ES2332733T3 - Eslabon de cadena para una cadena transportadora rotatoria de una maquina herramienta, asi como perfiladora doble con cadenas de guia formadas a partir de estos eslabones de cadena. - Google Patents
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Abstract
Eslabón (10) de cadena para una cadena transportadora rotatoria de una máquina herramienta, que comprende: a1. un par de rodillos (24) de rodamiento que mediante su dirección de rodamiento determina la dirección de rotación del eslabón de cadena, b1. un soporte (22) de piezas de trabajo por encima de los rodillos (24) de rodamiento y c1. en caso de una fijación en un eslabón contiguo de cadena, otro rodillo (26) de rodamiento que i. está separado del par (24) de rodillos de rodamiento en la dirección de rotación del eslabón de cadena y ii. mediante su rodamiento fija un plano con el par (24) de rodillos de rodamiento, así como d1. una guía transversal (630) que i. guía el eslabón de cadena en sentido transversal a su dirección de rotación y ii. no tiene rodillo entre el par (24) de rodillos de rodamiento, visto en sentido transversal a la dirección de rotación del eslabón de cadena y en la dirección de rotación, e1. estando previsto, visto en dirección de rotación, entre el par (24) de rodillos de rodamiento y el rodillo (26) de rodamiento un material ferromagnético que i. forma en el fondo (634) del eslabón de cadena una superficie (636) que ii. está esencialmente en paralelo al plano fijado por los rodillos (24, 26) de rodamiento y iii. separada de este plano en dirección del soporte (22) de piezas de trabajo de manera que durante el funcionamiento de la cadena transportadora se forma un entrehierro plano en esta zona (636).
Description
Eslabón de cadena para una cadena transportadora
rotatoria de una máquina herramienta, así como perfiladora doble con
cadenas de guía formadas a partir de estos eslabones de cadena.
La presente invención se refiere a un eslabón de
cadena para una cadena transportadora rotatoria de piezas de
trabajo, así como a una máquina continua, por ejemplo, una
perfiladora doble, usada en el mecanizado con arranque de virutas
de piezas de trabajo en forma de planchas de madera, plástico o
materiales comparables, con una o dos cadenas de guía formadas a
partir de estos eslabones de cadena como soporte rotatorio de piezas
de trabajo.
El documento EP1479944A2 (Siemens
Aktiengesellschaft) da a conocer una guía para una cadena
transportadora rotatoria que está construida a partir de eslabones
individuales de cadena. En este estado de la técnica existe el
problema de que a causa de la pretensión elástica en cadenas ya
conocidas se producen vibraciones u oscilaciones que resultan
desventajosas debido a los choques, así como a la generación
simultánea de ruidos y al desgaste en las cadenas y sus
desviaciones. A fin de reducir o evitar estos problemas se propone
prever medios para generar un campo magnético y ejercer así una
fuerza magnética sobre la cadena transportadora de manera que la
cadena transportadora sea presionada o arrastrada hacia su
dispositivo de guía. La guía comprende aquí travesaños de guía,
sobre los que ruedan ruedas de guía o rodillos de rodamiento de los
eslabones de cadena y que forman de este modo una vía de
rodamiento. Para generar la fuerza magnética se forma un circuito
magnético, en el que se reduce la anchura de los travesaños de guía
en un lado. Por tanto, en esta zona, o sea, en el lateral, se
pueden alojar imanes. En este caso se debe mantener la mayor parte
posible de la anchura de la vía de rodamiento. La fuerza magnética
obtenida actúa en paralelo al eje sobre las ruedas de guía o los
rodillos de rodamiento, entrando en contacto estos sólo de forma
lineal con la vía de rodamiento. Se obtiene una dirección de la
fuerza magnética que resulta inadecuada respecto a su amortiguación
de las oscilaciones. Por lo demás, se ha comprobado que los imanes
previstos en la zona de las hendiduras entre las ruedas de guía y la
vía de rodamiento provocan una corrosión por arrastre (denominada
también corrosión por fricción) demasiado fuerte en las hendiduras
durante el funcionamiento permanente, siendo necesario sustituir con
mayor frecuencia los elementos constructivos afectados. Esto
soluciona sólo de manera insatisfactoria la desventaja del desgaste
mencionada inicialmente y la sustitución, por tanto, de los
elementos constructivos desgastados.
El estado de la técnica según los documentos
DE102004023494A1 o EP1595825A2 (Homag Holzbearbeitungssysteme AG)
ofrece una solución mejorada en este sentido. Esta se refiere a
máquinas de mecanizado de madera con cadenas transportadoras de
alta velocidad y se plantea como objetivo crear una guía de cadena
para estas máquinas, en la que las fuerzas magnéticas obtengan una
buena amortiguación de las oscilaciones. Con este fin, la guía de
cadena debe estar configurada de manera que las fuerzas magnéticas,
que actúan en el entrehierro, actúen en dirección esencialmente
ortogonal respecto a las vías de rodamiento de las ruedas de guía o
los rodillos de rodamiento de los eslabones de cadena. De este modo
se debe impedir más eficazmente que los eslabones de cadena se
levanten de la vía de rodamiento, lo que sigue siendo la causa del
desgaste ya identificado en el documento EP1479944A2. Esta
dirección de la fuerza se puede obtener al disponerse los imanes no
en los travesaños de guía que forman la vía de rodamiento, sino en
la base del perfil de ranura formado por estos. Los imanes actúan
así sobre un rodillo de guía transversal fijado sobre un perno axial
por debajo de los rodillos de rodamiento. También en la solución
según el documento DE102004023494A1, el circuito magnético se cierra
mediante un contacto lineal en este caso entre el rodillo de guía
transversal y los lados interiores de los carriles portantes de los
travesaños de guía mencionados o en la circunferencia exterior del
lado frontal del perno axial. Además, la solución según el
documento DE102004023494A1 se refiere a la existencia de un perfil
de ranura.
En las reivindicaciones subordinadas del
documento EP1595825A2 aparecen las siguientes características: un
eslabón de cadena para una cadena transportadora rotatoria de una
máquina herramienta con un par de rodillos de rodamiento que
determinan mediante su dirección de rodamiento la dirección de
rotación del eslabón de cadena, un soporte de piezas de trabajo por
encima de los rodillos de rodamiento y en caso de una fijación en un
eslabón contiguo de cadena, otro par de rodillos de rodamiento que
está separado del primer par de rodillos de rodamiento en la
dirección de rotación del eslabón de cadena y que junto con éste
fija un plano. El eslabón de cadena comprende también una guía
transversal en forma de un rodillo de guía transversal que guía el
eslabón de cadena en sentido transversal a su dirección de rotación
y está montada en un perno axial que se encuentra situado entre los
rodillos de rodamiento de los pares de rodillos de rodamiento, visto
en sentido transversal a la dirección de rotación del eslabón de
cadena. Este perno axial está hecho de un material ferromagnético y
forma una superficie separada esencialmente en paralelo al plano
fijado por los pares de rodillos de rodamiento y separada de este
plano de manera que durante el funcionamiento de la cadena
transportadora se forma aquí un entrehierro plano con imanes
dispuestos en la base de un perfil de ranura en la guía de
cadena.
Partiendo de este estado de la técnica, la
presente invención se basa en el problema técnico de proporcionar
una solución con un flujo magnético mejorado respecto a la fuerza
magnética generada y un riesgo reducido de corrosión por arrastre
para cadenas transportadoras de alta velocidad de máquinas de
mecanizado de madera.
Este problema técnico se soluciona mediante
eslabones de cadena con las características de la reivindicación 1
y/o 4, así como mediante una máquina continua, preferentemente una
perfiladora doble, con las características de la reivindicación 12.
En las reivindicaciones subordinadas aparecen variantes
ventajosas.
El eslabón de cadena según la invención presenta
un par de rodillos de rodamiento que mediante su dirección de
rodamiento típicamente en una guía de cadena de una máquina
herramienta determina la dirección de rotación del eslabón de
cadena. La cadena transportadora rotatoria como soporte de piezas de
trabajo rota en un plano en ángulo recto al plano de transporte de
la pieza de trabajo. Por máquinas herramienta se entienden aquí
máquinas para el mecanizado de materiales como la madera, el
plástico, el aluminio o materiales comparables respecto a la carga,
a la que se someten mediante la herramienta, independientemente de
si se trata de un mecanizado estacionario o un mecanizado
continuo.
Por encima de los rodillos de rodamiento está
previsto un soporte de piezas de trabajo. Al menos otro rodillo de
rodamiento está separado del par de rodillos de rodamiento en
dirección de rotación del eslabón de cadena, o sea, de cierto modo
de delante hacia atrás. Los rodillos de rodamiento garantizan así la
estabilidad contra vuelcos alrededor del eje transversal. Mediante
su rodamiento, el al menos otro rodillo de rodamiento fija con el
par de rodillos de rodamiento un plano que sirve como plano de
referencia para la disposición de una o varias superficies con el
fin de configurar un entrehierro mejorado. Asimismo, está prevista
una guía que guía el eslabón de cadena en sentido transversal a su
dirección de rotación. Ésta puede presentar un rodillo de guía
transversal o puede estar libre de rodillos en sentido transversal a
la dirección de rotación del eslabón de cadena entre el par de
rodillos de rodamiento.
Visto en dirección de rotación, en caso de una
guía transversal sin rodillos entre el par de rodillos de rodamiento
y el al menos otro rodillo de rodamiento está previsto un material
ferromagnético que forma en el fondo del eslabón de cadena una
superficie separada esencialmente en paralelo al plano fijado por
los rodillos de rodamiento y separada de este plano de manera que
durante el funcionamiento de la cadena transportadora se forma aquí
un entrehierro plano. En caso de una guía de cadena sin una ranura
de guía, la superficie se encuentra separada de manera
insignificante hacia arriba para configurar un entrehierro estrecho,
plano y paralelo con la superficie de la guía de cadena contigua al
usarse el eslabón de cadena. Esta configuración resulta adecuada si
como guía transversal no está previsto un rodillo, sino, por
ejemplo, una espiga.
Al existir un rodillo de guía transversal está
previsto alternativamente, visto en dirección de rotación, entre
los pares de rodillos de rodamiento un material ferromagnético que
forma al menos una superficie que, alejada de la superficie frontal
del perno transversal para el rodillo de guía transversal, se separa
esencialmente en paralelo al plano fijado por los rodillos de
rodamiento y se separa de este plano de manera que durante el
funcionamiento de la cadena transportadora se forma aquí un
entrehierro plano. Esta superficie o estas superficies pueden estar
separadas del perno axial en dirección de rotación, aunque también
lo pueden rodear radialmente, pero están alejadas de éste, de modo
que también en la superficie frontal del perno axial se forma en
cada caso un entrehierro plano y paralelo. Además, el entrehierro se
separa espacialmente de las zonas, en las que ruedan los eslabones
de cadena, reduciéndose así la corrosión por arrastre.
Según la invención, los eslabones de cadena de
la presente invención se usan en máquinas continuas debido a la
fabricación en serie que se realiza aquí en primer lugar, así como a
las altas velocidades de paso de las piezas de trabajo a través de
la máquina y a la influencia, considerada previamente como grande,
que tiene el soporte inferior rotatorio de piezas de trabajo en la
calidad del mecanizado. La cadena transportadora rotatoria como
soporte de piezas de trabajo rota también aquí en un plano en ángulo
recto al plano de transporte de la pieza de trabajo. Con ayuda de
la invención se pueden reducir los requerimientos, planteados antes,
relativos a una marcha sincrónica del soporte o de los soportes
derechos e izquierdos. En caso de un comportamiento mejorado de las
oscilaciones, la sincronización del soporte derecho e izquierdo
tiene también menos importancia, mientras se garantice el
paralelismo durante el transporte de la pieza de trabajo. Esto
resulta ventajoso, entre otros, en el mecanizado de piezas de
trabajo mediante impresión inkjet, de modo que si los eslabones de
cadena según la invención se usan para el transporte de piezas de
trabajo en
estaciones de inkjet u otras estaciones de impresión, se garantiza bien la capacidad de reticulación durante la impresión.
estaciones de inkjet u otras estaciones de impresión, se garantiza bien la capacidad de reticulación durante la impresión.
Muestran:
Fig. 1 un primer ejemplo de realización,
Fig. 1.1 el primer ejemplo de realización en la
vista desde abajo, en la que se eliminaron los rodillos de
rodamiento para simplificar la representación,
Fig. 1.2 el primer ejemplo de realización en una
vista frontal,
Fig. 1.3 el primer ejemplo de realización con
rodillos de rodamiento en una vista lateral, en la que el eslabón
de cadena según la invención está parcialmente abierto para mostrar
la fijación de un rodillo de guía transversal en su perno axial y
la fijación del perno axial en el eslabón de cadena según la
invención,
Fig. 1.4 el eslabón de cadena, según la
invención, del primer ejemplo de realización a lo largo de la línea
de corte A-A de la figura 1.3 en interacción con la
guía de cadena de una máquina herramienta, así como el paquete de
imanes colocado aquí,
Fig. 2 un segundo ejemplo de realización,
Fig. 2.1 el segundo ejemplo de realización en la
vista desde abajo, en la que se eliminaron los rodillos de
rodamiento para simplificar la representación,
Fig. 2.2 el segundo ejemplo de realización en
una vista frontal,
Fig. 2.3 el segundo ejemplo de realización en
una vista lateral, en la que están representados los rodillos de
rodamiento,
Fig. 2.4 el eslabón de cadena, según la
invención, del segundo ejemplo de realización en el plano de corte
del rodillo de guía transversal, a lo largo de la línea de corte
A-A de la figura 2.3, en interacción con la guía de
cadena de una máquina herramienta,
Fig. 2.5 una vista en corte a lo largo de la
línea de corte B-B de la figura 2.3 con el imán
permanente colocado en el eslabón de cadena según la invención,
Fig. 3 un tercer ejemplo de realización,
Fig. 3.1 el tercer ejemplo de realización en la
vista desde abajo, en la que se eliminaron los rodillos de
rodamiento para simplificar la representación,
Fig. 3.2 el tercer ejemplo de realización en una
vista frontal,
Fig. 3.3 el tercer ejemplo de realización en una
vista lateral, en la que están representados los rodillos de
rodamiento,
Fig. 3.4 la tercera forma de realización del
eslabón de cadena según la invención en corte transversal, a lo
largo de la línea de corte A-A de la figura 3.3, y
especialmente las posibilidades para el cierre de un circuito
magnético,
Fig. 3.5 el tercer ejemplo de realización del
eslabón de cadena según la invención en corte a lo largo de la
línea B-B de la figura 3.3, en el que se eliminó el
travesaño de la figura 3.3 para una mejor comprensión,
Fig. 3.6 el mismo desarrollo de la línea de
corte que en la figura 3.5, pero con travesaño, en el que las
líneas del flujo magnético se dibujaron más allá de los entrehierros
para una mejor comprensión,
Fig. 4 un cuarto ejemplo de realización,
Fig. 4.1 el cuarto ejemplo de realización en la
vista desde abajo, en la que se eliminaron los rodillos de
rodamiento para simplificar la representación,
Fig. 4.2 el cuarto ejemplo de realización en una
vista frontal,
Fig. 4.3 el cuarto ejemplo de realización en una
vista lateral con rodillos de rodamiento,
Fig. 4.4 el eslabón de cadena, según la
invención, conforme al cuarto ejemplo de realización a lo largo de
la línea de corte A-A de la figura 4.3 en
interacción con la guía de cadena de una máquina herramienta, así
como los imanes colocados aquí,
Fig. 5 una quinta realización que no forma parte
de la presente invención reivindicada,
Fig. 5.1 la quinta realización en la vista desde
abajo con rodillos de rodamiento,
Fig. 5.2 la quinta realización en una vista
frontal,
Fig. 5.3 la quinta realización en una vista
lateral,
Fig. 5.4 el eslabón de cadena según la quinta
realización a lo largo de la línea de corte A-A de
la figura 5.3 en interacción con la guía de cadena de una máquina
herramienta, así como los imanes colocados aquí,
Fig. 6 un sexto ejemplo de realización,
Fig. 6.1 el sexto ejemplo de realización en la
vista desde abajo, en la que se eliminaron los rodillos de
rodamiento para simplificar la representación,
\global\parskip0.900000\baselineskip
Fig. 6.2 el sexto ejemplo de realización en una
vista frontal,
Fig. 6.3 el sexto ejemplo de realización en una
vista lateral, en la que están representados los rodillos de
rodamiento,
Fig. 6.4 el eslabón de cadena, según la
invención, conforme al sexto ejemplo de realización a lo largo de
la línea de corte A-A de la figura 6.3 en
interacción con la guía de cadena de una máquina herramienta, así
como los imanes colocados aquí y
Fig. 6.5 una vista esquemática en planta desde
arriba de una zona parcial de la guía de cadena de la figura
6.4.
A continuación se describen detalladamente
realizaciones preferidas de la presente invención por medio de los
dibujos adjuntos. En todas las formas de realización se usan números
de referencia iguales o similares para elementos constructivos
iguales o similares. La descripción de elementos constructivos
iguales o similares sólo se realiza una vez y debe ser válida para
todas las formas de realización, mientras no exista una descripción
diferente.
La figura 1 muestra la primera forma de
realización. La figura 1.1 muestra una vista desde abajo, en la que
con el número 10 se puede observar en general el eslabón de cadena.
Los ejes 12 y 14 de los rodillos de rodamiento se extienden en
sentido transversal a la extensión longitudinal del eslabón 10 de
cadena y están representados aquí sólo de manera esquemática. A fin
de garantizar una unión entre eslabones contiguos de cadena y formar
así la cadena, el eslabón 10 de cadena presenta de manera conocida
en general un soporte axial 16 en un extremo y dos pivotes 18, 20
de soporte axial en el otro extremo. Los pivotes 18, 20 de soporte
axial engranan alrededor del soporte axial 16 de un eslabón
contiguo de cadena y después de esto los eslabones contiguos de
cadena se pueden fijar uno con otro mediante un eje o árbol para
los rodillos 24, 26 de rodamiento (figura 1.3).
La figura 1.2 muestra una vista delantera del
eslabón 10 de cadena, en la que se pueden observar asimismo los
pivotes 18, 20 de soporte axial. Los rodillos 24, 26 de rodamiento y
el soporte 22 de piezas de trabajo aparecen en la figura 1.3 que
muestra una vista lateral del eslabón de cadena representado en la
figura 1.1. El soporte 22 de piezas de trabajo está situado por
encima de los ejes 12, 14 de los rodillos de rodamiento, en este
caso incluso sobre los rodillos completos 24, 26 de rodamiento según
la forma preferida de realización. En la figura 1.3, el soporte 22
de piezas de trabajo está separado relativamente de los rodillos 24,
26 de rodamiento, o sea, "hacia arriba". La posición
representada en la figura 1.3 equivale a la posición del eslabón de
cadena en el ramal superior de cadena durante el transporte de la
pieza de trabajo sobre varios soportes 22 de piezas de trabajo de
eslabones contiguos 10 de cadena. Esta orientación y posición del
eslabón de cadena se usa aquí para referirse con mayor facilidad a
las direcciones, de modo que hacia "arriba" significa, por
ejemplo, una orientación en dirección del soporte de piezas de
trabajo. Sin embargo, las indicaciones de dirección, por ejemplo,
"arriba" o "abajo", "delante" o "detrás", no
deben definir una orientación absoluta.
El contacto lineal de los cuatro rodillos 24, 26
de rodamiento hacia abajo, es decir, el contacto lineal en las
guías 52 de cadena durante el uso típico de los eslabones de cadena,
fija un plano que se usa como plano de referencia para la
configuración del entrehierro. Además, el rodamiento de los rodillos
24, 26 de rodamiento predefine la dirección de rotación del eslabón
de cadena.
La vista lateral del eslabón 10 de cadena en la
figura 1.3 está parcialmente abierta. Debido a esta abertura se
observa que un perno axial 30 para un rodillo de guía transversal
está insertado en el eslabón 10 de cadena. El perno axial se puede
montar por arriba o alternativamente por abajo antes de montarse el
soporte 22 de piezas de trabajo. En el ejemplo de realización
representado está representado un anillo 32 de sujeción para fijar
el perno axial, aunque son posibles otras fijaciones. El perno axial
30 dispone de un ensanchamiento superior 34 de perno axial y un
ensanchamiento inferior 38 de perno axial. En dependencia de la
fijación del perno axial 30 en el eslabón 10 de cadena, el
ensanchamiento inferior 38 de perno axial o el ensanchamiento
superior 34 de perno axial pueden estar configurados también en
forma de una sola pieza con el perno axial 30. Asimismo, es posible
prever ambos ensanchamientos 34, 38 como elementos constructivos
separados y fijarlos después de manera resistente al giro en el
perno axial 30.
Aunque esto no se ha representado en detalle, el
perno axial 30 está alojado preferentemente también de manera
resistente al giro en el eslabón 10 de cadena, por ejemplo, por
arrastre de forma mediante una unión de cuña o una sección
transversal no redonda en su zona superior. El alojamiento
resistente al giro del perno axial 30 junto con la fijación
resistente al giro de los ensanchamientos 34, 38 impide que los
ensanchamientos de perno axial giren relativamente respecto al
eslabón de cadena.
Los ensanchamientos 34, 38 de perno axial
proporcionan superficies, en las que se configura un entrehierro
durante el funcionamiento de la cadena. Las superficies del
ensanchamiento superior 34 de perno axial, en las que se configura
el entrehierro, están identificadas con el número 36 y las del
ensanchamiento inferior 38 de perno axial, con el número 40. Para
una referencia más fácil, las superficies, en las que se configura
un entrehierro durante el funcionamiento de los eslabones de cadena,
se denominan en este caso superficies de entrehierro. Los
ensanchamientos 34, 38 de perno axial están hechos de un material
ferromagnético para conducir y agrupar las líneas de flujo y
aumentar así la fuerza magnética ejercida sobre el eslabón de
cadena. Como material ferromagnético se prefiere el acero para
herramientas C45Pb según la norma DIN EN ISO 4957, aunque son
posibles también otros materiales con contenido de hierro, níquel o
cobalto.
\global\parskip1.000000\baselineskip
En las figuras, especialmente en la figura 1.1,
se observa que el rodillo 42 de guía transversal soportado por el
perno axial 30 sobresale de manera insignificante de los
ensanchamientos 34, 38 de perno axial. Esto garantiza que el
rodillo 42 de guía transversal pueda rodar en la guía de cadena y
asumir así su función de guía transversal, sin que los
ensanchamientos 34, 38 de perno axial fijados de manera resistente
al giro en el eslabón de cadena colisionen con la guía de cadena.
Sin embargo, el saliente del rodillo de guía transversal es tan
pequeño que en las superficies 36, 40 de entrehierro sólo se
configura una hendidura pequeña, mediante la que se puede cerrar
sin problemas un circuito magnético. El saliente y, por tanto, el
entrehierro son de entre 0,5 y 2 mm, con preferencia de 1,5 mm
aproximadamente y con mayor preferencia de 1,4 mm, mediante lo que
se obtiene una fuerza de atracción de 100 N aproxidamente en caso de
imanes convencionales.
La situación de montaje del eslabón de cadena en
la guía 50 de cadena está representada en la figura 1.4 que muestra
una vista en corte a través del eje central del perno axial 30 según
el desarrollo de la línea de corte A-A de la figura
1.3.
En la figura 1.4 está representada la guía 50 de
cadena que presenta aquí dos vías 52 de guía. Entre las vías de
guía está configurada una ranura 54 de guía, en cuya base están
dispuestos paquetes 56 de imanes. En el presente ejemplo de
realización, los paquetes de imanes están atornillados hacia abajo
en la base de ranura, pero también es posible un atornillado
lateral en o a través de las vías 52 de guía u otra fijación,
pudiendo estar prevista una pequeña distancia entre los paquetes 56
de imanes y la base de ranura.
La figura 1 muestra que la superficie 40 de
entrehierro queda alejada del perno axial 30, concretamente de su
superficie frontal. Ésta rodea radialmente el perno axial y la
superficie frontal. Simultáneamente está situada en paralelo al
plano que se fija mediante los contactos de los pares de rodillos de
rodamiento con sus guías de cadena. En el número 36 están
configuradas otras superficies de entrehierro que se encuentran en
vertical respecto a la superficie 40 y discurren en paralelo a la
dirección de rotación del eslabón de cadena. Las tres superficies
36, 40 forman un entrehierro estrecho, plano y planoparalelo en el
caso de la configuración típica de la guía de cadena.
En la vista en corte según la figura 1.4 se
puede observar que el rodillo 42 de guía transversal rueda en las
superficies laterales interiores de la vía 52 de guía. Se impide así
un movimiento transversal del eslabón 10 de cadena de manera
relativa respecto a la guía 50 de cadena, lo que garantiza de un
modo conocido un transporte preciso y repetible de la pieza de
trabajo. En la figura 1.4 se puede observar además con ayuda de la
representación de líneas de puntos y rayas cómo se cierra el
circuito magnético mediante las superficies 36, 40 de entrehierro.
Los circuitos magnéticos se cierran mediante los imanes y el
ensanchamiento inferior de perno axial, por una parte, o los imanes
y el ensanchamiento superior 34 de perno axial y las vías 52 de
guía, por la otra parte. A diferencia del estado de la técnica,
aquí ya no es necesario que el circuito magnético se cierre mediante
un contacto lineal al rodar el rodillo 42 de guía transversal en
las vías 52 de guía. Aquí se lleva a cabo más bien un paso plano de
las líneas de flujo magnético por una hendidura estrecha y paralela,
lo que aumenta el grado de eficacia. Esto permite obtener una
función de guía cualitativamente equivalente con una fuerza
magnética menor de los imanes. Se pueden reducir los costos de
fabricación y simplificar la manipulación de los imanes durante el
montaje. Al desacoplarse el circuito magnético de las zonas de alta
carga mecánica se puede reducir la formación de corrosión por
arrastre.
La figura 2 muestra una segunda forma de
realización, equivaliendo las vistas de las figuras 2.1, 2.2, 2.3 a
las de las figuras 1.1, 1.2 y 1.3. La figura 2.4 muestra un
desarrollo de la línea de corte a través del eje central del perno
axial 230 para el rodillo 242 de guía transversal, a lo largo del
desarrollo de la línea de corte A-A de la figura
2.3. La figura 2.5 muestra un corte transversal adicional que
equivale al desarrollo de la línea de corte B-B de
la figura
2.3.
2.3.
En la figura 2 se observa que en dirección de
rotación del eslabón de cadena hacia delante y hacia atrás están
previstos travesaños 234, 238 separados del rodillo 242 de guía
transversal. En la forma de realización según la figura 2, los
travesaños están formados a partir de piezas angulares 232 de
fijación e imanes permanentes. Los imanes permanentes presentan
asimismo una superficie, en la que se configura un entrehierro en
interacción con la guía 250 de cadena, concretamente con la base de
la ranura 254 de guía. Las superficies de entrehierro de los
travesaños están identificadas convenientemente con los números 236
y 240. En la forma de realización según la figura 2 ya no es
necesario prever paquetes de imanes de la guía de cadena como
resultado del alojamiento de los imanes permanentes en los
eslabones de cadena. No obstante, en una longitud considerable del
eslabón de cadena se configura un entrehierro controlado entre los
travesaños 234, 238, por una parte, y la base de la ranura 254 de
guía, por la otra parte. Las superficies de entrehierro discurren en
paralelo al plano fijado por los rodillos de rodamiento y están
separadas de este plano hacia abajo, es decir, a partir del soporte
22 de piezas de trabajo. La distancia de las superficies 236, 240 de
entrehierro respecto a la base de la ranura 254 de guía predefine
el entrehierro que es con preferencia de 1,5 mm aproximadamente y
con mayor preferencia de 1,4 mm.
En la tercera forma de realización según la
figura 3 están materializados travesaños similares, equivaliendo
las vistas según las figuras 3.1, 3.2 y 3.3 a las vistas
convenientemente numeradas en las figuras 1 y 2. La figura 3.4
muestra un corte transversal a través del eje central de una parte
330 del perno axial para un rodillo de guía transversal según el
desarrollo de la línea de corte A-A de la figura
3.3. Las figuras 3.5 y 3.6 muestran una comparación del corte
transversal a lo largo de la línea de corte B-B de
las secciones 3.3 con y sin los travesaños 334 y 338.
La comparación de las figuras 3.4, 3.5 y 3.6,
que se describen a continuación, muestra cómo la disposición de los
travesaños 234, 238 influye positivamente en la configuración del
circuito magnético. La comparación se lleva a cabo por medio de la
forma de realización según la figura 3, pero se aplica también a las
demás formas de realización.
Como muestra la figura 3.4, sin los travesaños
234, 238 no se puede predecir claramente si el circuito magnético
se cierra mediante el contacto lineal entre el rodillo 342 de guía
transversal y las vías 352 de guía y/o mediante la superficie
frontal del perno axial 330, configurado aquí sólo como resalto en
el eslabón de cadena. Las dos líneas posibles de circuito magnético
están representadas en la figura 3.4. Éstas tienen en común que el
circuito magnético se tiene que cerrar mediante un entrehierro
divergente que es más estrecho en el contacto lineal entre el
rodillo y su superficie de apoyo o en la circunferencia exterior de
la superficie frontal del perno axial. Esta forma de entrehierro
provoca pérdidas por saturación.
En la figura 3.5 se observa que también en la
dirección de rotación del eslabón de cadena, una zona longitudinal
considerable del eslabón de cadena, a saber, aquella, en la que no
están previstos travesaños, presenta un espacio libre entre el
eslabón de cadena y los paquetes 356 de imanes que es demasiado
grande para cerrar el circuito magnético. Esta zona no se aprovecha
para el cierre del circuito magnético, mientras el eslabón de
cadena en funcionamiento pasa por delante de los paquetes de
imanes.
La figura 3.6 muestra que al llenarse estas
zonas longitudinales con los travesaños 334, 338, el cierre de los
circuitos magnéticos se lleva a cabo mediante las superficies 336,
340 de entrehierro y, por tanto, aumenta la longitud efectiva, en
la que los paquetes 56 de imanes pueden guiar cada eslabón
individual de cadena. El entrehierro puede tener también una
configuración plana, estrecha y paralela, lo que reduce las pérdidas
por saturación. Los materiales previstos para la configuración de
los travesaños 334, 338 y las dimensiones del entrehierro equivalen
a los de la primera forma de realización.
También en la cuarta forma de realización, las
vistas de las figuras 4.1, 4.2 y 4.3 equivalen a las de las formas
de realización anteriores que están numeradas convenientemente. La
cuarta forma de realización explica especialmente que la función de
guía de imán para los eslabones de cadena se puede llevar a cabo
también si los paquetes 456 de imanes se integran en las vías 452
de guía de la guía 450 de cadena (véase figura 4.4). La figura 4.4
indica la polaridad, estando identificado el polo con "N" para
el norte y con "S" para el sur.
A fin de obtener en esta forma de realización un
entrehierro controlable están previstos travesaños 434, 438 por
encima del perno axial 430 y en el lateral del rodillo 442 de guía
transversal. Para un entrehierro estrecho con paquetes 456 de
imanes, que se van a cerrar a ras con las vías 452 de guía, los
travesaños 434, 438 se cierran también preferentemente a ras con la
circunferencia exterior de los rodillos 424, 426 de rodamiento. Sin
embargo, la disposición y la configuración concretas de los
travesaños dependerán de la configuración de la guía 450 de cadena.
Si los paquetes 456 de imanes están dispuestos de manera desplazada
hacia arriba o hacia abajo relativamente respecto a las vías 452 de
guía, los travesaños 434, 438 estarán configurados también de
manera desplazada convenientemente hacia arriba o hacia abajo. A
pesar de la posición exacta de estos travesaños 434, 438
relativamente respecto a la superficie superior de los paquetes 456
de imanes están formadas en estos superficies 436, 440 de
entrehierro, como se observa en la figura. En la forma de
realización según la figura 4, los travesaños 434, 438 están
configurados como resaltos laterales en el cuerpo del eslabón 410
de cadena en la zona del rodillo 442 de guía transversal, pero es
posible una extensión longitudinal mayor de los travesaños o su
colocación en otra zona longitudinal de los eslabones de cadena.
La forma de realización según la figura 5,
especialmente la figura 5.4, muestra variantes del principio de la
forma de realización según la figura 4 que no son parte, sin
embargo, de la invención reivindicada aquí. Las vistas de las
figuras 5.1, 5.2 y 5.3 equivalen a las vistas de las vistas
convenientemente numeradas de las formas anteriores de realización,
de modo que se prescinde de hacer una descripción detallada.
La figura 5.4 muestra una vista en corte según
el desarrollo de la línea de corte A-A de la figura
5.3, en la que el desarrollo de la línea de corte está desplazado a
diferencia de las formas anteriores de realización.
En la figura 5.4 están representadas dos
variantes distintas de realización, una a la izquierda de la
mediatriz y una a la derecha de la mediatriz. Las dos formas de
realización tienen en común con la cuarta forma de realización
según la figura 4 y entre sí que se configuran los travesaños 534,
538. En la quinta forma de realización según la figura 5, los
travesaños no están dispuestos, sin embargo, de manera contigua al
rodillo 542 de guía transversal, sino separados de éste en
dirección de marcha del eslabón de cadena. En la quinta forma de
realización, los ejes se aprovechan para los rodillos 524, 526 de
rodamiento con el fin de prever aquí un ensanchamiento 534 de perno
axial o una prolongación 538 de perno axial. Tanto en el
ensanchamiento 534 de perno axial como en la prolongación 538 de
perno axial están creadas convenientemente superficies 536, 540 de
entrehierro con un efecto técnico comparable a las superficies de
entrehierro según la forma de realización de la figura 4.
El ensanchamiento 534 de perno axial está
configurado en forma de una sola pieza con el soporte del rodillo
de rodamiento en el lado del ensanchamiento 534 de perno axial. La
prolongación 538 de perno axial, por el contrario, está prevista
como elemento constructivo separado y se fija, por ejemplo, mediante
una unión de cuña, de manera resistente al giro en su lado. Al
preverse un ensanchamiento 534 de perno axial y una prolongación
538 de perno axial en el mismo eje resulta posible el montaje
alrededor del eje. Por tanto, el eje con el ensanchamiento 534 de
perno axial se inserta en un lado para después montarse la
prolongación 538 de perno axial en el extremo atravesado del eje.
No obstante, es posible asimismo prever en ambos lados una
prolongación 538 de perno axial o un ensanchamiento 534 de perno
axial, cuando no se trate de un eje insertable.
Los materiales previstos para la configuración
del ensanchamiento 534 de perno axial y de la prolongación 538 de
perno axial y las dimensiones del entrehierro equivalen a los de la
cuarta forma de realización.
En la figura 6 está representada otra forma de
realización, en la que las vistas según las figuras 6.1, 6.2 y 6.3
equivalen a su vez a las vistas convenientemente numeradas de las
formas anteriores de realización.
En la forma de realización según la figura 6 se
observa que ésta se ha configurado sin rodillo de guía transversal.
En vez del rodillo de guía transversal de las formas precedentes de
realización, la función de guía transversal se lleva a cabo
mediante una espiga 630 de guía en la forma de realización según la
figura 6. Esto permite configurar la guía 650 de cadena con vías
652 de guía, pero sin la ranura de guía ancha y continua para un
rodillo de guía transversal. Esto permite a su vez usar la zona
central de la guía de cadena como superficie de rodamiento para un
rodillo de guía, lo que posibilita el uso de eslabones de cadena,
por ejemplo, con sólo tres rodillos de guía.
En vez de una ranura de guía para un rodillo de
guía transversal, en la guía 650 de cadena está prevista sólo por
secciones, a saber, en las zonas de las herramientas de mecanizado y
las unidades de mecanizado, una ranura 654 de guía, en la que
engrana la espiga 630 de guía. Aunque es posible también básicamente
prever la ranura 654 de guía a todo lo largo de la guía 650 de
cadena, esto no es necesario, pues una guía transversal de la
cadena se necesita principalmente allí, donde, por ejemplo, las
herramientas o las unidades de mecanizado ejercen una fuerza
transversal sobre la pieza de trabajo y, por tanto, sobre la cadena.
A fin de reducir posibles pérdidas por fricción de la espiga de
guía en la ranura de guía, la espiga está fija, pero la extensión
longitudinal de la ranura 654 de guía se limita sólo a esta zona de
las herramientas y las unidades de mecanizado según la presente
forma de realización. Sin embargo, sería posible configurar la
espiga de guía de forma móvil, de manera que ésta, engranada en una
ranura de guía o similar, se mueva sólo en las zonas críticas para
una guía transversal.
Una zona crítica para la guía transversal está
indicada en la figura 6.5 mediante una herramienta de mecanizado
mostrada esquemáticamente con el número 660. La ranura 654 de guía
está prevista sólo en la zona de la herramienta 660 de mecanizado.
A fin de facilitar el engranaje de la espiga 630 de guía en la
ranura 654 de guía, delante de la herramienta 660 de mecanizado
está previsto un estrechamiento 655 para la entrada de la espiga 630
de guía. Una ampliación correspondiente para la salida o para la
entrada en la dirección inversa de movimiento de la cadena se puede
observar asimismo en la figura 6.5.
La guía transversal sin rodillo permite
configurar el fondo del eslabón de cadena de manera que el circuito
magnético se puede cerrar aquí con la configuración de un
entrehierro pequeño, plano y paralelo. La figura 6.4 muestra los
paquetes 656 de imanes previstos convenientemente. Con el número 634
se identifica el fondo del eslabón de cadena, en el que se
configura una superficie 636 de entrehierro. Los materiales del
fondo 634 y las dimensiones del entrehierro equivalen a los de la
cuarta o quinta forma de realización.
Al igual que en las formas anteriores de
realización, en la sexta forma de realización también es posible
adaptar la posición vertical del fondo 634 de eslabón de cadena a la
conformación de la guía de cadena. Se prefiere que la guía 650 de
cadena sea plana en la parte superior, es decir, que el lado
superior de los paquetes 656 de imanes se cierre con las vías 652
de guía. En este caso, el fondo 634 del eslabón de cadena y con
éste, la superficie 636 de entrehierro se pueden separar
convenientemente del punto de contacto de los rodillos de
rodamiento de manera insignificante en dirección del soporte 622 de
piezas de trabajo. La separación predefine el entrehierro que se
forma con el lado superior de los paquetes 656 de imanes. Si el lado
superior de los paquetes 656 de imanes está desplazado
convenientemente hacia abajo respecto a las vías 652 de guía, el
fondo 634 se puede desplazar relativamente en el mismo valor. Por
consiguiente, mediante una adaptación de los eslabones de cadena a
esta configuración de la guía 650 de cadena se garantiza que se
pueda repetir un entrehierro uniforme, plano y paralelo.
Según se deriva de la descripción de las formas
preferidas de realización, las formas individuales de realización
se pueden combinar también entre sí. Así, por ejemplo, es posible
configurar también las formas de realización según las figuras 4 y
5 con una guía transversal sin rodillo. Asimismo, en las formas de
realización según las figuras 4 y 5 podría estar presente la espiga
de guía transversal, descrita sobre la base de la forma de
realización según la figura 6, pues los travesaños previstos en las
formas de realización según las figuras 4 y 5 dejan espacio
suficiente para prever una espiga en vez de un rodillo de guía
transversal.
Por último, en vez de la entrada, que se
estrecha lateralmente, en la ranura 654 de guía transversal según
la sexta forma de realización es posible también configurar la
entrada de manera alternativa o adicional de abajo hacia
arriba.
Claims (18)
1. Eslabón (10) de cadena para una cadena
transportadora rotatoria de una máquina herramienta, que
comprende:
- a1.
- un par de rodillos (24) de rodamiento que mediante su dirección de rodamiento determina la dirección de rotación del eslabón de cadena,
- b1.
- un soporte (22) de piezas de trabajo por encima de los rodillos (24) de rodamiento y
- c1.
- en caso de una fijación en un eslabón contiguo de cadena, otro rodillo (26) de rodamiento que
- i.
- está separado del par (24) de rodillos de rodamiento en la dirección de rotación del eslabón de cadena y
- ii.
- mediante su rodamiento fija un plano con el par (24) de rodillos de rodamiento, así como
- d1.
- una guía transversal (630) que
- i.
- guía el eslabón de cadena en sentido transversal a su dirección de rotación y
- ii.
- no tiene rodillo entre el par (24) de rodillos de rodamiento, visto en sentido transversal a la dirección de rotación del eslabón de cadena y en la dirección de rotación,
- e1.
- estando previsto, visto en dirección de rotación, entre el par (24) de rodillos de rodamiento y el rodillo (26) de rodamiento un material ferromagnético que
- i.
- forma en el fondo (634) del eslabón de cadena una superficie (636) que
- ii.
- está esencialmente en paralelo al plano fijado por los rodillos (24, 26) de rodamiento y
- iii.
- separada de este plano en dirección del soporte (22) de piezas de trabajo de manera que durante el funcionamiento de la cadena transportadora se forma un entrehierro plano en esta zona (636).
2. Eslabón de cadena según la reivindicación 1,
caracterizado porque la guía transversal está configurada
como espiga (630) de guía.
3. Eslabón de cadena según la reivindicación 1 ó
2, caracterizado porque la espiga (630) de guía sobresale
del plano fijado por los rodillos (24, 26) de rodamiento hacia fuera
del soporte (22) de piezas de trabajo.
4. Eslabón de cadena para una cadena
transportadora rotatoria de una máquina herramienta, que
comprende:
- a2.
- un par de rodillos (24) de rodamiento que mediante su dirección de rodamiento determina la dirección de rotación del eslabón de cadena,
- b2.
- un soporte (22) de piezas de trabajo por encima de los rodillos (24) de rodamiento y
- c2.
- en caso de una fijación en un eslabón contiguo de cadena, otro par de rodillos (26) de rodamiento que
- i.
- está separado del primer par (24) de rodillos de rodamiento en la dirección de rotación del eslabón de cadena, así como
- d2.
- un rodillo (42, 242, 342, 442) de guía transversal que
- i.
- en su circunferencia exterior guía el eslabón de cadena en sentido transversal a su dirección de rotación y
- ii.
- está montado en un perno axial (30, 230, 330, 430) que se encuentra situado entre los rodillos de rodamiento de los pares (24, 26) de rodillos de rodamiento, visto en sentido transversal a la dirección de rotación del eslabón de cadena,
- e2.
- estando previsto, visto en dirección de rotación, entre los pares (24, 26) de rodillos de rodamiento un material ferromagnético que
- i.
- forma una superficie (40, 240, 340, 440) que
- ii.
- está alejada de la superficie frontal del perno axial,
- iii.
- esencialmente en paralelo al plano fijado por los rodillos (24, 26) de rodamiento, y
- iv.
- separada de este plano de manera que durante el funcionamiento de la cadena transportadora se forma un entrehierro plano en esta zona (40, 240, 340, 440).
5. Eslabón de cadena según la reivindicación 4,
caracterizado porque el material ferromagnético está
configurado como un bloque paralelepípedo que está separado del
rodillo (42, 242, 342, 442) de guía transversal en dirección de
rotación del eslabón de cadena.
6. Eslabón de cadena según la reivindicación 4 y
5, caracterizado porque están previstos dos bloques
paralelepípedos que, visto en dirección de rotación, se encuentran
separados del rodillo de guía transversal en direcciones
opuestas.
7. Eslabón de cadena según la reivindicación 4,
caracterizado porque la superficie (40, 240, 340, 440) está
separada del plano fijado por los rodillos (24, 26) de rodamiento en
dirección del soporte (22) de piezas de trabajo.
8. Eslabón de cadena según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el material
ferromagnético rodea un eje o un perno axial o un árbol para los
rodillos (24, 26) de rodamiento y está fijado en estos.
9. Eslabón de cadena según la reivindicación 4 y
una de las reivindicaciones 5 a 8, caracterizado porque el
material ferromagnético rodea el perno axial (30, 230, 330, 430)
para el rodillo de guía transversal.
10. Eslabón de cadena según la reivindicación 9,
caracterizado porque el material ferromagnético está moldeado
de manera que forma otra superficie (38) que discurre esencialmente
en ángulo recto al plano fijado por los rodillos (24, 26) de
rodamiento y esencialmente en paralelo a la dirección de rotación
del eslabón de cadena, así como está separada de la circunferencia
exterior del rodillo de guía transversal respecto al perno axial
para el rodillo de guía transversal de manera que aquí se forma un
entrehierro plano durante el funcionamiento de la cadena
transportadora.
11. Eslabón de cadena según la reivindicación
10, caracterizado porque presenta dos superficies que
discurren esencialmente en ángulo recto al plano fijado por los
rodillos (24, 26) de rodamiento y esencialmente en paralelo a la
dirección de rotación del eslabón de cadena y que forman
entrehierros.
12. Máquina continua con una cadena de guía como
soporte rotatorio de piezas de trabajo, preferentemente dos cadenas
de guía formadas a partir de eslabones de cadena según al menos una
de las reivindicaciones precedentes.
13. Máquina continua según la reivindicación 12,
dependiente de la reivindicación 1, caracterizada porque el
soporte para las cadenas de guía es esencialmente plano, sin ranura
para un rodillo de guía transversal.
14. Máquina continua según la reivindicación 13,
caracterizada porque el soporte para las cadenas de guía
presenta al menos por secciones una ranura para una espiga de
guía.
15. Máquina continua según la reivindicación 14,
caracterizada porque la ranura para una espiga de guía se
estrecha en la zona de las herramientas de mecanizado.
16. Máquina continua según una de las
reivindicaciones 12 a 15, dependiente de la reivindicación 1,
caracterizada porque en el soporte para las cadenas de guía
están alojados imanes que cierran esencialmente a ras con el
soporte.
17. Máquina continua según una de las
reivindicaciones 12 a 15, dependiente de la reivindicación 4,
caracterizada porque el soporte para las cadenas de guía
presenta una ranura para el rodillo de guía transversal, en cuya
base están dispuestos imanes.
18. Máquina continua según una de las
reivindicaciones 12 a 17, caracterizada porque es una
perfiladora doble con dos cadenas de guía formadas a partir de
eslabones de cadena según al menos una de las reivindicaciones 1 a
11.
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