ES2366842B2 - Máquina exfoliadora de piezas de pizarra. - Google Patents

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Abstract

Máquina exfoliadora de piezas de pizarra.#Está destinada para llevar a cabo el exfoliado de un bloque de pizarra para obtener piezas laminares de pizarra incidiendo con una cuchilla sobre una cara lateral superior del bloque de pizarra con sus bases dispuestas en planos verticales.#Se caracteriza porque comprende al menos dos estaciones de trabajo correspondiente con dos camas longitudinales de rodillos giratorios (1) que se interrumpen en una zona central transversal donde existen unos soportes basculantes (3) que voltean los bloques de pizarra (4) arrastrados inicialmente por esos rodillos giratorios.#En correspondencia con esa zona central transversal existe un carro móvil (8) acoplado superiormente en unas barras de guiado transversales (9), de manera que dicho carro incorpora la correspondiente cuchilla de corte y también una característica mordaza para hermetizar el plano de corte del bloque de pizarra (4) correspondiente.

Description

MÁQUINA EXFOLIADORA DE PIEZAS DE PIZARRA OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención, según se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a una máquina exfoliadora de piezas de pizarra que mejora ostensiblemente el proceso de exfoliación de las piezas de pizarra al conseguir en las caras laterales del correspondiente bloque a exfoliar una mej or hermeticidad, detalle éste muy importante para conseguir un corte limpio de calidad.
La máquina de la invención es más versátil, a la vez que con ella se consigue una elevada productividad con respecto a otras máquinas convencionales para el mismo fin.
Básicamente, la máquina se encarga de manipular dos bloques a exfoliar para colocarlos en una posición estática para después proceder al exfoliado aplicando presión con una cuchilla para iniciar una incisión y fisura actuándose en fases sucesivas sobre las caras laterales en planos de crucero paralelos a las bases del bloque, bases dispuestas en planos verticales, de manera que mediante dicha presión
e
inyección posterior de aire a presión por el plano de
crucero
se obtendrán en fases sucesivas las piezas de
pizarra correspondientes.
ANTECEDENTES
DE LA INVENCIÓN
En la actualidad son conocidas las máquinas exfoliadores de piezas de pizarra que incorporan medios para sujetar de forma estática un bloque de pizarra con sus bases dispuestas en planos verticales.
En esta situación se procede después a aplicar sobre la cara lateral superior una incisión por presión con comienzo de fisura mediante una cuchilla para obtener en sucesivas fases las distintas piezas de pizarra de estructura laminar como es evidente, en correspondencia con los distintos planos de crucero del bloque de pizarra.
La patente de invención francesa FR 2290051 describe
un procedimiento de exfoliación que se realiza con un comienzo de fisura a lo largo de uno de los costados o caras laterales del bloque, de manera que la separación correspondiente con el plano de incisión de la cuchilla, se produce por tracción utilizando ventosas que se aplican contra las bases opuestas del bloque, estando conectadas dichas ventosas a una fuente de vacío.
La patente de invención n° 513613 describe un procedimiento de exfoliación que se caracteriza porque el comienzo de fisura se realiza prácticamente sobre toda la
longitud
de uno de los costados del bloque que une las
bases
del mismo y que bordea una cámara cerrada, en el
interior
de la cual se establece momentáneamente una
presión superior
a la presión ambiente que reina sobre las
caras opuestas del bloque.
También es conocida por ejemplo la patente de invención número 9100276 referida a otro procedimiento de exfoliación que se caracteriza porque comprende las siguientes fases: provisión de una cuchilla de corte dotada de un filo que determina una alineación recta; disposición del bloque a exfoliar de modo que dicho borde lateral será accesible a dicha cuchilla; aplicación de dicho filo a dicho borde lateral; accionamiento de dicha cuchilla para la introducción del filo en el bloque de pizarra, ocasionando una breve grieta en la misma; e inyección de un fluido a presión a dicha grieta hasta la total división de dicho bloque de pizarra para exfoliar.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La máquina exfoliadora de piezas de pizarra que constituye el objeto de la invención se caracteriza porque comprende dos estaciones de trabajo y un carro móvil portador de una cuchilla de corte que incide sobre una cara lateral superior del bloque de pizarra colocado previamente de forma estable y estática en una zona central de una de las dos estaciones de trabajo.
Otra característica de la invención es la
incorporación de una mordaza que comprende en una primera realización dos juegos de rodillos enfrentados, cada uno de los cuales cuenta con pares de rodillos colaterales de apoyo y un rodillo central de material blando que hermetiza el plano de crucero o plano de corte durante el proceso de separación en el momento de incidir la cuchilla de corte sobre la cara lateral superior del bloque de pizarra dispuesto verticalmente con sus bases colocadas en sendos planos verticales. En una segunda realización de la mordaza cada rodillo central se sustituye por un colchón neumático con una base rígida.
Algunas máquinas convencionales, en vez de utilizar los rodillos colaterales citados, utilizan placas de goma que son menos precisas y muy deteriorables.
Tanto la cuchilla de corte como los dos juegos de rodillos enfrentados están soportados por el carro móvil suspendido superiormente de un par de barras de guiado transversales para poder situar el conjunto de dicho carro en correspondencia con una u otra estación de trabajo dispuestas en dos direcciones longitudinales paralelas.
En correspondencia con cada una de las estaciones de trabajo se ubica una cama longitudinal de rodillos giratorios que se interrumpe en una zona central transversal donde existen dos soportes basculantes para voltear y situar el bloque de pizarra en la posición correcta para proceder después a obtener las distintas piezas de pizarra laminares mediante la cuchilla de corte que incidirá sobre la cara lateral superior del bloque de pizarra correspondiente arrastrado inicialmente por los rodillos giratorios hasta el soporte basculante respectivo situado en la zona central transversal, en correspondencia con el cual está situado el carro móvil que discurrirá por encima del bloque de pizarra que se conduce en las barras de guiado transversales referidas.
La cuchilla se desplaza verticalmente para separar las distintas piezas de pizarra mediante un actuador lineal,
tal como un cilindro oleohidráulico o neumático. A su vez,
el
bloque se sujeta por una de sus bases contra un asiento
del
soporte basculante, mientras que sobre la otra base
pareja
presionan de forma controlada otros actuadores
lineales
frontales.
Con
esta disposición descrita, un bloque de pizarra
apoya en principio por una de sus bases sobre la cama longitudinal de rodillos respectiva de una de las estaciones de trabaj o, arrastrándolo hasta el respectivo soporte basculante situado en la zona central transversal de la máquina, soporte basculante que volteará 90° el bloque de pizarra hasta situarlo en una posición tal en la que sus bases quedarán dispuestas en planos verticales, bloque de pizarra que se mantendrá apoyado sobre dicho soporte basculante, a la vez que la posición estática del bloque de pizarra se asegura mediante los actuadores lineales frontales referidos anteriormente.
En esta situación, se procede a colocar el carro móvil encima del bloque de pizarra para que mediante la cuchilla de corte presione sobre la cara lateral superior del bloque de pizarra en correspondencia con un plano de crucero o plano de corte paralelo a las bases del bloque de pizarra, para después insuflar aire a presión en la incisión efectuada para facilitar el exfoliado, de manera que es importante, que el aire no se escape por los laterales del bloque de pizarra y sí por abajo, una vez finalizada la exfoliación. Por ello se prevé el nuevo sistema de hermeticidad a base de un rodillo central con revestimiento de goma cuya generatriz contacta con la superficie del bloque creando el cierre necesario, previa presión sobre dichas caras laterales del bloque de pizarra. Dicho cierre necesario también se puede realizar con el colchón neumático en sustitución del rodillo central.
A continuación para facilitar una mejor comprensión de esta memoria descriptiva y formando parte integrante de la misma se acompañan unas figuras en las que con carácter
ilustrativo y no limitativo se ha representado el objeto de la invención.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Figura 1.-Muestra una vista en alzado de la máquina
5 exfoliadora de piezas de pizarra, obj eto de la invención. Dichas piezas de pizarra se obtienen a partir de un bloque mediante un proceso de exfoliación.
Figura 2.-Muestra una vista en perfil de la máquina de la invención. 10 Figura 3.-Muestra una vista en alzado de la máquina exfoliadora. Figura 4.-Muestra una vista en planta de la máquina de la invención. Figura 5. -Representa una vista de una parte de la
15 máquina donde se muestra esencialmente una mordaza provista de un rodillo de material blando que hermetiza el plano de corte durante el proceso de exfoliación del bloque de pizarra.
Figura 6.-Representa una vista similar a la anterior 2 O donde la mordaza incorpora un colchón neumático en sustitución del rodillo central de material blando.
DESCRIPCIÓN DE LA FORMA DE REALIZACIÓN PREFERIDA
Considerando la numeración adoptada en las figuras, la máquina exfoliadora de piezas de pizarra comprende un 25 bastidor que soporta dos camas longitudinales de rodillos giratorios 1 que rotan mediante sendos moto-redutores 2 a la vez que su continuidad se interrumpe en una zona central transversal 2 donde existen dos soportes basculantes 3 con una estructura angular en forma de "L", de manera que en la 30 posición inicial, la rama mayor de tales soportes basculantes 3 está situada en el mismo plano horizontal que las camas longitudinales de rodillos giratorios 1, sobre los cuales apoyan en principio los bloques de pizarra 4 por una de sus bases, siendo arrastrados hasta situarlos sobre 35 el respectivo soporte basculante 3, momento en el cual, el
mismo basculará mediante un cilindro oleohidráulico mayor 5 hasta situarse en una posición vertical en la que la rama mayor de tal soporte basculante 3 quedará dispuesta en un plano vertical al igual que las bases del bloque de pizarra 4, sobre cuya base libre presionará un par de cilindros oleohidráulicos frontales 6 para asegurar la estabilidad y sujeción estática del bloque de pizarra 4.
La rama menor de los soportes basculantes 3 constituye una base de asiento 7 regulable en altura para adaptar la altura del bloque de pizarra 4.
Por encima de la zona central transversal donde se encuentran los dos soportes basculantes 3 existe un carro móvil 8 suspendido y guiado en un par de barras transversales 9 fijadas por sus extremos al bastidor de la máquina.
Este carro móvil 8 porta una cuchilla de corte 10-10' y también una mordaza 11 11' que en una primera realización comprende dos grupos de rodillos verticales, grupos estos cada uno de los cuales incluye un rodillo central 12 de superficie elastomérica y dos pares de rodillos colaterales de apoyo 13, de manera que el rodillo central 12 hermetiza el plano de corte o separación del bloque de pizarra 4. La cuchilla 10-10' se desplaza mediante un cilindro vertical 14.
En una segunda realización, el rodillo central 12 se sustituye por un colchón neumático 12' con una base rígida 18, de manera que en este caso es el colchón neumático 12' el elemento que hermetiza el plano de corte del bloque de pizarra 4. Opcionalmente se puede incluir un sistema de presión de aire que permitirá introducir aire a presión en el colchón neumático 12', adaptándose éste mejor a las irregularidades que presenta el bloque de pizarra 4.
La estructura de la cuchilla de corte puede comprender una estructura convergente 10 de configuración convencional
o comprender una estructura modular 10' conformada por varias porciones de cuchilla dispuestas en un mismo plano
vertical.
Así
pues, la máquina de la invención presenta una
doble
estación de trabajo correspondientes con las dos
camas
longitudinales de rodillos giratorios 1, de manera
que el carro móvil 8 que porta la cuchilla 10-10' realiza un corte sobre la cara lateral superior del respectivo bloque de pizarra 4, carro móvil 8 que se desplazará alternativamente a una y otra estación de trabajo.
Una vez realizada la incisión o fisura con la cuchilla de corte 10-10' sobre la cara lateral superior del bloque de pizarra 4, se insufla aire a presión en la incisión efectuada para producir el exfoliado, siendo igualmente importante lograr, que el aire no se escape por los laterales del bloque y sí por abajo una vez finalizada la exfoliación. Por ello se ha previsto el nuevo sistema de hermeticidad a base del rodillo central 12 con revestimiento de goma, cuya generatriz contacta con la superficie del bloque, creando el cierre necesario, previa presión sobre las correspondientes caras laterales enfrentadas del bloque de pizarra 4.
Dicho cierre necesario también se puede realizar mediante el colchón neumático 12' en sustitución del rodillo central 12 de material blando.
Cabe señalar que cuando se trata de una cuchilla modular formada por las pequeñas porciones de cuchilla individuales, pueden reponerse de forma unitaria para mejorar la incisión sobre el bloque de pizarra 4.
Los soportes basculantes 3 cuentan con unas porciones laterales 15 asociadas a unos guiados horizontales 16 para controlar la movilidad de dicho soporte basculante 3 durante su basculamiento para el volteo de los bloques de pizarra 4.
Cada grupo de rodillos verticales 11 está acoplado a unos soportes enfrentados 17 con regulación para adaptarse a la anchura de los bloques de pizarra 4.
También es importante destacar la gestión y control
que tienen sobre la mecánica los componentes eléctricos instalados, desde el autómata hasta los que nos dan las lecturas precisas de las dimensiones de las piezas a exfoliar.
El proceso para llevar a cabo el corte de las piezas es el siguiente.
Inicialmente y después de haber posicionado el bloque de pizarra se hace una medición exacta del grosor de la pieza a cortar. El autómata hace un cálculo preciso de las medidas a las que tiene que realizar los cortes (dentro de una tolerancias prefijadas), con la finalidad de cortar todo el bloque en piezas de iguales dimensiones sin dejar el último trozo fuera de medida como rechazo. Se entiende que las medidas de las piezas de un bloque a exfoliar, serán iguales a la diferencia de los dos bloques repartido por el número de piezas. También se pueden prefij ar unas dimensiones, en las partes anterior y posterior de las caras del bloque, como descarte inservible por sus irregularidades o escaso valor, en cuyo caso, el autómata no considerará estas dos dimensiones, prefijadas, como parte del bloque y hará las subdivisiones sin contar con estos descartes.
Por otra parte, la máquina de la invención incorpora un depósito neumático con presión regulable (no representado en las figuras) para alimentar al colchón neumático 12' de la mordaza 11, así como para insuflar el aire a presión en las incisiones sobre el bloque de pizarra 4 para producir el exfoliado y en general para suministrar aire a presión a cualquier elemento o parte de la máquina que lo precise.

Claims (7)

  1. REIVINDICACIONES
    1.-MÁQUINA EXFOLIADORA DE PIEZAS DE PIZARRA, estando destinada para llevar a cabo el exfoliado de un bloque de pizarra para obtener piezas laminares de pizarra incidiendo con una cuchilla sobre una cara lateral superior del bloque de pizarra con sus bases dispuestas en planos verticales, incorporándose tal cuchilla en un carro móvil situado por encima del bloque de pizarra que apoya sobre una base, para realizar el exfoliado con el descenso de la cuchilla; caracterizada por que:
    comprende al menos dos estaciones de trabajo correspondientes con dos camas longitudinales de rodillos giratorios (1) que arrastran por separado los bloques de pizarra (4) hasta unos soportes basculantes (3) independientes en forma de "L";
    la continuidad de las camas longitudinales de rodillos giratorios (1) se interrumpe en una zona central transversal donde se sitúan los soportes basculantes (3) independientes que voltean 90 o los bloques de pizarra (4) arrastrados inicialmente por esos rodillos giratorios; donde los soportes basculantes (3) giran 90 o en un plano vertical perpendicular a la dirección de arrastre de los bloques de pizarra cuando están apoyados en las camas longitudinales de rodillos giratorios (1); -el carro móvil (8) está suspendido superiormente de unas barras transversales (9) de guiado para desplazarse alternativamente a una y otra estación de trabajo; -el carro móvil (8) incorpora una mordaza que incluye dos grupos de rodillos verticales, cada uno de los cuales incorpora a su vez pares de rodillos colaterales de apoyo
    (13) y un elemento central que hermetiza el plano de corte del bloque en correspondencia con las caras laterales verticales del bloque de pizarra (4);
    la rama mayor de los soportes basculantes (3) está dispuesta inicialmente en el mismo plano que las camas longitudinales de rodillos giratorios (1) para recibir los bloques de pizarra (4) arrastrados previamente por dichos rodillos giratorios, mientras que su rama menor constituye una base de asiento (7) regulable en altura del bloque de pizarra (4) cuanto éste está dispuesto verticalmente para su posterior exfoliado.
  2. 2.-MÁQUINA EXFOLIADORA DE PIEZAS DE PIZARRA, según la reivindicación 1, caracterizada por que los soportes basculantes (3) cuentan con unas porciones laterales (15) acopladas en unos guiados horizontales (16), por los cuales se desplazan durante el movimiento de tales soportes basculantes (3), los cuales están impulsados mediante un cilindro oleohidráulico mayor (5) cuyo vástago está conectado a la rama mayor del respectivo soporte basculante
    (3) •
  3. 3.
    -MÁQUINA EXFOLIADORA DE PIEZAS DE PIZARRA, según una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada por que los bloques de pizarra (4) se sujetan frontalmente mediante un par de cilindros frontales (6) que presionan contra la base libre vertical de los citados bloques de pizarra (4), apoyando la otra base vertical pareja de los bloques de pizarra (4) contra la base de asiento (7) del soporte basculante (3).
  4. 4.
    -MÁQUINA EXFOLIADORA DE PIEZAS DE PIZARRA, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la cuchilla comprende una estructura modular (10') formada por pequeñas porciones de cuchilla individuales.
  5. 5.
    -MÁQUINA EXFOLIADORA DE PIEZAS DE PIZARRA, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la cuchilla se desplaza verticalmente
    mediante un dispositivo lineal, tal como un cilindro vertical (14).
  6. 6. -MÁQUINA EXFOLIADORA DE PIEZAS DE PIZARRA, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
    5 caracterizada por que la mordaza (11) del carro móvil (8) incorpora un elemento central determinado por un rodillo central (12) con un recubrimiento de material blando, tal como un recubrimiento elastomérico.
  7. 7. - MÁQUINA EXFOLIADORA DE PIEZAS DE PIZARRA, según
    10 una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por que la mordaza (11') del carro móvil (8) incorpora un elemento central determinado por un colchón neumático (12') con una base rígida (18).
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    FIG.5
    11 1
    4 /
    FIG.6
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