ES2542537B1 - Máquina para cortar bloques de piedra o similares - Google Patents

Abstract

La máquina comprende una estructura de soporte (103), un primer tambor de guía (109) para guiar al menos un hilo de corte (F) y un segundo tambor de guía (111) para el hilo de corte. El primer tambor de guía y el segundo tambor de guía pueden moverse a lo largo de la estructura de soporte y definen un ramal activo del hilo de corte (F) para cortar bloques de piedra (B) o similares. El primer tambor guía está motorizado. La máquina comprende además al menos una polea de tensión (117, 119) para cada hilo de corte (F). Cada polea de tensión está provista de miembros tensores para tensar el hilo de corte respectivo conducido alrededor de la polea de tensión. Cada hilo de corte (F) forma un solo tramo entre la polea de tensión (117, 119) respectiva y el primer tambor de guía (109). Además, cada polea de tensión puede moverse a lo largo de una dirección de tensado (D) no paralela al ramal activo del hilo de corte (F) respectivo.

Description

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DESCRIPCION

MAQUINA PARA CORTAR BLOQUES DE PIEDRA O SIMILARES

Campo tecnico

La presente invencion se refiere al campo de las maquinas para procesar bloques de piedra, por ejemplo, bloques de marmol y granito o similares.

Mas particularmente, la presente invencion se refiere a mejoras en las maquinas de corte con uno o mas hilos conducidos alrededor de tambores y/o ruedas de gufa para cortar losas a partir de bloques de piedra.

Particularmente, aunque no exclusivamente, la invencion se refiere a una maquina de multiples hilos, es decir, una maquina provista de una pluralidad de hilos paralelos, para cortar simultaneamente un bloque de piedra de acuerdo con una pluralidad de planos de corte paralelos.

Estado de la tecnica

Para el corte de bloques de marmol y granito o similares, se conocen bien las maquinas que utilizan uno o mas hilos de corte, por ejemplo, hilos de diamante. Estos hilos se conducen alrededor de una pluralidad de rodillos, ruedas, tambores o poleas, al menos uno de los cuales esta motorizado. Los miembros para guiar los hilos de corte generalmente los lleva un bastidor, que es verticalmente movil en una estructura de portico dentro de la que se define el espacio en el que se dispone el bloque que se va a cortar. La trayectoria de cada hilo de corte define un ramal activo que corta el bloque bajando el bastidor mientras el(los) hilo(s) de corte se mueve(n) a lo largo de la(s) trayectoria(s) cerrada(s) respectiva. En algunas maquinas mas pequenas el bastidor se compone basicamente de dos carros separados, cada uno de los cuales se mueve a lo largo de una columna de la estructura de portico.

La Figura 1 muestra un ejemplo de la maquina de multiples hilos para cortar bloques de piedra de la tecnica anterior. La maquina, indicada en su conjunto con el numero 1, comprende una estructura de soporte 3 que consiste basicamente en un portico con columnas 3A, fijadas a un suelo P, y a un travesano 3B. Un bastidor 5 que lleva los hilos de corte F se mueve a lo largo de la estructura de soporte 3 de acuerdo con la flecha doble f5. El bastidor 5 tiene la forma de una U invertida, o una C girada 90°, con la abertura orientada hacia abajo, para procesar un bloque de piedra B dispuesto en un area de corte S, donde el bloque B lo lleva, por ejemplo, un carro 7.

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Se pueden distinguir dos lados, respectivamente 5A y 5B, en el bastidor 5. En el lado 5A esta dispuesto un tambor motorizado 9 provisto de una pluralidad de ranuras de gma para los hilos de corte F. Un segundo tambor de gma inferior 11 y un tercer tambor de gma superior 13 estan presentes en el lado 5B. Cada uno de los tambores de gma 11 y 13 comprende una pluralidad de ranuras de gma para los hilos F, de modo que cada hilo de corte F sigue una trayectoria cerrada a lo largo de la cual se mueve por el giro del tambor de grna motorizado 9.

Normalmente, el tambor de grna motorizado 9 esta formado en una sola pieza, mientras que los tambores de grna 11, 13 consisten en una pluralidad de discos montados coaxialmente dispuestos adyacentes entre sf para formar estos tambores.

Cada hilo de corte F se grna tambien alrededor de una polea de tension 17 o 19 respectiva. Mas particularmente, en la maquina conocida ilustrada en la Figura 1 se proporcionan dos series de poleas de tension 17, 19, que se escalonan y alternan verticalmente, es decir, una polea de tension 19 se inserta parcialmente de manera escalonada entre dos poleas de tension coaxiales 17. De esta manera, los hilos de corte F se grnan alternativamente: un hilo de corte F se conduce alrededor de la polea 17 y el adyacente se conduce alrededor de la polea 19, y asf sucesivamente. Las poleas de tension 17, 19 estan soportadas en una viga 21 movil de acuerdo con la flecha doble f21, en una direccion paralela a la direccion de los ramales activos de los hilos de corte individuales F que se extienden entre el tambor de grna 9 y el tambor de grna 11. Cada polea de tension 17, 19 la lleva una corredera 23, que puede moverse de acuerdo con la flecha doble f23, paralela al movimiento, de acuerdo con la flecha doble f21, de la viga 21 que lleva las correderas individuales 23 de las poleas de tension 17, 19.

Con esta disposicion, todos los hilos de corte F se puede tensar mediante un movimiento de la viga movil 21 guiada en el bastidor 5 de acuerdo con la flecha f21. Ademas, cada hilo de corte F se puede tensar independientemente de los hilos adyacentes mediante el movimiento, de acuerdo con la flecha f23, de la corredera 23 respectiva con respecto a la viga que puede moverse 21, a fin de optimizar el tensado de cada hilo de corte F.

Se disponen dos rodillos de soporte 25, 27 a lo largo del ramal activo, es decir, el ramal inferior basicamente rectilmeo FA de cada hilo de corte F que se extiende entre el tambor de grna 9 y el tambor de grna 11; estos rodillos de soporte grnan a los hilos de corte F cerca del area donde, durante el corte, estos ultimos penetraran en el bloque de piedra B, a fin de disminuir la flexion hacia arriba de estos hilos F.

Para cortar el bloque B en una pluralidad de losas N+1, donde N es el numero de hilos de corte paralelos F conducidos alrededor de los tambores 9, 11, 13 y las poleas 17, 19, el bastidor 5 se baja gradualmente de acuerdo con la flecha doble f5, mientras que el hilo de

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corte F se mueve de acuerdo con la flecha fF debido al giro conferido por el tambor de gufa motorizado 9.

Como es claramente evidente a partir de la Figura 1, la estructura de la maquina de multiples hilos es particularmente compleja debido al gran numero de miembros para guiar los hilos F. Cada hilo de corte F se gufa a lo largo de una trayectoria cerrada definida por cuatro miembros mecanicos, es decir, los tambores de gufa 9, 11, 13 y una de las poleas de tension 17 o 19.

Cuando se conduce alrededor de un miembro mecanico, cada hilo de corte F se somete a alta fatiga dinamica mecanica.

La maquina es compleja y costosa debido al alto numero de miembros de gufa. Las tensiones a las que se ven sometidos los hilos de corte F se descargan sobre los cojinetes de soporte de los tambores de gufa y las poleas de tension, que se ven por tanto sometidas a desgaste y se deben reemplazar. El alto numero de miembros mecanicos que se pueden danar por el desgaste hace que el mantenimiento sea particularmente diffcil.

La Patente de Estados Unidos N° 6.171.208 desvela una maquina para cortar bloques de piedra o similares mediante hilo, que comprende: una estructura de soporte; un primer tambor de gufa motorizado para guiar una pluralidad de hilos de corte y un segundo tambor gufa libre para guiar los hilos de corte. El tambor de gufa motorizado y el tambor de gufa libre pueden moverse a lo largo de la estructura de soporte y definen para cada hilo de corte un ramal activo para cortar un bloque de piedra. En algunas realizaciones desveladas en este documento de la tecnica anterior la distancia central entre el tambor de gufa motorizado y el tambor de gufa libre se puede ajustar mediante un accionador, para ajustar de forma acumulativa la tension de los hilos de corte. Para cada hilo de corte, se proporciona adicionalmente al menos una polea de tension para tensar individualmente cada hilo de corte independientemente de los otros hilos. Las poleas de tension estan dispuestas verticalmente por encima del tambor gufa libre. Cada polea de tension se desplaza en una direccion vertical, es decir, en una direccion paralela al avance de los hilos de corte en el interior del bloque que se va a cortar. En esta maquina conocida el tensado de los hilos de corte requiere, por lo tanto, la combinacion de dos movimientos: un primer desplazamiento del tambor de gufa libre, que modifica la tension de todos los hilos de corte juntos; un segundo desplazamiento de cada polea de tension individual, que ajusta la tension de cada hilo de corte independientemente de los otros. La estructura de la maquina es compleja y costosa de fabricar y hacer funcionar. Ademas, la posicion de las poleas de tension y la direccion de desplazamiento de las mismas es ineficaz en terminos de ajuste de la tension.

Por lo tanto, existe la necesidad de una maquina de corte que sea mas sencilla, menos costosa, mas facil de mantener y que este menos sujeta a danos que las maquinas

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conocidas.

Sumario de la invencion

La maquina de acuerdo con la invencion tiene un menor numero de miembros de gufa que las maquinas tradicionales, por lo que cada hilo de corte esta sometido a un menor numero de desviaciones a lo largo de su trayectoria cerrada y, por tanto, esta menos sometido a esfuerzos. Ademas, el menor numero de miembros de gufa hace que la maquina sea mas sencilla, menos costosa y mas facil de mantener.

La maquina de acuerdo con la invencion esta basicamente provista de un sistema de motorizacion, gufa y tension para cada hilo de corte, de tal manera que cada hilo de corte se gufa alrededor de un tambor de gufa motorizado, un tambor de gufa libre y una polea de tension respectiva. Los tambores de gufa junto con la polea de tension definen una trayectoria basicamente triangular del hilo. Los vertices de la trayectoria triangular estan definidos por miembros de gufa y tensores. Por lo tanto, la trayectoria triangular tiene las esquinas redondeadas, definiendose las esquinas por los miembros de gufa y la polea de tension.

De acuerdo con las realizaciones preferidas, la polea de tension esta provista ventajosamente de un movimiento de tensado oblicuo, es decir, no paralelo a la direccion generalmente horizontal del ramal activo del hilo de corte, en la que el ramal activo es el ramal que actua sobre el bloque que se va a cortar y que penetra en el mismo, durante el corte, debido a su movimiento de avance.

Como sera claramente evidente a partir de la siguiente descripcion, esta disposicion permite un mecanismo de tensado individual para cada hilo de corte (en una maquina de multiples hilos) o solo para el unico hilo de corte (en una maquina de un solo hilo) que es eficaz y tiene un numero limitado de miembros mecanicos.

En algunas realizaciones tambien es posible simplificar, en gran medida, el sistema de tensado mediante la reduccion del numero de miembros mecanicos y de los accionadores necesarios.

En el presente documento, a continuacion se hara referencia a una maquina de corte de multiples hilos, es decir, una maquina provista de una pluralidad de hilos de corte paralelos, cada uno de los cuales puede moverse a lo largo de una trayectoria cerrada en un plano de corte, siendo los planos de corte paralelos entre si y, por lo general, verticales. Se pueden obtener tambien al menos algunas de las ventajas de la invencion en una maquina de un solo hilo, es decir, una maquina provista de un solo hilo de corte individual que puede moverse a lo largo de una trayectoria cerrada definida por los miembros de gufa y de

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motorizacion.

En base a este concepto, de acuerdo con una posible realizacion, se proporciona una maquina de corte para el corte de bloques de piedra o similares, que comprende: una estructura de soporte; un primer tambor de gufa para guiar al menos un hilo de corte; un segundo tambor de gufa para guiar dicho al menos un hilo de corte; pudiendo moverse dicho primer tambor de gufa y dicho segundo tambor de gufa a lo largo de dicha estructura de soporte y definiendo para dicho al menos un hilo de corte un ramal activo para cortar dichos bloques de piedra o similares, estando motorizado uno de dicho primer tambor de gufa y dicho segundo tambor de gufa; al menos una polea de tension provista de miembros tensores para tensar dicho al menos un hilo de corte conducido alrededor de la polea de tension. El hilo de corte o cada hilo de corte forman un solo tramo entre dicha al menos una polea de tension y dicho primer tambor de gufa, y dicha al menos una polea de tension puede moverse a lo largo de una direccion de tensado no paralela al ramal activo del hilo de corte respectivo.

Esta disposicion permite la obtencion de un sistema para guiar y tensar los hilos de corte que tiene un numero reducido de miembros de gufa y, por lo tanto, es menos costoso de fabricar y de mantener y esta menos sujeto a danos y tiempos de parada. Ademas, el, o cada, hilo de corte esta sometido, a lo largo de su trayectoria, a un menor numero de desviaciones que en las maquinas tradicionales, lo que supone una gran ventaja en terminos de disminucion en el desgaste y la fatiga de los hilos de corte.

En la presente descripcion y en las reivindicaciones adjuntas la expresion "tambor de gufa" significa, en general, un miembro de gufa giratorio que puede estar compuesto de un cuerpo monolftico o, por ejemplo, de una pluralidad de elementos en forma de disco, tales como poleas o similares, coaxiales entre si y que definen un numero adecuado de ranuras de gufa para los hilos de corte. El tambor de gufa puede ser motorizado o libre. Por lo general, uno de los dos tambores de gufa es motorizado y el otro es libre.

En general, los tambores de gufa y las poleas de tension se pueden montar en dos carros que pueden moverse a lo largo de la estructura de soporte (por ejemplo, una estructura de portico) e independiente entre si, es decir, conectados solamente por la estructura de soporte a lo largo de la que se mueven. Sin embargo, el primer tambor de gufa, el segundo tambor de gufa y la(s) polea(s) de tension las lleva preferentemente un solo bastidor, que se puede trasladar a lo largo de la estructura de soporte. El primer tambor de gufa y el segundo tambor de gufa estan montados ventajosamente en lados opuestos del bastidor movil, es decir, opuestos con respecto a un area de corte intermedia. La(s) polea(s) de tension las lleva preferentemente el bastidor en el mismo lado que el segundo tambor de gufa, en una posicion por encima de este segundo tambor de gufa, que es preferentemente libre. El tambor de gufa libre tiene, por lo general, un diametro menor que el tambor de gufa

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motorizado; en el lado del bastidor que lleva el tambor de gufa libre hay, por tanto, mas espacio para disponer las poleas de tension.

Como se ha mencionado, la maquina puede tener tambien, por lo general, solo un hilo de corte y, por lo tanto, solo una polea de tension. Se pueden obtener mas ventajas mediante la aplicacion de la invencion en las maquinas que comprenden una pluralidad de hilos de corte que se extienden sobre planos paralelos. En este caso, el primer tambor de gufa y el segundo tambor de gufa forman ranuras de gufa respectivas, una para cada hilo de corte. Ademas, cada hilo de corte se conduce alrededor de una polea de tension respectiva; cada polea de tension puede moverse y esta provista del miembro tensor separado para tensar el hilo de corte respectivo independientemente de los hilos de corte adyacentes, a traves de un movimiento de las poleas de tension que cambia la distancia de centro a centro entre la polea de tension y los tambores de gufa. Viceversa, el primer y el segundo tambores de gufa tienen preferentemente una distancia recfproca fija (de centro a centro). En otras palabras, la tension de cada hilo de corte se ajusta simplemente por el movimiento de la polea de tension respectiva, mientras que los miembros de arrastre o de gufa restantes no se tienen que mover con la finalidad de ajustar la tension.

En realizaciones ventajosas, cada polea de tension puede moverse a lo largo de una direccion de tensado que forma un angulo de menos de 90° con respecto a una direccion de movimiento del primer tambor de gufa y del segundo tambor de gufa a lo largo de la estructura de soporte, es decir, con respecto a la direccion de avance del bastidor que lleva los hilos de corte. Preferentemente, la direccion de tensado es basicamente oblicua, es decir, ni vertical, ni horizontal.

En las realizaciones ventajosas, cada polea de tension puede moverse a lo largo de una direccion de tensado que forma un angulo comprendido entre 30° y 90° con respecto al ramal activo del hilo de corte respectivo, y preferentemente entre 30° y 60°, mas preferentemente entre 35° y 55°.

En algunas realizaciones, la direccion de tensado puede formar un angulo comprendido entre 0° y 70°, preferentemente entre 20° y 60° y mas preferentemente entre 30° y 60° con respecto a la direccion de avance del bastidor que soporta los hilos de corte a lo largo de la estructura de soporte de la maquina.

En algunas realizaciones, cada hilo de corte se conduce alrededor de la polea de tension respectiva formando dos ramales convergentes que definen entre ellos un angulo de arrastre de menos de 120°, preferentemente menos de 90°, y mas preferentemente menos de 80°. Tales angulos reducidos permiten obtener cambios significativos en la tension del hilo de corte mediante un pequeno desplazamiento de la polea de tension respectiva. De esta manera, la disposicion de los accionadores de tension puede ser mas sencilla que en

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las estructuras tradicionales, como sera mas evidente a partir de la siguiente descripcion de algunas realizaciones de la invencion.

Ventajosamente, la direccion de tensado forma con la bisectriz del angulo de arrastre del hilo de corte un angulo de menos de 30° y preferentemente de menos de 20°.

Por tanto, cada polea de tension puede moverse ventajosamente a lo largo de una direccion basicamente paralela a la resultante de las fuerzas aplicadas sobre la misma por los dos ramales del hilo de corte arrastrados alrededor de la polea de tension. La fuerza aplicada sobre la polea por cada ramal del hilo de corte se orienta de acuerdo con la direccion del ramal respectivo del hilo de corte.

De este modo, se puede obtener la variacion maxima de la tension del hilo de corte con el mfnimo desplazamiento de la polea de tension.

Ventajosamente, cada polea de tension la lleva una corredera controlada por un accionador de tension respectivo, por ejemplo un accionador de cilindro-piston, que actua sobre dicha corredera. Para optimizar el espacio disponible, las poleas de tension se subdividen preferentemente en dos series de poleas de tension escalonadas. Los accionadores de tension se pueden alojar dentro de una viga comun, con la que son integrales tambien gufas deslizantes para las correderas que llevan las poleas de tension. En otras realizaciones, los accionadores pueden sobresalir al menos parcialmente de dicha viga. La viga puede moverse y estar provista de un movimiento de pre-tensado mediante los accionadores adecuados. Sin embargo, de acuerdo con las realizaciones preferidas, la viga esta fija con respecto al bastidor que lleva los tambores de gufa, y no es necesario pre-tensar los hilos de corte gracias a la forma particular de la trayectoria de los hilos de corte, lo que permite un cambio significativo de la tension de cada hilo de corte a traves de movimientos limitados de las poleas de tension respectivas.

Para reducir la fatiga de los hilos de corte, en las realizaciones ventajosas, el tambor de gufa libre y las poleas de tension tienen basicamente el mismo diametro.

De acuerdo con un aspecto adicional, la invencion se refiere a una maquina de multiples hilos para el corte de bloques de piedra o similares, que comprende: una estructura de soporte; un bastidor que puede moverse a lo largo de la estructura de soporte, preferentemente con un movimiento vertical; en un primer lado del bastidor movil, un tambor de gufa para una pluralidad de hilos de corte; en un segundo lado del bastidor movil, un segundo tambor de gufa para dicha pluralidad de hilos de corte; definiendo dicho primer tambor de gufa y dicho segundo tambor de gufa para cada hilo de corte un ramal activo para el corte de bloques de piedra o similares, estando motorizado uno de dicho primer tambor de gufa y dicho segundo tambor de gufa; una pluralidad de poleas de tension, cada una de las

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cuales esta provista de miembros tensores separados para tensar un hilo de corte respectivo conducido alrededor de la polea de tension respectiva independientemente de los hilos de corte adyacentes. Caracterfsticamente, cada hilo de corte forma una trayectoria basicamente triangular definida por el primer tambor de gufa, el segundo tambor de gufa y la polea de tension respectiva.

El bastidor puede ser monolftico, o consistir en dos partes que se mueven de forma sincronica a lo largo de la estructura de soporte, pero que no estan directamente unidas entre si.

Otras caracterfsticas y realizaciones se describiran en mayor detalle a continuacion con referencia a los dibujos adjuntos y se definen en las reivindicaciones anexas, que forman una parte integral de la presente descripcion.

Breve descripcion de los dibujos

Se obtendra una comprension mas completa de las realizaciones ilustradas de la invencion y de las muchas ventajas conseguidas con referencia a la siguiente descripcion detallada en combinacion con los dibujos adjuntos, en los que:

la Figura 1 (descrita anteriormente) ilustra una maquina de multiples hilos de la tecnica anterior;

la Figura 2 muestra una vista frontal de una maquina de multiples hilos de acuerdo con la invencion;

la Figura 3 muestra un detalle ampliado del area indicada con III en la Figura 2;

la Figura 4 es una vista en perspectiva del area donde estan dispuestas las poleas de tension;

la Figura 5 muestra una ampliacion similar a la de la Figura 3 en una realizacion modificada; y

la Figura 6 muestra una vista en planta de acuerdo con VI-VI de la Figura 2.

Descripcion detallada de las realizaciones

La siguiente descripcion detallada de las realizaciones ejemplares se hace con referencia a los dibujos adjuntos. Los mismos numeros de referencia en diferentes dibujos identifican elementos iguales o similares. Adicionalmente, los dibujos no estan necesariamente a

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escala. Ademas, la siguiente descripcion detallada no limita la invencion. El alcance de proteccion de la presente invencion esta definido por las reivindicaciones adjuntas.

En la descripcion, la referencia a "una realizacion" o "la realizacion" o "algunas realizaciones" significa que una caracterfstica, estructura o elemento particular descrito con referencia a una realizacion esta comprendida en al menos una realizacion de la materia objeto descrita. Las frases "en una realizacion" o "en la realizacion" o "en algunas realizaciones" en la descripcion, por tanto, no se refieren necesariamente a la misma realizacion o realizaciones. Las caracterfsticas, estructuras o elementos particulares se pueden combinar adicionalmente de cualquier manera adecuada en una o mas realizaciones.

La Figura 2 muestra una vista frontal esquematica de una maquina de multiples hilos de acuerdo con la invencion. La maquina se indica en su conjunto con el numero 101. Esta tiene una estructura de soporte de tipo portico 103, con dos columnas A 103 fijadas a un suelo o base P y unidas entre si mediante un travesano 103B. A lo largo de la estructura 103, un bastidor 105 se mueve de acuerdo con la flecha doble f105; sobre este bastidor estan dispuestos los miembros para guiar, tensar y mover una pluralidad de hilos de corte F.

En la realizacion ilustrada, el bastidor 105 tiene la forma de una U invertida abierta hacia abajo. Mas particularmente, el bastidor 105 tiene un travesano 105T y dos porciones laterales 105 A y 105B, que se extienden desde el travesano 105T hacia abajo. Los hilos de corte F se conducen alrededor de los miembros de gufa y tensores, descritos a continuacion, de modo que es posible cortar un bloque de piedra B insertado, por ejemplo por un carro 107, en un area o espacio de trabajo S. El bastidor 105 esta abierto hacia abajo de manera que los ramales activos FA de los hilos de corte F pueden entrar en el bloque de piedra B que esta en el espacio de trabajo S moviendo hacia abajo el bastidor 105 con un movimiento de avance controlado por medios conocidos por si mismos y no desvelados.

En el lado izquierdo (observando la Figura 2) del bastidor 105 se dispone un tambor de gufa 109. El tambor de gufa 109 esta motorizado por un motor, por ejemplo un motor electrico 106, llevado por el bastidor 105, se mueve junto con el mismo y puede verse en la Figura 6.

En el lado 105B del bastidor 105, se dispone un segundo tambor de gufa libre 111. Los tambores 109 y 111 se pueden formar en una sola pieza, es decir, por un solo cilindro o estar compuestos de mas discos o poleas adyacentes coaxiales, unidos por torsion unidos entre si, si fuera necesario.

En algunas realizaciones, el tambor de gufa motorizado 109 esta formado en una sola pieza, mientras que el tambor de gufa libre 111 esta compuesto de una pluralidad de discos o poleas coaxiales dispuestos adyacentes entre si en un eje comun. En algunos casos, los

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discos pueden estar unidos por torsion entre si.

Entre el tambor de gufa motorizado 109 y el tambor de gufa libre 111 cada hilo de corte F define el ramal activo basicamente horizontal FA que, durante el corte, penetra en el bloque de piedra B. A lo largo de los ramales activos FA de los hilos de corte F hay dos tambores de gufa con multiples ranuras 113 y 115 que definen el segmento del ramal activo inferior FA de cada hilo de corte F que penetra en el bloque de piedra B durante el corte. Los tambores de gufa con multiples ranuras 113, 115 delimitan la porcion del hilo de corte F que se puede flexionar debido a la tension de cizalla mientras se mueve a traves del bloque de piedra B, y se disponen lo mas cerca posible entre si, dependiendo de la abertura del bastidor 105, lo que permite bajar el propio bastidor a lo largo de los lados del bloque de piedra B que se va a cortar.

Caracterfsticamente, se disponen dos series de poleas de tension 117 y 119 en el bastidor 105 ademas del tambor de gufa motorizado 109, el tambor de gufa libre 11, y los dos tambores de gufa con multiples ranuras 113 y 115. Como se muestra claramente en la Figura 4, la poleas de tension 117 y 119 tienen una disposicion 1:1, en la que una polea de tension 119 esta interpuesta entre dos poleas de tension consecutivas 117 y viceversa. Cada hilo de corte F se conduce alrededor de una o la otra de las dos poleas de tension 117, 119. Cada hilo de corte F guiado alrededor de una polea de tension 117 esta basicamente flanqueado por dos hilos de corte F guiados alrededor de dos poleas de tension 119 y viceversa.

Como queda claro a partir de la descripcion anterior y se muestra en la Figura 2, con esta disposicion, cada hilo de corte F sigue una trayectoria cerrada basicamente triangular, cuyos vertices estan definidos por los tambores de gufa 109 y 111 y la polea de tension 117 o 119 respectiva. Cada hilo de corte F forma un solo tramo entre la polea de tension 117 o 119 y el tambor de gufa 109, sin otros tambores o ruedas de gufa interpuestas.

Por tanto, cada hilo de corte F se flexiona y conduce solo alrededor de tres miembros de gufa, y solo se somete a tres deformaciones en vez de a cuatro como ocurre, por ejemplo, en la maquina de la Figura 1; la desviacion alrededor de los tambores gufa con multiples ranuras 113, 115 (es decir, 25, 27 en la Figura 1) es muy pequena y, por lo tanto, puede no tenerse en cuenta.

A partir de la descripcion anterior queda claro que la disposicion de los miembros de la Figura 2 permite grandes ventajas con respecto a una configuracion tradicional como la de la Figura 1, dado que se ha eliminado uno de los puntos de gufa, y por lo tanto tambien una de las deformaciones de los hilos de corte F, y el numero de miembros de gufa para los hilos de corte se ha reducido.

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A diferencia de las maquinas conocidas de la tecnica anterior, el tensado de cada hilo de corte se consigue mediante el desplazamiento de una sola polea de tension 117, 119, en lugar de tener dos poleas o tambores moviles diferentes alrededor de los cuales se arrastra el hilo de corte.

En la realizacion ilustrada en las Figuras 2 a 6, todas las poleas de tension 117, 119 estan dispuestas en el mismo lado 105B del bastidor 105, lo que permite una estructura particularmente compacta y un comportamiento uniforme de los hilos de corte. Sin embargo, tambien es posible disponer, por ejemplo, las poleas 117 en un lado y las poleas 119 en el otro lado del bastidor 105.

Las poleas de tension 117, 119 pueden moverse en una direccion de tensado D. En la realizacion ilustrada, esta direccion de tensado D forma un angulo a normalmente con la direccion casi horizontal de los ramales activos FA de los hilos de corte F. En la realizacion ilustrada en el dibujo, este angulo a es casi de, o ligeramente menor que, 45°. La direccion de tensado D es preferentemente paralela o basicamente o casi aproximadamente paralela a la direccion de la resultante de las fuerzas aplicadas por el hilo de corte a la polea de tension respectiva, como se muestra en la Figura 2.

La inclinacion de la direccion de tensado D sobre el ramal activo FA del hilo de corte y en la direccion vertical de desplazamiento (f105) del hilo de corte durante el corte, da como resultado una relacion particularmente eficaz entre el desplazamiento de la polea de tension y la variacion resultante de la tension del hilo de corte. Mas especfficamente, la variacion de tension maxima se consigue por tanto con el desplazamiento mfnimo. Esto hace que sea posible proporcionar solo un movimiento o ajuste preciso en lugar de un ajuste aproximado y un ajuste preciso realizado moviendo dos poleas o tambores diferentes alrededor de los cuales se arrastra el mismo hilo de corte.

Para mover las poleas 117, 119 independientemente entre si de acuerdo con la direccion de tensado D, cada polea 117 la lleva una corredera 121 respectiva y cada polea 119 la lleva una corredera 123 respectiva. Las correderas individuales 121, 123 son independientes entre si. Como se muestra en la Figura 3, cada corredera 121 tiene barras de gufa 125, guiadas en gufas 127 montadas en una viga hueca 129 integral con el bastidor 105, es decir, fija con respecto al bastidor. Del mismo modo, cada corredera 123 esta unida a las barras 131 que se deslizan en las gufas 133 fijadas a la viga 129. Cada corredera 121 es accionada por un accionador, por ejemplo un accionador de cilindro y piston, indicado con 135. En la realizacion de la Figura 3, cada uno accionador de cilindro y piston 135 se aloja dentro de la viga 129. Analogamente, cada corredera 123 es accionada por un accionador 137 similar al accionador 135 y esta dispuesta dentro de la misma viga 129. Los accionadores 135, 137, independientemente entre si, confieren un movimiento de tensado de acuerdo con la flecha doble f117 y f119 a cada polea 117 y a cada polea 119, de acuerdo

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con la direccion de tensado D.

Gracias a la geometrfa de la maquina, el angulo de arrastre de cada linea de corte F alrededor de la polea de tension 117, 119 respectiva es significativamente mayor que el angulo de arrastre de los hilos de corte F alrededor de la polea 17, 19 en la maquina de la Figura 1. Esto permite cambiar significativamente la tension de cada hilo de corte F incluso mediante desplazamientos muy pequenos a lo largo de la direccion de tensado D.

Mas particularmente, los ramales convergentes de un hilo de corte F respectivo conducido alrededor de una polea correspondiente 117 o 119 definen entre ellos un angulo, indicado con p en la Figura 2, ventajosamente de menos de 120°, preferentemente menos de 90° y mas preferentemente menos de 80° o menos. Este angulo formado por los ramales convergentes del unico hilo de corte F alrededor de la polea de tension respectiva tiene, por tanto, una anchura limitada, con el resultado de que a los desplazamientos cortos de la polea de tension 117 o 119 en la direccion D les corresponde un cambio significativo en la longitud del hilo de corte y, por lo tanto, en la tension del hilo de corte.

De esta manera, es posible proporcionar un unico movimiento de tensado para cada polea de tension 117, 119 obtenido por un unico accionador 135, 137 sin necesidad de pre-tensar todos los hilos de corte moviendo la viga 129. De hecho, en la realizacion ilustrada en las Figuras 2 a 4, la viga 129 es estacionaria con respecto al bastidor 105 y puede ser integral con el mismo. Esto permite una estructura de la maquina mucho mas simple.

Gracias al menor numero de miembros mecanicos para guiar los hilos de corte, las poleas de tension 117, 119 pueden tener un diametro basicamente mayor que en los sistemas tradicionales. Como se muestra en el diagrama de la Figura 2, por ejemplo, el diametro de las poleas de tension 117, 119 puede ser casi el mismo que el del tambor de gufa libre 111. Un mayor diametro de las poleas de tension reduce la tension de cizalla del hilo de corte debido a la flexion en el area de gufa.

Si se requiere una carrera de tension mas larga, es decir, un desplazamiento mas largo de las poleas 117, 119 en la direccion D, sin un alargamiento excesivo de las barras de gufa 125, 131, es posible disponer el sistema de tensado para los hilos de corte F, como se ilustra en Figura 5. En esta Figura, la viga 129 no esta fija con respecto al bastidor 105, y esta provista de un movimiento de pre-tensado de acuerdo con la flecha doble f129. Por ejemplo, el movimiento de pre-tensado se puede obtener a traves de un par de accionadores de cilindro y piston 141 dispuestos en los extremos de la viga 129 y fijados a dicha viga y al bastidor 105. El bastidor 105 puede tener gufas 143 para guiar el movimiento de la viga 129. Esta estructura hace que la maquina sea menos sencilla que la de la Figura 3 pero permite una carrera mas larga de las poleas de tension.

Se entiende que el dibujo solo muestra un ejemplo proporcionado a modo de una disposicion practica de la invencion, que puede variar en formas y disposiciones sin por ello alejarse del alcance del concepto subyacente de la invencion. Cualquier numero de referencia en las reivindicaciones adjuntas se proporciona con la unica finalidad de facilitar 5 la lectura de las reivindicaciones a la luz de la descripcion y el dibujo, y de ninguna manera limitan el alcance de proteccion representado por las reivindicaciones.

Claims (24)

1. 5

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   REIVINDICACIONES

   1. Una maquina para cortar bloques de piedra o similares mediante un hilo, que comprende:

   - una estructura de soporte;

   - un primer tambor de gufa para guiar al menos un hilo de corte;

   - un segundo tambor de gufa para guiar dicho al menos un hilo de corte; pudiendo

   moverse dicho primer tambor de gufa y dicho segundo tambor de gufa a lo largo de dicha estructura de soporte y definiendo un ramal activo para dicho al menos un hilo de corte, para cortar dichos bloques de piedra o similares, estando motorizado uno de dicho primer tambor de gufa y dicho segundo tambor de gufa;

   - al menos una polea de tension provista de miembros tensores para tensar dicho al

   menos un hilo de corte conducido alrededor de la polea de tension;

   en la que dicho al menos un hilo de corte forma un solo tramo entre dicha al menos una polea de tension y dicho primer tambor de gufa, y en la que dicha al menos una polea de tension puede moverse a lo largo de una direccion de tensado no paralela al ramal activo del hilo de corte respectivo.
2. 2. Una maquina de acuerdo con la reivindicacion 1, que comprende un bastidor movil sobre el cual estan montados dicho primer tambor de gufa, dicho segundo tambor de gufa y dicha al menos una polea de tension, estando montados dicho primer tambor de gufa y dicho segundo tambor de gufa en lados opuestos del bastidor movil.
3. 3. Una maquina de acuerdo con la reivindicacion 2, en la que dicha al menos una polea de tension se lleva en el mismo lado del bastidor movil sobre el que esta dispuesto el segundo tambor de gufa, en una posicion por encima de dicho segundo tambor de gufa.
4. 4. Una maquina de acuerdo con la reivindicacion 1, 2 o 3, que comprende una pluralidad de hilos de corte que se extienden sobre planos paralelos, formando dicho primer tambor de gufa y dicho segundo tambor de gufa ranuras de gufa respectivas para guiar dichos hilos de corte; y en la que cada hilo de corte se conduce alrededor de una de dichas poleas de tension respectivas, pudiendo moverse cada polea de tension y estando provista de miembros tensores separados para tensar el hilo de corte respectivo independientemente de los hilos de corte adyacentes.
5. 5. Una maquina de acuerdo con una o mas de las reivindicaciones anteriores, en la que dicho primer tambor de gufa y dicho segundo tambor de gufa estan soportados a una distancia recfproca fija y la tension de cada hilo de corte se ajusta simplemente por el movimiento de la polea de tension respectiva.

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6. 6. Una maquina de acuerdo con una o mas de las reivindicaciones anteriores, en la que cada polea de tension puede moverse a lo largo de una direccion de tensado que forma un angulo de menos de 90° con respecto a una direccion de movimiento de dicho primer tambor de gufa y dicho segundo tambor de gufa a lo largo de la estructura de soporte.
7. 7. Una maquina de acuerdo con una o mas de las reivindicaciones anteriores, en la que cada polea de tension puede moverse a lo largo de una direccion de tensado que forma un angulo comprendido entre 30° y 90° con respecto al ramal activo del hilo de corte respectivo.
8. 8. Una maquina de acuerdo con la reivindicacion 8, en la que dicho angulo esta comprendido entre 30° y 60°, y preferentemente entre 40° y 50°.
9. 9. Una maquina de acuerdo con una o mas de las reivindicaciones anteriores, en la que: cada hilo de corte se conduce alrededor de la polea de tension respectiva formando dos ramales convergentes que definen entre ellos un angulo de arrastre de menos de 120°, preferentemente de menos de 90° y mas preferentemente menos de 80°.
10. 10. Una maquina de acuerdo con la reivindicacion 9, en la que la direccion de tensado forma un angulo de menos de 30° y, preferentemente, de menos de 20° con la bisectriz de dicho angulo de arrastre.
11. 11. Una maquina de acuerdo con una o mas de las reivindicaciones anteriores, en la que cada polea de tension la lleva una corredera controlada por un accionador de tension respectivo.
12. 12. Una maquina de acuerdo con una o mas de las reivindicaciones anteriores, en la que dichas poleas de tension estan subdivididas en dos series de poleas de tension escalonadas.
13. 13. Una maquina de acuerdo con una o mas de las reivindicaciones anteriores, en la que dichas poleas de tension las lleva una viga comun fija con respecto a dicho bastidor movil.
14. 14. Una maquina de acuerdo con la reivindicacion 13, en la que dicha viga comun es hueca por dentro y aloja los miembros tensores de dichas poleas de tension.
15. 15. Una maquina de acuerdo con una o mas de las reivindicaciones anteriores, en la que dicho primer tambor de gufa esta motorizado y dicho segundo tambor de gufa es libre.
16. 16. Una maquina de acuerdo con una o mas de las reivindicaciones anteriores, en la que dicho segundo tambor de gufa y dicha al menos una polea de tension tienen basicamente el mismo diametro.

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17. 17. Una maquina de acuerdo con una o mas de las reivindicaciones anteriores, en la que dicha al menos una polea de tension puede moverse a lo largo de una direccion de tensado que esta inclinada tanto con respecto al ramal activo del hilo de corte como con respecto a la direccion de movimiento de dicho primer tambor de gufa y dicho segundo tambor de gufa lo largo de dicha estructura de soporte durante el corte.
18. 18. Una maquina de acuerdo con una o mas de las reivindicaciones anteriores, en la que dicha al menos una polea de tension puede moverse a lo largo de una direccion de tensado basicamente paralela a la direccion de la resultante de las fuerzas aplicadas por el hilo de corte a la polea de tension.
19. 19. Una maquina para cortar bloques de piedra o similares mediante un hilo, que comprende:

    - una estructura de soporte;

    - un tambor de gufa para guiar al menos un hilo de corte;

    - un segundo tambor de gufa para guiar dicho al menos un hilo de corte; definiendo dicho primer tambor de gufa y dicho segundo tambor de gufa un ramal activo para dicho al menos un hilo de corte, para cortar dichos bloques de piedra o similares, estando motorizado uno de dicho primer tambor de gufa y dicho segundo tambor de gufa;

    - al menos una polea de tension provista de miembros tensores independientes para tensar dicho hilo de corte conducido alrededor de la polea de tension;

    en la que dicho al menos un hilo de corte forma una trayectoria basicamente triangular, definida por el primer tambor de gufa, el segundo tambor de gufa y la polea de tension respectiva; y en la que la tension del hilo de corte se ajusta moviendo la polea de tension, mientras que el primer tambor de gufa y el segundo tambor de gufa se mantienen en una posicion mutua fija.
20. 20. Una maquina de acuerdo con la reivindicacion 19, que comprende una pluralidad de hilos de corte y una pluralidad de poleas de tension, pudiendo moverse cada polea de tension independientemente de las otras poleas de tension.
21. 21. Una maquina de acuerdo con la reivindicacion 19 o 20, en la que dicho primer tambor de gufa y dicho segundo tambor de gufa se llevan en dos lados opuestos de un bastidor que puede moverse a lo largo de la estructura de soporte, en dos lados opuestos de un area de corte donde esta dispuesto un bloque que se va a cortar.
22. 22. Una maquina de acuerdo con la reivindicacion 22, en la que dicho primer tambor de

    gufa esta motorizado y en la que dicha polea o poleas de tension se llevan en un mismo lado del bastidor.
23. 23. Una maquina de acuerdo con la reivindicacion 23, en la que dicha polea o poleas de 5 tension estan dispuestas en el segundo lado del bastidor en una posicion por encima del

    segundo tambor de gufa libre.
24. 24. Una maquina de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 19 a 23, en la que dicha direccion de tensado es basicamente paralela a la direccion de la resultante de las

    10 fuerzas aplicadas por el hilo de corte a la polea de tension.