ES2348793T3 - Aparato de maquinado, especialmenmte para cortar cuerpos de seccion tubular y redondeada. - Google Patents

Aparato de maquinado, especialmenmte para cortar cuerpos de seccion tubular y redondeada. Download PDF

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ES2348793T3 ES04721213T ES04721213T ES2348793T3 ES 2348793 T3 ES2348793 T3 ES 2348793T3 ES 04721213 T ES04721213 T ES 04721213T ES 04721213 T ES04721213 T ES 04721213T ES 2348793 T3 ES2348793 T3 ES 2348793T3
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Abstract

Un aparato para trabajar, especialmente para cortar, piezas (1) de tipo tubular y de barra redondeada, comprendiendo dicho aparato un mecanismo (2) de sujeción adaptado para fijarse de manera giratoria alrededor de dicha pieza (1) de trabajo y teniendo acoplada dicho mecanismo (2) de sujeción una unidad (3) de herramienta, la cual está dotada de medios (4) de ajuste para desplazar dicha unidad (3) de herramienta con respecto al mecanismo (2) de sujeción acercándola o alejándola de la pieza (1) de trabajo, e incluyendo dicho mecanismo (2) de sujeción un elemento (5) de marco y un primer y un segundo brazo (6, 7) que se extienden desde el mismo, articulándose dichos brazos (6, 7) en un extremo con respecto al elemento (5) de marco del mecanismo (2) de sujeción y teniendo cada brazo (6, 7) su extremo libre montado en un eje (31, 32) de soporte, el cual está dotado de al menos una rueda (15, 16) de soporte, teniendo el mecanismo (2) de sujeción su elemento (5) de marco montado de una manera giratoria y axialmente inmóvil en un árbol (20) roscado, cuyo primer extremo presenta una rosca a derechas dotada de una primera tuerca (21) y cuyo segundo extremo presenta una rosca a izquierdas dotada de una segunda tuerca (22), y estando dotado dicho árbol (20) roscado de un elemento (23) para hacer rotar el árbol (20) roscado, y articulándose entre si el primer brazo (6) y la primera tuerca (21) mediante un primer brazo (24) de suspensión y articulándose entre si el segundo brazo (7) y la segunda tuerca (22) mediante un segundo brazo (25) de suspensión, caracterizado porque el aparato comprende además dos segundos ejes (33, 34) de soporte montados de manera ajustable con respecto a su distancia mutua entre los brazos (6, 7) y el elemento (5) de marco, estando dotado cada uno de dichos ejes de al menos una rueda (35, 36) de soporte.

Description

Aparato de maquinado, especialmente para cortar cuerpos de sección tubular y redondeada.
La invención se refiere a un aparato para trabajar, especialmente cortar, piezas de tipo tubular y de barra redondeada, comprendiendo dicho aparato un mecanismo de sujeción adaptado para fijarse de manera giratoria alrededor de dicha pieza de trabajo y teniendo acoplada dicho mecanismo de sujeción una unidad de herramienta, la cual está dotada de medios de ajuste para desplazar dicha unidad de herramienta con respecto al mecanismo de sujeción acercándola o alejándola de la pieza de trabajo, e incluyendo dicho mecanismo de sujeción un elemento de marco y un primer y un segundo brazo que se extienden desde el mismo, articulándose dichos brazos en un extremo con respecto al elemento de marco del mecanismo de sujeción y teniendo cada brazo su extremo libre montado en un eje de soporte, el cual está dotado de al menos una rueda de soporte, teniendo el mecanismo de sujeción su elemento de marco montado de una manera giratoria y axialmente inmóvil en un árbol roscado, cuyo primer extremo presenta una rosca a derechas dotada de una primera tuerca y cuyo segundo extremo presenta una rosca a izquierdas dotada de una segunda tuerca, y estando dotado dicho árbol roscado de un elemento para hacer rotar el árbol roscado, y articulándose entre si el primer brazo y la primera tuerca mediante un primer brazo de suspensión y articulándose entre si el segundo brazo y la segunda tuerca mediante un segundo brazo de suspensión.
Este tipo de aparato se conoce anteriormente por la publicación WO 02/02271 A1 del solicitante. En él, el mecanismo de sujeción está adaptado para soportar un conducto que va a cortarse mediante ruedas montadas en los brazos ajustables del mecanismo de sujeción, así como mediante ruedas montadas de manera fija en el marco del mecanismo de sujeción. Por lo tanto, el mecanismo de fijación se acopla a un conducto básicamente en tres puntos. También se ha propuesto una solución óptima, en la que el elemento de marco está dotado de manera fija de dos ejes paralelos que presentan ruedas montadas en los mismos.
Este aparato ha funcionado de manera excelente con pequeñas dimensiones de conducto, pero con las mayores dimensiones de conducto aceptadas por el aparato, y especialmente con grandes fuerzas de corte resultantes, la geometría de agarre no es totalmente satisfactoria. En esta solución anterior, las fuerzas de torsión generadas por el corte no pueden vencerse totalmente. En esta situación, las fuerzas de corte resultantes aplican una fuerza de torsión al aparato, por lo que la superficie de corte no puede hacerse totalmente recta.
Estos problemas se eliminan mediante un aparato de la invención, que está caracterizada porque el aparato comprende además dos segundos ejes de soporte, fijados de manera ajustable con respecto a su distancia mutua entre los brazos y el elemento de marco, estando dotado cada uno de dichos ejes de al menos una rueda de soporte. En virtud de su capacidad de ajuste, el aparato puede fijarse alrededor de un conducto que va cortarse de una manera óptima independientemente del tamaño del conducto.
En una disposición particularmente preferida, la fuerza de trabajo producida por una lámina cortante de la unidad de herramienta aplica una fuerza a la pieza de trabajo, en respuesta a la cual la pieza de trabajo se empuja contra las ruedas de soporte montadas en dichos segundos ejes de soporte. Por consiguiente, las curvaturas globales son prácticamente insignificantes.
En una disposición preferida con respecto al simple funcionamiento del aparato, dichos segundos ejes de soporte están adaptados para ajustarse mediante el árbol roscado al mismo tiempo que los ejes de soporte presentes en los extremos de los brazos.
Preferentemente, cada uno de dichos segundos ejes de soporte está conectado a una de las tuercas del árbol roscado. Como alternativa, cada uno de dichos segundos ejes de soporte está conectado a uno de los brazos.
En una realización particularmente preferida de la invención, la disposición es tal que al menos una de las ruedas de soporte de los ejes de soporte está adaptada para rotar solamente en un sentido. Esta disposición permite impedir una rotación relativa de la unidad de herramienta y/o del conducto en un sentido erróneo, lo que darla como resultado fuerzas de trabajo excepcionales que podrían generar curvaturas, lo que a su vez tendría un efecto negativo en la superficie de corte resultante.
La unidad de herramienta comprende preferentemente una sierra circular, una sierra de cinta o una sierra de perforación.
A continuación se describirá la invención en mayor detalle con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
La fig. 1 muestra un aparato según una realización de la invención, en una vista de extremo.
La fig. 2 muestra el aparato de la fig. 1 dotado de un conducto más grande que va a cortarse.
La fig. 3 muestra el aparato de la fig. 2 en una vista en planta.
La fig. 4 muestra un aparato de la invención, en el que la unidad de herramienta comprende una sierra de perforación.
La fig. 5 muestra un aparato de la invención, en el que la unidad de herramienta comprende una sierra de cinta.
Con respecto al aparato que constituye el objeto de la invención para trabajar piezas de tipo tubular o de barra redondeada, el dibujo ilustra una realización en la que el aparato se utiliza para cortar un conducto 1. Una unidad 3 de herramienta, en la realización mostrada en las fig. 1 a 3, comprende una sierra circular y, en este ejemplo, el aparato está diseñado como una herramienta manual.
El aparato comprende un mecanismo de sujeción, representado generalmente con el número de referencia 2, que está adaptado para fijarse alrededor del conducto 1 de manera giratoria. La rotación se produce de tal manera que el aparato mantiene su posición en la dirección axial del conducto. Ruedas 15, 16, 35, 36 incluidas en el mecanismo de sujeción, donde hay dos ruedas de cada tipo en la realización a modo de ejemplo ilustrada, tal y como resulta evidente a partir de la fig. 3, están montadas con cojinetes de tal manera que, cuando se presionan contra la superficie externa del conducto 1, el mecanismo 2 de sujeción puede hacerse rotar en un plano perpendicular al eje central del conducto 1 o, respectivamente, el conducto 1 puede hacerse rotar con respecto al mecanismo 2 de sujeción.
El mecanismo 2 de sujeción está fijado a una unidad 3 de herramienta, que en el ejemplo ilustrado comprende una sierra circular montada de manera pivotante por medio de un eje 4 al mecanismo 2 de sujeción para desplazar la sierra 3 con respecto al mecanismo 2 de sujeción acercándola o alejándola del conducto 1 (flecha A, fig. 2). La sierra 3 tiene su lámina 13 cortante adaptada para funcionar desde fuera de una trayectoria de rodadura común de las ruedas 15, 16, 35, 36.
El mecanismo 2 de sujeción incluye un elemento 5 de marco, un primer y un segundo brazo 6, 7 que se extienden desde el mismo, articulándose dichos brazos en un extremo de los mismos con respecto al elemento 5 de marco del mecanismo 2 de sujeción y estando montado el extremo libre de cada brazo 6, 7 en un eje 31, 32 de soporte, en el que está montada al menos una rueda 15, 16 de soporte.
Además, el aparato incluye dos segundos ejes 33, 34 de soporte, montados de manera ajustable con respecto a su distancia mutua, estando dotado cada uno de dichos ejes de al menos una rueda 35, 36 de soporte.
Dichos segundos ejes 33, 34 de soporte están montados entre los brazos 6, 7 cerca del elemento 5 de marco, de manera que la fuerza de trabajo desarrollada por la lámina 13 cortante de la unidad 3 de herramienta aplica una fuerza a la pieza 1 de trabajo, en respuesta a la cual la pieza 1 de trabajo se presiona contra las ruedas 35, 36 de soporte montadas en dichos segundos ejes 33, 34 de soporte.
Dichos segundos ejes 33, 34 de soporte están adaptados para ajustarse mediante un árbol 20 roscado al mismo tiempo que los ejes 31, 32 de soporte presentes en los extremos de los brazos 6, 7.
Cada uno de dichos segundos ejes 33, 34 de soporte está conectado a una de las tuercas 21, 22 del árbol 20 roscado ya sea directamente (no mostrado) o indirectamente, tal y como se muestra en el dibujo, estando conectado cada uno de dichos segundos ejes 31, 32, 33, 34 de soporte a uno de los brazos 6, 7.
El mecanismo 2 de sujeción tiene su elemento 5 de marco montado de manera giratoria y axialmente inmóvil en el árbol 20 roscado. El árbol 20 roscado tiene su primer extremo dotado de una rosca a derechas para una primera tuerca 21 y su segundo extremo de una rosca a izquierdas para una segunda rosca 22. El árbol 20 roscado está dotado de un elemento 23, en el ejemplo ilustrado de una protuberancia giratoria, para hacer girar el árbol 20 roscado.
Para acelerar una acción de apertura y cierre llevada a cabo mediante la protuberancia 23 giratoria, el árbol roscado puede presentar en su extremo un sistema de engranajes con relaciones de transmisión especificas para un movimiento de alta velocidad y un enganche real.
El primer brazo 6 y la primera tuerca 21 se articulan entre si mediante un primer brazo 24 de suspensión. Respectivamente, el segundo brazo 7 y la segunda tuerca 22 se articulan entre sí mediante un segundo brazo 25 de suspensión.
Los ejes 26, 27 de pivote entre los brazos 6, 7 y el elemento 5 de marco del mecanismo 2 de sujeción son paralelos a los ejes 31, 32, 33, 34 de soporte. Cada eje 31, 32, 33, 34 de soporte puede portar una o más ruedas 15, 16, 35, 36. En el ejemplo ilustrado, las ruedas 15, 16, 35, 36 están dispuestas por pares, tal y como se ilustra en la fig. 3.
En el ejemplo mostrado en las figuras 1 a 3 de los dibujos, la unidad 3 de herramienta comprende una sierra circular, la cual está montada en el mecanismo 2 de sujeción de manera pivotante con respecto al eje 4 paralelo a su eje de rotación 30 y al eje central de la pieza 1 de trabajo que está dispuesta actualmente en una posición de trabajo o de procesamiento.
En un caso particularmente preferido, la unidad 3 de herramienta también puede comprender una sierra de cinta (fig. 5), especialmente para facilitar el procesamiento de materiales cuya aserradura es difícil, para mejorar la calidad de una superficie serrada, y también para una eliminación casi total de chispas, lo que es importante especialmente en operaciones de corte en emplazamientos de construcción.
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En algunas aplicaciones, puede ser pertinente utilizar una sierra de perforación (fig. 4) en lugar ce una sierra de cinta. Otra ventaja obtenida por estas dos sierras sobre una sierra circular es que, si fuera necesario, el proceso de aserradura puede llevarse a cabo fácilmente con un fluido de corte. Con una sierra circular es prácticamente imposible utilizar un fluido de corte.
Al menos una rueda 15 de las ruedas 15, 16, 35, 36 de soporte montada en los ejes 31, 32, 33, 34 de soporte está adaptada para rotar solamente en un sentido, mediante un dispositivo de trinquete conocido por si mismo. Esto permite una rotación relativa del aparato y de la pieza 1 de trabajo solamente en un sentido. Por lo tanto, una rueda de este tipo permite impedir un funcionamiento incorrecto del aparato y la deformación provocada posiblemente por fuerzas de corte adversas generadas por el mismo e irregularidades en la superficie de corte generadas de este modo.
El aparato inventivo funciona de la siguiente manera.
El mecanismo 2 de sujeción, junto con su sierra 3, se coloca encima del conducto 1 en un punto de corte deseado y el mecanismo 2 de sujeción se fija al mismo mediante la protuberancia 23 giratoria. La rotación de la protuberancia 2 3 giratoria hace que la tuerca 21 presente en la sección a derechas del árbol 20 roscado y que la tuerca 22 presente en su sección a izquierdas se acerquen o se alejen entre si, dependiendo del sentido del giro. Transmitido por los brazos 24, 25 de suspensión y por los brazos 6, 7, el movimiento avanza también hacia las ruedas 15, 16, 35, 36, las cuales se acercan o se alejan más entre si. Haciendo girar la protuberancia 23 giratoria, las ruedas 15, 16, 35, 36 pueden presionarse de ese modo con una fuerza deseada contra la superficie externa del conducto 1.
Una vez que el mecanismo 2 de sujeción se haya fijado al conducto 1, la sierra 3 puede pivotar hacia 4l conducto 1 con respecto al eje 4 incluido en el elemento 5 de marco del mecanismo 2 de sujeción, por lo que la lámina cortante de la sierra 3 penetra a través de la pared del conducto 1 hasta su posición inferior, lo cual se ilustra en las fig. 1 y 2 y puede ajustarse de una manera conocida por si misma. Después se hace girar el mecanismo 2 de sujeción, junto con su sierra 3, alrededor del conducto 1 o, como se considera generalmente más beneficioso, el conducto 1 se hace rotar con la sierra 3 permaneciendo estacionaria hasta que se haya cortado el conducto 1.
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Referencias citadas en la descripción
Esta lista de referencias citadas por el solicitante es sólo para la comodidad del usuario. No forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha tenido gran cuidado al recopilar las referencias, no pueden descartarse errores u omisiones y la OEP niega toda responsabilidad a este respecto.
Documento de patente citados en la descripción
\bullet WO 0202271 A1 [0002]

Claims (7)

1. Un aparato para trabajar, especialmente para cortar, piezas (1) de tipo tubular y de barra redondeada, comprendiendo dicho aparato un mecanismo (2) de sujeción adaptado para fijarse de manera giratoria alrededor de dicha pieza (1} de trabajo y teniendo acoplada dicho mecanismo (2) de sujeción una unidad (3) de herramienta, la cual está dotada de medios (4) de ajuste para desplazar dicha unidad (3) de herramienta con respecto al mecanismo (2) de sujeción acercándola o alejándola de la pieza (1) de trabajo, e incluyendo dicho mecanismo (2) de sujeción un elemento (5) de marco y un primer y un segundo brazo (6, 7) que se extienden desde el mismo, articulándose dichos brazos (6, 7) en un extremo con respecto al elemento (5) de marco del mecanismo (2) de sujeción y teniendo cada brazo (6, 7) su extremo libre montado en un eje (31, 32) de soporte, el cual está dotado de al menos una rueda (15, 16) de soporte, teniendo el mecanismo (2) de sujeción su elemento (5) de marco montado de una manera giratoria y axialmente inmóvil en un árbol (20) roscado, cuyo primer extremo presenta una rosca a derechas dotada de una primera tuerca (21) y cuyo segundo extremo presenta una rosca a izquierdas dotada de una segunda tuerca (22), y estando dotado dicho árbol (20) roscado de un elemento (23) para hacer rotar el árbol (20) roscado, y articulándose entre si el primer brazo (6) y la primera tuerca (21) mediante un primer brazo (24) de suspensión y articulándose entre si el segundo brazo (7) y la segunda tuerca (22) mediante un segundo brazo (25) de suspensión, caracterizado porque el aparato comprende además dos segundos ejes (33, 34) de soporte montados de manera ajustable con respecto a su distancia mutua entre los brazos (6, 7) y el elemento (5) de marco, estando dotado cada uno de dichos ejes de al menos una rueda (35, 36) de soporte.
2. Un aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos segundos ejes (33, 34) de soporte están montados entre los brazos (6, 7) de manera adyacente al elemento (5) de marco, de manera que la fuerza de trabajo generada por una lámina (13) cortante de la unidad (3) de herramienta aplica una fuerza a la pieza (1) de trabajo, en respuesta a la cual la pieza de trabajo se presiona contra las ruedas (35, 36) de soporte montadas en dichos segundos ejes (33, 34) de soporte.
3. Un aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos segundos ejes (33, 34) de soporte están adaptados para ajustarse mediante el árbol (20) roscado al mismo tiempo que los ejes (31, 32) de soporte presentes en los extremos de los brazos (6, 7).
4. Un aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque cada uno de dichos segundos ejes (33, 34) de soporte está conectado a una de las tuercas (21, 22) del árbol (20) roscado.
5. Un aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque cada uno de dichos segundos ejes (33, 34) de soporte está conectado a uno de los brazos (6, 7).
6. Un aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque al menos una rueda (15) de las ruedas (15, 16, 35, 36) de soporte montadas en los ejes (31, 32, 33, 34) de soporte está adaptada para rotar solamente en un sentido.
7. Un aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad (3) de herramienta comprende una sierra circular, una sierra de cinta o una sierra de perforación.
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