ES2349673T3 - Máquina para el corte optimizado de losas de piedra o material litoide. - Google Patents

Abstract

Máquina para cortar losas en bruto, que comprende: - un banco primario (34), que puede girar alrededor de un eje vertical y que en la posición de descanso está alineado aguas arriba con unos medios (12) para alimentar losas en bruto que se van a cortar (16) y aguas abajo, con unos medios (18) para descargar los productos obtenidos de las operaciones de corte; - un conjunto de husillos (30), soportando cada uno de los mismos una herramienta en forma de un disco (32) que puede realizar los cortes en una dirección de corte fija; - una primera viga (28) en la que están montados los husillos (30) en disposiciones que se pueden regular individualmente, de manera que el eje de giro de los discos de corte (32) sea paralelo a la primera viga (28), estando montada dicha primera viga en unos medios de soporte móviles (24, 26) de forma que se realicen desplazamientos en los que los husillos (30) y los discos de corte asociados (32) pasen a través de dicho banco primario (34); - unos medios de manipulación (40, 42) para trasladar unos productos (46a-f) obtenidos a partir del corte realizado en las losas (16), estando caracterizada dicha máquina porque dichos medios de soporte móviles (24, 26) están dispuestos, de manera que dicha primera viga (28) sea paralela a la dirección (F) a través de la cual se alimentan las losas en bruto (16) a dicho banco primario (34).

Description

La presente invención se refiere al corte optimizado de losas de piedra o material similar a la piedra, y más en particular, a una máquina según el preámbulo de la reivindicación 1 para llevar a cabo dicha operación. Una máquina de este tipo es conocida a partir del documento DE 101 09 007 A1.

Es conocido que con el aserrado de los bloques de material de piedra se pueden obtener losas en bruto, en particular con un borde con muescas e irregular y, a menudo, con defectos como marcas o grietas. Para algunas aplicaciones, las losas se procesan superficialmente y, a continuación, se convierten en baldosas, zócalos o similares (mencionados en adelante como “baldosas”), que son sustancialmente rectangulares, mediante una pluralidad de cortes sucesivos realizados perpendicularmente a lo largo de dos direcciones principales.

Obviamente, es deseable obtener de cada losa la máxima cantidad de baldosas posible, reduciendo de este modo en lo posible el desperdicio y el exceso de material.

Durante muchos años ha sido (y sigue siendo) una práctica común la utilización de máquinas cortadoras con uno o más husillos capaces de realizar simultáneamente una cantidad de cortes predeterminada tanto en la dirección longitudinal como en la dirección vertical.

En un tipo de máquina en particular, los husillos que soportan las herramientas de corte (preferentemente en la forma de discos con segmentos de partícula de diamante) se montaban de manera que se pudiesen deslizar en un puente dispuesto perpendicularmente con respecto a la dirección de entrada de las losas, siendo el eje de giro de los discos paralelo a la viga. Las herramientas se podían mover y situar simultáneamente y de forma independiente entre sí, con la única limitación obvia de las dimensiones de cada husillo de soporte.

En este tipo de máquina, debajo del puente en el que se montan los husillos se preveía una superficie o banco de soporte de losa que podía girar sobre su eje vertical, permitiendo de este modo el giro de la losa situada sobre dicho banco dependiendo de la dirección de los cortes que se vayan a realizar.

Un dispositivo óptico de lectura dispuesto en al lado de alimentación de la máquina se conectaba al ordenador que controlaba dicha máquina y dicho dispositivo podía detectar tanto el contorno de las losas en bruto, como cualquier defecto de superficie en la

misma.

Dependiendo del registro realizado por el dispositivo de lectura, se podía dividir la losa en bruto en dos o más cuadrantes, definiéndose para cada uno de los mismos un procedimiento de corte específico, de manera que se asegurase una utilización óptima de la parte de la losa contenida en dicho cuadrante, con la posibilidad de llevar a cabo un procedimiento de corte diferente para cada uno de dichos cuadrantes.

Durante el mecanizado de cada cuadrante se interrumpía el corte por los bordes de cada uno de los mismos y a continuación se reanudaba, después de la colocación de los husillos una vez que se había pasado al siguiente cuadrante.

A pesar de estas previsiones, inevitablemente continuaba existiendo un desperdicio de material correspondiente sobre todo a la parte de losa comprendida entre los bordes de cuadrantes adyacentes y que se corta mediante los discos cuando sale del material.

La eliminación, o por lo menos la reducción de dicho desperdicio parece posible si se realiza el corte por la losa en bruto de manera que cada pase de corte se extienda desde un borde hasta el borde opuesto, inicialmente a lo largo de la totalidad de la losa y después, a lo largo de las partes de losa que resulten de los pases de corte iniciales.

Por ejemplo, se puede proceder dividiendo la losa inicial en bruto mediante el pase de corte inicial en tiras longitudinales (se entenderá que “longitudinal” significa normalmente en la dirección paralela a la dimensión mayor de la losa y “transversal” como la dirección paralela a la dimensión menor), descartando obviamente como desperdicio las zonas laterales finales de un contorno irregular, mencionadas como desbastes longitudinales.

A continuación, se hace girar el banco 90º y a su vez se cortan las tiras longitudinales individualmente en baldosas, que pueden presentar tamaños diferentes entre sí, de manera que se optimice la utilización de la losa, eliminando obviamente como desperdicio las zonas finales extremas con un contorno irregular, mencionadas como desbastes transversales. También se puede empezar con el corte de la losa en tiras transversales y luego reducirlas a baldosas.

Obviamente, la ejecución no automática de dicho ciclo implica unos costes industriales considerables tanto en términos de mano de obra, como de tiempos de trabajo e inactivos entre las etapas de mecanizado sucesivas, que requieren la manipulación y la reposición repetidas del material en el banco de corte.

La patente italiana nº 1 247 367 (correspondiente al documento DE-A-4 206 274)

da a conocer un aparato que consiste en una unidad de bloque único para cortar de forma automática losas de material de piedra, pudiendo dicho aparato llevar a cabo de forma automática tanto la detección del perfil como cualquier defecto de superficie de la losa en bruto, así como la optimización de las operaciones de corte en baldosas y tiras utilizando, sin embargo, uno o dos husillos para soportar una herramienta de corte. Dichos husillos están dispuestos en el aparato de conformidad con dos coordenadas, con el fin de llevar a cabo los pases de corte individuales.

Más recientemente, se ha desarrollado una máquina para el corte mejorado de losas mediante herramientas giratorias (discos), comprendiendo dicha máquina una estación para la detección computerizada del perfil y la condición de la superficie de la losa en bruto, comprendiendo además medios de traslado para mover la losa, una vez examinada por dicha estación, a una estación de corte a lo largo de una dirección de alimentación.

La estación de corte comprende un banco que puede girar alrededor de una vertical, dispuesto debajo del grupo de husillos verticales, soportando cada uno de los mismos una herramienta de corte que actúa en un plano vertical y con la posibilidad de una disposición independiente con respecto a las otras herramientas de corte.

Los husillos se montan en una viga de soporte que se puede mover en una dirección paralela a dicha dirección de alimentación de la losa, de manera que los ejes de giro de los discos de corte son paralelos a dicha viga. Los husillos también se montan, de manera que se pueda regular tanto su posición como la distancia relativa.

Cuando se ha cortado la losa en bruto que se encuentra en el banco en una pluralidad de tiras (por ejemplo paralelas a la dirección de alimentación), dichas tiras se vuelven a disponer en la superficie de rodillos situada aguas arriba y se activan medios para interceptar parcialmente dichas tiras, de manera que sólo se vuelven a disponer posteriormente en el banco una o más tiras seleccionadas, haciéndose girar dicho banco sobre su eje vertical.

La viga en la que se montan los husillos, y consecuentemente las herramientas de corte, en la disposición adecuada se acciona de forma que corte a través de una pluralidad de pasos en una dirección perpendicular a la dirección previa de la tira o tiras en el banco, de manera que dicha tira o tiras se dividan en baldosas.

Una vez completada esta etapa, después de girar el banco 90º, se descargan las

baldosas, aguas abajo del banco, y se reanuda la operación con las otras tiras que todavía

se encuentran en la cinta transportadora.

Los medios de intercepción consisten sustancialmente en un vástago que se puede mover transversalmente, capaz de sujetar el extremo frontal de las tiras para mantenerlas en la cinta transportadora.

Preferentemente, los medios para compactación de las tiras que se interceptan también cooperan con los medios de intercepción.

Obviamente, esta máquina ha representado un paso adelante en comparación con las máquinas anteriores, pero desde un punto de vista industrial, resultaría ventajoso simplificar su funcionamiento e incrementar su rendimiento.

La presente invención alcanza precisamente estos objetivos y propone una máquina para cortar losas en bruto, que comprende la combinación de características de la reivindicación 1.

En las reivindicaciones subordinadas, se dan a conocer formas de realización preferidas de la presente invención.

En una forma de realización preferida de la presente invención, dichos medios de manipulación comprenden un soporte provisto de una pluralidad de copas de succión conectadas a una fuente de vacío, estando acoplado dicho soporte a una segunda viga por unos medios de accionamiento, de manera que desplace verticalmente las copas de succión, estando dispuesta dicha segunda viga de manera que se pueda mover en dichos medios de soporte de forma paralela a la primera viga, bien de forma independiente o íntegra a dicha primera viga.

En una forma de realización preferida de la invención, también está previsto un banco auxiliar dispuesto para almacenar temporalmente las tiras retiradas de dicho banco primario y dichos medios de manipulación aseguran el traspaso de las tiras desde el banco primario hasta el auxiliar y viceversa.

Tal como se pondrá más claramente de manifiesto a partir de la descripción detallada siguiente de una forma de realización preferida pero no exclusiva ilustrada en los dibujos adjuntos, la presente invención alcanza en su totalidad los objetivos mencionados anteriormente. En particular, la máquina cuenta con una productividad incrementada y se puede acoplar en una línea completa para el procesado de losas en bruto, en particular las losas que salen de una máquina pulidora.

En los dibujos: -la figura 1 es una vista en planta de la máquina según la presente invención;

-la figura 2 es una vista en planta más detallada de la máquina según la figura 1;

-la figura 3 es una vista frontal parcialmente en sección de la máquina según las figuras 1 y 2;

-las figuras 4 a 9, similares a la figura 2, son unas vistas que muestran las distintas etapas de un ciclo de procesado realizado por una máquina según la invención.

Haciendo referencia en primer lugar a la figura 1, la máquina comprende una sección de alimentación A, una sección de corte B y una sección de descarga C.

En la sección de alimentación A, se asocian unos medios transportadores, como un transportador de rodillos accionado mediante motor 12, a un dispositivo 14 ya conocido, para detectar el contorno y cualquier defecto de superficie de las losas en bruto 16 que se alimentan y mueven hacia adelante en la dirección indicada por la flecha F.

A su vez, la sección de descarga C comprende una cinta transportadora 18 que se puede mover sobre ruedas (que no se muestran), de manera que se pueda disponer próxima al banco giratorio primario y recibir de la sección de corte B las baldosas cortadas 20 junto con cualquier desbaste y dirigirlas para su almacenaje u operaciones de acabado adicionales. Se pueden prever cintas más pequeñas en cascada con los transportadores 34 y 18, para recoger y transportar los desbastes (es decir, el desperdicio de las operaciones de corte) en recipientes adecuados.

A continuación, se considerará con mayor en detalle la sección de corte B de la máquina haciendo referencia a las figuras 2 y 3 en las que se muestra un marco provisto de dos vías de desplazamiento laterales 24 y 26 en las que se monta una primera viga 28.

Se monta una pluralidad de husillos (siete en total según se muestra en la ilustración de la figura 2), generalmente designados con el número de referencia 30, en la primera viga 28. Los husillos 30 no se describen con mayor detalle, ya que son bien conocidos en la tecnología de esta técnica.

Cada uno de los husillos 30, que se puede desplazar verticalmente, soporta una herramienta de corte en la forma de un disco giratorio 32, por ejemplo del tipo que comprende partículas de diamante. Cada uno de dichos discos 32, con un eje paralelo a la viga 28, se puede accionar de manera que pueda girar mediante unos medios de motor (que no se muestran).

Los husillos 30 se pueden desplazar a lo largo de la primera viga 28, de manera

que adopten las posiciones deseadas en las que se fijan a dicha viga con el fin de llevar a cabo los pases de corte.

Tal como se entenderá, la distancia entre dos husillos 30 adyacentes y, como consecuencia, entre dos discos de corte 32 define la anchura de las tiras de losa y las baldosas resultantes, respectivamente, (cuando se cortan una o más tiras en baldosas).

Gracias a otros medios de motor, que tampoco se muestran, la primera viga 28 se puede mover a lo largo de las vías de desplazamiento 24 y 26, de manera que lleve a cabo desplazamientos alternos en la dirección de la flecha doble F1, tal como se muestra en la figura 2.

Está prevista una superficie de corte o banco primario 34 en la zona delimitada por las vías de desplazamiento 24 y 26, debajo de la primera viga 28 y de los extremos inferiores de los discos de corte 32, siendo dicho banco primario preferentemente una cinta transportadora realizada en múltiples capas, estando la superior de dichas capas realizada en caucho o un material similar con un espesor de 5÷8 mm, capaz de absorber la acción de los discos de corte al final de la acción de corte a través del espesor de la losa.

El banco 34 se monta en una base 36, que se muestra con líneas discontinuas en la figura 2, que a su vez puede girar sobre un eje vertical.

Paralelas a la primera viga 28, las dos vías de desplazamiento 24, 26 soportan una segunda viga 38 de manera que también se pueda mover en la dirección de la flecha F1. Un soporte 40, de cuya superficie inferior se proyecta una pluralidad de copas de succión 42, se acopla a la segunda viga 38, estando dichas copas de succión dispuestas en una o más hileras y conectadas de un modo ya conocido a una fuente de vacío que se puede activar según se desee cuando el soporte 40 deba manipular (es decir asir, elevar, bajar, transferir) una tira obtenida de la losa inicial.

En este punto, el soporte 40 está acoplado a la segunda viga 38 por medio de dos guías verticales con dos accionadores del tipo cilindro y pistón, que generalmente se designan con el número de referencia 39, estando dicho cilindro fijado a la viga 38 mientras que el extremo libre del vástago del pistón está fijo al soporte 40.

Finalmente, a partir de la figura 1 se puede observar que, paralelo al banco 34, la máquina prevé un banco auxiliar 44 que está dispuesto opuesto y debajo de la segunda viga 38, pudiendo dicha viga, de este modo, manipular y desplazar las tiras entre el banco primario 34 y el banco auxiliar 44.

En la presente forma de realización, la segunda viga 38 prevé un sistema de accionamiento separado del sistema de accionamiento de la primera viga 28, de manera que se pueda desplazar a lo largo de las vías de desplazamiento 24, 26. De forma alternativa, la segunda viga 38 se puede acoplar a la primera viga 28 y mover de forma integrada al mismo mediante el sistema de accionamiento que asegura el desplazamiento de la primera viga.

A continuación se describirá un ciclo de funcionamiento de la máquina según la invención, haciendo referencia a las figuras 4 a 9.

La figura 4 muestra una losa 16 que se transfiere desde la sección A al banco primario 34 en la sección B del transportador de rodillos accionado mediante motor 12.

A continuación, se hace girar +90º el banco primario 34, de manera que la losa adopte la configuración que se muestra en la figura 5. Mientras tanto, los husillos 30 se han dispuesto de forma que obtengan una pluralidad de tiras (designadas con los números de referencia 46 a-f) a partir del corte de la losa 16. Obviamente, dichas tiras se pueden obtener de una pluralidad de pases de los discos de corte 30.

Se deberá observar que, si resulta necesario (incluso aunque a menudo la losa 16 sea una losa en bruto con bordes irregulares) los bordes (es decir los bordes longitudinales de la losa 16) también se muelen durante la operación de corte. De este modo, los rechazos, mencionados como desbastes longitudinales y tan estrechos como sea posible, dependiendo de las irregularidades del borde de la losa, se eliminan como desperdicios.

En esta condición, el banco primario 34 en el que se encuentra la losa se hace girar -90º, es decir se retorna a la posición inicial, de manera que las tiras obtenidas 46 (af) de cortar la losa se disponen paralelas a la primera viga 28 en la que se montan los husillos 30, tal como se muestra en la figura 6.

En esta condición, la segunda viga 38 también se desplaza de forma que el soporte 40 provisto de las copas de succión 42 se dispone sobre las tiras 46(a-f) para su traslado al banco auxiliar 44.

En cada movimiento, el soporte 40 se desplaza junto con la segunda viga 38 hasta que las copas de succión 42 se encuentren en alineación vertical con la tira o tiras deseadas. Seguidamente, se ponen en marcha los accionadores 39 para provocar un movimiento descendente del soporte 40 hasta que las copas de succión 42 se acoplen con la superficie superior de dicha tira o tiras.

En esta condición, se activa la bomba de vacío de forma que las copas de succión 42 agarren firmemente la tira o tiras. A continuación, se ponen en marcha los accionadores 39 y la tira o tiras se elevan del banco primario 34 y se desplaza la segunda viga 38 de manera que se conduzca la tira retirada a una zona seleccionada del banco auxiliar 44.

Los accionadores 39 se vuelven a hacer descender y, cuando la tira o tiras se encuentran en el banco 44, se libera el vacío de forma que dicha tira o tiras se desacoplen de las copas de succión.

La operación se repite tantas veces como sea necesario, de manera que al final queden una o más tiras en el banco primario 34 después de que las otras tiras hayan sido trasladadas al banco auxiliar 44. También se puede desplazar, si resulta necesario, una única tira al banco auxiliar 44 y separar entre sí las tiras que queden en el banco primario

34.

Esta condición se muestra en la figura 7. Tal como ya se ha mencionado anteriormente, en el caso de losas en bruto con bordes irregulares, después de cortarlas en tiras sigue habiendo desbastes longitudinales delgados en el banco primario 34 y se descargan del mismo de forma separada, si resulta necesario después de cortarlas en piezas cortas.

En esta condición, después de regular las posiciones relativas de los husillos 30 a lo largo de la primera viga 28 y después de bajar los husillos 30 de manera que los discos de corte 32 entren en contacto con la superficie superior de las tiras presentes en dicho banco, la primera viga se desplaza a lo largo de las vías de desplazamiento 24, 26. De esta manera, las tiras se cortan en la dirección transversal de forma que se obtenga una pluralidad de baldosas o similares 48, tal como se muestra en la figura 8.

Tal como ya se ha mencionado, si el banco primario 34 se encuentra en la forma de una cinta transportadora, su accionamiento provoca la descarga de las baldosas 48 en la cinta transportadora 18 de la sección C que, mientras tanto, se ha desplazado hacia arriba hasta dicho banco. Los desbastes transversales delgados de los extremos de las tiras caen en el hueco entre el banco primario 34 y la cinta transportadora 18 y, bien se recogen en un recipiente o se retiran mediante una cinta transportadora (que no se muestra) destinada a los desperdicios.

Una vez completado el corte de las tiras dispuestas en el banco 34 y la retirada de

las baldosas 48 con algún desbaste, el soporte de las capas succión 40 recoge y traslada

las tiras desde el banco auxiliar 44 de vuelta al banco primario 34. Obviamente, el traslado puede implicar una única tira o más o incluso la totalidad de las mismas.

Al final de esta etapa, la máquina se encuentra en la condición que se muestra en la figura 9 y se realiza el corte transversal de las tiras tal como ya se ha descrito 5 anteriormente, seguido de la descarga de las baldosas resultantes y la retirada de los

desbastes transversales correspondientes.

En comparación con la forma de realización preferida descrita anteriormente, se

pueden realizar varias variantes de construcción y se pueden proyectar en la definición de

la presente invención prevista en las reivindicaciones adjuntas.

10 Además de la posibilidad ya mencionada de acoplar la segunda viga 38 a la primera viga 28 en la que están montados los husillos 30, el banco auxiliar 44 se puede montar de modo que se pueda mover, de manera que se pueda desplazar hacia y alejarse del primer banco 34, de forma que se reduzca el paso de las tiras con el soporte de la copa de succión 40 y la segunda viga 38 y, como consecuencia, se acorte la duración de

15 los ciclos de mecanizado. Además, en lugar del banco auxiliar 44, si hay espacio suficiente, también se puede utilizar un banco primario 34 que sea lo suficientemente ancho, es decir grande transversalmente, como para que se permita que las tiras queden separadas entre sí sin que los pases de corte transversales realizados en una de las tiras interfiera con la tira

20 adyacente. Se entenderá que la construcción de los componentes específicos de la máquina, que en algunos casos anteriores no se ha descrito con detalle, es de un tipo bien conocido en el campo de la invención o, en cualquier caso, por un experto en la materia.

Claims (6)

1. Reivindicaciones:

   1. Máquina para cortar losas en bruto, que comprende:

   -

   un banco primario (34), que puede girar alrededor de un eje vertical y que en la

   posición

   de descanso está alineado aguas arriba con unos medios (12) para

   alimentar losas en bruto que se van a cortar (16) y aguas abajo, con unos medios

   (18) para descargar los productos obtenidos de las operaciones de corte;

   -

   un conjunto de husillos (30), soportando cada uno de los mismos una herramienta

   en forma de un disco (32) que puede realizar los cortes en una dirección de corte

   fija;

   -

   una primera viga (28) en la que están montados los husillos (30) en disposiciones

   que se pueden regular individualmente, de manera que el eje de giro de los discos

   de corte (32) sea paralelo a la primera viga (28), estando montada dicha primera

   viga

   en unos medios de soporte móviles (24, 26) de forma que se realicen

   desplazamientos en los que los husillos (30) y los discos de corte asociados (32)

   pasen a través de dicho banco primario (34);

   -

   unos medios de manipulación (40, 42) para trasladar unos productos (46a-f)

   obtenidos a partir del corte realizado en las losas (16),

   estando caracterizada dicha máquina porque dichos medios de soporte móviles (24, 26) están dispuestos, de manera que dicha primera viga (28) sea paralela a la dirección (F) a través de la cual se alimentan las losas en bruto (16) a dicho banco primario (34).

2. 2.

   Máquina para cortar losas en bruto según la reivindicación 1, caracterizada porque dichos medios de manipulación comprenden un soporte (40) provisto de una pluralidad de copas de succión (42) conectadas a una fuente de vacío, estando acoplado dicho soporte (40) a una segunda viga (38) a través de unos medios de accionamiento (39), de manera que desplace verticalmente las copas de succión (42), estando dispuesta dicha segunda viga (38) de manera que se pueda mover en dichos medios de soporte (24, 26) de forma paralela a la primera viga (28) bien de forma independiente o íntegra con dicha primera viga.

3. 3.

   Máquina para cortar losas en bruto según la reivindicación 1, caracterizada porque comprende además un banco auxiliar (44) para almacenar temporalmente unas tiras (46a-f) retiradas de dicho banco primario (34) y dichos medios de manipulación (40,

   5 42) realizan el traspaso de dichas tiras desde el banco primario (34) hasta el banco auxiliar (44) y viceversa.
4. 4. Máquina para cortar losas en bruto según la reivindicación 2, caracterizada porque dichos medios de soporte son un marco con dos vías de desplazamiento paralelas

   10 (24, 26) en las que están montados de manera que se puedan deslizar dichas primera y segunda viga (28, 38).
5. 5. Máquina para cortar losas en bruto según la reivindicación 2, caracterizada porque dicha segunda viga (38) que soporta dichos medios de manipulación (40, 42) se

   15 pueden mover de forma independiente con respecto a la primera viga (28), en la que están montados los husillos (30).
6. 6. Máquina para cortar losas en bruto según la reivindicación 3, caracterizada

   porque dicho banco auxiliar (44) está montado, de manera que se pueda mover con 20 respecto al banco primario (34).