ES2859614T3 - Dispositivo de limpieza y procedimiento de limpieza para piezas de trabajo - Google Patents

Abstract

Dispositivo de limpieza para limpiar al menos una superficie de separación por fractura (88, 89) de una pieza de trabajo (80), que se produce por separación por fractura, donde el dispositivo de limpieza (10) presenta al menos un dispositivo de vibración (40) para generar las vibraciones de la pieza de trabajo (80) y un portapiezas (20) para sujetar la pieza de trabajo (80), donde el portapiezas (20) presenta una parte de apoyo (21) para colocar la pieza de trabajo (80) y un elemento pisador (30) opuesto a la parte de apoyo (21), entre los que se sujeta la pieza de trabajo (80) con una libertad de movimiento vertical (33), y que el dispositivo de vibración (40) presenta un accionamiento de vibración (41) y un arrastrador (44) accionable por el accionamiento de vibración (41) para acelerar la pieza de trabajo (80) en la dirección del elemento pisador (30), de modo que la pieza de trabajo (80) impacta contra el elemento pisador (30) y las impurezas (98) caen de la superficie de separación por fractura (88, 89).

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo de limpieza y procedimiento de limpieza para piezas de trabajo

La invención se refiere a un dispositivo de limpieza para limpiar al menos una superficie de separación por fractura de una pieza de trabajo que se produce por separación por fractura, donde el dispositivo de limpieza presenta al menos un dispositivo de vibración para generar las vibraciones de la pieza de trabajo y un portapiezas para sujetar la pieza de trabajo. La invención se refiere además a un procedimiento de limpieza.

Un dispositivo de limpieza de este tipo está explicado, por ejemplo, en el documento DE 10336390 A1.

En un dispositivo de limpieza conocido por el documento DE 199 50 140 C2, una tapa y un pie de biela de una biela se mueven entre sí con poca fuerza, de modo que las partículas caen de las superficies de separación por fractura de las dos partes de pieza de trabajo de la pieza de trabajo de la biela, previamente separadas una de otra por separación por fractura. A este respecto, las superficies de separación por fractura se pueden dañar al menos ligeramente, lo que reduce la precisión de ajuste de las partes de pieza de trabajo entre sí.

Por tanto, el objetivo de la presente invención es proporcionar un dispositivo de limpieza mejorado y un procedimiento de limpieza mejorado.

Para lograr el objetivo, en un dispositivo de limpieza del tipo mencionado al inicio está previsto que el portapiezas presente una parte de apoyo para colocar la pieza de trabajo y un elemento pisador opuesto a la parte de apoyo, entre los que está sujeta la pieza de trabajo con una libertad de movimiento vertical, y que el dispositivo de vibración presente un accionamiento de vibración y un arrastrador accionable por el accionamiento de vibración para acelerar la pieza de trabajo en la dirección del elemento pisador, de modo que la pieza de trabajo impacte con el elemento pisador y caigan las impurezas de la superficie de separación por fractura.

El procedimiento de limpieza para limpiar al menos una superficie de separación por fractura de una pieza de trabajo, que se produce por separación por fractura, prevé:

- generación de vibraciones de la pieza de trabajo, que está sujeta a un portapiezas, mediante un dispositivo de vibración,

- sujeción de la pieza de trabajo entre una parte de apoyo del portapiezas, sobre el que está colocada la pieza de trabajo, y un elemento pisador opuesto a la parte de apoyo, entre los que está sujeta la pieza de trabajo con una libertad de movimiento vertical, y

- aceleración de la pieza de trabajo en la dirección del elemento pisador mediante un arrastrador del dispositivo de vibración, de modo que la pieza de trabajo impacta con el elemento pisador y caen las impurezas de la superficie de separación por fractura.

Es una idea básica que la pieza de trabajo, por ejemplo una biela, se mueva hacia arriba y hacia abajo, donde la pieza de trabajo golpee en el elemento pisador y las impurezas, en particular, las partículas de separación por fractura caen de la superficie de separación por fractura.

Es preferible si un punto de inversión de movimiento superior del arrastrador está dispuesto para una inversión de movimiento de una dirección de movimiento hacia el elemento pisador a una dirección de movimiento alejándose del elemento pisador, de modo que la pieza de trabajo se libera del arrastrador antes del impacto sobre el elemento pisador. El arrastrador comienza así su movimiento hacia abajo, por así decirlo, es decir, el movimiento alejándose del elemento pisador, antes de que la pieza de trabajo golpee en el elemento pisador. Por consiguiente, el arrastrador no frena, por así decirlo, la pieza de trabajo. Además, el arrastrador no conduce a una amortiguación del movimiento o amortiguación de vibraciones de la pieza de trabajo. Más bien, la pieza de trabajo puede impactar libremente sobre el elemento pisador, lo que permite una separación óptima de partículas u otras impurezas de la superficie de separación por fractura.

En este punto se debe mencionar que, por supuesto, la pieza de trabajo puede presentar varias superficies de separación por fractura. Además, la pieza de trabajo es preferentemente de varias partes y se compone de una primera y al menos una segunda parte de pieza de trabajo, que están separadas entre sí por la separación por fractura.

Por ejemplo, la pieza de trabajo es un componente de motor, por ejemplo, un bloque motor. También es posible que la pieza de trabajo sea una biela. Se prefiere especialmente que la superficie de separación por fractura esté dispuesta junto a una recepción de cojinete de la pieza de trabajo. Convenientemente, junto a la recepción del cojinete están dispuestas varias superficies de separación por fractura. Por ejemplo, el dispositivo de limpieza debe limpiar en conjunto cuatro superficies de separación por fractura.

La pieza de trabajo es, por ejemplo, una biela. Las piezas de trabajo son, por ejemplo, un pie de biela y una tapa de biela, que están separadas entre sí por la separación por fractura.

Otro aspecto ventajoso es cuando un punto de inversión de movimiento inferior del arrastrador está dispuesto para una inversión de movimiento desde una dirección de movimiento hacia la parte de apoyo y alejándose de la parte de apoyo, de modo que la pieza de trabajo puede impactar libremente sobre la parte de apoyo de forma no frenada por el arrastrador. Por ejemplo, el movimiento del arrastrador está configurado de tal manera que llega a la parte de apoyo delante de la pieza de trabajo, por así decirlo, de modo que la pieza de trabajo misma no es frenada por el arrastrador y puede impactar libremente sobre la parte de apoyo. De este modo también se provoca una aceleración repentina o similar a un pulso de la pieza de trabajo, que no se observa en el dispositivo de limpieza mencionado anteriormente.

El arrastrador está convenientemente dispuesto para una intervención de aceleración en un lado inferior de la pieza de trabajo dirigido hacia la parte de apoyo, de modo que la pieza de trabajo acelera desde su lado inferior en la dirección del elemento pisador. Se prefiere especialmente que el arrastrador actúe sobre la pieza de trabajo en la zona de un gran ojo o, dicho más en general, en una recepción de cojinete. El arrastrador empuja la pieza de trabajo hacia arriba, por así decirlo, de modo que golpee contra el elemento pisador.

Se prefiere una disposición de tal manera que el dispositivo de vibración esté dispuesto en un lado inferior de la parte de apoyo y se pueda desplazar a una posición inactiva. En la posición inactiva, el arrastrador está desacoplado de la pieza de trabajo. Pero, en la posición inactiva, el arrastrador tampoco puede sobresalir por delante de un lado superior de la parte de apoyo. Por ejemplo, está alineado con un lado superior o se desplaza de vuelta detrás del lado superior. En este caso, bajo un lado superior se debe entender, por ejemplo, una disposición de una o más superficies de apoyo sobre las que descansa la pieza. En cualquier caso, de este modo se consigue que la pieza de trabajo se libera para un mecanizado posterior de la pieza de trabajo y/o para un transporte previo a una estación de mecanizado dispuesta junto al dispositivo de limpieza.

Por ejemplo, el dispositivo de limpieza puede formar parte de una máquina de mecanizado o una máquina herramienta. Además, el dispositivo de limpieza también puede formar parte de un dispositivo de separación por fractura o una máquina de separación por fractura.

La parte de apoyo presenta convenientemente al menos una abertura de paso para el arrastrador, a través del que el arrastrador puede acoplar o entrar en contacto con la pieza de trabajo. Por ejemplo, el arrastrador puede entrar en contacto con la pieza de trabajo a través de la parte de apoyo o lateralmente más allá de la parte de apoyo. Se prefiere que el dispositivo de vibración y/o el arrastrador estén dispuestos en el lado inferior del portapiezas. La parte de apoyo o en conjunto el portapiezas presenta, por ejemplo, una o más aberturas de paso a través de las que el arrastrador puede sobresalir hacia arriba en la dirección de la pieza de trabajo y puede acoplar con esta. Pero, también es posible, por ejemplo, una disposición de tal manera que el arrastrador acople con la pieza de trabajo más allá de la parte de apoyo, por ejemplo, lateralmente o a través de una escotadura abierta lateralmente. Por ejemplo, son concebibles construcciones en forma de horquilla o de grapa.

Una forma de realización preferida de la invención y representada en el dibujo prevé que el arrastrador presente una horquilla de arrastrador. El arrastrador también puede presentar varias horquillas de arrastrador o la horquilla puede tener varios brazos, es decir, no solo dos, sino tres o más brazos. En particular, se prefiere que el arrastrador actúe de forma puntual sobre la pieza de trabajo o ataque en la pieza de trabajo.

Es ventajoso que el arrastrador o la horquilla de arrastrador aceleren, por ejemplo, ambas partes de pieza de trabajo o varias partes de pieza de trabajo, que anteriormente se han separado entre sí por la separación por fractura.

Una forma de realización de la invención prevé que el arrastrador forme parte del portapiezas. Por ejemplo, el arrastrador puede atacar en la parte de apoyo y acelerarla hacia arriba, por así decirlo, de modo que se accione en la dirección del elemento pisador. El portapiezas puede estar configurado, por ejemplo, como un casete o un módulo portapiezas, que por su lado puede estar dispuesto de nuevo en un dispositivo de transporte de piezas de trabajo, por ejemplo una mesa giratoria, una cinta transportadora, un palet o similares. En el portapiezas pueden estar previstos contornos de sujeción, contornos de guía, contornos de apriete u otros contornos en arrastre de forma similares para una conexión en arrastre de forma y/o por apriete con el dispositivo de transporte de piezas de trabajo. El dispositivo de transporte de piezas de trabajo puede formar parte del dispositivo de limpieza.

El arrastrador está montado convenientemente de forma móvil en el portapiezas. Por ejemplo, también pueden estar previstas guías para el arrastrador en el portapiezas.

Además, es conveniente que el arrastrador esté sujeto de forma imperdible en el portapiezas mediante un seguro contra pérdidas. Así, el arrastrador se puede adaptar de forma óptima al portapiezas, por así decirlo. Si el portapiezas se sigue transportando o se retira del dispositivo de transporte de piezas de trabajo, el arrastrador también se sigue transportando automáticamente junto con él, por así decirlo. Por ejemplo, un brazo de sujeción o un dedo de sujeción puede estar acoplado de forma móvil con el arrastrador, de modo que este sea móvil con respecto al portapiezas, pero no se puede quitar del portapiezas, es decir, esté sujeto de forma imperdible. Por ejemplo, también es adecuado como seguro contra pérdidas al menos un tope contra el que golpea el arrastrador en el sentido de una sujeción en el portapiezas.

También puede estar previsto ventajosamente que el arrastrador forme un componente separado del portapiezas y/o un componente separado de la parte de apoyo. Así, la pieza de trabajo puede descansar, por ejemplo, sobre la parte de apoyo en sí y se acelera especialmente para el proceso de limpieza por el arrastrador en la dirección del elemento pisador. Como se ha explicado, un arrastrador de este tipo puede estar montado o guiado de forma móvil en el portapiezas. Además, con este arrastrador mover con respecto al portapiezas es ventajoso que esté sujeto al portapiezas mediante un seguro contra pérdidas.

Una variante preferida de la invención prevé que el portapiezas esté previsto y configurado para sujetar partes de pieza de trabajo asignadas entre sí y adaptadas entre sí y separadas entre sí por la separación por fractura. Por ejemplo, el portapiezas puede sujetar un pie de biela y una cubierta de biela.

Además, se prefiere que el dispositivo de limpieza esté configurado para limpiar superficies de separación por fractura opuestas entre sí de las partes de pieza de trabajo. Por ejemplo, así las partículas que todavía presentan partículas sueltas debido a la separación por fractura y adheridas a las superficies de separación por fractura se pueden retirar de las superficies de separación por fractura mediante el dispositivo de limpieza.

Se prefiere que el portapiezas esté configurado para sujetar las superficies de separación por fractura a una distancia entre sí. Las superficies de separación por fractura están dispuestas convenientemente muy próximas entre sí. Por ejemplo, la distancia entre las superficies de separación por fractura es menor de 1 mm o menor de 2 mm. Sin embargo, la distancia entre las superficies de separación por fractura está configurada convenientemente de modo que las partículas que se producen típicamente durante la separación por fractura todavía puedan caer libremente hacia abajo a la distancia entre las superficies de separación por fractura. El portapiezas presenta preferiblemente superficies de apoyo para sujetar las piezas de la pieza a una distancia entre sí. Por ejemplo, los puntos de apoyo o las superficies de apoyo de la parte de apoyo pueden estar dispuestos o presentar superficies en ángulo, de modo que sujeten las partes de pieza de trabajo a una distancia entre sí. Se prefiere que las partes de pieza de trabajo se sujeten por el portapiezas a una distancia predefinida o una distancia mínima o que no se puedan alejar unas de otras más allá de una distancia mayor, de modo que se mantenga una posición relativa de las piezas de trabajo. Esto puede ser ventajoso, por ejemplo, para un mecanizado posterior, por ejemplo, atornillado de las piezas de trabajo entre sí.

Se prefiere que el arrastrador actúe directamente sobre la pieza de trabajo o esté configurado para ello.

Además, se prefiere que la pieza de trabajo, siempre que presente varias partes de pieza de trabajo separadas, se pueda acelerar en conjunto por el arrastrador en la dirección del elemento pisador. En principio, es posible que solo una parte de pieza de trabajo de una pieza de trabajo de este tipo se accione en la dirección del elemento pisador por el arrastrador o el dispositivo de vibración. Sin embargo, es ventajoso que al menos dos o todas las partes de pieza de trabajo de la pieza de trabajo separadas entre sí por la separación por fractura se aceleren por el arrastrador en la dirección del elemento pisador.

Cuando la pieza de trabajo está dispuesta en el portapiezas o sujeta por el portapiezas, la superficie de separación por fractura presenta una orientación esencialmente vertical. La orientación también puede ser estrictamente vertical.

La parte de apoyo y el elemento pisador están configurados y dispuestos para sujetar la pieza, de tal manera que ventajosamente la pieza está sujeta de forma segura al giro alrededor de al menos uno, preferentemente varios o todos los ejes entre la parte de apoyo y el elemento pisador, que discurren en paralelo o esencialmente en paralelo a los planos de tope en los que la parte de apoyo y el elemento pisador sujetan la pieza de trabajo. Por ejemplo, las superficies de apoyo de la parte de apoyo en un primer plano de tope y las superficies de tope del elemento pisador, contra las que golpea la pieza de trabajo de forma acelerada por el dispositivo de vibración, pueden discurrir o estar dispuestas en un segundo plano de tope. Con respecto a la parte de apoyo, el primer plano de tope también se puede denominar plano de sujeción. Estos planos de tope o planos de sujeción son preferentemente paralelos entre sí. La pieza de trabajo no se puede girar sobre ejes que discurren entre los niveles de tope. Por ejemplo, una biela no se puede girar alrededor de su eje longitudinal, que discurre entre los ojos de cojinete grande y pequeño. A este respecto, la ventaja es que el portapiezas está disponible para el mecanizado posterior de la pieza de trabajo, por ejemplo, mediante un atornillado de una tapa de pieza de trabajo con un pie de pieza de trabajo o una tapa de biela con un pie de biela. Además, también es conveniente que la pieza de trabajo se sujete en principio por el portapiezas en aproximadamente la misma posición de giro, incluso si el dispositivo de vibración la excita produciendo oscilaciones. De este modo también se facilita otro mecanizado, un transporte previo o similares.

Se prefiere especialmente que el dispositivo de limpieza forma parte de una máquina de mecanizado o una máquina de separación por fractura. La máquina de mecanizado presenta convenientemente al menos otra estación de mecanizado. También es posible que el dispositivo de limpieza forme parte de una estación de mecanizado, por ejemplo, una estación de agrietamiento para separar por fractura piezas de trabajo, una estación de atornillado para atornillar las partes de pieza de trabajo o similares.

La parte de apoyo y el elemento pisador están configurados y dispuestos para sujetar la pieza de trabajo de tal manera que la pieza de trabajo esté sujeta para un mecanizado por otra estación de mecanizado, por ejemplo, para un taladrado, mecanizado fino o similar, pero en particular para un atornillado de partes de pieza de trabajo de la pieza de trabajo anteriormente separadas entre sí por la separación de fractura, en una posición relativa, en la que las superficies de separación por fractura de las partes de pieza de trabajo están en contacto entre sí. En este caso también es posible, por ejemplo, que el arrastrador se desplace a una posición de sujeción, en la que ejerza fuerza sobre la pieza de trabajo en la dirección del elemento pisador, de modo que las partes de pieza de trabajo estén sujetas entre el arrastrador y el elemento pisador.

La parte de apoyo y/o el elemento pisador forman parte convenientemente de una disposición de portapiezas, por ejemplo, una mesa giratoria, un palet o similares, para sujetar al menos dos piezas de trabajo. Las piezas de trabajo se pueden transportar mediante la disposición de portapiezas o mediante un dispositivo de transporte de piezas de trabajo entre al menos dos estaciones de mecanizado, de las que una forma el dispositivo de limpieza.

La disposición de portapiezas o el portapiezas forma convenientemente parte de un dispositivo de transporte de piezas de trabajo, por ejemplo, una mesa giratoria o similares, o se puede fijar de forma separable en un dispositivo de transporte de piezas de trabajo de este tipo.

La parte de apoyo y el elemento pisador pueden estar dispuestos en un dispositivo portapiezas y/o formar un módulo común. Por ejemplo, el elemento pisador puede estar dispuesto en un casete de piezas de trabajo. El elemento pisador se puede montar de forma móvil en la casete de piezas de trabajo o en el dispositivo portapiezas, por ejemplo para cargar el dispositivo portapiezas con la pieza de trabajo o para retirar la pieza de trabajo del dispositivo portapiezas.

Es posible que el elemento pisador y la parte de apoyo sean componentes separados entre sí y móviles uno respecto al otro. Por ejemplo, el elemento pisador se puede mover con respecto a la parte de apoyo y/o la parte de apoyo con respecto al elemento pisador.

Por ejemplo, es posible que el elemento pisador esté dispuesto en una mesa de piezas de trabajo, en particular una mesa giratoria, en la cual está dispuesta la parte de apoyo, en particular un casete de piezas de trabajo con la parte de apoyo, o se puede disponer de forma separable.

También es posible que el elemento pisador esté dispuesto de forma estacionaria con respecto a una base de máquina, mientras que la parte de apoyo se mueve con respecto al elemento pisador. Una forma de realización de la invención puede prever que el elemento pisador esté dispuesto de forma estacionaria en una estación de mecanizado. La parte de apoyo, en particular cuando está dispuesta en una mesa de piezas de trabajo, es móvil con respecto al elemento pisador. Por ejemplo, los dispositivos de transporte de piezas de trabajo con la parte de apoyo dispuesta en ellos se pueden mover en una zona por debajo del elemento pisador. Un ejemplo prevé que una mesa giratoria con la parte de apoyo pivote o gire por debajo del elemento pisador.

El desprendimiento de impurezas, partículas o similares de la pieza de trabajo o del portapiezas se favorece ventajosamente mediante un dispositivo de aspiración y/o un dispositivo de soplado.

El dispositivo de vibración presenta convenientemente una frecuencia de accionamiento situada en el rango de una frecuencia natural de la pieza de trabajo o de las impurezas o partículas deprendidas de la pieza de trabajo. Puede estar previsto que una amplitud del accionamiento de vibración sea menor que una amplitud de la pieza de trabajo predeterminada por la libertad de movimiento entre el elemento pisador y la parte de apoyo.

A continuación, se explican ejemplos de realización de la invención mediante el dibujo. Muestran:

Figura 1 es una vista lateral esquemática de un dispositivo de limpieza como parte de una máquina de separación por fractura, donde un arrastrador de un dispositivo de vibración está desacoplado de una pieza de trabajo, Figura 2 la vista según la figura 1, sin embargo, donde el arrastrador está en acoplamiento con vibración o en acoplamiento de aceleración con la pieza de trabajo,

Figura 3 la disposición según las figuras 1, 2, donde el arrastrador se desplaza a una posición inactiva, Figura 4 una vista frontal inferior de una pieza de trabajo, en particular una biela, para el mecanizado por la máquina de separación por fractura según las figuras anteriores,

Figura 5 una vista en planta esquemática de la máquina de separación por fractura o máquina de mecanizado de piezas de trabajo según las figuras 1 a 3, y

Figura 6 una vista lateral esquemática de la disposición según la figura 1, pero donde un portapiezas está retirado de un dispositivo de transporte de piezas de trabajo o una mesa giratoria.

Un dispositivo de limpieza 10 según el dibujo forma parte de una máquina de separación por fractura 11 o una máquina herramienta. La máquina de separación por fractura 11 también presenta opcionalmente todavía una estación de atornillado 12 con herramientas de atornillado 13. La estación de atornillado 12 forma una estación de mecanizado 14.

La máquina de separación por fractura 11 también puede presentar todavía otras estaciones de mecanizado, por ejemplo estaciones de mecanizado 14B o 14C. Por ejemplo, se pueden efectuar otras etapas de mecanizado en las estaciones de mecanizado 14B y 14C en la pieza de trabajo 80 explicada a continuación o en piezas de trabajo 80 constructivamente iguales o similares, por ejemplo, trabajos de taladrado, trabajos de fresado u otros trabajos similares.

Pero, al menos una de las estaciones de mecanizado puede ser también una estación de carga o una estación de descarga, es decir, una estación en la que las piezas 80 se disponen en una disposición de portapiezas 25 de la máquina de separación por fractura 11 o se retiran de la disposición de portapiezas 25.

La disposición de portapiezas 25 presenta al menos uno, preferentemente varios portapiezas 20, en cuyas partes de apoyo 21 se pueden depositar las piezas 80. Pero, solo puede estar previsto un portapiezas 20 en un dispositivo de limpieza según la invención.

La pieza de trabajo 80 se puede separar en la máquina de separación por fractura 11 mediante un dispositivo de separación por fractura 15 representado esquemáticamente, de modo que se originen las partes de pieza de trabajo 81, 82. La pieza de trabajo 80 es, a modo de ejemplo, una biela 83. La biela 83 o pieza de trabajo 80 presenta un orificio de cojinete 84 y un orificio de cojinete 85, por ejemplo un ojo pequeño y uno grande. Las partes de pieza de trabajo 81, 82 se separan entre sí mediante el mecanizado de separación por fractura o separación de fractura mediante el dispositivo de separación de fractura 15. Concretamente, una biela 82 se separa de un pie 86 de biela. Por ejemplo, el dispositivo de separación por fractura es un dispositivo que presenta el llamado mandril de agrietado. El dispositivo de separación por fractura 15 presenta, por ejemplo, una disposición de elemento de expansión 16, en particular una cuña de expansión o un mandril de expansión, con elementos de expansión 17, 18, que se pueden insertar en el orificio de cojinete 85 y se pueden mover alejándose entre sí en un sentido para separar las partes de pieza de trabajo 81, 82 entre sí.

Al separar las partes de pieza de trabajo 81, 82, se originan superficies de separación por fractura 88, 89 entre las partes de pieza de trabajo 81, 82, que presentan la misma topología o una topología adaptada entre sí. Cuando las superficies de separación por fractura 88, 89 se unen de nuevo entre sí, encajan de manera óptima. Sin embargo, debido a la separación por fractura antes mencionada, las partículas se pueden adherir a las superficies de separación por fractura 88, 89, que por así decirlo representan contornos de interferencia cuando las partes de pieza de trabajo 81, 82 se unen de nuevo entre sí. Para superar este problema está previsto el dispositivo de limpieza 10 que se aclarará a continuación.

El dispositivo de limpieza 10 presenta el portapiezas 20 ya mencionado, en cuya parte de apoyo 21 se puede depositar la pieza de trabajo 80. La parte de apoyo 21 comprende, por ejemplo, una placa de apoyo, una disposición de varios elementos de apoyo o similares. En cualquier caso, en la parte de apoyo 21 están previstos varios salientes de apoyo 23 o superficies de apoyo 23 sobre las que se puede depositar la pieza de trabajo 80. Por ejemplo, en su lado frontal 91 inferior en el dibujo, están previstas superficies de apoyo 93 con las que la pieza de trabajo 80 descansa sobre la parte de apoyo 81, en particular las superficies de apoyo o los salientes de apoyo 23. Esta situación está representada en la figura 1.

La parte de apoyo 21 forma, por ejemplo, parte de la disposición de portapiezas 25 ya mencionada. La disposición de portapiezas 25 comprende, por ejemplo, una mesa giratoria 26 que se puede girar alrededor de un eje de giro 27. Está previsto un accionamiento giratorio 29 para accionar la mesa giratoria 26 o la sujeción portapiezas 25. Así, por ejemplo, el portapiezas 20 según las figuras 1 a 3 se puede mover respectivamente a la zona del dispositivo de limpieza 10. La mesa giratoria 26 forma, en particular, un dispositivo de transporte de piezas de trabajo 26A. Un elemento pisador 30 se sitúa opuesto a la parte de apoyo 21. El elemento pisador 30 se puede desplazar con respecto a la parte de apoyo 21. Sin embargo, se prefiere que el elemento pisador 30 se mueva simultáneamente con la parte de apoyo 21 cuando la disposición de portapiezas 25 mueve el portapiezas 20 desde una estación de mecanizado 14A a la siguiente estación de mecanizado 14B o entre otras estaciones de mecanizado 14 o estaciones de mecanizado y estaciones de carga / descarga 14A-14F. Por lo tanto, la pieza de trabajo 80 puede permanecer dispuesta entre la parte de apoyo 21 y el elemento pisador 30 cuando la disposición del portapiezas 25 se mueve dentro de la máquina herramienta o máquina de separación por fractura 11.

La pieza de trabajo 80 está sujeta entre la parte de apoyo 21 y el elemento pisador 30 con una libertad de movimiento 33. Esto se muestra algo más grande en el dibujo que en la realidad para facilitar la explicación del modo de funcionamiento del dispositivo de limpieza 10.

Por ejemplo, el elemento pisador 30 es una placa de sujeción 31, donde también son posibles otros diseños mecánicos, por ejemplo, un cuerpo de tope o similar. En cualquier caso, la pieza de trabajo 80 se puede mover hacia arriba alejándose de la parte de apoyo 21 en la dirección del elemento pisador 30, de modo que golpee en su lado inferior 32. Cuando la pieza de trabajo 80 cae de nuevo hacia abajo, golpea obre el lado superior 28 de la pieza de apoyo 21, en particular sobre las superficies de apoyo o los salientes de apoyo 23.

Durante este proceso, las impurezas o partículas 98 caen hacia abajo desde un intersticio o distancia 90 entre las superficies de separación por fractura 88, 89, de modo que se limpian las superficies separación por fractura 88, 89.

Está previsto un dispositivo de vibración 40 para accionar la pieza de trabajo 80 entre los componentes del portapiezas de trabajo 20, a saber, la parte de apoyo 21 y el elemento pisador 30. El dispositivo de vibración 40 presenta un accionamiento de vibración 41. El accionamiento de vibración 41 es preferentemente un accionamiento de oscilación, es decir, realiza movimientos oscilantes, en particular oscilantes linealmente. Aquí, un rotor 43 se acciona por un estator 42 o se mueve con respecto a un estator 42 del accionamiento de vibración 41. Por ejemplo, el accionamiento por vibración 41 es un accionamiento lineal eléctrico, un accionamiento neumático o hidráulico o similares.

Un arrastrador 44 para la pieza de trabajo 80 está dispuesto en la zona final libre del rotor 43. El arrastrador 44 puede estar fijado al rotor 43. También es posible que el arrastrador 44 y el rotor 43 sean componentes separados entre sí, es decir, que el rotor 43 se pueda mover hacia y alejándose del arrastrador 44, por ejemplo. El rotor 43 y el arrastrador 44 se pueden mover uno respecto al otro.

El arrastrador 44 presenta una horquilla de arrastrador 45 o varias horquillas de arrastrador 45. Por ejemplo, el arrastrador 44 presenta brazos de accionamiento 46, 47 que atacan en las partes de pieza de trabajo 81, 82, en particular ejercen una fuerza en su lado frontal inferior 91. El arrastrador 44 atraviesa la parte de apoyo 21 en las aberturas de paso 24. Así, los brazos de accionamiento 46, 47, que actúan sólo puntualmente, es decir, en la zona de las superficies de accionamiento 94 de la pieza de trabajo 80, se pueden desplazar fácilmente a la posición inactiva mostrada en la figura 3.

Cuando el accionamiento de vibración 41 hace un movimiento hacia arriba, lo que se ve claramente en la figura 2 por las líneas continuas del arrastrador 44, acciona la pieza de trabajo 80 en la dirección del elemento pisador 30. Poco antes de que la pieza de trabajo 80 golpee en el lado inferior 32 de la placa de sujeción 31, es decir, el elemento pisador 30, la dirección de movimiento del accionamiento de vibración 41 se invierte de modo que el arrastrador 44 corre de nuevo hacia abajo, lo que está representado en la figura 2 por una línea a trazos. De este modo, la pieza de trabajo 80 se libera y puede golpear libremente en el lado inferior 82 del elemento pisador 30. En este punto, se debe mencionar que se pueden usar elementos pisadores 30 duros o blandos en un dispositivo de limpieza según la invención. Si se utiliza un contrasoporte duro o un elemento pisador 30 duro, se libera una cantidad relativamente grande de energía a altas frecuencias o las impurezas / partículas 98 se desprenden de las superficies de separación por fractura 88, 89 con gran energía a altas frecuencias del accionamiento de vibración 41. Sin embargo, si el contrasoporte o el elemento pisador 30 es algo más blando en la zona del lado inferior 32, las impurezas / partículas 98 de las superficies de separación por fractura 88, 89 se separan o sacuden de las superficies de separación por fractura 88, 89 con gran fuerza a frecuencias más bajas del accionamiento de vibración 41. Por lo tanto, gracias a la configuración del elemento pisador 30 en relación con la frecuencia de accionamiento del accionamiento de vibración o del dispositivo de vibración, se puede influir en la energía de impacto respectiva para desprender las impurezas de las superficies de separación por fractura o de la al menos una superficie de separación por fractura.

Pero ahora volvamos al ejemplo de realización concreto:

Preferentemente está previsto que el punto de inversión inferior, es decir, por ejemplo, el movimiento del arrastrador 44 entre una dirección de movimiento hacia abajo en la dirección de la parte de apoyo 21 y luego hacia arriba de nuevo en la dirección del elemento pisador 30, esté configurado de modo que la pieza de trabajo 80 pueda impactar libremente sobre las proyecciones de apoyo o las superficies de apoyo 23. Pero esto no tiene que ser así.

Es posible una forma de realización en la que la pieza de trabajo 80 se acciona en el rango de su frecuencia natural o la frecuencia natural de las partículas deprendidas 98. Por ejemplo, así puede estar previsto que el accionamiento de vibración 41 presente una frecuencia correspondientemente alta, en particular una frecuencia natural del tipo anterior. En este contexto, es ventajoso que el arrastrador 44 ya antes del punto de inversión inferior de la pieza de trabajo 80, es decir, antes de un posible impacto sobre la parte 21 de apoyo, la pieza de trabajo 80 se acelere de nuevo en la dirección del elemento pisador 30.

Durante la limpieza con el dispositivo de vibración 40 es ventajoso que las partes de pieza de trabajo 81, 82 se sujeten a una distancia entre sí, por ejemplo a una distancia 90, de modo que las superficies de separación por fractura 88, 89 se mantengan a distancia y no se froten entre sí. Por ejemplo, el mandril de expansión o la disposición de elemento de expansión 16 pueden mantener a distancia las partes de pieza de trabajo 81, 82 durante la limpieza por vibración.

De forma complementaria o alternativa a esta medida, también es posible que, por ejemplo, el portapiezas presente contornos de apoyo o contornos de apoyo de contrasoporte correspondientes, por ejemplo superficies de tope o topes transversales 35. Los topes transversales 35 sobresalen en uno o ambos orificios de cojinete 84, 85, por ejemplo. Gracias a los topes transversales 35 se obstaculiza o impide un movimiento transversal de la pieza de trabajo 80 y, en particular, de las partes de pieza de trabajo 81, 82 entre sí, en el sentido de que las superficies de separación por fractura 88, 89 entren en contacto entre sí.

Ventajosamente, están previstos un dispositivo de aspiración 70 y/o un dispositivo de soplado 71 para una mejor retirada de las impurezas o partículas 98 de la pieza de trabajo 80, en particular de las superficies de separación por fractura 88, 89 y/o del portapiezas 20. El dispositivo de aspiración 70 aspira, por ejemplo, las partículas 98 lateralmente o por debajo del portapiezas 20. El dispositivo de soplado 71 puede soplar, por ejemplo, sobre la pieza de trabajo 80 desde un lado superior o lateralmente. Las turbinas de aspiración correspondientes o similares se conocen por el experto en la materia.

Un concepto preferido se clarifica en la figura 3, en el que los extremos libres de los brazos de accionamiento 46, 47, en cualquier caso del arrastrador 44 en una posición inactiva según la figura 3, se desplazan de vuelta detrás del lado superior 28 o detrás de las superficies de apoyo de los salientes de apoyo 23, de tal manera que la pieza de trabajo 80 solo descanse todavía sobre los salientes de apoyo o superficies de apoyo 23. En cualquier caso, el arrastrador 44 está desacoplado de la pieza de trabajo 80. La pieza de trabajo 80 está entonces a disposición libremente para un mecanizado posterior en una estación de mecanizado 14, en particular la estación de atornillado 12. Por ejemplo, luego se puede enroscar un tornillo 96 en la pieza de trabajo 80 con la ayuda de una herramienta de atornillado, a fin de atornillar la parte de pieza de trabajo 81 a la parte de pieza de trabajo 82, es decir, la tapa de biela 87 con el pie de biela 86. Una herramienta de atornillado 13 de la estación de atornillado 12 atornilla, por ejemplo, en una cabeza de tornillo 97, por lo que se atornillan entre sí las partes de pieza de trabajo 81, 82. Convenientemente, están previstas 2 herramientas de atornillado 13, de modo que dos tornillos 96 se pueden enroscar simultáneamente en la pieza de trabajo 80, véase para ello la figura 5.

Es ventajoso que el portapiezas 20 se pueda retirar de la mesa giratoria 26, es decir, del dispositivo de transporte de piezas de trabajo 26A. Por ejemplo, el portapiezas 20 está configurado como un casete de piezas de trabajo 60. Un soporte de casete o algún otro dispositivo de sujeción 61 para sujetar el casete de piezas de trabajo 60 está previsto en la mesa giratoria 26 o el dispositivo de transporte de piezas de trabajo 26A, por ejemplo. Mediante un montaje, por ejemplo un movimiento de deslizamiento y/o de enchufe, que está indicado por una flecha 62, el portapiezas 20 se puede acoplar o desacoplar del soporte de casete o del dispositivo de sujeción 61. Por ejemplo, el dispositivo de sujeción 61 o el soporte de casete comprende carriles de guiado, contornos enchufables u otros contornos en arrastre de forma similares, que están adaptados de forma complementaria a los contornos en arrastre de forma antagonistas en el casete de piezas de trabajo 60.

Una variante podría prever ahora que el arrastrador 44, que se puede accionar por el accionamiento de vibración 41, por así decirlo, a través de la mesa giratoria 26 o pasar por las guías 72 del casete de piezas de trabajo 60, que corresponden a las aberturas de paso 24, se pueda acoplar o desacoplar con la pieza de trabajo 80 y el portapiezas 20.

Un concepto conveniente prevé que el arrastrador forme parte del portapiezas, por ejemplo, esté sujeto de forma imperdible en el casete 60. Esto se indica mediante un arrastrador 64 que está montado de forma móvil en el casete 60, por ejemplo, ase con los brazos de accionamiento 66, 67 a través de las guías 72.

El arrastrador 64, que presenta, por ejemplo, una horquilla de arrastrador 65, está sujeto de forma segura contra pérdidas en el casete 60 por medio de un seguro contra pérdida 63. Por ejemplo, el seguro contra pérdida 63 comprende un elemento de acople o un gancho que acopla en una escotadura de sujeción 73 del arrastrador 64, donde el seguro contra pérdida 63 en la escotadura de retención 63 tiene un juego de movimiento, es decir, el arrastrador 64 se puede mover con respecto al portapiezas 20 y por lo tanto a la pieza de trabajo 80 de la manera descrita.

Los brazos de accionamiento 66, 67 sobresalen de una pata de accionamiento o sección de accionamiento 68 del arrastrador 64. Una salida 69, que está prevista, por ejemplo, en la zona final libre del rotor 43, puede actuar sobre el arrastrador 64, que por su lado acciona de nuevo la pieza de trabajo 80 hacia los movimientos descritos hacia el elemento pisador 30.

El elemento pisador 30 puede estar dispuesto de forma estacionaria, por ejemplo, en la estación de mecanizado 14. Por ejemplo, la mesa giratoria 26 puede girar o pivotar la parte de apoyo 21, en particular con la pieza de trabajo 80 sujeta y/o sujeta y/o apoyada sobre ella, por debajo del elemento pisador 30.

Pero también es posible que la parte de apoyo 21 y el elemento pisador 30 formen parte de un grupo constructivo, por ejemplo el casete 60, y por consiguiente se puedan fijar de forma separable como un grupo constructivo en el dispositivo de transporte de piezas de trabajo 26A. Esto está indicado en la figura 6.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo de limpieza para limpiar al menos una superficie de separación por fractura (88, 89) de una pieza de trabajo (80), que se produce por separación por fractura, donde el dispositivo de limpieza (10) presenta al menos un dispositivo de vibración (40) para generar las vibraciones de la pieza de trabajo (80) y un portapiezas (20) para sujetar la pieza de trabajo (80), donde el portapiezas (20) presenta una parte de apoyo (21) para colocar la pieza de trabajo (80) y un elemento pisador (30) opuesto a la parte de apoyo (21), entre los que se sujeta la pieza de trabajo (80) con una libertad de movimiento vertical (33), y que el dispositivo de vibración (40) presenta un accionamiento de vibración (41) y un arrastrador (44) accionable por el accionamiento de vibración (41) para acelerar la pieza de trabajo (80) en la dirección del elemento pisador (30), de modo que la pieza de trabajo (80) impacta contra el elemento pisador (30) y las impurezas (98) caen de la superficie de separación por fractura (88, 89).

2. Dispositivo de limpieza de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que un punto de inversión de movimiento superior del arrastrador (44) está dispuesto para una inversión de movimiento de una dirección de movimiento hacia el elemento pisador (30) a una dirección de movimiento alejándose del elemento pisador (30), de modo que la pieza de trabajo (80) se libera del arrastrador (44) antes del impacto sobre el elemento pisador (30).

3. Dispositivo de limpieza de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que un punto de inversión de movimiento inferior del arrastrador (44) está dispuesto para una inversión de movimiento desde una dirección de movimiento hacia la parte de apoyo (21) y alejándose de la parte de apoyo (21), de modo que la pieza de trabajo (80) puede impactar libremente sobre la parte de apoyo (21) de forma no frenada por el arrastrador (44).

4. Dispositivo de limpieza de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el arrastrador (44) está dispuesto para una intervención de aceleración en un lado inferior de la pieza de trabajo (80) dirigido hacia la parte de apoyo (21), de modo que acelera la pieza de trabajo (80) desde su lado inferior en la dirección del elemento pisador (30).

5. Dispositivo de limpieza de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el dispositivo de vibración (40) está dispuesto en un lado inferior de la parte de apoyo (21) y se puede desplazar a una posición inactiva, en la que el arrastrador (44) está desplazado desacoplado de la pieza de trabajo (80) y/o no sobresaliendo de un lado superior de la parte de apoyo (21), en particular de vuelta detrás del lado superior, de modo que la pieza de trabajo (80) está liberada para un mecanizado posterior de la pieza de trabajo y/o para un transporte previo a una estación de mecanizado (14) dispuesta junto al dispositivo de limpieza (10), y/o por que la parte de apoyo (21) presenta al menos una abertura de paso para el arrastrador (44), a través de la que el arrastrador (44) puede acoplar o entrar en contacto con la pieza de trabajo (80), y/o por que el arrastrador (44) presenta una horquilla de arrastrador (45) y/o forma un componente separado del portapiezas (20) y/o ataca en la pieza de trabajo (80) en la zona de una abertura de cojinete de la pieza de trabajo (80).

6. Dispositivo de limpieza de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el portapiezas (20) está previsto y configurado para sujetar partes de pieza de trabajo (81, 82) asignadas entre sí y adaptadas entre sí y separadas entre sí por la separación por fractura, en particular un pie de biela y una tapa de biela, de la pieza de trabajo (80).

7. Dispositivo de limpieza de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado por que está configurado para limpiar superficies de separación por fractura (88, 89) opuestas entre sí de las partes de pieza de trabajo (81, 82), donde está previsto ventajosamente que el portapiezas (20) esté configurado para sujetar las superficies de separación por fractura (88, 89) a una distancia (90) entre sí y/o presenten superficies de apoyo para sujetar las partes de pieza de trabajo a una distancia (90) entre sí.

8. Dispositivo de limpieza de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que forma parte de un dispositivo de separación por fractura (15) o forma un sistema junto con un dispositivo de separación por fractura (15), donde el dispositivo de separación por fractura (15) presenta una disposición de elemento de expansión (16) para separar por fractura la pieza de trabajo (80) en las partes de pieza de trabajo (81, 82) separadas entre sí y la disposición de elemento de expansión (16) está dispuesta y/o configurada para sujetar las partes de pieza de trabajo (81, 82) a una distancia (90) entre sí, mientras que el dispositivo de vibración (40) acciona la pieza de trabajo (80).

9. Dispositivo de limpieza de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el arrastrador (44) está dispuesto y configurado para actuar directamente sobre la pieza de trabajo (80) y/o para acelerar las al menos dos partes de pieza de trabajo (81, 82) de la pieza de trabajo (80) separadas entre sí por la separación por fractura en la dirección del elemento pisador (30) y/o por que la disposición de la parte de apoyo (21) y el elemento pisador (30) y/o el portapiezas (20) está configurado para sujetar la pieza de trabajo (80), de modo que la al menos una superficie de separación por fractura (88, 89) presenta una orientación esencialmente vertical.

10. Dispositivo de limpieza de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la parte de apoyo (21) y el elemento pisador (30) están configurados y dispuestos para sujetar la pieza de trabajo (80), de tal manera que la pieza de trabajo (80) está sujeta de forma segura al giro alrededor de al menos uno, preferentemente varios o todos los ejes entre la parte de apoyo (21) y el elemento pisador (30), que discurren en paralelo o esencialmente en paralelo a los planos de tope en los que la parte de apoyo (21) y el elemento pisador (30) sujetan la pieza de trabajo (80).

11. Dispositivo de limpieza de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la parte de apoyo (21) y/o el elemento pisador (30) forman parte de una disposición de portapiezas (25), en particular una mesa giratoria (26), para sujetar al menos dos piezas de trabajo (80), donde las piezas de trabajo se pueden transportar mediante la disposición de portapiezas (25) entre al menos dos estaciones de mecanizado, de la que una forma el dispositivo de limpieza (10).

12. Dispositivo de limpieza de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la pieza de trabajo (80) es un componente de motor y/o una biela (83) y/o por que la al menos una superficie de separación por fractura (88, 89) está dispuesta junto a una recepción de cojinete de la pieza de trabajo (80) y/o por que forma parte de una máquina de separación por fractura (11) para separar por fractura la pieza de trabajo (80) y/o una estación de mecanizado (14), en particular una estación de separación por fractura y/o estación de atornillado, para mecanizar la pieza de trabajo (80) y/o por que forma parte de una máquina de mecanizado que presenta al menos una estación de mecanizado, donde la parte de apoyo (21) y el elemento pisador (30) están configurados y dispuesto para sujetar la pieza de trabajo (80), de tal manera que la pieza de trabajo (80) esté sujeta para un mecanizado por otra estación de mecanizado (14), en particular para un atornillado, de las partes de pieza de trabajo (81, 82) de la pieza de trabajo previamente separadas entre sí por la separación por fractura en una posición relativa, en la que las superficies de separación por fractura (88, 89) de las partes de pieza de trabajo (81, 82) están en contacto entre sí.

13. Dispositivo de limpieza de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el dispositivo de vibración (40) presenta al menos un accionamiento lineal y/o un accionamiento de oscilación como accionamiento de vibración (41) para accionar el arrastrador (44) y/o presenta una frecuencia de accionamiento situada en el rango de una frecuencia natural de la pieza de trabajo (80) y/o de las partículas desprendidas de la pieza de trabajo (80).

14. Dispositivo de limpieza de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el arrastrador (64) está montado de forma móvil en el portapiezas (20) y/o está sujeto de forma imperdible y/o por que el portapiezas (20) se puede fijar de forma separable mediante un dispositivo de sujeción (61) en un dispositivo de transporte de piezas de trabajo (26A), en particular una mesa giratoria (26), y/o por que presenta al menos un dispositivo de aspiración (70) para aspirar las impurezas (98) desprendidas de la pieza de trabajo (80) en particular mediante un dispositivo de vibración (40) y/o al menos un dispositivo de soplado (71) para eliminar las impurezas (98) desprendidas de la pieza de trabajo (80), en particular mediante el dispositivo de vibración (40).

15. Procedimiento de limpieza para limpiar al menos una superficie de separación por fractura (88, 89) de una pieza de trabajo (80), que se produce por separación por fractura, que comprende

- generación de vibraciones de la pieza de trabajo (80), que está sujeta a un portapiezas (20), mediante un dispositivo de vibración (40)

- sujeción de la pieza de trabajo (80) entre una parte de apoyo (21) del portapiezas (20), sobre el que está colocada la pieza de trabajo (80), y un elemento pisador (30) opuesto a la parte de apoyo (21), entre los que está sujeta la pieza de trabajo (80) con una libertad de movimiento vertical (33), y

- aceleración de la pieza de trabajo (80) en la dirección del elemento pisador (30) mediante un arrastrador (44) del dispositivo de vibración (40), de modo que la pieza de trabajo (80) impacta con el elemento pisador (30) y caen las impurezas (98) de la superficie de separación por fractura (88, 89).