ES2825082T3 - Dispositivo de movimiento, particularmente para sopletes del tipo plasma y similares - Google Patents

Dispositivo de movimiento, particularmente para sopletes del tipo plasma y similares Download PDF

Info

Publication number
ES2825082T3
ES2825082T3 ES12761574T ES12761574T ES2825082T3 ES 2825082 T3 ES2825082 T3 ES 2825082T3 ES 12761574 T ES12761574 T ES 12761574T ES 12761574 T ES12761574 T ES 12761574T ES 2825082 T3 ES2825082 T3 ES 2825082T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
torch
axis
revolution
impeller
accommodated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES12761574T
Other languages
English (en)
Inventor
Stefano Fongaro
Walter Zulauf
Christian Colombo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guedel AG
Ficep SpA
Original Assignee
Guedel AG
Ficep SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guedel AG, Ficep SpA filed Critical Guedel AG
Application granted granted Critical
Publication of ES2825082T3 publication Critical patent/ES2825082T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/02Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B23K37/0288Carriages forming part of a cutting unit
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/013Arc cutting, gouging, scarfing or desurfacing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K10/00Welding or cutting by means of a plasma
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/02Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B23K37/0241Attachments between the welding or cutting element and the carriage
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/02Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B23K37/0247Driving means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K7/00Cutting, scarfing, or desurfacing by applying flames
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/24Features related to electrodes
    • B23K9/28Supporting devices for electrodes
    • B23K9/287Supporting devices for electrode holders

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

Un dispositivo de movimiento (1) que comprende un soplete (7), particularmente un soplete de tipo plasma, un cabezal de trabajo (2) que puede moverse a lo largo de tres ejes cartesianos (3, 4, 5) que están mutuamente perpendiculares y soportan dicho soplete (7) para cortar piezas mecánicas, medios (9) para el movimiento combinado rotatorio y traslatorio de dicho soplete (7) respecto de dicho cabezal de trabajo (2) estando comprendidos además con el fin de variar la inclinación del flujo de corte respecto de dicha pieza mecánica, el centro de rotación instantánea de dicho soplete (7) respecto del cual dichos medios para el movimiento combinado rotatorio y traslatorio (9) opera coincide sustancialmente con el punto focal (11) de dicho soplete (7), en que dicho cabezal de trabajo (2) comprende un cuerpo de tipo caja (14) que está asociado deslizantemente con un marco (8) a lo largo de dos guías rectas que pertenecen a dicho marco (8) y están sustancialmente paralelas respectivamente a un segundo y un tercero de dichos ejes cartesianos (3, 4, 5) caracterizado por el hecho de que el cabezal de trabajo comprende un rodete (21) que soporta dicho soplete (7) y está acomodado rotatoriamente dentro de dicho cuerpo de tipo caja (14) mediante un primer engranaje (22) que puede ser actuado por segundos medios de transmisión (23) que están acomodados en dicho cuerpo de tipo caja (14), en que dicho soplete (7) está asociado con dicho cabezal de trabajo (2) mediante dos brazos de soporte (27, 28) de los que el primero está integral con dicho rodete (21) y el segundo está asociado con dicho soplete (7), dicho primer brazo de soporte (27) extendiéndose desde dicho rodete (21) sustancialmente paralelo a un primer eje de revolución (12) que está sustancialmente paralelo a un primero de dichos ejes cartesianos (3, 4, 5) y excéntricamente respecto de dicho primer eje de revolución (12) y dicho segundo brazo de soporte (28) estando asociado cinemáticamente con dicho primer brazo de soporte (27) mediante una estructura cuadrilátera articulada (29) que se encuentra en un plano que está sustancialmente paralelo a dicho primer eje de revolución (12) y puede ser actuado por terceros medios de transmisión (30) acomodados dentro de dicho cuerpo de tipo caja mediante elementos de transmisión mecánica que están definidos dentro de dichos brazos de soporte (27, 28), dicha estructura cuadrilátera articulada (29), dichos terceros medios de transmisión (30) y dichos elementos de transmisión mecánica definiendo parte de dichos medios para el movimiento combinado rotatorio y traslatorio (9), dicho soplete (7) estando conectado cinemáticamente a dichos elementos de transmisión mecánica para su rotación opuesta alrededor de dicho segundo eje de revolución (13) respecto de la dirección de rotación de dicho segundo brazo de soporte (28) relativo a dicho primer brazo de soporte (27), en que dichos terceros medios de trasmisión (30) y dichos elementos de trasmisión mecánica comprenden un tercer motor eléctrico (31) que está asociado con una tercera unidad de reducción de velocidad en el eje de salida del cual un tercer piñón (32) está unido y engancha una segunda rueda dentada (33) que está fijada rotatoriamente en el eje de dicho rodete (21), dicha segunda rueda dentada (33) estando integral en rotación con una tercera rueda dentada (34), que está fijada rotatoriamente en el eje de dicho rodete (21) y está asociada cinemáticamente con un acoplamiento tornillo y tuerca (35) que está acomodado al menos parcialmente en dicho primer brazo de soporte (27) y produce un movimiento traslatorio de una segunda cremallera (36) que engancha dos piñones de actuación (37, 38) de dicha estructura cuadrilátera articulada (29), en que dicha estructura cuadrilátera articulada (29) comprende dos enlaces (39, 40) que están integrales en rotación en sus extremos con dichos piñones de actuación (37, 38) y con dos poleas motrices (41, 42) que están acomodadas dentro de dicho segundo brazo de soporte (28) y una de las cuales está conectada mediante una correa de transmisión (43) a una polea receptora (44) que está provista en un eje de actuación (45) asociado con una base de soporte (46) de dicho soplete (7), el eje de dicho eje de actuación (45) coincidiendo con dicho segundo eje de revolución (13), la distancia entre los pivotes de cada uno de dichos enlaces (39, 40) siendo igual a la distancia entre dicho punto focal (11) y dicho segundo eje de reproducción (13), dichos enlaces (39, 40) estando orientados paralelos a dicho segundo eje de revolución (13).

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de movimiento, particularmente para sopletes del tipo plasma y similares
La presente invención hace referencia a un dispositivo de movimiento para corte por plasma y similares, para cortes en dos y tres dimensiones.
Actualmente, para cortar metal en general, tal como acero y otras aleaciones metálicas, o para cortar otros materiales, está disponible una enorme variedad de métodos que no requieren contacto físico entre una herramienta y la pieza a ser cortada.
De estos métodos, es conocido el corte por plasma, que consiste sustancialmente en expulsar un gas a alta velocidad por una boquilla y crear un arco eléctrico en el gas entre un electrodo y la superficie a ser cortada, de tal manera como para transformar el gas en plasma.
El plasma obtenido de este modo transfiere calor al material metálico hasta que es llevado a la temperatura de fusión y así su continuidad es rota.
En esta tecnología, al igual que en otras tecnologías similares, la boquilla a través de la cual fluye el plasma está provista en un soplete que está soportado por un dispositivo de movimiento del tipo multicuerpo que, mediante una pluralidad de motores y conexiones cinemáticas, permite el movimiento, posicionamiento y/o orientación en el espacio del soplete. US-B-6201207 describe un ejemplo de esta tecnología.
Tal tecnología no está exenta de inconvenientes, entre los cuales está el hecho de que si el soplete ha de seguir un camino de corte preestablecido, los dispositivos de movimiento convencionales no permiten una fluidez en movimiento del punto focal del soplete que es tal como para obtener un corte ejecutado en movimiento continuo que esté suficientemente libre de rebabas y de inexactitudes de corte debido a pausas y vueltas a comenzar del flujo de plasma a lo largo del camino del corte preestablecido.
Otro inconveniente de la tecnología convencional consiste en que, si se requiere cortes inclinados con continuos cambios de inclinación, la inercia de los cuerpos rígidos individuales que constituyen el sistema multicuerpo mencionado anteriormente y las continuas aceleraciones y deceleraciones a las que se somete el soplete producen inexactitudes de posicionamiento del espacio del punto focal del soplete con la consiguiente reducción de la calidad del corte realizado.
Este inconveniente sustancialmente se debe a la inercia del sistema, en que para cada grado de libertad del sistema hay un motor eléctrico que generalmente está montado cerca de la articulación en la que el grado de libertad está provisto.
De esta manera, los motores eléctricos, cuya masa es importante, lastran considerablemente al sistema, forzando así que opere con valores reducidos de aceleración y deceleración, con el consiguiente aumento de los tiempos de trabajo.
Otro inconveniente de los dispositivos de movimiento descritos consiste en que durante el movimiento del soplete el cable de alimentación de éste sufre una serie de vueltas sobre sí mismo que son tales como para necesitar rotaciones del soplete que están adaptadas para soltar este cable para impedir que se rompa.
De hecho, típicamente con los sistemas actuales es posible hacer que el soplete realice como mucho dos o tres giros sobre sí mismo antes de que el cable se rompa.
El objetivo de la presente invención es proveer un dispositivo de movimiento que sea capaz de superar las limitaciones e inconvenientes de la técnica conocida.
Dentro de éste objetivo, un objeto de represente invención es diseñar un dispositivo de movimiento que esté particularmente adaptado para sopletes de plasma para cortes rectos e inclinados pero que con modificaciones adecuadas también pueda utilizarse para tecnologías de corte distintas al corte por plasma tales como por ejemplo sopletes de láser, sopletes de gas o sopletes de llama de oxihidrógeno.
De acuerdo con la invención el dispositivo de movimiento de la reivindicación 1 está provisto.
Otras características y ventajas de la presente invención resultarán aparentes de mejor modo a partir de la descripción detallada de un ejemplo de realización preferido pero no exclusivo de un dispositivo de movimiento, particularmente para un soplete de tipo plasma, que está ilustrado mediante ejemplo no limitador en los dibujos que acompañan, en los que:
La figura 1 es una vista de perspectiva parcialmente de sección del dispositivo de movimiento, particularmente para sopletes de tipo plasma, según la invención;
La figura 2 es una vista elevada posterior del dispositivo de movimiento mostrado en la figura 1;
La figura 3 es una vista de plano desde arriba del dispositivo de movimiento mostrado en la figura 1;
La figura 4 es una vista de sección del dispositivo de movimiento mostrado en la figura 3 a lo largo o de la línea IV-IV;
La figura 5 es una vista de sección del dispositivo de movimiento mostrado en la figura 4 a lo largo de la línea V-V;
La figura 6 es una vista de sección del dispositivo de movimiento mostrado en la figura 4 a lo largo de la línea VI­ VI;
La figura 7 es una vista de sección del dispositivo de movimiento mostrado en la figura 4 a lo largo de la línea VII-VII.
Con referencia a las figuras, el dispositivo de movimiento, particularmente para sopletes de tipo plasma, generalmente designado por el número de referencia 1, comprende un cabezal de trabajo 2 que puede moverse a lo largo de tres ejes cartesianos 3, 4 y 5 que están mutuamente perpendiculares y soporta un soplete 7 para cortar piezas mecánicas y similares.
Más precisamente, como se describirá con más detalle a continuación, el cabezal de trabajo 2 está asociado con un marco 8 que soporta una estación de trabajo que es conocida para la persona experta en la técnica y por lo tanto no se describe en detalle.
Además, medios están comprendidos para el movimiento combinado rotatorio y traslatorio 9 del soplete 7 respecto del cabezal de trabajo 2 para variar la inclinación del flujo de corte 10 respecto de la pieza siendo trabajada.
Según la invención, el centro de rotación instantánea del soplete 7, respecto del cual los medios para el movimiento combinado rotatorio y traslatorio 9 operan, coincide sustancialmente con el punto focal 11 del soplete 7.
De esta manera, durante cada movimiento del soplete 7, que en el ejemplo de realización ejemplar mostrado aquí es de tipo plasma pero que en otros ejemplos de realización no mostrados también puede ser de tipo láser, gas o llama de oxihidrógeno, el soplete siempre está focalizado en el mismo punto sin desviarse nunca ni interrumpir el camino de corte preestablecido.
Ventajosamente, con el fin de implementar esta característica, el soplete 7 puede rotar respecto del cabezal de trabajo 2 y respectivamente alrededor de un primer eje de revolución 12 que está sustancialmente paralelo a un primer eje cartesiano 4, pasando a través del punto focal 11, y alrededor de un segundo eje de revolución 13 que es sustancialmente perpendicular al primer eje de revolución 12.
Más específicamente, el cabezal de trabajo 2 comprende un cuerpo de tipo caja 14 que está asociado deslizantemente con el marco 8 a lo largo de dos guías rectas, que no son mostradas y pertenecen al marco 8, y están sustancialmente paralelas respectivamente a un segundo y a un tercer eje cartesiano 3 y 5.
De esta manera, las dos guías rectas se encuentran en un plano cuyo perpendicular coincide con el primer eje de revolución 12.
Este cuerpo de tipo caja 14 es capaz de realizar un movimiento traslatorio a lo largo del primer eje cartesiano 4 mediante un primer acoplamiento de tipo cremallera 15 que puede ser actuado por primeros medios de transmisión 16 que están acomodados dentro del cuerpo de tipo caja 14.
Más precisamente, los primeros medios de transmisión 16 y el primer acoplamiento de tipo cremallera 15 comprenden un primer motor eléctrico 17 que está asociado con una primera unidad de reducción de velocidad 18, en cuyo eje de salida un primer piñón 19 está unido y engancha una primera cremallera 20 que está integral con el marco 8.
Además el cabezal de trabajo 2 comprende un rodete 21 que soporta el soplete 7 y está acomodado rotatoriamente en el cuerpo de tipo caja 14 mediante un primer engranaje 22 que puede ser actuado por segundos medios de transmisión 23 que están acomodados en el cuerpo de tipo caja 14.
Más precisamente, el primer engranaje 22 y los segundos medios de transmisión 23, que definen parte de los medios para el movimiento combinado rotatorio y traslatorio 9, comprenden un segundo motor 24 que está asociado con una segunda unidad de reducción de velocidad, no mostrada en las figuras, en cuyo eje de salida un segundo piñón 25 está unido y engancha un primera rueda dentada 26 que es integral en rotación con el rodete 21.
Tal y como se muestra en las figuras, el soplete 7 está asociado con el cabezal de trabajo 2 mediante dos brazos de soporte 27 y 28 de los cuales el primero es integral con el rodete 21 y el segundo está asociado con el soplete 7.
Más precisamente, el primer brazo de soporte 27 se extiende desde el rodete sustancialmente paralelo al primer eje de revolución 12 en la dirección de la región dónde la pieza mecánica será trabajada y excéntricamente respecto del primer eje de revolución 12.
De forma diferente, el segundo brazo de soporte 28 está asociado cinemáticamente con el primer brazo de soporte 27 mediante una estructura cuadrilátera articulada 29 que se encuentra en un plano que está sustancialmente paralelo al primer eje de revolución 12 y puede ser actuado por terceros medios de transmisión 30 que están acomodados dentro del cuerpo de tipo caja 14 mediante elementos de transmisión mecánica que esta definidos dentro de los brazos de soporte 27 y 28.
Ventajosamente, de esta manera, el soplete 7 está conectado cinemáticamente a los elementos de transmisión mecánica para su rotación alrededor del segundo eje de revolución 13 que está opuesto a la dirección de rotación del segundo brazo del soporte 28 relativo al primero brazo de soporte 27.
Más precisamente, los terceros medios de transmisión 30 y los elementos de transmisión mecánica, que junto con la estructura cuadrilátera articulada 29 definen parte de los medios para el movimiento combinado rotatorio y traslatorio 9, comprenden un tercer motor eléctrico 31 que está asociado con una tercera unidad de reducción de velocidad, no mostrada en la figura, en cuyo eje de salida un tercer piñón 32 está unido y engancha una segunda rueda dentada 33 que está fijada rotatoriamente en el eje del rodete 21.
Más precisamente, la segunda rueda dentada 33 está integral en rotación con una tercera rueda dentada 34 que está colocada rotatoriamente sobre el eje del rodete 21 y asociada cinemáticamente con un acoplamiento tornillo y tuerca 35, por ejemplo del tipo bola de recirculación, del que al menos una parte está acomodada en el primer brazo de soporte 27 y que produce un movimiento traslatorio de una segunda cremallera 36 que engancha dos piñones de actuación 38 y 38 de la estructura cuadrilátera articulada 29.
En el ejemplo de realización propuesto, la estructura cuadrilátera articulada 29 comprende dos enlaces 39 y 40, que están integrales en rotación, en sus extremos, con los piñones de actuación 37 y 38 con dos poleas motrices 41 y 42 que están acomodadas dentro del segundo brazo del soporte 28 y una de las cuales está conectada mediante una correa de transmisión 43 a una polea receptora 44 que está provista en un eje de actuación 45 asociado con una base de soporte 46 del soplete 7.
Convenientemente, en el ejemplo de realización propuesto, está prevista una polea apretadora de cinta 50.
Convenientemente, con el fin de hacer coincidir el centro del rotación instantánea del soplete 7, respecto del cual los medios para movimiento combinado rotatorio y traslatorio 9 operan con el punto focal 11 del soplete 7, del eje de actuación 45 coincide con el segundo eje de revolución 13 y la distancia entre los pivotes de cada uno de los enlaces 39 y 40 es igual a la distancia entre el punto focal 11 y el segundo eje de revolución 13, de forma que los enlaces 39 y 40 estén siempre orientados paralelos al segundo eje de revolución 13.
De esta manera, todos los medios de transmisión 16, 23 y 30, incluyendo su cableado eléctrico, son integrales en movimiento traslatorio con el único cabezal de trabajo 2, dejando así al soplete 7 libre para moverse respecto de ellos sin que su inercia influya en el movimiento del soplete 7.
Además, con el fin de impedir que se dañe el soplete 7 en el caso de colisiones accidentales con la pieza mecánica o similares siendo trabajadas, medios para impedir la colisión 51 están provistos que comprenden medios elásticos 52 provistos por ejemplo de muelles de tracción, que están asociados ambos con el cuerpo principal 53 del soplete 7, que puede ser insertado con un acoplamiento de forma y haciendo tope en un orificio 54 formado en la base de soporte 46, y con la base de soporte 46 para mantener este cuerpo principal 53 haciendo tope en el orificio 54.
De esta manera, el cuerpo principal 53 y de este modo el soplete 7 pueden ser al menos parcialmente extraídos del orificio 54 en contraste con la acción de los medios elásticos 52 en caso de una colisión.
Medios para impedir la rotación del cable de alimentación del soplete 7 pueden ser provistos ventajosamente comprendiendo una corredera 61 que está acomodada deslizantemente en un cuerpo tubular 60 que se extiende desde el rodete 21 en el lado opuesto al del soplete 7 en contraste y debido a la acción de segundos medios elásticos 63 que consisten por ejemplo en un muelle helicoidal que está interpuesto entre la corredera 61 y el rodete 21.
Más precisamente, el cuerpo tubular 60 se extiende a lo largo del primer eje de revolución 12, pasando a través de todo el rodete 21. La corredera 61 de este modo es integral en rotación con el cuerpo tubular 60 debido a las guías ranuradas 62 que impiden rotaciones relativas entre sí, permitiéndoles realizar movimientos traslatorios solamente, y el cable de alimentación del soplete 7, que por razones de simplicidad gráfica no se muestra, está integral con la corredera 61, haciendo que se deslice a lo largo del cuerpo tubular 60 cuando el cable está conectado.
La operación del dispositivo de movimiento 1, particularmente para sopletes de tipo plasma o similares, se describe a continuación.
El posicionamiento del soplete 7 en el espacio tridimensional identificado por el trío de ejes cartesianos 3, 4 y 5 ocurre mediante el deslizamiento del cabezal de trabajo 2 a lo largo de las guías rectas del marco 8, que permiten el movimiento traslatorio del cabezal de trabajo 2 en un plano que es sustancialmente paralelo a la superficie de trabajo en la que la pieza mecánica al ser trabajada es colocada, y mediante la actuación del primer medio de transmisión 16 que permite el movimiento traslatorio del cabezal de trabajo 2 alejando o acercando la pieza mecánica a ser trabajada.
Durante tales movimientos traslatorios, el soplete 7 puede sufrir rotaciones combinadas alrededor de los dos ejes de revolución 12 y 13 de forma que el centro de rotación instantánea de estás rotaciones combinadas coincida con el punto focal 11 del soplete 7.
Más precisamente, esta restricción cinemática ocurre gracias a la estructura cuadrilátera articulada 29, mediante la cual la misma rotación se impone en el segundo brazo de soporte 28 relativo al primer brazo de soporte 26 es impuesto en la dirección opuesta del eje de actuación 45, que es responsable de la rotación del soplete 7 alrededor del segundo eje de revolución 13.
De esta manera el flujo de plasma del soplete 7 puede sufrir variaciones en orientación respecto de la pieza mecánica siendo trabajada sin mover físicamente el punto focal del soplete 7.
Al combinar esta rotación alrededor del segundo eje de revolución 13 con la rotación del rodete 21 alrededor del primer eje de revolución 12, el flujo de plasma puede funcionar en un cono de trabajo cuyo vértice coincide con el punto focal del soplete 7, tal y como se muestra en la figura 2.
Por ejemplo, en una posible configuración del dispositivo de movimiento 1, tal cono puede tener una extensión angular de 110°.
Durante el movimiento del soplete 7, su cable de alimentación puede sufrir tensiones que pueden llevar a la rotura del cable, si los medios para impedir la rotación descrita anteriormente no fueran provistos.
De hecho, siguiendo el tensionado del cable de alimentación, la corredera 61, al que el cable está fijado, se desliza a lo largo del interior tubular 60 en contraste con la acción de los segundos medios elásticos 63 que son comprimidos, promoviendo el tensionado del cable.
Una vez que ha cesado este tensionado, como consecuencia de los segundos medios elásticos 63, el cable de alimentación vuelve a entrar en el cuerpo tubular 60.
De esta manera es posible impedir que el tensionado del cable haga que el soplete 7 realice un número mayor de giros respecto del cabezal de trabajo 2 sin que el cable de alimentación se rompa.
En la práctica se ha descubierto que el dispositivo de movimiento, particularmente para sopletes de tipo plasma, según la invención, consigue plenamente el objetivo y los objetos pretendidos en que hace posible mover un soplete de una manera fluida y constante sin las inercias de los motores que influyen en la precisión de posicionamiento.
En particular, el posicionamiento de todos los motores en una posición alejada de los elementos móviles del dispositivo de corte hace posible no tener masas importantes en movimiento y concentrar las masas de inercia en un único punto.
Esto permite al dispositivo de movimiento según la invención operar con elevados valores de aceleración y deceleración para reducir los tiempos de trabajo respecto de lo que es posible con la técnica conocida, sin perder precisión de corte.
El dispositivo de movimiento, particularmente para sopletes de tipo plasma, concebido de este modo es susceptible de numerosas modificaciones y variaciones, todas ellas estando dentro del ámbito de las reivindicaciones anexadas.
En la práctica, los materiales empleados, con la condición que sean compatibles con el uso específico, y las dimensiones y formas contingentes pueden ser cualesquiera según los requisitos y el estado de la técnica.
Donde los elementos técnicos mencionados en cualquier reivindicación estén seguidos por signos de referencia, esos signos de referencia se han incluido con el único objetivo de aumentar la inteligibilidad de las reivindicaciones y de modo acorde, tales signos de referencia no tienen efector limitador alguno sobre la interpretación de cada elemento identificado mediante ejemplo por tales signos de referencia

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Un dispositivo de movimiento (1) que comprende un soplete (7), particularmente un soplete de tipo plasma, un cabezal de trabajo (2) que puede moverse a lo largo de tres ejes cartesianos (3, 4, 5) que están mutuamente perpendiculares y soportan dicho soplete (7) para cortar piezas mecánicas, medios (9) para el movimiento combinado rotatorio y traslatorio de dicho soplete (7) respecto de dicho cabezal de trabajo (2) estando comprendidos además con el fin de variar la inclinación del flujo de corte respecto de dicha pieza mecánica, el centro de rotación instantánea de dicho soplete (7) respecto del cual dichos medios para el movimiento combinado rotatorio y traslatorio (9) opera coincide sustancialmente con el punto focal (11) de dicho soplete (7), en que dicho cabezal de trabajo (2) comprende un cuerpo de tipo caja (14) que está asociado deslizantemente con un marco (8) a lo largo de dos guías rectas que pertenecen a dicho marco (8) y están sustancialmente paralelas respectivamente a un segundo y un tercero de dichos ejes cartesianos (3, 4, 5) caracterizado por el hecho de que el cabezal de trabajo comprende un rodete (21) que soporta dicho soplete (7) y está acomodado rotatoriamente dentro de dicho cuerpo de tipo caja (14) mediante un primer engranaje (22) que puede ser actuado por segundos medios de transmisión (23) que están acomodados en dicho cuerpo de tipo caja (14), en que dicho soplete (7) está asociado con dicho cabezal de trabajo (2) mediante dos brazos de soporte (27, 28) de los que el primero está integral con dicho rodete (21) y el segundo está asociado con dicho soplete (7), dicho primer brazo de soporte (27) extendiéndose desde dicho rodete (21) sustancialmente paralelo a un primer eje de revolución (12) que está sustancialmente paralelo a un primero de dichos ejes cartesianos (3, 4, 5) y excéntricamente respecto de dicho primer eje de revolución (12) y dicho segundo brazo de soporte (28) estando asociado cinemáticamente con dicho primer brazo de soporte (27) mediante una estructura cuadrilátera articulada (29) que se encuentra en un plano que está sustancialmente paralelo a dicho primer eje de revolución (12) y puede ser actuado por terceros medios de transmisión (30) acomodados dentro de dicho cuerpo de tipo caja mediante elementos de transmisión mecánica que están definidos dentro de dichos brazos de soporte (27, 28), dicha estructura cuadrilátera articulada (29), dichos terceros medios de transmisión (30) y dichos elementos de transmisión mecánica definiendo parte de dichos medios para el movimiento combinado rotatorio y traslatorio (9), dicho soplete (7) estando conectado cinemáticamente a dichos elementos de transmisión mecánica para su rotación opuesta alrededor de dicho segundo eje de revolución (13) respecto de la dirección de rotación de dicho segundo brazo de soporte (28) relativo a dicho primer brazo de soporte (27), en que dichos terceros medios de trasmisión (30) y dichos elementos de trasmisión mecánica comprenden un tercer motor eléctrico (31) que está asociado con una tercera unidad de reducción de velocidad en el eje de salida del cual un tercer piñón (32) está unido y engancha una segunda rueda dentada (33) que está fijada rotatoriamente en el eje de dicho rodete (21), dicha segunda rueda dentada (33) estando integral en rotación con una tercera rueda dentada (34), que está fijada rotatoriamente en el eje de dicho rodete (21) y está asociada cinemáticamente con un acoplamiento tornillo y tuerca (35) que está acomodado al menos parcialmente en dicho primer brazo de soporte (27) y produce un movimiento traslatorio de una segunda cremallera (36) que engancha dos piñones de actuación (37, 38) de dicha estructura cuadrilátera articulada (29), en que dicha estructura cuadrilátera articulada (29) comprende dos enlaces (39, 40) que están integrales en rotación en sus extremos con dichos piñones de actuación (37, 38) y con dos poleas motrices (41, 42) que están acomodadas dentro de dicho segundo brazo de soporte (28) y una de las cuales está conectada mediante una correa de transmisión (43) a una polea receptora (44) que está provista en un eje de actuación (45) asociado con una base de soporte (46) de dicho soplete (7), el eje de dicho eje de actuación (45) coincidiendo con dicho segundo eje de revolución (13), la distancia entre los pivotes de cada uno de dichos enlaces (39, 40) siendo igual a la distancia entre dicho punto focal (11) y dicho segundo eje de reproducción (13), dichos enlaces (39, 40) estando orientados paralelos a dicho segundo eje de revolución (13).
2. El dispositivo de movimiento (1) según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicho soplete (7) puede rotar respecto de dicho cabezal de trabajo (2) respectivamente alrededor del primer eje de revolución (12), que está sustancialmente paralelo a un primero de dichos ejes cartesianos (3, 4, 5) y alrededor de un segundo eje de revolución (13) que está sustancialmente perpendicular a dicho primer eje de revolución (12), dicho punto focal (11) estando dispuesto a lo largo de dicho primer eje de revolución (12).
3. El dispositivo de movimiento (1) según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por el hecho de que dicho cuerpo de tipo caja (14) es capaz de realizar un movimiento traslatorio a lo largo de dicho primer eje cartesiano (4) mediante un primer acoplamiento del tipo cremallera (15) que puede ser actuado por primeros medios de transmisión (16) acomodados dentro de dicho cuerpo de tipo caja (14).
4. El dispositivo de movimiento (1) según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que dichos primeros medios de transmisión (16) y dicho primer acoplamiento de tipo cremallera (15) comprenden un primer motor eléctrico (17) que está asociado con una primera unidad de reducción de velocidad (18) en el eje de salida del cual un primer piñón (19) está unido y engancha una primera cremallera (20) que está integral con dicho marcho (8).
5. El dispositivo de movimiento (1) según una o más de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de que dicho primer engranaje (22) y dichos segundos medios de transmisión (23) definen parte de dichos medios para el movimiento combinado rotario y traslatorio (9).
6. El dispositivo de movimiento (1) según la reivindicación 5, caracterizado por el hecho de que dichos segundos medios de transmisión (23) y dicho primer engranaje (22) comprenden un segundo motor eléctrico (24) que está asociado con una segunda unidad de reducción de velocidad en cuyo eje de salida un segundo piñón (25) está unido y engancha una primera rueda dentada (26) que esta integral en rotación con dicho rodete (21.
7. El dispositivo de movimiento (1) según una o más de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de que dichos medios de transmisión (16, 23, 30) están integrales en movimiento traslatorio con dicho cabezal de trabajo (2).
8. El dispositivo de movimiento (1) según una o más de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho que comprende medios (51) para impedir la colisión de dicho soplete (7) con dicha pieza mecánica.
9. El dispositivo de movimiento (1) según la reivindicación 8, caracterizado por el hecho de que dicho soplete (7) comprende un cuerpo principal (53) que puede ser insertado con un acoplamiento de forma y haciendo tope en un orificio (54) que está formado en dicha base de soporte (46) y en que dichos medios para impedir la colisión (51) comprenden medios elásticos (52) que están asociados tanto con dicho cuerpo principal (53) como con dicha base de soporte (46) con el fin de mantener a dicho cuerpo principal (53) haciendo tope en dicho orificio (54), dicho cuerpo principal (53) siendo al menos parcialmente separable de dicho orificio (54) en contraste con la acción de dichos medios elásticos (52).
10. El dispositivo de movimiento (1) según una o más de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho que comprende medios para impedir la rotación del cable de alimentación de dicho soplete (7) que comprenden una corredera (61 ) que está acomodada deslizantemente en un cuerpo tubular (60) que se extiende desde dicho rodete (21) en el lado opuesto de dicho soplete (7) en contraste con y mediante la acción de segundos medios elásticos (63) que están interpuestos entre dicha corredera (61) y dicho rodete (21), dicha corredera (61) estando integral en rotación con dicho cuerpo tubular (60) y dicho cable de alimentación de dicho soplete (7) estando integral con dicha corredera (61).
11. El dispositivo de movimiento (1) según una o más de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de que dicho soplete (7) es de tipo plasma.
ES12761574T 2011-09-19 2012-09-11 Dispositivo de movimiento, particularmente para sopletes del tipo plasma y similares Active ES2825082T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT001684A ITMI20111684A1 (it) 2011-09-19 2011-09-19 Dispositivo di movimentazione, particolarmente per torce di taglio del tipo al plasma e simili.
PCT/EP2012/067700 WO2013041404A2 (en) 2011-09-19 2012-09-11 Movement device, particularly for cutting torches of the plasma type and the like

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2825082T3 true ES2825082T3 (es) 2021-05-14

Family

ID=45688036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES12761574T Active ES2825082T3 (es) 2011-09-19 2012-09-11 Dispositivo de movimiento, particularmente para sopletes del tipo plasma y similares

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9481053B2 (es)
EP (1) EP2758205B8 (es)
AU (1) AU2012311732B2 (es)
ES (1) ES2825082T3 (es)
IT (1) ITMI20111684A1 (es)
PL (1) PL2758205T3 (es)
WO (1) WO2013041404A2 (es)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITMI20111684A1 (it) 2011-09-19 2013-03-20 Ficep Spa Dispositivo di movimentazione, particolarmente per torce di taglio del tipo al plasma e simili.
US10010965B2 (en) 2013-09-05 2018-07-03 Ficep S.P.A. Movement device, particularly for cutting torches of the plasma type and the like
CN104353924B (zh) * 2014-09-29 2016-11-23 中国第一重型机械集团大连加氢反应器制造有限公司 一种斜面堆焊装置及其堆焊工艺
CN106077980B (zh) * 2016-07-22 2018-04-17 宁波金凤焊割机械制造有限公司 H型钢切割主机
CN108526779A (zh) * 2017-03-02 2018-09-14 安徽欢颜机器人有限公司 一种焊接机器人内置式防碰撞焊枪导电索导电装置
WO2019023762A1 (ru) * 2017-08-02 2019-02-07 Киберис Ооо Двигательное устройство для изменения ориентации pабочего инструмента
CN111480393B (zh) * 2018-01-30 2023-03-21 株式会社富士 等离子体处理机
NL2032376B1 (en) 2022-07-05 2024-01-19 Voortman Steel Machinery Holding B V 3D-cutter and a method of controlling the 3D-cutter

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5858979A (ja) * 1981-10-02 1983-04-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd ト−チ角度調整機構
US5061834A (en) * 1990-06-22 1991-10-29 Robomatix Ltd. End effector for translating in a cartesian coordinate system
JP3730468B2 (ja) * 2000-01-13 2006-01-05 小池酸素工業株式会社 トーチ角度設定装置
DE102007028934A1 (de) * 2007-06-22 2008-12-24 Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg Verfahren zur optimierten Bewegungskoordination von Mess-oder Werkzeugmaschinen mit redundanten translatorisch wirksamen Achsen
US9687933B2 (en) * 2009-06-10 2017-06-27 Profile Cutting Systems Pty Ltd Cutting head
WO2011106515A1 (en) * 2010-02-26 2011-09-01 Pala Technologies, L.L.C. Method and apparatus for automated welding
ITMI20111684A1 (it) 2011-09-19 2013-03-20 Ficep Spa Dispositivo di movimentazione, particolarmente per torce di taglio del tipo al plasma e simili.

Also Published As

Publication number Publication date
AU2012311732B2 (en) 2015-07-16
PL2758205T3 (pl) 2021-04-06
US20140183171A1 (en) 2014-07-03
NZ619778A (en) 2016-02-26
US9481053B2 (en) 2016-11-01
WO2013041404A2 (en) 2013-03-28
WO2013041404A3 (en) 2013-07-18
AU2012311732A1 (en) 2014-02-06
EP2758205A2 (en) 2014-07-30
EP2758205B1 (en) 2020-06-17
EP2758205B8 (en) 2020-11-11
ITMI20111684A1 (it) 2013-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2825082T3 (es) Dispositivo de movimiento, particularmente para sopletes del tipo plasma y similares
ES2306316T3 (es) Dispositivo de manipulacion con una unidad de soporte que tiene varios modulos de trabajo.
ES2671163T3 (es) Adaptador de protección para un microscopio de operación
ES2674391T3 (es) Manipulador de baja inercia para máquinas de corte láser para metales laminares planos
ES2550764T3 (es) Herramienta manual de corte
ES2331709T3 (es) Procedimiento para la mecanizacion con levantamiento de virutas de piezas que tienen superficies curvadas, especialmente para el rectificado de alabes de turbinas y maquina herramienta.
ES2910441T3 (es) Efector final multifuncional con chorro de agua integrado, sistema de husillo de fresado y/o sensor de escaneado
ES2698499T3 (es) Dispositivo de transferencia para una pieza de trabajo
ES2435428T3 (es) Máquina para cortar piel y similares y materiales de tipo hoja en general, con una mesa de trabajo de acceso simplificado
ES2363367T3 (es) Máquina obturadora para cepillos.
ES2907291T3 (es) Máquina-herramienta para el mecanizado con arranque de virutas de una pieza de trabajo
ES2920501T3 (es) Dispositivo para alinear y posicionar una pieza de trabajo con respecto a un rayo láser de una máquina de procesamiento por láser
ES2973740T3 (es) Centro de mecanizado para cortar un objeto en forma de losa
ES2289658T3 (es) Dispositivo para obtener biseles con inclinaciones variables en el borde de losas de vidrio, marmol, piedra o materiales ceramicos y similares.
ES2266850T3 (es) Dispositivo para punzonar, troquelar y/o deformar elementos planos.
US20180284578A1 (en) Multidirectional drive device, and automatic camera
ES2382195T3 (es) Cabezal de fresado que incluye una articulación tipo cardán
ES2923406T3 (es) Dispositivo de movimiento para sopletes particularmente sopletes de plasma
ES2212254T3 (es) Cabezal de trabajo para una maquina laser.
ES2626904T3 (es) Aparato y procedimiento para cortar piezas de trabajo
ES2364603T3 (es) Aparato eléctrico y aparato de afeitar.
ES2791311T3 (es) Unidad de sierra para una sierra circular
ES2237357T3 (es) Dispositivo para cortar en lonchas productos alimenticios.
ES2923021T3 (es) Robot de mecanizado y procedimiento para mecanizar piezas de trabajo con un rayo láser, con un láser de mecanizado integrado en un brazo del robot
NZ619778B2 (en) Movement device, particularly for cutting torches of the plasma type and the like