ES2574486T3 - Máquina para el mecanizado de cigüeñales - Google Patents

Abstract

Máquina para el mecanizado de cigüeñales, que comprende: un soporte (2) para soportar al menos un cigüeñal (100); al menos un accionador (1) para accionar una herramienta de mecanizado para mecanizar el cigüeñal; estando el soporte (2) configurado para sujetar dicho, al menos un, cigüeñal usando al menos dos dispositivos de sujeción (21); siendo el soporte (2) giratorio con respecto a un eje vertical (A) para modificar un ángulo de ataque entre un eje longitudinal (B) del cigüeñal (100) y el accionador (1); caracterizada por que dichos al menos dos dispositivos de sujeción (21) están configurados para asegurar el cigüeñal en correspondencia con al menos dos apoyos (103) del cigüeñal, y por que el soporte está dotado de un mecanismo girador (22) desplazable entre una posición retirada en la que no interactúa con el cigüeñal (100), y una posición de actuación en la que el mecanismo girador (22) interactúa con el cigüeñal (100) para girar el cigüeñal (100) con respecto a dicho eje longitudinal (B).

Description

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DESCRIPCION

Maquina para el mecanizado de ciguenales Campo tecnico

La invencion se engloba en el campo de la fabricacion de ciguenales.

Antecedentes de la invencion

En el campo de los componentes para vehiculos se busca muchas veces reducir el peso de los componentes, por ejemplo, para reducir el consumo de combustible. Por ejemplo, a veces se realizan orificios de aligerado en los ciguenales. Estos orificios se pueden realizar mediante taladrado de diferentes zonas del ciguenal.

La figura 1 refleja un ejemplo de un ciguenal 100, con un lado brida 101 y un lado polea 102, con los apoyos 103, las munequillas 104, y contrapesos 105. Las munequillas pueden tener diferentes distribuciones, en funcion del tipo de motor. Por ejemplo, la figura 2A refleja una distribution a 180°, la figura 2B una distribution a 120° y la figura 2C una distribution a 90°.

La figura 3 ilustra esquematicamente el detalle de uno de los orificios de aligerado 107 del ciguenal, que se ha taladrado para eliminar material interno de la munequilla 104 y, por lo tanto, para reducir el peso del ciguenal. Ahora bien, la ubicacion y direction de los orificios de aligerado 107 son importantes dado que, por ejemplo, pueden dar lugar a un mayor riesgo de roturas, sobre todo en puntos criticos como pueden ser las zonas proximas a los orificios de lubrication 106. Por lo tanto, la ubicacion y la orientation de los orificios de aligerado 107 tienen que calcularse cuidadosamente. Por lo tanto, tal y como se ilustra esquematicamente en la figura 4, en un ciguenal puede haber multiples orificios de aligerado 107, que se extienden en diferentes direcciones. El mecanizado de este tipo de orificios multiples requiere maquinas que permitan posicionar los elementos a mecanizar adecuadamente con respecto a las herramientas de mecanizado, y que permitan que las herramientas de mecanizado puedan acceder a las zonas a mecanizar sin encontrar obstaculos. Por ejemplo, puede ser necesario posicionar el ciguenal de manera que la direccion del orificio a taladrar coincida con la direccion del husillo mecanizador correspondiente.

Se conocen en la tecnica muchas clases de maquinas para el mecanizado de ciguenales. En estas maquinas, el ciguenal a menudo es mantenido por sus extremos mediante dispositivos que estan dispuestos para girar el ciguenal, veanse, por ejemplo, los documentos US-6203478-B1, EP-0397049-A2, y DE-19749939-A1. Aunque estos dispositivos o partes de los mismos en ocasiones se disponen para permitir un cierto desplazamiento axial, basicamente, en paralelo al eje longitudinal del ciguenal, como en el caso del documento DE-19749939-A2, el ciguenal sigue soportado por sus extremos, y los elementos que interactuan con los extremos del ciguenal pueden por tanto hacer dificil el acceso a ciertas porciones del ciguenal, especialmente desde ciertos angulos.

Descripcion de la invencion

Un primer aspecto de la invencion se refiere a una maquina para el mecanizado de ciguenales, por ejemplo, para la realization de orificios de aligerado en ciguenales, y/o para otras etapas del mecanizado de los ciguenales, como puede ser el mecanizado de brida y espiga. La maquina comprende:

un soporte para soportar al menos un ciguenal (por ejemplo, un soporte en forma de torre o similar); al menos un accionador, por ejemplo, un husillo, para accionar una herramienta de mecanizado para mecanizar el ciguenal (por ejemplo, para realizar orificios de aligerado en el ciguenal; en algunas realizaciones de la invencion, el accionador o los accionadores pueden estar dispuestos en un tipo de carro, desplazable segun varios ejes, tal y como es convencional; en algunas realizaciones de la invencion, el accionador puede estar dotado de una herramienta para taladrar agujeros de aligerado con diametros de mas de 10, 15, 20 o 25 mm); estando el soporte configurado para sujetar dicho, al menos un, ciguenal con al menos dos dispositivos de sujecion configurados para asegurar el ciguenal en correspondencia con respectivos apoyos del ciguenal. La sujecion del ciguenal por dos o mas de sus apoyos permite una sujecion robusta, algo que es ventajoso ya que permite soportar grandes esfuerzos. Los orificios de aligerado pueden tener dimensiones considerables, por ejemplo, con diametros de mas de 10, 15, 20 o 25 mm, con lo que su taladrado puede conllevar elevados esfuerzos. Por ello, una sujecion firme y robusta puede ser esencial. El numero de dispositivos de sujecion por ciguenal puede depender de las dimensiones del ciguenal.

El soporte es giratorio con respecto a un eje vertical de manera que se permita modificar un angulo de ataque entre el eje longitudinal del ciguenal (que pasa por sus apoyos) y el accionador y/o la correspondiente herramienta para realizar orificios de aligerado.

El soporte esta dotado de un mecanismo girador desplazable entre una position retirada en la que no interactua con el ciguenal y una posicion de actuation en la que el mecanismo girador interactua con el ciguenal, por ejemplo, con un extremo del ciguenal, para girar el ciguenal con respecto a dicho eje longitudinal. De esta manera, se puede girar

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el soporte para modificar el angulo de ataque entre la herramienta y el eje longitudinal del ciguenal, y girar el ciguenal alrededor de su eje longitudinal, para posicionar el orificio en la posicion adecuada, sin necesidad de girar el accionador, que puede ser movil en tres direcciones ortogonales segun los ejes X, Y y Z, tal y como es convencional en muchas maquinas herramienta. Ademas, como el mecanismo girador puede desplazarse entre su posicion retirada y su posicion de actuation, el mecanismo girador puede retirarse para no representar un obstaculo para el acceso de la herramienta al ciguenal. Ademas, dado que ambos extremos del ciguenal pueden quedar libremente accesibles, se permite tambien el mecanizado de la brida y de la espiga del ciguenal, sin que el mecanismo girador sea un impedimento para esta funcion.

A veces los orificios de aligerado parten de una superficie en bruto e inclinada, lo que puede requerir una operation previa de preparation de la superficie. La maquina puede disponer de un almacen de herramientas y de un sistema de cambio automatico de herramienta en los accionadores de herramienta, por ejemplo, en los husillos, para atender tales operaciones previas de preparacion y/o el taladrado de orificios de diferentes dimensiones.

En algunas realizaciones de la invention, el mecanismo girador esta montado en el soporte de forma que puede desplazarse linealmente entre dicha posicion retirada y dicha posicion de actuacion. Esto permite una configuration muy sencilla, segun la cual el mecanismo girador se puede desplazar linealmente, entre la posicion retirada en la que deja libre el extremo del ciguenal y no representa un obstaculo para el acceso de la herramienta al ciguenal, y la posicion de actuacion en la que actua sobre el ciguenal, por ejemplo, sobre el extremo del ciguenal, para girarlo alrededor de su eje longitudinal. Por ejemplo, el mecanismo girador puede estar montado en el soporte de forma que puede desplazarse horizontalmente entre dicha posicion retirada y dicha posicion de actuacion, algo que permite un diseno especialmente sencillo y practico de la maquina. Por ejemplo, el mecanismo girador puede comprender un carro que se desplaza entre dichas posiciones, guiado en el soporte e impulsado mediante, por ejemplo, el giro de un husillo o similar.

En algunas realizaciones de la invencion, el mecanismo girador esta montado sobre el soporte de forma que puede desplazarse entre dicha posicion retirada y dicha posicion de actuacion en una direction perpendicular a un eje longitudinal del ciguenal. De esta manera, el mecanismo girador puede retirarse facil y rapidamente del area orientada hacia el extremo del ciguenal, facilitando asi la accesibilidad al ciguenal, incluyendo sus extremos, desde diferentes angulos.

En algunas realizaciones de la invencion, el mecanismo girador esta montado en el soporte de forma que puede desplazarse segun una trayectoria curva entre dicha posicion retirada y dicha posicion de actuacion. Esto tambien puede permitir una configuracion sencilla, segun la cual el mecanismo girador se puede desplazar angularmente pivotando alrededor de un eje, por ejemplo, un eje horizontal o vertical, entre la posicion retirada en la que deja libre el extremo del ciguenal y no representa un obstaculo para el acceso de la herramienta al ciguenal, y la posicion de actuacion en la que actua sobre el ciguenal, por ejemplo, sobre el extremo del ciguenal, para girarlo.

En algunas realizaciones de la invencion, cada dispositivo de sujecion comprende un amarre autocentrante con dos garras configuradas para desplazarse simultaneamente entre una posicion abierta para carga y/o descarga del ciguenal, y una posicion cerrada de amarre del ciguenal. El uso de este tipo de amarre autocentrante permite un facil y correcto posicionamiento del ciguenal en la maquina, de forma que la posicion del ciguenal quede claramente definida por los dispositivos de sujecion.

En algunas realizaciones de la invencion, la maquina comprende al menos un dispositivo de posicionamiento angular, para garantizar que el ciguenal se coloque correctamente en cuanto a la posicion de sus partes excentricas con respecto al eje longitudinal, es decir, para garantizar, por ejemplo, que las munequillas queden correctamente posicionadas. En algunas realizaciones de la invencion, cada dispositivo posicionador comprende dos miembros posicionadores, por ejemplo, dos patas o garras, dispuestos para pivotar entre una primera posicion cerrada, en la que dichos miembros posicionadores aprietan entre si una munequilla del ciguenal, y una posicion abierta en la que dichos miembros posicionadores permiten el giro del ciguenal alrededor se su eje longitudinal, sin impedir dicho giro por contacto con las munequillas. Es decir, se trata de un dispositivo posicionador de gran abertura, en el que los miembros posicionadores se pueden separar o abrir tanto como para no impedir el giro del ciguenal alrededor de su eje longitudinal. Dado que esto es posible debido al pivotamiento de los miembros posicionadores, que pueden ser dos garras o patas, se evita la necesidad de dotar al dispositivo de posicionamiento angular de un movimiento retractil; este puede simplemente abrirse y cerrarse, algo que da lugar a una estructura mas sencilla, mas economica y con menor riesgo de averias.

En algunas realizaciones de la invencion, al menos uno de dichos dispositivos de sujecion puede desplazarse en una direccion paralela al eje longitudinal del ciguenal, de manera que se pueda adaptar la distancia entre dichos dispositivos de sujecion, y/o la posicion de dichos dispositivos de sujecion con respecto al mecanismo girador y/o con respecto a un punto de referencia en el soporte, para adaptar la maquina a diferentes tipos de ciguenales. Esto permite aumentar la flexibilidad de la maquina.

En algunas realizaciones de la invencion, el soporte esta configurado para sujetar al menos dos ciguenales, uno encima del otro. De esta forma, con dos accionadores o husillos de herramienta dispuestos uno encima del otro, se

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puede actuar simultaneamente sobre los dos ciguenales. Gracias a la disposicion vertical de los ciguenales, es decir, uno encima del otro (en lugar de uno al lado del otro en el mismo plano horizontal), un ciguenal no dificulta el acceso de una de las herramientas al otro ciguenal, por ejemplo, en funcion del angulo de giro del soporte con respecto al eje vertical. Es decir, las herramientas tienen la misma facilidad de acceso a ambos ciguenales, y nunca resulta mas facil el acceso a uno de los ciguenales que al otro. Esto es una ventaja frente a la frecuentemente usada disposicion de los ciguenales uno al lado de otro, en el mismo plano horizontal, donde uno de los ciguenales puede bloquear el acceso al otro. Ademas, si los ciguenales estan dispuestos en el mismo plano horizontal uno al lado del otro, al girar el soporte de los ciguenales respecto a su eje vertical variaria la distancia entre orificios de aligerado a mecanizar, con lo que los orificios de aligerado de los al menos dos ciguenales no podrian ser mecanizados simultaneamente.

En algunas realizaciones de la invencion, el soporte esta configurado para sujetar dichos, al menos dos, ciguenales, uno encima del otro y orientados horizontalmente, sobre un espacio receptor de virutas. Es decir, en lugar de tener los ciguenales soportados sobre una mesa, en paralelo y en el mismo plano horizontal, se pueden disponer uno sobre otro y sobre un espacio, como una fosa, receptora de virutas. Este espacio puede estar asociado a algun tipo de sistema de retirada de virutas, por ejemplo, una cinta transportadora o similar para evitar que las virutas se acumulen en un sitio. Las partes que pueden llegar a estar en contacto con virutas pueden, por ejemplo, ser de acero inoxidable, para reducir el riesgo de que las virutas se adhieran a la maquinaria.

En algunas realizaciones de la invencion, el accionador esta dispuesto para accionar una herramienta de mecanizado para mecanizar uno de dichos ciguenales, y la maquina comprende adicionalmente al menos otro accionador dispuesto para accionar una herramienta de mecanizado para mecanizar otro de dichos ciguenales. Ambos accionadores pueden ser axialmente desplazables de forma independiente entre si. Es decir, cada accionador o husillo se puede desplazar axialmente de forma independiente del otro, lo cual aumenta la flexibilidad y permite compensar errores en el posicionamiento de elementos, o errores y tolerancias en dimensiones de las herramientas, etc. Ademas, permite que se pueda mecanizar uno de los ciguenales de forma diferente del otro, algo que puede ser de interes para, por ejemplo, dotar a los dos ciguenales de marcas de trazabilidad distintas.

En algunas realizaciones de la invencion, la maquina comprende al menos un elemento adicional que puede desplazarse entre una posicion de actuacion en la que el elemento adicional interactua con el ciguenal, y una posicion retirada en la que no interactua con el ciguenal, estando el elemento adicional preferiblemente montado en el soporte de forma que puede desplazarse entre dicha posicion retirada y dicha posicion de actuacion, preferiblemente de forma lineal. Este elemento adicional puede ser cualquier herramienta u otro dispositivo destinado a interactuar con el ciguenal durante algun momento del proceso (por ejemplo, puede tratarse de un dispositivo para posicionar y/o amarrar el ciguenal), y el hecho de que se pueda retirar sirve para facilitar el acceso de las otras herramientas al ciguenal, de la misma manera en la que la retirada del mecanismo girador sirve para este proposito.

En algunas realizaciones de la invencion, la maquina comprende un sistema de posicionamiento axial del ciguenal, que puede comprender uno o mas empujadores y/o uno o mas topes o contrapuntos, para fijar la posicion axial del ciguenal con respecto a un punto de referencia, por ejemplo, un tope. En estas realizaciones de la invencion, el elemento adicional puede ser un elemento de posicionamiento axial que forma parte de un mecanismo de posicionamiento axial. Por ejemplo, el elemento adicional puede ser un tope contra el que el ciguenal puede hacer tope cuando esta en una posicion de referencia adecuada para el mecanizado, o un empujador u otro elemento para desplazar el ciguenal axialmente, hasta una posicion de referencia. Este elemento de posicionamiento axial (u otro tipo de elemento adicional) puede por lo tanto ser desplazable entre una posicion de actuacion en la que el elemento de posicionamiento axial interactua con el ciguenal (por ejemplo, enfrentado a un extremo al ciguenal, por ejemplo, el extremo opuesto al extremo con el que interactua el mecanismo girador), y una posicion retirada en la que no interactua con el ciguenal.

En algunas realizaciones de la invencion, el elemento adicional (por ejemplo, un elemento de posicionamiento axial) esta montado en el soporte de forma que puede desplazarse, por ejemplo linealmente o siguiendo una trayectoria curva, entre dicha posicion retirada y dicha posicion de actuacion.

En algunas realizaciones de la invencion, el elemento adicional esta montado en un lado del soporte opuesto al lado del soporte en el que esta montado el mecanismo girador. El mecanismo girador puede comprender un carro y el elemento adicional puede estar montado en otro carro, y estos carros pueden ser desplazables entre las respectivas posiciones retiradas y de actuacion, por ejemplo, segun trayectorias paralelas. De esta manera se consigue un diseno compacto en el que tanto el mecanismo girador como el elemento adicional (por ejemplo, un elemento de posicionamiento axial) pueden retirarse, de forma independiente o de forma coordinada, de sus respectivas posiciones de actuacion cuando sea necesario para permitir que las herramientas de mecanizado accedan a los ciguenales desde diferentes direcciones y angulos. Logicamente, en el caso del mecanismo de posicionamiento axial, este mecanismo puede incluir otros elementos, por ejemplo, otros elementos empujadores y/o de tope, que pueden estar montados en el propio soporte, y/o en el dispositivo giratorio, por ejemplo, de forma integrada con el accionador que se usa para hacer girar el ciguenal, o de forma separada de dicho accionador.

En algunas realizaciones de la invencion, la maquina comprende adicionalmente un sistema de carga y descarga de

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ciguenales que incluye un manipulador que tiene, para cada ciguenal que el soporte esta configurado a sujetar simultaneamente, un primer conjunto de sujecion para llevar un ciguenal hacia el soporte y un segundo conjunto de sujecion para retirar un ciguenal del soporte. De esta manera, el manipulador que, por ejemplo, puede ser un manipulador tipo robot o un manipulador tipo portico, puede aproximarse al soporte con uno, dos o mas ciguenales a mecanizar, recoger los ciguenales ya mecanizados del soporte, colocar los nuevos ciguenales a mecanizar en el soporte y retirarse con los ciguenales ya mecanizados. Esto permite reducir los tiempos de ciclo. El manipulador entrega los ciguenales ya mecanizados y recibe nuevos ciguenales a mecanizar durante el tiempo de mecanizado de los ciguenales que estan soportados en el soporte y, cada vez que se acerca al soporte, puede recoger todos los ciguenales mecanizados y cargar los nuevos ciguenales a mecanizar.

En algunas realizaciones de la invencion, cada accionador o husillo para una herramienta esta configurado para desplazarse en tres direcciones ortogonales, es decir, segun los ejes X, Y y Z, tal y como es convencional.

En algunas realizaciones de la invencion, los ciguenales se sujetan en el soporte con su eje longitudinal dispuesto horizontalmente.

En algunas realizaciones de la invencion, el mecanismo girador esta montado en un lado del soporte, de manera que puede desplazarse para interactuar con un extremo del ciguenal en dicha posicion de actuacion, para girar el ciguenal alrededor de su eje longitudinal. Esta configuracion resulta muy sencilla y practica.

Otro aspecto de la invencion se refiere a un metodo para el mecanizado de un ciguenal, que comprende el paso de disponer el ciguenal en el soporte de una maquina, segun cualquiera de las realizaciones anteriores, y de orientar el ciguenal con respecto a un husillo mecanizador girando el soporte segun un eje vertical y girando el ciguenal segun su eje longitudinal. El metodo puede adicionalmente comprender el paso de realizar al menos un orificio de aligerado en el ciguenal.

Breve descripcion de los dibujos

Para complementar la descripcion y con objeto de ayudar a una mejor comprension de las caracteristicas de la invencion, de acuerdo con un ejemplo de realizacion practica de la misma, se acompana como parte integrante de la descripcion, un juego de figuras en el que con caracter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

la figura 1 es una vista esquematica de un ciguenal tipico, segun el estado de la tecnica.

las figuras 2A-2C ilustran, esquematicamente, diferentes disposiciones tipicas de las munequillas de un ciguenal.

la figura 3 ilustra esquematicamente la disposicion de un orificio de aligerado en un ciguenal.

la figura 4 ilustra esquematicamente la disposicion de varios orificios de aligerado en un ciguenal.

la figura 5 es una vista esquematica en planta de una maquina segun una posible realizacion de la invencion.

la figura 6 es una vista lateral de dicha maquina.

la figura 7 es una vista frontal del soporte de dicha maquina.

la figura 8 ilustra de forma esquematica un ejemplo de realizacion de un dispositivo de sujecion de dicha maquina.

la figura 9 ilustra de forma esquematica una parte de un dispositivo posicionador de dicha maquina. la figura 10 ilustra esquematicamente como se puede modificar la distancia entre los dispositivos de sujecion. la figura 11 ilustra esquematicamente la recogida de virutas, en una posible realizacion de la invencion. las figuras 12 y 13 ilustran esquematicamente dos posibles realizaciones de un manipulador de carga y descarga de ciguenales en el soporte.

las figuras 14A-14C reflejan esquematicamente como se puede orientar un ciguenal con respecto al husillo de mecanizado.

las figuras 15-16 son vistas esquematicas del soporte segun una realizacion alternativa de la invencion. Descripcion de modos de realizacion de la invencion

Las figuras 5-7 reflejan esquematicamente como una maquina de acuerdo con una posible realizacion de la invencion comprende un soporte 2 en forma de torre que puede girar o pivotar con respecto a un eje vertical A. Tal y como se puede ver en la figura 7, el soporte comprende dos parejas de dispositivos de sujecion 21 para sujetar sendos ciguenales 100 agarrandolos por dos de sus apoyos (en funcion del tipo de ciguenal, se puede sujetar los ciguenales en mas apoyos, por ejemplo, en tres o mas apoyos). Es decir, los dispositivos de sujecion estan dispuestos en dos filas, una encima de la otra, para sujetar sendos ciguenales 100, uno encima del otro, con el eje longitudinal B de cada ciguenal dispuesto horizontalmente. Cada dispositivo de sujecion 21 puede tener dos garras 21A y 21B que se pueden desplazar simultaneamente entre una posicion abierta para carga y/o descarga del ciguenal, y una posicion cerrada de amarre del ciguenal, tal y como se ilustra esquematicamente en la figura 8. Las garras pueden tener una configuracion autocentrante con superficies inclinadas o curvas para que al cerrarse las garras, el ciguenal quede dispuesto con su eje longitudinal B en una posicion bien definida.

Por otra parte, tal y como se puede observar en las figuras 5 y 6, la maquina comprende un bastidor 11 en el que estan dispuestos dos husillos 1 para accionar sendas herramientas, por ejemplo, herramientas para el taladro de

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orificios de aligerado. Estos husillos son desplazables segun dos ejes perpendiculares horizontales y segun un eje vertical, es dedr, segun los cuatro ejes X, Y y Z1/Z2, es dedr, cada husillo 1 se puede desplazar axialmente de forma independiente del otro, lo cual aumenta la flexibilidad y permite compensar errores en el posicionamiento de elementos, errores y tolerancias en dimensiones de las herramientas, etc. Ademas, esto permite que se pueda mecanizar uno de los ciguenales de forma diferente del otro, algo que puede ser de interes para, por ejemplo, dotar a los dos ciguenales de marcas de trazabilidad distintas. De esta manera, el posicionamiento entre los ciguenales 100 y los husillos 1 puede variarse segun cinco grados de libertad, a saber, tres grados de libertad correspondientes al desplazamiento lineal de los husillos segun cuatro ejes X, Y y Z1/Z2, y dos grados de libertad correspondientes al giro del soporte segun el eje vertical A, y al giro del ciguenal alrededor de su eje longitudinal B.

Para realizar el giro del ciguenal alrededor de su eje longitudinal B, la maquina comprende un mecanismo girador 22 que esta montado en un lado del soporte, de forma que puede desplazarse, segun la flecha que se ilustra en las figuras 5 y 6, entre una posicion retirada en la que no interactua con el ciguenal 100, y una posicion de actuacion en la que el mecanismo girador 22 interactua con el ciguenal 100 para girar el ciguenal 100 con respecto a dicho eje longitudinal B. Tal y como se puede observar en las figuras 7 y 10, el mecanismo girador comprende por una parte un carro 22A que se puede desplazar horizontalmente impulsado por medios accionadores y guiado por un sistema de guiado que no se han ilustrado con detalle, y por otra parte un accionador 22B que puede conectar con el extremo del ciguenal para girarlo, de forma controlada.

Para garantizar un posicionamiento correcto del ciguenal en cuanto a su posicion angular con respecto al eje longitudinal B, la maquina comprende, en correspondencia con cada ciguenal y tal y como se puede observar en las figuras 7, 9 y 10, un dispositivo posicionador 23 angular que comprende dos miembros posicionadores 23A y 23B dispuestos para pivotar entre una primera posicion cerrada, en la que dichos miembros posicionadores 23A y 23B aprietan entre si una munequilla 104 del ciguenal tal y como se puede observar en la figura 9, y una posicion abierta en la que dichos miembros posicionadores 23A y 23B permiten el giro del ciguenal alrededor se su eje longitudinal sin impedir dicho giro por contacto con las munequillas, tal y como se ha indicado con lineas discontinuas en la figura 9. Es decir, se trata de un dispositivo posicionador de gran abertura, en el que los miembros posicionadores se pueden separar o abrir tanto como para no impedir el giro del ciguenal. Asi, se evita la necesidad de dotar al dispositivo posicionador 23 de un movimiento retractil; este puede simplemente abrirse y cerrarse.

Con esta maquina y con los husillos 1 desplazables linealmente segun tres ejes ortogonales, se puede posicionar el ciguenal correctamente con respecto al husillo para la realizacion de un orificio de aligerado, tal y como se ilustra en las figuras 14A-14C. En las figuras, las flechas rectas ilustran la direccion deseada del orificio a taladrar. Para orientar el ciguenal correctamente con respecto al husillo 1 y la herramienta correspondiente, se gira el ciguenal alrededor de su eje longitudinal B (el paso de la figura 14A a la figura 14B) y se gira el soporte alrededor de su eje vertical A (el paso de la figura 14B a la figura 14C). Logicamente, estos dos pasos se pueden realizar en cualquier orden, o de forma simultanea o solapada.

La figura 10 ilustra esquematicamente como uno de los dispositivos de sujecion 22 puede desplazarse en paralelo con el eje longitudinal del ciguenal, es decir, horizontalmente, para permitir que la maquina se pueda adaptar facilmente a un tipo diferente de ciguenal (ilustrado con linea discontinua, igual que la nueva posicion del dispositivo de sujecion). En algunas realizaciones de la invencion, mas de uno de los dispositivos de sujecion puede desplazarse de esta manera.

La figura 11 ilustra como, de acuerdo con una posible realizacion de la invencion, los dos ciguenales 100 pueden disponerse uno encima del otro, cada uno con su eje longitudinal orientado horizontalmente, en un lado del soporte 2, de manera que las virutas que se generan durante el mecanizado caigan a un foso 30 de recogida de viruta, desde el cual pueden ser transportadas por un sistema de eliminacion de virutas 31 para evitar una excesiva acumulacion de las virutas.

Las figuras 12 y 13 ilustran, de forma esquematica, como la maquina puede comprender un sistema de carga y descarga de ciguenales que incluye un manipulador 41, 42 que tiene, para cada ciguenal que el soporte esta configurado para sujetar simultaneamente, un primer conjunto de sujecion 41A, 42A para llevar un ciguenal hacia el soporte 2, y un segundo conjunto de sujecion 41B, 42B para retirar un ciguenal del soporte. En el caso de la figura 12, el manipulador puede desplazarse linealmente a lo largo de un bastidor 44 y pivotable segun un eje horizontal 45, de manera que puede recibir dos ciguenales desde arriba como se ilustra en la figura 12, los cuales quedan sujetados por las garras del primer conjunto de sujecion 41A. Posteriormente, el manipulador gira 90 grados en la direccion de las agujas del reloj, segun el eje horizontal 45, y se desplaza linealmente hacia el soporte 2. Una vez alli, las garras del segundo conjunto de sujecion 41B recogen los ciguenales que se encuentran en el soporte, ya mecanizados. Seguidamente, el manipulador 41 gira 180 grados alrededor del eje horizontal 45 para enfrentar el primer conjunto de sujecion 41A al soporte, para cargar los nuevos ciguenales a mecanizar en el soporte. Luego, el manipulador se retira para descargar los ciguenales mecanizados y para recibir nuevos ciguenales a mecanizar, operacion de descarga y carga que se puede realizar a la vez que los ciguenales montados en el soporte se mecanizan.

La figura 13 ilustra una alternativa en la que en lugar de un manipulador montado en un bastidor como el que se

ilustra en la figura 12, el manipulador 42 esta montado en un brazo de un robot.

Las figuras 15 y 16 ilustran una realizacion alternativa, en la que en adicion al carro 22A hay un segundo carro 24A, montado en el lado del soporte 2 opuesto al lado en el que esta montado el carro 22A. En el segundo carro 24A esta 5 montado un elemento de posicionamiento axial 24B (en otras realizaciones de la invencion puede tratarse de otro tipo de dispositivo, por ejemplo, de una herramienta o similar, o de un dispositivo para posicionar y/o amarrar la pieza a mecanizar) que sirve para posicionar el ciguenal correctamente en su direccion axial, o cualquier otro dispositivo que fuera necesario retirar para no interferir con el mecanizado. Este elemento de posicionamiento axial 24B puede ser un tope o contrapunto, contra el que el ciguenal puede ser empujado mediante el uso de uno o mas 10 empujadores 24C, que pueden estar montados en el propio soporte o similar, y/o en el carro 22A del mecanismo girador, tal y como se ha ilustrado esquematicamente en la figura 15. Alternativamente, el elemento de posicionamiento axial 24B puede ser un empujador o similar. Los carros 22A y 24A son desplazables linealmente entre sus respectivas posiciones de actuacion (en las que el accionador 22B y el elemento de posicionamiento axial 24B interactuan con el ciguenal para girarlo y para hacer de tope, respectivamente) y sus respectivas posiciones de 15 retirada, en las que no obstaculizan el acceso de las herramientas de los accionadores 1 al ciguenal, desde diferentes posiciones y angulos. En la figura 16 tambien se observan esquematicamente las garras 22C que forman parte del mecanismo girador 22.

En este texto, la palabra “comprende” y sus variantes (como “comprendiendo”, etc.) no deben interpretarse de forma 20 excluyente, es decir, no excluyen la posibilidad de que lo descrito incluya otros elementos, pasos etc.

Por otra parte, la invencion no esta limitada a las realizaciones concretas que se han descrito sino que abarca tambien, por ejemplo, las variantes que pueden ser realizadas por el experto medio en la materia (por ejemplo, en cuanto a la eleccion de materiales, dimensiones, componentes, configuracion, etc.), dentro de lo que se desprende 25 de las reivindicaciones.

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   REIVINDICACIONES

   1. Maquina para el mecanizado de ciguenales, que comprende:

   un soporte (2) para soportar al menos un ciguenal (100);

   al menos un accionador (1) para accionar una herramienta de mecanizado para mecanizar el ciguenal; estando el soporte (2) configurado para sujetar dicho, al menos un, ciguenal usando al menos dos dispositivos de sujecion (21);

   siendo el soporte (2) giratorio con respecto a un eje vertical (A) para modificar un angulo de ataque entre un eje longitudinal (B) del ciguenal (100) y el accionador (1); caracterizada por que

   dichos al menos dos dispositivos de sujecion (21) estan configurados para asegurar el ciguenal en correspondencia con al menos dos apoyos (103) del ciguenal, y por que

   el soporte esta dotado de un mecanismo girador (22) desplazable entre una posicion retirada en la que no interactua con el ciguenal (100), y una posicion de actuacion en la que el mecanismo girador (22) interactua con el ciguenal (100) para girar el ciguenal (100) con respecto a dicho eje longitudinal (B).
2. 2. Maquina segun la reivindicacion 1, en la que el mecanismo girador (22) esta montado en el soporte (2) de forma que puede desplazarse linealmente entre dicha posicion retirada y dicha posicion de actuacion.
3. 3. Maquina segun la reivindicacion 2, en la que dicho mecanismo girador (22) esta montado en el soporte (2) de forma que puede desplazarse horizontalmente entre dicha posicion retirada y dicha posicion de actuacion.
4. 4. Maquina segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicho mecanismo girador (22) esta montado en el soporte (2) de forma que puede desplazarse entre dicha posicion retirada y dicha posicion de actuacion en una direccion perpendicular a un eje longitudinal del ciguenal.
5. 5. Maquina segun la reivindicacion 1, en la que el mecanismo girador (22) esta montado en el soporte (2) de forma que puede desplazarse segun una trayectoria curva entre dicha posicion retirada y dicha posicion de actuacion.
6. 6. Maquina segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicho mecanismo girador (22) esta dispuesto de forma que cuando esta en dicha posicion retirada, el extremo correspondiente del ciguenal queda libremente accesible para la herramienta de mecanizado.
7. 7. Maquina segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que cada dispositivo de sujecion (21) comprende un amarre autocentrante con dos garras (21A, 21B) configuradas para desplazarse simultaneamente entre una posicion abierta para carga y/o descarga de ciguenal y una posicion cerrada de amarre del ciguenal.
8. 8. Maquina segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que ademas comprende al menos un dispositivo de posicionamiento angular (23) que comprende dos miembros posicionadores (23A, 23B) dispuestos para pivotar entre una primera posicion cerrada, en la que dichos miembros posicionadores (23A, 23B) agarran entre si una munequilla (104) del ciguenal, y una posicion abierta en la que dichos miembros posicionadores (23A, 23B) permiten el giro del ciguenal alrededor de su eje longitudinal.
9. 9. Maquina segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que al menos uno de dichos dispositivos de sujecion (21) puede desplazarse en una direccion paralela al eje longitudinal (B) del ciguenal, de manera que se pueda ajustar la distancia entre dichos dispositivos de sujecion (21) para adaptar la maquina a diferentes tipos de ciguenales.
10. 10. Maquina segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el soporte (2) esta configurado para sujetar al menos dos ciguenales, uno encima del otro, preferiblemente orientados horizontalmente, preferiblemente sobre un espacio (30) receptor de virutas.
11. 11. Maquina segun la reivindicacion 10, en la que dicho accionador (1) esta dispuesto para accionar una herramienta de mecanizado para mecanizar uno de dichos ciguenales (100), comprendiendo la maquina adicionalmente al menos otro accionador (1) dispuesto para accionar una herramienta de mecanizado para mecanizar otro de dichos ciguenales (100), siendo ambos accionadores axialmente desplazables (Z1/Z2) de forma independiente entre si.
12. 12. Maquina segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende al menos un elemento adicional (24B) que puede desplazarse entre una posicion de actuacion en la que el elemento adicional (24B) interactua con el ciguenal y una posicion retirada en la que no interactua con el ciguenal, estando el elemento adicional (24B) preferiblemente montado en el soporte (2) de forma que puede desplazarse entre dicha posicion retirada y dicha posicion de actuacion, preferiblemente de forma lineal.
13. 13. Maquina segun la reivindicacion 12, que comprende un mecanismo de posicionamiento axial (24) del ciguenal,

    siendo dicho al menos un elemento adicional (24B) un elemento de posicionamiento axial (24B) que forma parte de dicho mecanismo de posicionamiento axial (24).
14. 14. Maquina segun las reivindicaciones 12 o 13, en la que el elemento adicional (24B) esta montado en un primer 5 lado del soporte (2) y en la que el mecanismo girador (22) esta montado en un segundo lado del soporte (2) opuesto

    a dicho primer lado, comprendiendo el mecanismo girador preferiblemente un carro (22A) y estando el elemento adicional (24B) preferiblemente montado en otro carro (24A), siendo dichos carros desplazables entre las respectivas posiciones retiradas y de actuacion, preferiblemente segun trayectorias paralelas.

    10 15. Maquina segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que adicionalmente comprende un sistema de

    carga y descarga de ciguenales que incluye un manipulador (41, 42) que tiene, para cada ciguenal a la que el soporte esta configurado para sujetar simultaneamente, un primer conjunto de sujecion (41A, 42A) para llevar un ciguenal hacia el soporte (2), y un segundo conjunto de sujecion (41B, 42b) para retirar un ciguenal del soporte (2).

    15 16. Maquina segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el mecanismo girador (22) esta montado

    en un lado del soporte (2), de manera que puede desplazarse para interactuar con un extremo del ciguenal (100) en dicha posicion de actuacion, para girar el ciguenal alrededor de su eje longitudinal (B).
15. 17. Metodo para la realizacion de orificios de aligerado en un ciguenal, que comprende el paso de disponer el

    20 ciguenal en el soporte (2) de una maquina segun cualquiera de las realizaciones anteriores, y el paso de orientar el ciguenal con respecto a un husillo mecanizador,

    - girando el soporte (2) siguiendo un eje vertical (A), y

    - girando el ciguenal siguiendo su eje longitudinal (B),

    25 comprendiendo el metodo adicionalmente el paso de realizar al menos un orificio de aligerado en el ciguenal.