ES2331895T3 - Dispositivo de elevacion de punzon para maquina del tipo que utiliza la transformacion de la energia adiabatica. - Google Patents
Dispositivo de elevacion de punzon para maquina del tipo que utiliza la transformacion de la energia adiabatica. Download PDFInfo
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Abstract
Máquina del tipo que utiliza la transformación de la energía adiabática con un dispositivo de elevación de punzón, siendo la máquina del tipo que incluye una mesa de trabajo, un cuerpo de soporte de punzón, un punzón y unos gatos elevadores del punzón, caracterizada porque la mesa de trabajo (20) y el bloque de guiado (24) del punzón están dispuestos para constituir unos medios que permiten el posicionado y el desplazamiento de pares de empujadores de subida (23-30) dispuestos de dos en dos en alineación y solicitados por unos gatos (21) dispuestos bajo la mesa de trabajo (20) de la máquina, siendo el empujador superior (30) que desliza en el cuerpo de guiado apropiado para cooperar con el punzón para elevarlo según ciertas etapas de funcionamiento.
Description
Dispositivo de elevación de punzón para máquina
del tipo que utiliza la transformación de la energía adiabática.
La presente invención se refiere al sector
técnico de las máquinas, máquinas herramienta que utilizan la
transformación de la energía adiabática.
El solicitante ha desarrollado unas máquinas
con, en particular, un procedimiento y dispositivo de amortiguación
de energía que ha constituido el objeto de la patente FR 2 859
935.
El solicitante ha realizado diferentes trabajos
de investigación, en particular sobre el control de amortiguación
de la energía adiabática, que han conducido a unas soluciones para
las cuales están en curso unas solicitudes de patentes
paralelas.
Con vistas a la optimización del funcionamiento
de este tipo de máquinas, el solicitante se ha interesado también
en el problema del cambio de herramientas.
Con este fin, y para la buena comprensión de la
invención, se ha ilustrado, en la figura 1, el esquema de
funcionamiento de la máquina en el marco del corte adiabático. El
principio es que el punzón entre en la placa de chapa con una
velocidad elevada. Cuando tiene lugar el impacto del punzón sobre la
placa de chapa, la pieza recibe energía mecánica muy localizada.
Esta energía no tiene tiempo de difundirse y crea un calentamiento
instantáneo. La expulsión de la parte cortada es provocada por la
viscosidad del material acoplada con el esfuerzo ejercido por el
punzón. La realización de este procedimiento se efectúa con una
máquina que comprende sucesivamente una mesa de trabajo (1), un
travesaño (2), situado en el plano superior horizontal, y apoyado
sobre unos medios amortiguadores (3) de la energía transmitida por
el medio presionador (4) del tipo ariete. Los medios amortiguadores
(3) están guiados y sostenidos por unos bloques receptores (5)
verticales. El travesaño presenta una cavidad de guiado de un
empujador (6) vertical que actúa en empuje sobre un punzón (7)
guiado a su vez por un cuerpo de soporte (8) del punzón asegurando
su guiado. El extremo del punzón está equipado con una o unas
herramientas (7a-7b) para la perforación de la chapa
a cortar (9), la cual avanza paso a paso (perpendicularmente al
plano del dibujo). Unos medios (10), dispuestos entre el cuerpo de
soporte (8) del punzón y la mesa de trabajo de la máquina,
controlan el posicionado y el avance de la chapa, pero también por
medio de aberturas permiten la evacuación de las partes recortadas.
Este punzón es elevado verticalmente por unos conjuntos de gatos
(11) que aseguran las diferentes posiciones del punzón en función de
las etapas de punzonado. Así, en esta forma de realización, los
gatos de elevación del punzón se encuentran sobre la mesa de
trabajo de la máquina y pasan a sobrecargar su entorno.
Esto adolece, en la práctica, de un cierto
número de inconvenientes, a saber:
- -
- la superficie perdida por la presencia de los gatos y de su medio de soporte sobre la mesa de trabajo de la máquina limita el tamaño de las herramientas que no se pueden montar debido al volumen existente,
- -
- los gatos obstaculizan el acceso para el montaje y el desmontaje de las herramientas y por tanto disminuyen el tiempo productivo de la máquina,
- -
- el cableado hidráulico y los captadores de posición de los gatos se encuentran en el área de trabajo de la máquina.
El conjunto de estos inconvenientes han
conducido al solicitante a reflexionar sobre una nueva concepción
del dispositivo de elevación del punzón que permite librarse de
estas obligaciones, liberar la zona que rodea las herramientas y la
mesa de trabajo de la máquina y que, globalmente, permita una mejora
de la productividad de la máquina.
Según la invención, la máquina del tipo que
utiliza la transformación de la energía adiabática con un
dispositivo de elevación de punzón, siendo la máquina del tipo que
incluye una mesa de trabajo, un cuerpo de soporte del punzón, un
punzón y unos gatos elevadores del punzón, se destaca porque la mesa
de trabajo y el bloque de guiado del punzón están dispuestos para
constituir unos medios que permiten el posicionado y el
desplazamiento de pares de empujadores de subida dispuestos de dos
en dos en alineación y solicitados por unos gatos dispuestos bajo
la mesa de trabajo de la máquina, siendo el empujador superior que
desliza en el cuerpo de guiado apropiado para cooperar con el
punzón para elevarlo según ciertas etapas de funcionamiento.
Estas y otras características se pondrán más
claramente de manifiesto a partir de la siguiente descripción.
Para fijar el objeto de la invención ilustrada
de manera no limitativa se hará referencia a las figuras de los
planos, en los que:
- la figura 1 es una vista de carácter
esquemático del principio de funcionamiento de una máquina según la
técnica anterior a partir del cual se ha desarrollado la
invención;
- la figura 2 es una vista parcial, habiendo
sido el punzón elevado, la chapa a recortar avanzada, y después el
punzón bajado sobre esta chapa;
- la figura 3 es una vista parcial a mayor
escala de la parte rodeada en la figura 2;
- la figura 4 es una vista parcial y a mayor
escala del dispositivo que permite la elevación del punzón según la
invención. En esta figura, el punzón no está aún bajado para
asegurar la operación de corte o punzonado a la cual está
destinado;
- la figura 5 es una vista a mayor escala de la
parte rodeada de la figura 4.
Con el fin concretizar el objeto de la
invención, se describirá ahora de manera no limitativa ilustrada en
las figuras de los planos.
La originalidad de la invención relativa al
dispositivo de elevación del punzón para máquinas reside en la
supresión de los gatos sobre la mesa de trabajo de la máquina para
dejar libre acceso a la herramienta para el operario cuando tienen
lugar cambios de herramientas. Esto lo permite la utilización de la
mesa de trabajo y del bloque de guiado del punzón como medios que
permiten el posicionado y el desplazamiento vertical limitado de
pares de empujadores de subida dispuestos de dos en dos en
alineación y solicitados por unos gatos dispuestos bajo la mesa de
trabajo de la máquina.
La mesa de trabajo (20) presenta, a partir de su
cara inferior, unas cavidades (20a) verticales y en toda su altura
que definen tres zonas específicas
(20a1-20b2-20a3), a saber:
- La zona (20a1) define un alojamiento para el
paso del vástago (21a) de un gato (21) cuyo extremo recibe una base
de apoyo y de empuje (21b). El cuerpo (22) del gato está fijado
verticalmente de cualquier manera apropiada con respecto a la cara
inferior frente a dicha mesa. Las conexiones hidráulicas
(21c-21d) están previstas a este fin.
- La zona (20a2), consecutiva a la anterior y en
su prolongación vertical, está establecida sobre una gran longitud
y permite el paso y el guiado de un primer elemento empujador (23)
de subida. Este empujador está establecido en forma de un vástago
cilíndrico u otra sección. El extremo inferior (23a) de dicho
elemento empujador está frente y en relación con la base de apoyo
(21b) del gato (21). El extremo superior (23b) del elemento
empujador está dispuesto ligeramente retirado de la cara superior de
la mesa con un escalonado periférico (23c) de sección mayor.
- La zona (20a3) superior, en prolongación y en
alineación con las anteriores, es de sección más ancha que la
sección de la zona (20a2) subyacente para permitir así el
desplazamiento controlado de la parte superior del elemento
empujador (23). La conexión entre las zonas (20a2) y (20a3) de
sección diferente constituye justamente un plano de apoyo y de
retención (20d) que forma un tope del elemento empujador (23) de
subida. Así, haciendo referencia a la figura 2 y sin solicitación
activa del gato (21), el elemento empujador de subida (23) descansa
apoyado sobre el tope (21d). En esta situación, el extremo superior
del elemento empujador de subida se encuentra sustancialmente
retirado del plano horizontal superior de la mesa de trabajo de la
máquina, por tanto sin desbordado.
El número de gatos (21) y también el número de
elementos empujadores de subida (23) es previamente definido por el
constructor. Estos elementos empujadores (23) y su cavidad receptora
rodean la cavidad de evacuación (20e) de las partes cortadas de la
placa trabajada formada en la mesa de la máquina.
En la parte superior más allá de la mesa de la
máquina se encuentra el cuerpo de guiado (24) del punzón (25) es
decir la parte móvil de la cabeza de la máquina. El punzón presenta
una cabeza (25a) desbordante en la parte superior del cuerpo de
guiado y de sección más ancha que su parte media (25b) guiada en un
mandrilado (24a) del cuerpo de guiado, estando la parte inferior
(25c) del punzón preparada para la recepción de las herramientas de
punzonado. Este cuerpo de guiado (24) rodea de forma clásica la
matriz receptora (26) de la placa a cortar así como el
guía-banda (27) de dicha placa. La cabeza del punzón
es susceptible de apoyarse sobre unos medios (28) cuya función se
describe en otra solicitud de patente del solicitante. Como
variante, la elevación del gato por el empujador (30) se efectúa
por medio de la cala de batido sobre la cual se apoya la cabeza del
gato. Esta cala es empujada por el extremo superior de los
empujadores. En este caso, la cabeza del punzón es más corta y su
masa reducida. Esta variante no está ilustrada. Así, el punzón
coopera directamente o indirectamente con el empujador (30) según
los modos de realización, siendo la función la misma.
Según la invención, el cuerpo de guiado está
provisto de una pluralidad de orificios (29) pasantes verticalmente,
y estando posicionados en alineación axial de cada una de las
cavidades formadas en la mesa de trabajo y que permiten el paso de
los elementos empujadores de subida. Estos orificios (29), en número
idéntico al de las cavidades subyacentes, permiten el posicionado
de un segundo elemento empujador de subida (30). Cada elemento
empujador (30) es de longitud más importante que la altura del
cuerpo de guiado del punzón de manera que desborde en el plano
superior, en una configuración en cabezal (30a) escalonado de
sección más importante que la parte integrada en el cuerpo de
guiado. Así, dicho cabezal (30a) pasa a descansar en apoyo sobre la
cara superior horizontal del cuerpo de guiado. El extremo inferior
(30b) de dicho elemento empujador no desborda del plano inferior
horizontal del medio de guiado del punzón. La disposición de estos
elementos empujadores (30) es tal que estén en oposición inferior
sobre el cabezal (25a) del punzón.
Así, en la configuración de la figura 4, en
situación de no solicitación, los elementos empujadores (23 y 30)
no se tocan y no tienen ninguna acción común. Se definen así unos
pares de empujadores (23-30) de subida dispuestos
en alineación vertical. La figura 5 ilustra perfectamente esta
posición relativa. Su número está definido por el constructor según
las aplicaciones deseadas. Alrededor del punzón y de su cuerpo de
guiado, se encuentran de nuevo unos medios conocidos de la máquina,
a saber un travesaño (31) horizontal apoyado y guiado sobre unos
medios (32) absorbedores de la energía adiabática transmitida por la
fuerza de choque del ariete (no representado).
Haciendo referencia a las figuras 2 y 3 de los
planos, después del punzonado de la placa a recortar, la activación
de los gatos (21) provocará la elevación de su vástago y por tanto
la puesta en contacto de los topes de apoyo (21b) que les están
asociados con los elementos empujadores (23) inferiores de subida.
Éstos se elevarán y, a su vez, entrarán en contacto con los
elementos empujadores (30) superiores y los elevarán hasta provocar
la elevación del punzón por el contacto con el cabezal del punzón.
El desplazamiento queda sin embargo limitado por el contacto del
punzón con la base del travesaño.
Esta forma de realización permite modificar sin
dificultad la posición de las herramientas de punzonado, después de
su puesta en marcha mediante la extracción transversal del bloque
herramienta.
La solución aportada por la invención es simple
de realizar, poco costosa y responde totalmente al objetivo
previsto.
Claims (10)
1. Máquina del tipo que utiliza la
transformación de la energía adiabática con un dispositivo de
elevación de punzón, siendo la máquina del tipo que incluye una
mesa de trabajo, un cuerpo de soporte de punzón, un punzón y unos
gatos elevadores del punzón, caracterizada porque la mesa de
trabajo (20) y el bloque de guiado (24) del punzón están dispuestos
para constituir unos medios que permiten el posicionado y el
desplazamiento de pares de empujadores de subida
(23-30) dispuestos de dos en dos en alineación y
solicitados por unos gatos (21) dispuestos bajo la mesa de trabajo
(20) de la máquina, siendo el empujador superior (30) que desliza
en el cuerpo de guiado apropiado para cooperar con el punzón para
elevarlo según ciertas etapas de funcionamiento.
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque la mesa de trabajo (20) presenta, a
partir de su cara inferior, unas cavidades (20a) verticales y en
toda su altura que definen tres zonas específicas
(20a1-20a2-20a3):
- Una zona (20a1) que define un alojamiento para
el paso del vástago (21a) de un gato (21) cuyo extremo recibe una
base de apoyo y de empuje (21b).
- Una zona (20a2), consecutiva a la anterior y
en su prolongación vertical, que está establecida sobre una gran
longitud y permite el paso y el guiado de un primer elemento
empujador (23) de subida.
- Una zona (20a3) superior, en prolongación y en
alineación con las anteriores, es de sección más ancha que la
sección de la zona (20a2) subyacente para permitir así el
desplazamiento controlado de la parte superior del elemento
empujador (23),
y porque la conexión entre las zonas (20a2) y
(20a3) de sección diferente constituye justamente un plano de apoyo
y de retención (20d) que forma un tope del elemento empujador (23)
de subida.
3. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado porque el gato (21) está fijado verticalmente
de cualquier manera apropiada con respecto a la cara inferior en
relación con dicha mesa.
4. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado porque el elemento empujador (23) está
establecido en forma de un vástago cilíndrico u otra sección,
porque el extremo inferior (23a) está opuesto y
en relación con la base de apoyo (21b) del gato (21),
y porque su extremo superior (23b) está
dispuesto ligeramente retirado con un escalonado periférico (23c)
de mayor sección.
5. Dispositivo según la reivindicación 4,
caracterizado porque, en situación de no solicitación activa
del gato (21), el elemento empujador de subida (23) descansa
apoyado sobre el tope (20d),
y porque el extremo superior del elemento
empujador de subida se encuentra sustancialmente retirado del plano
horizontal superior de la mesa de trabajo de la máquina, por tanto
sin desbordado.
6. Dispositivo según la reivindicación 4,
caracterizado porque el número de gatos (21) y también el
número de elementos empujadores de subida (23) está previamente
definido,
y porque los elementos empujadores (23) y su
cavidad receptora rodean la cavidad de evacuación (20e) de las
partes recortadas de la placa trabajada formada en la mesa de la
máquina.
7. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 2 a 6, caracterizado porque el cuerpo de
guiado (24) del punzón está provisto de una pluralidad de orificios
(29) pasantes verticalmente, estando posicionados en alineación
axial con cada una de las cavidades (20a) formadas en la mesa de
trabajo y que permiten el paso de los elementos empujadores de
subida (23),
y porque los orificios (29), en número idéntico
al de las cavidades (20a) subyacentes, permiten el posicionado del
segundo elemento empujador de subida (30).
8. Dispositivo según la reivindicación 7
caracterizado porque cada elemento empujador (30) es de
longitud más importante que la altura del cuerpo de guiado del
punzón de manera que desborde en el plano superior, en una
configuración en cabezal (30a) escalonado de sección más importante
que la parte integrada en el cuerpo de guiado,
porque dicho cabezal (30a) pasa a descansar en
apoyo sobre la cara superior horizontal del cuerpo de guiado, en
posición baja,
porque el extremo inferior (30b) de dicho
elemento empujador (30) no desborda del plano inferior horizontal
del medio de guiado del punzón,
y porque la disposición de estos elementos
empujadores (30) es tal que estén en oposición inferior sobre el
cabezal (25a) del punzón.
9. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el empujador superior (30) es apropiado
para posicionarse bajo el cabezal del punzón (25), para
elevarlo.
10. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el empujador superior (30) es apropiado
para posicionarse bajo la cala de batido sobre la cual se apoya el
cabezal del gato para elevar dicho gato.
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