivo de acoplamiento. La particularidad del dispositivo de acoplamiento consiste en un dispositivo de bloqueo mecánico, que se bloquea y desbloquea a través de una tecla. La tecla puede ser activada a través de un movimiento relativo del dispositivo de acoplamiento contra un tope, de manera que el movimiento relativo transfiere el dispositivo de bloqueo a la posición de liberación cuando la tecla es activada a través del movimiento relativo.

En esta solución, en el caso de un cambio automático de utillaje es posible utilizar para el acoplamiento y desacoplamiento del dispositivo de acoplamiento unos movimientos que el dispositivo de accionamiento puede conferir al soporte. El dispositivo de accionamiento está presente de todos modos para mover el soporte y con éste los medios de agarre para la transferencia de la pieza de trabajo. El dispositivo de accionamiento está alineado en este caso de una manera preferida de tal forma que puede mover el soporte en diferentes direcciones espaciales y en último término también a lo largo de su dirección longitudinal así como transversalmente a ella. El movimiento en dirección transversal se puede utilizar para la activación de la tecla, cuando se choca con éste en un tope fijo. El movimiento en la dirección longitudinal del soporte se puede utilizar para el desacoplamiento o bien para el acoplamiento de los medios de agarre, es decir, para la apertura y cierre del dispositivo de acoplamiento.

De esta manera, en la solución presentada es posible utilizar para el cambio automático del utillaje exclusivamente los ejes presentes del dispositivo de transferencia. No son necesarios acoplamientos activos o bloqueos activos con actuadores correspondientes de mando a distancia. La supresión de accionamientos para el dispositivo de acoplamiento reduce el peso del dispositivo de acoplamiento, con lo que se puede mejorar la dinámica del dispositivo de transferencia.

El dispositivo de acoplamiento, especialmente la mitad del acoplamiento del lado del soporte, puede estar guiado de forma desplazable en el soporte por medio de una dispositivo de guía lineal. Al dispositivo de acoplamiento puede estar asociado un dispositivo de accionamiento, para poder mover el dispositivo de agarre acoplado en la dirección longitudinal del soporte. De esta manera, en el estado acoplado, durante el transporte de la pieza de chapa, se pueden desplazar las piezas de chapa u otras piezas de trabajo a lo largo del soporte. Además, el dispositivo de guía lineal se puede utilizar, en combinación con un dispositivo de accionamiento, para realizar el movimiento de acoplamiento.

Con preferencia, la mitad del acoplamiento que está asociada al dispositivo de agarre presenta un dispositivo de amarre, con la que se puede amarrar el dispositivo de agarre en un depósito, por ejemplo un bastidor de depósito o un carro de depósito. El dispositivo de amarre es activado con preferencia a través de un movimiento relativo entre la dispositivo de agarre y el depósito. El movimiento relativo está orientado en este caso, por ejemplo, transversalmente al soporte longitudinal, por ejemplo verticalmente. En el caso más sencillo, se forma el dispositivo de amarre a través de bulones de índice, que están previstos en el bastidor de depósito y que pueden pasar por orificios correspondientes de la mitad de acoplamiento, que está dispuesta en la dispositivo de agarre.

El dispositivo de acoplamiento se forma de una manera preferida por mitades de acoplamiento que engranan entre sí, de manera que una mitad del acoplamiento puede presentar uno o varios linguetes, que se extienden en paralelo al soporte, es decir, en paralelo a la dirección de movimiento de acoplamiento y desacoplamiento. A los linguetes u otras proyecciones alargadas están asociadas escotaduras en la otra mitad del acoplamiento. A las escotaduras pertenecen de nuevo unos miembros de bloqueo, que pertenecen al dispositivo de bloqueo, por ejemplo en forma de bulones de bloqueo, que pueden entrar en escotaduras de los linguetes. Los bulones de bloqueo amarran los linguetes en la escotadura asociada cuando agarran en la cavidad del linguete respectivo.

El bulón de bloqueo puede ser activado por medio de una sección de pasador de activación, que forma la tecla. El bulón de bloqueo y, por lo tanto, la tecla están orientados, por ejemplo, transversalmente al soporte y, por consiguiente, transversalmente a la dirección de acoplamiento y desacoplamiento. Si se asienta la tecla sobre un tope y se mueve el soporte junto al dispositivo de acoplamiento, prolongado en dirección transversal, se transfiere la tecla y, por lo tanto, el bulón de bloqueo a la posición de liberación. De esta manera, a través de una activación sencilla de los accionamientos del dispositivo de transferencia se puede conseguir un acoplamiento y desacoplamiento del acoplamiento que retiene el utillaje en el soporte.

Otros detalles de las formas de realización ventajosas de la invención se deducen a partir del dibujo, de la descripción o de las reivindicaciones.

En el dibujo se ilustra un ejemplo de realización de la invención. En este caso:

La figura 1 muestran prensas con una unidad de transferencia ilustrada de forma esquemática.

La figura 2 muestra la unidad de transferencia según la figura 1 con soporte transversal y utillaje.

La figura 3 muestra un dispositivo de acoplamiento, que pertenece al dispositivo de transferencia de acuerdo con la figura 2, con bastidor de depósito asociado en una representación esquemática en sección.

La figura 4 muestra el dispositivo de acoplamiento de acuerdo con la figura 3 en vista lateral parcialmente en sección.

La figura 5 muestra el dispositivo de acoplamiento según las figuras 3 y 4 colocada sobre el bastidor de depósito con dispositivo de bloqueo desacoplado.

La figura 6 muestra el dispositivo de acoplamiento según la figura 5 durante el desacoplamiento y

la figura 7 muestra el dispositivo de acoplamiento y el bastidor de depósito después de depositar el utillaje sobre el bastidor de depósito en vista lateral esquemática en sección.

En la figura 1 se ilustra en una representación extraordinariamente esquemática un dispositivo de prensa 1 con dos prensas 2, 3 y un dispositivo de transferencia 4, al que pertenece una unidad de transferencia 5. La unidad de transferencia 5 sirve para desplazar piezas de trabajo, como por ejemplo piezas de chapa, especialmente piezas de chapa grandes como partes de carrocerías de automóviles, desde la prensa 2 a la prensa 3 o también hacia un depósito intermedio, que no se ilustra en detalle. El dispositivo de prensa 1 puede estar constituido por una única prensa, como se representa, por dos o también por varias prensas. El dispositivo de transferencia 4 puede comprender un a o varias unidades de transferencia. El dispositivo de transferencia mueve una o varias traviesas rectas 6, que forma un soporte para medios de agarre 7. Los medios de agarre 7 pueden estar formados, por ejemplo, por una o varias arañas de aspiración 8, como se deduce a partir de la figura 2. La unidad de transferencia 5 presentada presenta un brazo 10, provisto con al menos una articulación 9, con secciones 12, 13. Para mover las secciones 12, 13 de una manera controlada, están previstos unos accionamientos 14, 15 así como otros accionamientos no ilustrados, con los que se mueve la traviesa 6 de una manera selectiva horizontal y verticalmente y se puede girar alrededor de direcciones seleccionadas. A este respecto, los accionamientos 14, 15 forman junto con los otros accionamientos no ilustrados un dispositivo de accionamiento 16. Al dispositivo de accionamiento 16 pertenece, además, un accionamiento de ajuste 17, con el que se puede mover la araña de aspiración 8 a lo largo de la traviesa.

La araña de aspiración 8 presenta un bastidor 18, al que pertenecen, por ejemplo, dos tubos que se extienden en paralelo a la traviesa 6. Desde estos tubos se derivan brazos de tubos 19, 20, 21, 22, 23, 24, que llevan en el extremo, respectivamente, un aspirador 25, 26, 27, 28, 29. Los aspiradores son elementos de goma arqueados, por ejemplo, en forma de cáscara hacia abajo, que se pueden impulsar con vacío a través de los brazos de los tubos 19 a 24.

Para el alojamiento de la araña de aspiración 8 en la traviesa 6 está previsto un dispositivo de acoplamiento 31, que está dispuesto en un extremo del bastidor 18. En el otro extremo puede estar previsto otro dispositivo de acoplamiento o un dispositivo de conexión 32, que presenta dos mitades 32a, 32b que engranan en unión positiva entre sí y que se pueden transferir a engrane y fuera de engrane a través de un movimiento axial dirigido longitudinalmente a la traviesa 6.

El dispositivo de acoplamiento 31 es especialmente adecuado para la deposición del utillaje en forma de la araña de aspiración 8 en un bastidor de aspiración pasivo utilizando movimientos que puede conferir la unidad de transferencia 5 a la traviesa 6 por medio de los accionamientos que están presentes de todos modos, los cuales están previstos para colocar la traviesa 6 en el espacio, para transportar la pieza de trabajo.

La figura 3 ilustra el dispositivo de acoplamiento 31 en la traviesa 6. Debajo de la misma está dispuesta una guía lineal 33, con la que se puede desplazar el dispositivo de acoplamiento 31 longitudinal a la traviesa. De una manera correspondiente, al dispositivo de guía lineal 33 pertenece un carril de guía 34 orientado en paralelo a la traviesa 6 y retenido en ésta, sobre el que se puede desplazar un carro. Al dispositivo de acoplamiento 31 pertenecen una primera mitad de acoplamiento 36, que está conectada directamente con el carro que marcha sobre el carril de guía 34 o con la traviesa 6 y una segunda mitad de acoplamiento 37, que lleva el bastidor 18. Desde la mitad del acoplamiento 37 se extiende, como se ilustra en la figura 4, en paralelo al carril de guía 34 o bien en paralelo a la traviesa 6, un linguete 38, que es recibido libre de juego por un taladro correspondiente u otra abertura 39. El linguete 38 está engranado con un dispositivo de bloqueo 40. A tal fin, el linguete 38 presenta en su extremo, como se deduce claramente, por ejemplo, a partir de las figuras 5 ó 6, una cavidad, por ejemplo en forma de una concavidad o de una ranura 41 redondeada circundante o configurada de otra manera. A esta ranura 41 está asociado un bulón de bloqueo 42 que pertenece al dispositivo de bloqueo, que está alojado de forma desplazable en otro taladro 43, que está dispuesto transversalmente al taladro 39. El taladro 43 corta el taladro 39 en este caso fuera del centro en un ángulo de 90º aproximadamente. Mientras que el taladro 39 está orientado con preferencia en paralelo al soporte 6, el taladro 43 está orientado con preferencia vertical transversalmente a éste.

El bulón de bloqueo 42 presenta un a sección de bloqueo 44, cuyo diámetro corresponde al diámetro del taladro 43 y al radio de redondeo de la ranura 41. Desde la sección de bloqueo 44 se extiende una sección de pasador de activación 45, cuyo diámetro es tan reducido que no corta el taladro 39, cuando se ha desplazado hacia arriba, como se muestra en las figuras 5 ó 6. La sección de pasador de activación forma una tecla, a través de la cual se puede transferir el dispositivo de acoplamiento 31 desde su estado de bloqueo bloqueado o amarrado hasta un estado no bloqueado y de esta manera se puede liberar.

El bulón de bloqueo 42 está pretensado por medio de un muelle 46 dispuesto en el taladro 43 u otro medio adecuado hacia su posición de bloqueo, en la que la sección de bloqueo 44 corta el taladro 39.

La mitad del acoplamiento 37 presenta un taladro 47, que está orientado con preferencia en paralelo al taladro 43, es decir, transversalmente al soporte 6. Al taladro 47 está asociado un bulón de índice 49 dispuesto en un bastidor de depósito 48, que se extiende con preferencia verticalmente hacia arriba y que ajusta libre de juego en el taladro 47. La mitad de acoplamiento 37 puede presentar en cada lado del soporte 6 un taladro correspondiente, de manera que están previstos bulones de índice en número correspondiente y posición ajustada.

Además del bulón de índice 49, está previsto como tope 50 una placa de desbloqueo 51, que presenta en su lado superior una superficie 52 que se extiende precisamente transversal al bulón de índice 49. esta superficie 52 puede ser una superficie plana. Se extiende con preferencia en paralelo al linguete 38. A la placa de desbloqueo está asociada una escotadura 53 configurada en el lado inferior de la mitad del acoplamiento 36, en la que ajusta la placa de desbloqueo 51. La sección de pasador de activación 45 del bulón de bloqueo 42 no se proyecta, sin embargo, en esta escotadura 53 más allá de ésta, como se deduce a partir de las figuras 3 y 4.

La unidad de transferencia 5 descrita hasta ahora funciona en lo que se refiere al cambio de utillaje de la siguiente manera:

Se parte de que, como se indica en la figura 2, en primer lugar una araña de aspiración 8 está retenida en la traviesa 6 y debe sustituirse, El brazo 10 mueve la traviesa 6, por lo tanto, sobre un bastidor de depósito 48, como se ilustra en la figura 3 y baja la traviesa 6. En este caso, la mitad del acoplamiento 37 es colocado sobre el bulón de índice 49, que penetra en el taladro 47. La sección de pasador de activación 45 se coloca en este caso sobre la superficie 52 y es presionada con relación a la mitad del acoplamiento 36 contra la fuerza del muelle 46 a la posición de liberación. Este estado se ilustra en la figura 5. La sección de bloqueo 44 es presionada fuera del taladro 39. La sección de bloqueo 45 no encaja en la ranura 41, con lo que se libera el linguete 38. Su cabeza 38a se puede mover por delante de la sección de pasador de activación 45, es decir, que el linguete 38 se puede extraer fuera del taladro 39. A tal fin, la unidad de transferencia 5 mueve la traviesa 6 en la dirección longitudinal de la traviesa, como se ilustra en la figura 6. De una manera alternativa, se puede activar el accionamiento de ajuste 17, que puede incidir en la mitad del acoplamiento 36, para provocar el movimiento axial de la mitad del acoplamiento 36 y, por lo tanto, el desacoplamiento. En este proceso, la superficie frontal de la sección de pasador de activación 45, como se indica en la figura 6, se desliza sobre la superficie 52 de la placa de desbloqueo 51.

Si el linguete 38 se ha salido fuera del taladro 39, entonces la unidad de transferencia 5 mueve la traviesa 6 hacia arriba, de manera se puede colocar el utillaje sobre el bastidor de depósito 48. Este estado se ilustra en la figura 7.

El acoplamiento de un utillaje igual o diferente, es decir, de una araña de aspiración en la traviesa 6 se realiza de manera inversa:

Para el cambio automático de utillaje, la presente invención permite utilizar exclusivamente los ejes existentes de la unidad de transferencia 5. No son necesarios o están previstos ni acoplamientos activos ni bloqueos activos. Un bastidor de depósito 48 presenta uno o varios pasadores 49 o bulones de índice para el alojamiento y fijación del utillaje así como una placa de presión o bien una o varias placas de bloqueo 51 para el desbloqueo de un dispositivo de bloqueo 40. Este dispositivo puede estar formado por un bulón de bloqueo, cuyo taladro corta un taladro para el alojamiento de un bulón de acoplamiento 38. El bulón de bloqueo 40 está pretensado en su posición de bloqueo y, cuando su saliente esbelto (sección de pasador de activación 45) está colocado sobre la placa de desbloqueo 51, puede ser transferido a su posición de liberación. El movimiento de desbloqueo para la activación del bulón de bloqueo 42 está orientado transversalmente a la traviesa 6 durante el movimiento de acoplamiento y desacoplamiento en paralelo a la traviesa 6.

El dispositivo de acoplamiento 31 está provista con preferencia con acoplamientos de fluido, que están orientados en paralelo al bulón de acoplamiento o linguete 38 y sirven para transmitir vacío o aire comprimido hacia la araña de aspiración. En caso necesario, pueden estar previstos otros acoplamientos de medios. Además, pueden estar previstos acoplamientos eléctricos para la transmisión de corriente, para la transmisión de señales de control y/o de señales de información, para sensores o para actuadores. Por lo demás, pueden estar previstos acoplamientos para soportes de información, como por ejemplo, guías de luz, de manera que la dirección de acoplamiento y desacoplamiento coincide en cada caso con la dirección longitudinal de la traviesa 6 o bien con la dirección longitudinal del linguete 38. Una dispositivo de acoplamiento 54 de este tipo se indica de forma abstracta en la figura 3 con la ayuda de líneas de trazos.

Claims (12)

1. Dispositivo de agarre de piezas de trabajo para la automatización de prensas, especialmente para prensas de múltiples punzones de piezas grandes,

con un soporte (6), que es móvil por un dispositivo de accionamiento (16) para la realización del transporte de una pieza de trabajo,

con un medio de agarre (7), que está alineado para el agarre y liberación controlados de piezas de trabajo, en forma de una araña de aspiración (8),

con un dispositivo de acoplamiento (31), que presenta dos mitades de acoplamiento (36, 37), una de las cuales está conectada con el soporte (6) y la otra está conectada con el medio de agarre (7), en la que

el dispositivo de acoplamiento (31) presenta un dispositivo de acoplamiento mecánico (40) con una tecla (45), que se puede activar a través del movimiento relativo del dispositivo de acoplamiento (31) contra un tope (51) y que transfiere el dispositivo de bloqueo (40) a la posición de liberación, cuando se activa, caracterizado porque

al dispositivo de accionamiento (16) pertenece, además, un accionamiento de ajuste (17), con el que la araña de aspiración (8) se puede mover a lo largo de la traviesa (6).

2. Dispositivo de agarre de piezas de trabajo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo de acoplamiento (31) está guiado de forma desplazable por medio de un dispositivo de guía lineal (34) en el soporte (6) en la dirección longitudinal del soporte.

3. Dispositivo de agarre de piezas de trabajo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la mitad del acoplamiento (37) asociada al dispositivo de agarre (7) presenta un dispositivo de amarre (47, 48), con la que se puede amarrar el dispositivo de agarre (7) en un depósito (48).

4. Dispositivo de agarre de piezas de trabajo de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque el dispositivo de amarre (47, 49) se puede activar a través de un movimiento relativo entre el dispositivo de agarre (7) y el depósito (48).

5. Dispositivo de agarre de piezas de trabajo de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque el dispositivo de agarre (47, 49) está formado por elementos (47, 49) que engranan entre sí y que se pueden transferir a engrane y desengrane a través de un movimiento relativo lineal.

6. Dispositivo de agarre de piezas de trabajo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque las mitades de acoplamiento (36, 37) están provistas con elementos (38, 39) que engranan entre sí en unión positiva.

7. Dispositivo de agarre de piezas de trabajo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque una de las mitades de acoplamiento (36, 37) presenta un linguete (38) con una cavidad (41), que sirve como cavidad de bloqueo.

8. Dispositivo de agarre de piezas de trabajo de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque al linguete (38) está asociado un bulón de bloqueo (42), que forma el dispositivo de bloqueo (40).

9. Dispositivo de agarre de piezas de trabajo de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el bulón de bloqueo (42) está pretensado a través de un medio de resorte (46) en la posición de bloqueo.

10. Dispositivo de agarre de piezas de trabajo de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el bulón de bloqueo (42) está dispuesto de manera que se extiende transversalmente a la dirección de entrada y de salida del dispositivo de acoplamiento (31).

11. Dispositivo de agarre de piezas de trabajo de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el bulón de bloqueo (42) presenta una sección de bloqueo (44), que engrana libre de juego con la cavidad (41) del linguete (38).

12. Dispositivo de agarre de piezas de trabajo de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque el bulón de bloqueo (42) presenta una sección de pasador de activación (45), cuyo diámetro es menor que el diámetro de la sección de bloqueo (44).