ES2329505T3 - Aparato para formar recipientes metalicos que comprende uno o mas dispositivos que estan coordinados electronicamente para realizar operaciones de deformacion local y/o extensa de recipientes metalicos. - Google Patents
Aparato para formar recipientes metalicos que comprende uno o mas dispositivos que estan coordinados electronicamente para realizar operaciones de deformacion local y/o extensa de recipientes metalicos. Download PDFInfo
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Abstract
Un aparato (10) para formar recipientes metálicos que está compuesto de: - uno o más dispositivos de interconexión (12) y uno o más dispositivos de trabajo (14) conectados entre si para formar una ruta a lo largo de la cual se realizan operaciones de deformación local y/o extensa sobre dichos recipientes metálicos, - al menos un medio de accionamiento para cada uno de dichos dispositivos (12, 14) y/o partes de los mismos; y un sistema de control (34) para coordinar y sincronizar electrónicamente dichos dispositivos (12, 14); caracterizado porque dicho sistema de control (34) funciona según una configuración de sistema de control centralizado que tiene una unidad de alimentación eléctrica, e incluye: - una unidad de control de dispositivos o conjunto (38) adaptado para coordinar el funcionamiento lógico de dichos dispositivos de interconexión (12) y de trabajo (14), y/o - una unidad de control de movimiento o conjunto (40) adaptado para asegurar la sincronización de movimiento entre dichos dispositivos.
Description
Aparato para formar recipientes metálicos que
comprende uno o más dispositivos que están coordinados
electrónicamente para realizar operaciones de deformación local y/o
extensa de recipientes metálicos.
Esta invención se refiere a un aparato para
formar recipientes metálicos según el preámbulo de la
reivindicación 1.
Más específicamente, esta invención se refiere a
un aparato como el especificado anteriormente, particularmente
adecuado para realizar múltiples operaciones secuenciales, incluso
en modo continuo, sobre la superficie lateral de recipientes
metálicos hechos de aluminio, sus aleaciones, acero u otros
materiales adecuados. Tales recipientes, hechos como piezas
metálicas, en bruto, extruidas, entalladas o embutidas, tienen
originalmente una forma cilíndrica que es trabajada o conformada
después.
Estos recipientes, antes de las secuencias de
operaciones que deforman y/o estrechan la superficie lateral, en
parte o en su totalidad, pueden ser revestidos por el interior y/o
el exterior y litografiados a lo largo de la superficie lateral
exterior; esta última operación está pensada para realizar
inscripciones o decoraciones en varios colores, junto con
indicaciones acerca del contenido e información sobre los
recipientes metálicos para el consumidor final.
El aparato de esta invención realiza el
procesamiento de recipientes metálicos como, por ejemplo, aerosoles,
botellas de bebida, botes de bebida y artículos similares, en las
fases finales del procedimiento, concretamente cuando el recipiente
metálico conformado cilíndricamente, todavía abierto por un
extremo, sufre procedimientos de deformación plástica pensados para
cambiar su estructura de manera parcial, por ejemplo,
procedimientos denominados "estrechamiento" o
"ahusamiento", o de manera global, concretamente
procedimientos de "conformación". Sobre estos recipientes
metálicos, el aparato de esta invención también lleva a cabo ciclos
de estampado en relieve/bajorrelieve, que crean, sobre áreas dadas
de la superficie lateral, características moldeadas y otros diseños
de diversa forma definidos por sectores huecos y/o estampados en
relieve.
Los recipientes usados para bebidas, comida o
aerosol presentan diferencias entre ellos basadas en la complejidad
de fabricación que limita el número de operaciones elementales
requeridas. Los diferentes tipos de producción, en relación con los
diversos tipos de recipientes metálicos, pueden ser clasificados
basándose en los siguientes parámetros:
- Alta o baja velocidad de producción;
- Alta o baja complejidad de producción.
Los recipientes usados para bebidas, como, por
ejemplo, los de forma de un bote o "lata" están caracterizados
porque tienen una complejidad productiva limitada y las operaciones
requeridas para obtener el artículo terminado, comenzando desde la
pieza metálica en bruto, no exigen generalmente más de quince
estaciones de trabajo; para este tipo de recipientes, el ritmo de
producción es generalmente bastante alto (3000 bpm - botes por
minuto) y puede alcanzarse usando máquinas procesadoras sin
paradas.
Los recipientes de aerosol, que exigen
generalmente una fabricación más complicada, necesitan un mayor
número de operaciones que, hasta la fecha, se llevan a cabo usando
las denominadas máquinas de mesa oscilante de movimiento graduado
que pueden cubrir los bajos ritmos de producción (200 botes por
minuto aproximadamente) actualmente exigidos por el mercado para
ese segmento.
Actualmente, sin embargo, ha habido en el
mercado un gran incremento de la necesidad de fabricar, a alta
velocidad, especialmente para el segmento de las bebidas,
recipientes que presenten formas complicadas, por ejemplo los
denominados "botes en forma de botella" y/o "botes
contorneados", que incluyen forma y/o deformaciones que se
extienden casi por toda la superficie lateral y que reproducen las
características estéticas de los recipientes de vidrio o PET. La
fabricación de este tipo de recipiente metálico puede exigir
actualmente hasta sesenta etapas de procesamiento. Además, la
necesidad de una alta velocidad de producción impone el uso de
máquinas de ciclos
continuos.
continuos.
La técnica conocida de fabricar, en ciclos
continuos, recipientes para el segmento del mercado de bebidas de
tipo "lata", prevé el uso de sistemas en línea, a menudo de
tipo modular como los descritos en las patentes mencionadas más
adelante.
La patente EP0767713 (Marrit y col.), en la que
está basado el preámbulo de la reivindicación 1, trata de un
sistema modular compuesto de una pluralidad de módulos
prefabricados, conectados lado a lado, y que definen los conjuntos
de torreta giratoria de soporte equipados con una pluralidad de
herramientas de conformación iguales o diferentes.
Estos conjuntos de torreta están ubicados
básicamente unos cerca de otros, de manera que los recipientes
metálicos que han sido procesados por las herramientas de uno de
estos conjuntos de torreta se mueven directamente a otro conjunto
de torreta. Además, la conexión lado a lado de los módulos define
una interconexión directa para llevar los botes de una estación de
procesamiento a la siguiente por transmisión de movimiento entre
módulos individua-
les.
les.
La patente US4513595 (Cvacho) se refiere a un
procedimiento y aparato para estrechar y rebordear un cuerpo del
bote metálico tubular. El aparato incluye una pluralidad de
estaciones de trabajo, que están conectadas entre sí para mover los
recipientes metálicos de una posición de trabajo a otra.
La patente US2550156 (Lyon) describe un aparato
para mover y procesar recipientes metálicos en el que las
operaciones se llevan a cabo sobre una estructura modular,
constituida por un conjunto de "cajas" conectadas a carriles
laterales y a una placa de asiento. La trasmisión de potencia se
transmite por medio de un árbol motor principal que se extiende
longitudinalmente bajo las unidades de bastidor. Además, el número
de unidades se basa en la longitud del árbol principal así como en
la de la placa de asiento.
La patente US4519232 (Traczyk y col.) describe
un sistema modular para conformar recipientes metálicos,
constituido por una pluralidad de módulos sustancialmente idénticos
que comprenden torretas rotativas equipadas con una pluralidad de
herramientas de procesamiento a lo largo de todo su perímetro.
Sin embargo, todos estos dispositivos o sistemas
presentan un problema notable, concretamente que en una estructura
modular, la transmisión de movimiento de una unidad a la otra se
produce de manera directa, por ejemplo, usando cadenas de
engranajes, que en algunas realizaciones demuestran ser
particularmente críticas porque, para asegurar la sincronización de
las varias unidades o módulos -sincronización que es esencial para
obtener un producto acabado de alta calidad- es necesario el uso de
partes adicionales que convengan al propósito; tales partes a
menudo son sumamente sofisticadas desde el punto de vista mecánico,
y su exactitud depende del número de unidades o módulos previstos
para las fases de procesamiento.
Un problema adicional es que el tipo directo de
transmisión de movimiento entre los módulos se combina generalmente
con el uso de un solo motor, compartido por la máquina o el
dispositivo entero, lo que requiere que las partes mecánicas de cada
módulo han de estar sobredimensionadas, ya que cada módulo debe
poder soportar la transmisión de potencia de toda la máquina.
Esto también hace que aumenten los costes de
almacenamiento y los recambios.
Un problema adicional es que estos dispositivos
o sistemas, en el caso de una parada de emergencia, exigen
básicamente un tiempo muerto prolongado, comprendido generalmente
entre 10 y 15 segundos para frenar o parar en una emergencia y sin
dañar las partes mecánicamente móviles.
El objeto de esta invención es remediar los
problemas anteriores.
Más específicamente, el objeto de esta invención
es proveer un aparato para formar recipientes metálicos que
comprende uno o más dispositivos que están coordinados
electrónicamente para realizar operaciones de deformación local y/o
extensa sobre recipientes metálicos, presentando gran flexibilidad,
modularidad y que puede ser usado para diferentes ciclos de
procesamiento sobre recipientes metálicos pensados para servir para
los segmentos de mercado tanto de bebidas como de aerosoles y,
además, que es tal que tiene en cuenta la transferencia y
manipulación de recipientes metálicos de una estación de trabajo a
la siguiente de una manera fácil, sencilla, independientemente de
la complejidad del sistema.
Un objeto adicional de esta invención es la
provisión de un aparato como se describió anteriormente, que está
adaptado para constituir una estructura de tamaño moderado
independientemente de la complejidad y el número de ciclos de
procesamiento que han de ser ejecutados sobre el recipiente
metálico, y tal que no requiere excesivo espacio para
instalación.
Un objeto adicional de esta invención es proveer
a los usuarios de un dispositivo que es adecuado para asegurar un
alto nivel de resistencia y fiabilidad a lo largo del tiempo, y
también tal que se fabrica fácilmente y a bajo precio.
Estos objetos, así como otros, se logran
mediante un aparato para formar recipientes metálicos como se
reivindica en la reivindicación 1.
Las características estructurales y funcionales
del aparato para formar recipientes metálicos que comprende uno o
más dispositivos que están coordinados electrónicamente para
realizar operaciones de deformación local y/o extensa sobre
recipientes metálicos de esta invención puede comprenderse mejor a
partir de la descripción detallada que viene a continuación, en la
que se hace referencia a los dibujos adjuntos que ilustran una
realización preferida y en los que:
la figura 1 es un diagrama estructural del
aparato para formar recipientes metálicos que comprende uno o más
dispositivos que están coordinados electrónicamente para realizar
operaciones de deformación local y/o extensa sobre recipientes
metálicos según una realización preferida de esta invención;
la figura 2 es un diagrama funcional del aparato
según una realización preferida de esta invención.
Con referencia a las figuras mencionadas
anteriormente, el aparato para formar recipientes metálicos
comprende uno o más dispositivos que están coordinados
electrónicamente para realizar operaciones de deformación local y/o
extensa sobre recipientes metálicos de esta invención, a los que se
hace referencia con el número 10 en la figura 1, e incluye uno o
más dispositivos de interconexión 12, uno o más dispositivos de
trabajo 14, básicamente iguales entre sí, y, opcionalmente, un
dispositivo de inversión 16; la totalidad de dichos dispositivos
están dispuestos de tal manera que forman diferentes tipos de ruta,
generalmente de tipo de bucle cerrado.
El dispositivo de interconexión 12, que en la
realización preferida representada en la figura 1 incluye una parte
superior y una inferior, está constituido por uno o más tambores de
carga 18 y 18', y uno o más tambores de descarga 22 y 22'.
Cada dispositivo de trabajo 14, como se ilustra
esquemáticamente en la figura 1, está compuesto de una parte
superior y una parte inferior, incluyendo cada una de estas al
menos una torreta 24 y al menos un tambor de transferencia 26. Cada
torreta 24, que es preferentemente circular, comprende a lo largo
de su propia circunferencia una pluralidad de moldes o mandriles,
todos iguales o diferentes entre sí, adaptados para ejecutar las
operaciones de formación sobre la superficie lateral de los
recipientes metálicos.
El dispositivo de inversión opcional 16, si está
provisto, incluye un tambor de cambio adicional 30 y un tambor de
transferencia adicional 32. Estos tambores de transferencia
adicionales 32 están conectados funcionalmente con el tambor de
cambio adicional 30. El propósito de tal dispositivo de inversión
opcional 16 se describirá detalladamente más adelante.
Cada uno de los tambores y torretas anteriores
está compuesto de una placa o disco, sobre el que están hechas
bahías para un número preestablecido de recipientes y que puede
girar alrededor del eje de la placa. Tal rotación permite que los
recipientes metálicos se muevan dentro del dispositivo. Sólo se
permite que estos recipientes metálicos realicen un movimiento
relativo respecto a la placa durante la carga y la descarga.
Según una realización preferida, mostrada en la
figura 1, las torretas 24, el tambor de transferencia 26 y el
tambor de transferencia adicional 30, los tambores de alimentación
18, 18' y de descarga 22, 22' están situados con sus ejes de
rotación paralelos entre sí, de manera que el movimiento de los
recipientes metálicos se produce sobre un solo plano que es
perpendicular exactamente a los mismos ejes. Además, todos los
elementos mencionados están provistos de un movimiento rotativo
síncrono que se produce como se especifica en lo sucesivo.
La pluralidad de tambores 18, 18', 22, 22', 26,
30 y 32, así como las torretas 24 están dispuestos según una ruta
generalmente de bucle cerrado. Además, cada una de las torretas 24
incluye una mesa rotativa equipada con miembros de agarre o
mordazas de retención (no mostrados en la figura) y una mesa
rotativa adicional equipada con herramientas de procesamiento o
moldes (no mostrados en la figura).
Las herramientas para deformar o conformar los
recipientes metálicos están fijadas a la mesa rotativa, mientras
que los miembros de agarre o mordazas de retención, sujetos a una
segunda mesa rotativa que es coaxial a la mesa portaherramientas,
pueden desplazarse en una dirección que es paralela al eje de
rotación de las mesas. Sin embargo, en una realización alternativa,
sólo puede permitirse moverse la mesa portaherramientas, o ambas
mesas.
Mientras el aparato de la invención está
funcionando, la mayoría de los miembros de agarre o mordazas de
retención sujetan y sostienen un recipiente metálico que es
procesado; esto está pensado para lograr el procesamiento simultáneo
de varios recipientes metálicos en cada torreta 24.
Los tambores de cambio 30 realizan la doble
función de cerrar la ruta de los recipientes metálicos que son
procesados y ayudar correctamente a colocarlos sobre las torretas
24.
Además, según la invención, pude hacerse que
cada recipiente metálico circule una o varias veces sobre las
torretas 24 que están equipadas con herramientas o moldes iguales o
diferentes por medio del dispositivo de inversión opcional 16.
Sin embargo, se comprende que el tambor de
cambio 30, que en la realización preferida mostrada en la figura
está situado dentro del dispositivo de inversión opcional 16, puede
estar ubicado dentro de cualquiera de los dispositivos de trabajo
14. Modificados de este modo, los dispositivos de trabajo 14
demuestran ser funcionalmente similares al dispositivo de inversión
opcional 16 y, por lo tanto, permiten desconectar los dispositivos
de trabajo 15 que vienen a continuación, permitiendo así que se
obstruyan los ciclos de procesamiento sobre los recipientes
metálicos, siguiendo necesidades específicas.
Los dispositivos (los dispositivos de
interconexión 12, los dispositivos de trabajo 14 y el dispositivo
de inversión opcional 16) que constituyen el aparato de esta
invención también podrían hacerse y definirse como unidades
independientes o módulos unidos o ensamblados juntos y son, en lo
que respecta a la transmisión de movimiento, mecánicamente
independientes y la coordinación de movimiento se produce como se
describe en lo sucesivo.
El dispositivo de inversión opcional 16 que,
como ya se dijo con referencia a la realización preferida, puede
estar dispuesto como un dispositivo de cierre o usarse para
obstruir el funcionamiento del aparato de esta invención, no es
independiente en lo que respecta al movimiento, mientras que
recibe, de manera conocida, la potencia de los dispositivos
adyacentes.
En una realización preferida, el dispositivo de
inversión opcional 16 presenta movimiento independiente.
De hecho, con especial referencia a la figura 2,
el aparato 10 de la invención incluye un sistema de control 34 que
puede controlar y coordinar el movimiento de cada dispositivo 12 y
14 como los descritos anteriormente.
El sistema de control 34 incluye:
- Una unidad o conjunto de control de
dispositivos 38 que comprende, por ejemplo, un PLC (Controlador
Lógico Programable) ordinario y adaptado para coordinar la lógica
de funcionamiento de los dispositivos de interconexión 12, los
dispositivos de trabajo 14 y el dispositivo de inversión opcional
16;
- Una unidad o conjunto de control de movimiento
40 que puede asegurar la sincronización de movimiento de los
tambores y las torretas provistos de cada uno de dichos
dispositivos;
- Una unidad o conjunto de alimentación
eléctrica 42 que está adaptado para distribuir energía eléctrica a
los mismos dispositivos considerados anteriormente.
\vskip1.000000\baselineskip
El sistema de control 34 funciona según una
configuración conocida de sistema de control centralizado, lo que
significa que ha un solo sistema de control que es compartido por
todos los dispositivos del aparato descrito en esta exposición, y
la unidad de control de dispositivos 38 realiza un intercambio
continuo de datos con la unidad de control de movimiento 40. Más
específicamente, todos los datos procedentes de los miembros
móviles del dispositivo de interconexión 12, los dispositivos de
trabajo 14 y el dispositivo de inversión opcional 16, son recibidos
por la unidad de control de movimiento 40 definida anteriormente,
posiblemente reprocesados por la unidad de control de dispositivos
38 y luego usados por la unidad de control de movimiento 40 para
lograr la sincronización de movimiento entre todos los
dispositivos.
Cada dispositivo de interconexión 12, cada
dispositivo de trabajo 14 y cada dispositivo de inversión opcional
16, que constituye el aparato de esta invención incluye:
- al menos un componente de
"entrada/salida" o "E/S" 44, que transmite a la unidad de
control de dispositivos 38 las señales procedentes de los sensores
ubicados en cada uno de dichos dispositivos y recibe de la misma
unidad de control de dispositivos las señales de mando requeridas
para que funcione cada dispositivo; el intercambio de datos se
produce, por ejemplo, por medio de un bus de control 46 u otro
medio de transferencia de datos adecuado;
- uno o más motores 48, por ejemplo, del tipo de
"transmisión directa", es decir con acoplamiento directo sin
usar motores de engranajes, o de otro tipo conocido, que definen el
movimiento de los elementos mecánicos rotativos de cada dispositivo
de interconexión 12, cada dispositivo de trabajo 14 y cada
dispositivo de inversión opcional 16, del aparato de esta invención
y/o de partes de dichos dispositivos como las herramientas;
- uno o más accionamientos 50 de tipo conocido,
en el mismo número que el número de motores 48, conectados a éstos
y adaptados para controlar y gestionar el funcionamiento a través
de los parámetros y datos transmitidos y recibidos por la unidad de
control de movimiento 40; lográndose la comunicación entre estos
accionamientos 50 y la unidad de control de movimiento 40, por
ejemplo, por un bus de control adicional 52 o un medio de
transmisión de datos equivalente;
- uno o más medios de medición angular,
definidos, por ejemplo, por un codificador 54 de tipo absoluto y
adaptados para ajustar la velocidad y/o las posiciones de los
motores 48. El uso de codificadores de tipo absoluto hace posible
no perder las referencias de posición en los casos en los que los
miembros móviles de los dispositivos de interconexión 12, los
dispositivos de trabajo 14 y el dispositivo de referencia 16, si
está provisto, se paran debido a mantenimiento o cambios de
herramientas o debido a una emergencia/alarma.
\vskip1.000000\baselineskip
Los codificadores 54 están conectados
individualmente a los motores 48 y conectados eléctricamente por
cable a los accionamientos 50.
La unidad de control de dispositivos 38 del
sistema de control 34, interactuando con la unidad de control de
movimiento 40, analiza la lógica de funcionamiento de los
dispositivos que constituyen el aparato de esta invención,
concretamente los dispositivos de interconexión 12, los
dispositivos de trabajo 14 y el dispositivo de inversión opcional
16, y aseguran la sincronización de movimiento de los miembros
rotativos de un dispositivo respecto al anterior y/o el posterior.
Los miembros rotativos de cada dispositivo 12, 14 y 16 son, como
ya se dio a entender, las torretas 24 y los varios tambores de
alimentación, cambio, descarga, transferencia y/o las
herramientas.
La sincronización de movimiento y la
coordinación de dichos dispositivos entre ellos mismos se producen
por medio de una tecnología de control definida como
"maestro-esclavo" según la cual un dispositivo
específico se comporta como un dispositivo "maestro" o
principal y hace que sus propios miembros rotativos o "ejes"
se muevan conforme a una ley de movimiento preestablecida. El
dispositivo "esclavo" o secundario/subordinado sigue el
movimiento del dispositivo "maestro" con sincronización de
posición angular y velocidad. Todos los dispositivos
"esclavos" deben seguir, dentro de un intervalo de tolerancia
dado, la referencia provista por el dispositivo "maestro" y, en
los casos en los que los dispositivos "esclavos" individuales
no estén en una posición conforme a tal intervalo de tolerancia, a
través del bus de control adicional 52, envían una señal de alarma
a la unidad de control de movimiento 40 que, interactuando con la
unidad de control de dispositivos 38, ajusta el movimiento para
recuperar la sincronización, o para o reduce la velocidad del
dispositivo o los dispositivos.
En una realización alternativa, la
sincronización entre los dispositivos de referencia 12, los
dispositivos de trabajo 14 y el dispositivo de inversión opcional
16 que constituyen el aparato de esta invención puede lograrse
usando un "eje maestro virtual", es decir, no hay dispositivo
"maestro" físico, sino que el miembro rotativo o "eje"
principal es simulado por medio de una aplicación de software que
genera señales de posición y velocidad seguidas por los
dispositivos "esclavos" con sincronización de posición angular
y velocidad.
En una realización alternativa adicional, la
sincronización entre los dispositivos anteriormente considerados y
que constituyen el aparato de esta invención puede lograrse por
medio de una tecnología de control conocida como "esclavos en
cascada", en la que un "eje maestro" o "eje" principal
genera un primer valor de referencia de posición y/o velocidad que
es transmitido a un primer dispositivo "esclavo" que, a su
vez, envía el valor de referencia de posición y/o velocidad al
dispositivo "esclavo" que viene a continuación, y así
sucesivamente hasta que se llegue al último dispositivo
"esclavo".
En los casos en los que se producen situaciones
de emergencia o fallos, el sistema de control 34 para todos los
miembros móviles de los dispositivos de interconexión 12, el
dispositivo de trabajo 14 y el dispositivo de inversión opcional 16
casi inmediatamente o, sin embargo, en un tiempo más corto
comparado con los retardos de parada exigidos por un sistema
mecánico cuyos miembros de avance de transmisión de movimiento
están conectados de manera directa; la parada anterior de los
miembros móviles, concretamente las torretas 24 y los tambores de
transferencia 26, se produce asegurando la sincronización mutua
entre estos miembros móviles y, por consiguiente, entre los
dispositivos individuales, para evitar toda interferencia y daño en
los recipientes metálicos así movidos.
La exposición anterior describía las ventajas
obvias producidas por esta invención.
El aparato para formar recipientes metálicos que
comprende uno o más dispositivos que están coordinados
electrónicamente para realizar operaciones de deformación local y/o
extensa sobre recipientes metálicos de esta invención permite
ventajosamente la instalación de un sistema que presenta alta
capacidad de ajuste y flexibilidad, para satisfacer rápidamente las
diversas y múltiples exigencias del mercado debido a una estructura
modular constituida por dispositivos independientes y coordinados
electrónicamente.
Más ventajoso es el hecho de que este aparato
hace posible obstruir el ciclo productivo, por ejemplo, para
realizar servicios de mantenimiento, desconectando algunos
dispositivos mediante el cambio de los dispositivos individuales
impuesto, por ejemplo, por la inserción o el movimiento del tambor
de cambio adicional 30 del dispositivo de inversión opcional
16.
Una ventaja adicional es que, como cada
dispositivo es completamente independiente de los otros, se
convierten en máquinas separadas cuyo número puede ser modificado
rápida y fácilmente como una función de las características
productivas y/o el número de etapas requeridas para procesar los
recipientes metálicos; esto también permite una mayor
extensibilidad del sistema que la que puede lograrse con una
estructura mecánica tradicional que ha de ser provista.
Una ventaja adicional es que, en los casos en
los que es necesaria una parada de emergencia, el aparato de esta
invención, constituido por un conjunto de dispositivos
independientes, permite que la parada de emergencia de cada
dispositivo sea gestionada independientemente y que el tiempo de
parada resulte aproximadamente 2 ó 3 segundos, independientemente
del número de dispositivos.
Más ventajoso es que los dispositivos del
aparato de esta invención, que son independientes entre sí en
cuanto a la transmisión de movimiento, tienen una configuración
mecánica sencilla, presentan bajos costes y facilitan las
operaciones de mantenimiento; en el caso de un fallo eléctrico o
mecánico, el operario a cargo de la reparación actúa sobre el
dispositivo individual, para permitir que la producción sea
reanudada rápidamente.
Una ventaja adicional del aparato de esta
invención es que, como el sistema de control 34 recibe de los
dispositivos información concerniente, por ejemplo, a las entradas
eléctricas de los motores, también lleva a cabo funciones de
diagnóstico mecánico sobre los mismos dispositivos.
Aunque la descripción anterior ha considerado
específicamente una realización preferida del aparato de la
invención, varias modificaciones y variaciones resultarán evidentes
para cualquier persona con experiencia ordinaria en la materia a la
luz de la descripción anterior. Por lo tanto, esta invención está
pensada para incluir todas las modificaciones y variaciones que
entran dentro del ámbito de las reivindicaciones adjuntas.
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de antecedentes citados por el
solicitante es sólo por conveniencia del lector. No forma parte del
documento de patente europea. Aun cuando se ha tenido mucho cuidado
al compilar los antecedentes, no pueden excluirse errores u
omisiones y la Oficina Europea de Patentes declina toda
responsabilidad a este respecto.
- \bullet EP 0767713 A, Marrit [0010]
- \bullet US 2550156 A, Lyon [0013]
- \bullet US 4513595 A, Cvacho [0012]
- \bullet US 4519232 A, Traczyk [0014]
Claims (19)
1. Un aparato (10) para formar recipientes
metálicos que está compuesto de:
- -
- uno o más dispositivos de interconexión (12) y uno o más dispositivos de trabajo (14) conectados entre si para formar una ruta a lo largo de la cual se realizan operaciones de deformación local y/o extensa sobre dichos recipientes metálicos,
- -
- al menos un medio de accionamiento para cada uno de dichos dispositivos (12, 14) y/o partes de los mismos; y
un sistema de control (34) para coordinar y
sincronizar electrónicamente dichos dispositivos (12, 14);
caracterizado porque dicho sistema de
control (34) funciona según una configuración de sistema de control
centralizado que tiene una unidad de alimentación eléctrica, e
incluye:
- -
- una unidad de control de dispositivos o conjunto (38) adaptado para coordinar el funcionamiento lógico de dichos dispositivos de interconexión (12) y de trabajo (14), y/o
- -
- una unidad de control de movimiento o conjunto (40) adaptado para asegurar la sincronización de movimiento entre dichos dispositivos.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Un aparato (10) según la reivindicación 1,
caracterizado porque comprende además un dispositivo de
inversión (16) conectado a dichos dispositivos de interconexión
(12) y de trabajo (14).
3. Un aparato (10) según la reivindicación 2,
caracterizado porque dicho sistema de control (34) coordina
y sincroniza electrónicamente dichos dispositivos de inversión
(16).
4. Un aparato (10) según la reivindicación 2,
caracterizado porque comprende un medio de accionamiento
para dicho dispositivo de inversión (16) y/o parte del mismo.
5. Un aparato (10) según la reivindicación 1 ó
4, caracterizado porque las partes de dichos dispositivos
(12, 14, 16) están definidas por herramientas.
6. Un aparato (10) según la reivindicación 1 ó
5, caracterizado porque dichos dispositivos de interconexión
(12) y de trabajo (14) y el dispositivo de inversión (16), si está
presente, están dispuestos en un bucle cerrado.
7. Un aparato (10) según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque dicho sistema
de control (34) funciona según una configuración de sistema de
control distribuido.
8. Un aparato (10) según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque dicho sistema
de control (34) funciona según una configuración de sistema de
control híbrido.
9. Un aparato (10) según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dichos
dispositivos de interconexión (12), los dispositivos de trabajo
(14) y el dispositivo de inversión (16), si está presente, están
hechos y definidos como unidades independientes o módulos unidos o
ensamblados juntos.
10. Un aparato (10) según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dichos
dispositivos de interconexión (12), los dispositivos de trabajo
(14) y el dispositivo de inversión (16), si está presente,
inclu-
yen:
yen:
- -
- al menos un componente de entrada/salida ("E/S") (44), que transmite a dicha unidad de control de dispositivos (38) las señales procedentes de los sensores ubicados en dichos dispositivos (12, 14, 16) y recibe de la misma unidad de control de dispositivos (38) las señales de mando para que funcione cada uno de dichos dispositivos;
- -
- uno o más motores (48);
- -
- uno o más accionamientos (50) conectados a dichos motores (48) y adaptados para controlar y gestionar su funcionamiento a través de los parámetros y datos enviados y recibidos por la unidad de control de movimiento (40); y
- -
- uno o más medios para la medición angular de los componentes rotativos y adecuados para ajuste de velocidad y/o posición.
\vskip1.000000\baselineskip
11. Un aparato (10) según una o más de las
reivindicaciones previas, en el que la sincronización de movimiento
y la coordinación entre los dispositivos de interconexión (12), los
dispositivos de trabajo (14) y el dispositivo de inversión (16), si
está presente, se produce usando una tecnología de control de
"maestro-esclavo" con un dispositivo
"maestro" de tipo físico.
12. Un aparato (10) según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 10, en el que la sincronización de movimiento
y la coordinación entre dichos dispositivos se produce usando una
tecnología de control de "eje maestro virtual".
13. Un aparato (10) según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 10, en el que la sincronización de movimiento
entre dichos dispositivos (12, 14, 16) se produce usando una
tecnología de control con una tecnología de control de "esclavos
en cascada".
14. Un aparato (10) según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que dicho medio para la
medición angular de los componentes rotativos de dichos
dispositivos comprende uno o más codificadores (54) de tipo
absoluto.
15. Un aparato (10) según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que dicho dispositivo de
interconexión (12) incluye uno o más tambores de carga (18, 18') y
uno o más tambores de descarga (22, 22').
16. Un aparato (10) según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que cada dispositivo de trabajo
(14) incluye una o más torretas (24) y uno o más tambores de
transferencia (26).
17. Un aparato (10) según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que dicho dispositivo de
inversión opcional (16) incluye un tambor de cambio adicional (30)
y un tambor de transferencia (32).
18. Un aparato (10) según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que el dispositivo de inversión
opcional (16) recibe la potencia de los dispositivos
adyacentes.
19. Un aparato (10) según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que dicho dispositivo de
inversión opcional (16) es independiente y está coordinado
electrónicamente con los otros dispositivos (12, 14).
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