ES2330275T3

ES2330275T3 - Modulo de tope y amortiguador.

Info

Publication number: ES2330275T3
Application number: ES08008547T
Authority: ES
Inventors: Sebastian Unterhuber
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-10-21
Filing date: 2005-10-21
Publication date: 2009-12-07
Anticipated expiration: 2025-10-21
Also published as: EP1777177B1; ATE403618T1; KR20070043620A; US20070089947A1; ATE438578T1; DE502005007870D1; EP1777177A1; DE502005004959D1; CN1951630A; US7565960B2; EP1967472A1; EP1967472B1; CN1951630B

Abstract

Módulo de tope, en especial para mecanismos automáticos de mecanización y transporte, con un órgano (15) de tope dispuesto en un cuerpo (14) básico para objetos (13), que se mueven en un plano de acción en una dirección (12) de movimiento operativo actual, cuyo órgano (15) de tope se puede mover por medio de un elemento (16) eléctrico de regulación por carrera descendente sacándolo de dicho plano de acción y por carrera ascendente devolviéndolo a dicho plano de acción, habiéndose previsto un dispositivo (17) amortiguador unido al órgano (15) de tope para mover amortiguadamente el órgano (15) de tope desde una primera posición de tope hasta una segunda posición de tope final, y con medios de reposición para reponer el órgano (15) de tope desde la posición de tope final a la primera posición de tope, caracterizado porque como medio de reposición se ha previsto un elemento (60) de regulación eléctrico adicional.

Description

Módulo de tope y amortiguador.

El invento se refiere a un módulo de topes, en especial para mecanismos de mecanización y de transporte, con un órgano de tope dispuesto en un cuerpo base para objetos, que se mueven en un plano de acción en una dirección de movimiento operativo actual, el cual órgano de tope puede moverse por medio de un elemento de regulación eléctrico sacándolo de dicho plano de acción por una carrera descendente y devolviéndolo al mismo por una carrera ascendente, habiéndose previsto un mecanismo amortiguador unido al órgano de tope para mover amortiguadamente el órgano de tope desde una primera posición de tope hasta una posición de tope final, y con medios de reposición para reponer el órgano de tope desde la posición de tope final a la primera posición de tope.

Se conocen módulos de topes accionables por fluidos, por ejemplo, a partir del documento EP 0 484 648. El tope allí descrito se puede mover, por medio de un émbolo de regulación accionable neumáticamente, alejándose y regresando a piezas a trabajar, que se acercan a la vía de movimiento. Para la impulsión con aire comprimido, se ha previsto en la carcasa una conexión para aire comprimido, a través de la cual se suministra aire comprimido controladamente. Se asocia además al tope un mecanismo amortiguador de modo que se pueda amortiguar el movimiento de las piezas a trabajar impactantes. La partida del órgano de tope desde la posición de tope final a la primera posición de tope se realiza igualmente aquí mediante el aire comprimido suministrado controladamente.

Sin embargo, en determinados mecanismos automáticos de mecanización y de transporte, los módulos de topes accionados con aire comprimido son inapropiados, ya que en el caso de una fuga se puede dar lugar a perjuicios en el proceso de mecanización. Como ejemplo de ello, se pueden mencionar los trenes de barnizado. Para poner remedio, ya se conocen módulos de topes, cuyos órganos de tope se pueden sacar y reponer en el plano de movimiento de los objetos por medio de un accionamiento eléctrico de regulación. En el caso de determinados mecanismos de mecanización y de transporte, es necesario dejar impactar amortiguadamente los objetos a separar, ya que, de lo contrario, se da lugar a perjuicios en los objetos o bien en el módulo de topes, cuando los objetos inciden bruscamente. Para ello, se conocen los ya mencionados mecanismos amortiguadores, que sin embargo trabajan asimismo con aire comprimido suministrado del exterior, es decir, el órgano de tope se repone en su posición base por medio aire comprimido.

Es misión del invento proporcionar un módulo de topes del tipo mencionado al principio que, a pesar de la existencia de un mecanismo amortiguador, pueda manejarse sin conexiones para aire comprimido.

Esta misión se resuelve según el invento por medio de un módulo de topes con las características de la reivindicación independiente.

El módulo de topes según el invento se caracteriza por que se ha previsto un elemento de regulación eléctrico adicional como medio recuperador. El módulo de topes puede ser operado sin aire comprimido suministrado del exterior, no posee, pues, conexiones para aire comprimido en absoluto. El módulo de topes según el invento puede, por tanto, instalarse en diversos mecanismos de mecanización y de transporte, en especial, también en los que el empleo de aire comprimido sea crítico como se ha mencionado al comienzo. Al mismo tiempo, la recuperación del órgano de tope se lleva a cabo por medio de un accionamiento eléctrico adicional.

Es posible que el elemento eléctrico de regulación se configure como accionamiento eléctrico giratorio. Por ejemplo, un accionamiento eléctrico giratorio se puede prever en forma de un accionamiento por husillo. Alternativamente, también es posible prever un servomotor eléctrico, que transforme en movimiento lineal el movimiento rotativo de salida generado por el servomotor eléctrico por medio de un mecanismo de manivela o de una disposición de cremallera y piñón. También es posible utilizar alternativamente como elemento eléctrico de regulación un accionamiento lineal, por ejemplo, un motor de inducción lineal o un accionamiento directo lineal electromagnético.

El elemento eléctrico de regulación adicional, que se utiliza para la recuperación del órgano de tope, puede configurarse análoga o idénticamente al elemento eléctrico de regulación, que se utiliza para el movimiento de ascenso y de descenso del órgano de tope.

Se representa en el dibujo un ejemplo de realización preferido del invento y se explica, a continuación, más detalladamente. El dibujo muestra:

Figura 1 un primer ejemplo de realización del módulo de topes, que no corresponde al invento, en una representación en sección longitudinal, habiéndose representado el órgano de tope en su posición superior, penetrante en la vía de movimiento de los objetos y en su posición retirada, habiendo impactado un objeto a separar en el órgano de tope,

Figura 2 el módulo de topes de la figura 1, habiéndose representado el órgano de tope en una posición, que se encuentra por debajo de la vía de movimiento de los objetos y en su primera posición de tope extendida, y

Figura 3 un segundo ejemplo de realización según el invento del módulo de topes en una representación en sección longitudinal esquemática, habiéndose instalado un accionamiento eléctrico de regulación para la reposición del órgano de tope.

Las figuras 1 y 2 muestran un primer ejemplo de realización del módulo 11 de topes según el invento, que no corresponde al invento. El módulo de topes se instala preferiblemente en mecanismos automáticos de mecanización y transporte para separar objetos 13, que se mueven en un plano de movimiento según una dirección 12 de movimiento operativo, por ejemplo, piezas a trabajar o similares. Tras la separación, se pueden tratar después individualmente los objetos. Por ejemplo, mecanizarse, desviarse, etc.

El módulo 11 de topes posee un cuerpo 14 básico, en el que se ha dispuesto un órgano 15 de tope, que por medio de un elemento 16 de regulación eléctrico puede sacarse del plano de movimiento de los objetos 13 y se puede reponer en dicho plano. Se ha previsto además un mecanismo 17 amortiguador, por medio del cual se puede mover amortiguadamente el órgano 15 de tope desde una primera posición de tope hasta una segunda posición de tope final.

El elemento 16 eléctrico de regulación se ha mostrado a modo de ejemplo, según las figuras 1 y 2, por medio de un accionamiento eléctrico giratorio en forma de un accionamiento 16 por husillo. El accionamiento 16 por husillo se compone básicamente de una unidad 18 de accionamiento, que impulsa rotativamente un husillo 19 acoplado a ella. La unidad 18 de accionamiento y el husillo 19 están apoyados estacionariamente. El husillo 19 posee una rosca 20 exterior, que coopera con una rosca 22 interior, configurada en la tuerca 21 para el husillo, de tal modo que la tuerca 21 para el husillo, según el sentido de giro del husillo 19, se enrosque o menos fuertemente junto con el husillo 19, o sea, la tuerca 21 para el husillo realiza discrecionalmente una carrera ascendente o una carrera descendente.

La tuerca 21 para el husillo posee una sección 23 de cabezal, que está unida con el mecanismo 17 amortiguador descrito a continuación más detalladamente, y una sección 24 de manguito, que envuelve a modo de vaina la unidad 18 de accionamiento del accionamiento 16 por husillo. En la superficie lateral de la sección 24 de manguito, se encuentra una escotadura 25 de tipo de cilindro hueco, en la que están integrados medios de apoyo de la carrera en forma de un muelle 26. El muelle 26 se apoya, por un lado, estacionariamente en el cuerpo 14 básico, mientras que el apoyo por la otra parte tiene lugar en la zona terminal de la sección 24 de manguito.

El mecanismo 17 amortiguador sirve como ya se mencionó para mover amortiguadamente el órgano 15 de tope desde una primera posición de tope hasta una segunda posición de tope final. El mecanismo 17 amortiguador comprende un cilindro 27 amortiguador, que presenta una cámara 28 del cilindro, en la que se conduce desplazablemente un émbolo 29 amortiguador y que se ha obturado de forma estanca por medio de una junta de estanqueidad del émbolo contra la pared de la cámara 28 del cilindro.

En el émbolo 29 amortiguador, se ha montado el órgano 15 de tope configurado en forma de L, que atraviesa una tapa 30 de cilindro, que cierra la cámara 28 del cilindro. El órgano 15 de tope se ha representado aquí, a modo de ejemplo, en forma de un órgano 15 de tope de dos piezas, con un cuerpo 31 base, que discurre coaxialmente al eje del cilindro 27 amortiguador y configurado a modo de vástago de émbolo unido con el émbolo 29 amortiguador, y un ala 32 acodada hacia arriba unida con el cuerpo 31 base mediante elementos de fijación. También es posible obviamente instalar un órgano de tope configurado de una pieza.

Para la reposición del órgano 15 de tope de su posición de tope final, mostrada en la figura 1, hasta la posición de tope, mostrada en la figura 2, se han previsto medios de reposición en forma de al menos un alimentador 33 de energía, que se pueda cargar por la carrera descendente del accionamiento 16 por husillo y cuya energía almacenada se puede utilizar para la reposición del órgano 15 de tope en la primera posición de tope. Como alimentador de energía, se ha previsto un acumulador 33 de presión, que presenta al menos una cámara 34 de presión configurada en el cuerpo 32 básico con aire como medio de compresión, que se puede comprimir por medio de un émbolo 35 acoplado en movimiento con el accionamiento 16 por husillo, donde el medio de compresión comprimido en una posición de activación, representada en la figura 2, se puede conducir hacia el órgano 15 de tope para la reposición del mismo. El émbolo 35 se ha obturado de modo estanco por medio de una junta 36 de estanqueidad del émbolo contra la pared de la cámara 34 de presión. El acoplamiento del émbolo 35 con el accionamiento 16 por husillo tiene lugar por un apéndice 37 de tipo de vástago de émbolo, que está unido, por un lado, en especial de una pieza con el émbolo 35 y, por otro, de modo estable en movimiento con el cilindro 27 amortiguador, estando acoplado, a su vez, este último con el accionamiento 16 por husillo por medio de la sección 23 de cabezal de la tuerca 21 del husillo.

La cámara 34 de presión está conectada al medio ambiente por medio de una tubería 38 de presión del ambiente, donde a la tubería 38 de presión del ambiente se le asocian medios de control en forma de una válvula 39 de retención, que se puede conmutar de modo que la tubería de presión del ambiente esté cerrada durante la carrera descendente del accionamiento 16 por husillo, mientras que durante la carrera ascendente está abierta con objeto de aspirar aire del ambiente a la cámara 34 de presión. Se ha previsto además una primera tubería 40 de presión estacionaria proveniente de la cámara 34 de presión, que se puede bifurcar, por ejemplo, de la tubería 38 de presión del ambiente. La primera tubería 40 de presión posee una sección 41 vertical y una sección 42 horizontal saliente formando sensiblemente ángulo recto con la primera. La primera tubería 40 de presión se ha configurado en el cuerpo 14 básico y es, por tanto, estacionaria. Se ha previsto además una segunda tubería 43 de presión, que se ha configurado en el apéndice 37, de tipo de vástago de émbolo, del émbolo 35. La segunda tubería 43 de presión posee asimismo una sección 44 horizontal y una sección 45 vertical unida de modo sensiblemente en ángulo recto con ella. La sección 45 vertical desemboca en un canal 46 configurado en el cilindro 27 amortiguador que, a su vez, está unido con una tercera tubería 47 de presión. La tercera tubería 47 de presión desemboca finalmente en la cámara 28 del cilindro 27 amortiguador. El mecanismo 17 amortiguador posee además un mecanismo 48 de estrangulación, que forma una resistencia a la corriente para el aire que fluye saliendo con el movimiento del émbolo. Para el ajuste fino del efecto amortiguador, se han previsto además medios 49 de ajuste, por ejemplo, una hélice de regulación conducida de forma móvil en el canal 46, con la cual se puede estrechar o ensanchar discrecionalmente la unión entre la tercera tubería 47 de presión y el canal 46, por lo cual se puede elevar o aminorar entonces nuevamente el efecto estrangulador, determinando este último nuevamente la acción amortiguadora.

Se ha previsto además otra tubería 50 de presión de purga más en el cuerpo 14 básico para purgar la cámara 28 del cilindro durante el proceso de amortiguación.

En la situación representada en la figura 1, el órgano 15 de tope se encuentra en su posición superior penetrante en la vía de movimiento de los objetos 13 y ha impactado un objeto 13 a separar en el órgano 15 de tope. El impacto del objeto 13 se amortiguó mediante el mecanismo 17 amortiguador, donde el aire existente en la cámara 28 del cilindro 27 amortiguador se desalojó mediante el émbolo 29 a través del mecanismo 48 estrangulador, llegando el aire desalojado a través de la tercera tubería 47 de presión al canal 46, de allí a la sección 45 vertical y finalmente a la sección 44 horizontal de la segunda tubería 43 de presión. La posición del émbolo 35 es según la figura 1 tal que la sección 44 horizontal de la segunda tubería de presión forma un puente de corriente con la tubería 50 de presión de purga, por lo cual el aire desalojado podría llegar al aire libre. En la cámara 34 de presión se encuentra el aire del ambiente aspirado a través de la tubería 38 de presión del ambiente, que está situado en la primera tubería 40 de presión, aunque no pueda continuar fluyendo, ya que entre la primera tubería de presión y la segunda tubería de presión no existe puente de corriente alguno en esta posición del émbolo 35.

Para llevar el órgano 15 de tope a su posición, mostrada en la figura 2, que queda retirada por debajo de la vía de movimiento de los objetos 13, se activa el accionamiento 16 por husillo y se pone el husillo 19 en movimiento giratorio de modo que la tuerca 21 del husillo enrosque en el husillo 19. En la posición avanzada del órgano 15 de tope representada en la figura1, por lo general ha impactado en el órgano 15 de tope un objeto 13 a separar, está por lo tanto en contacto con el órgano 15 de tope. Por ello, se produce durante la carrera descendente del órgano 15 de tope un rozamiento entre éste y el objeto 13. Esto requiere adicionalmente una fuerza de elevación, que aquí se aplica por el medio de ayuda a la elevación en forma del muelle 26. Puesto que el muelle 26 está precargado elásticamente en estado avanzado del órgano 15 de tope, puede volver a distenderse, en consecuencia, con la carrera descendente y así poner a disposición su fuerza de reposición adicionalmente a la fuerza de elevación aplicada por el accionamiento 16 por husillo.

Con la carrera descendente, se mueve también el émbolo 35 hacia abajo, con lo que se comprime el aire del ambiente, que se encuentra en la cámara 34 de presión. El émbolo 35 alcanza con la carrera descendente una posición de activación, en la que entre la sección 42 horizontal de la primera tubería 40 de presión y la sección 44 horizontal de la segunda tubería 43 de presión se forma un puente de corriente, por lo cual el aire comprimido existente en la cámara 34 de presión llega a través de la primera y segunda tuberías 40, 43 de presión al canal 46, luego a la tercera tubería 47 de presión y de allí a la cámara 28 del cilindro. Gracias a ello, el émbolo 29 amortiguador es impelido por la presión, por lo cual el órgano 15 de tope es repuesto desde su posición de tope final, representada en la figura 1, a su primera posición de tope. El módulo 11 de topes está dispuesto ahora para separar un nuevo objeto 13, en el caso de que el órgano 15 de tope sea conducido nuevamente a la posición superior, que se encuentra en la vía de movimiento de los objetos 13. Con la carrera descendente del émbolo 35, la válvula 39 de retención vela por que el aire que se encuentra en la cámara 34 de presión no pueda escaparse a través de la tubería 38 de presión del ambiente hacia el aire libre.

Como se ha representado en la figura 2, se encuentran por encima y por debajo de la sección 44 horizontal de la segunda tubería de presión juntas 51a, 51b de estanqueidad, por ejemplo, en forma de retenes de anillo deslizante para evitar que el aire del ambiente pueda llegar afuera al medio ambiente a través de la pared exterior del apéndice 37 de tipo de vástago de émbolo y, con ello, ya no vuela a estar más disponible para avanzar el órgano 15 de tope.

La figura 3 muestra un segundo ejemplo de realización según el invento del módulo 11 de topes, que se diferencia del primer ejemplo de realización por que, en lugar de un alimentador 33 de energía, se utiliza un elemento 60 de regulación eléctrico más para la reposición del órgano 15 de tope. Como elemento 60 de regulación eléctrico adicional se puede instalar un accionamiento eléctrico giratorio, que convierte un movimiento de accionamiento rotativo en un movimiento lineal mediante un medio 61 de conversión, que repone nuevamente el émbolo 29 amortiguador a su primera posición de tope. El aire desalojado en el proceso amortiguador puede llegar a través de la segunda tubería 43 de presión del apéndice 37 de tipo vástago de émbolo a la tubería 50 de presión de purga y de allí al medio ambiente. Es posible activar el elemento 60 de regulación adicional por medio de un sensor de posición, en el caso de que el accionamiento 16 por husillo realice su carrera descendente.

Claims

1. Módulo de tope, en especial para mecanismos automáticos de mecanización y transporte, con un órgano (15) de tope dispuesto en un cuerpo (14) básico para objetos (13), que se mueven en un plano de acción en una dirección (12) de movimiento operativo actual, cuyo órgano (15) de tope se puede mover por medio de un elemento (16) eléctrico de regulación por carrera descendente sacándolo de dicho plano de acción y por carrera ascendente devolviéndolo a dicho plano de acción, habiéndose previsto un dispositivo (17) amortiguador unido al órgano (15) de tope para mover amortiguadamente el órgano (15) de tope desde una primera posición de tope hasta una segunda posición de tope final, y con medios de reposición para reponer el órgano (15) de tope desde la posición de tope final a la primera posición de tope, caracterizado porque como medio de reposición se ha previsto un elemento (60) de regulación eléctrico adicional.