ES2886258T3 - Aparato para sujetar una pieza de trabajo - Google Patents
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Abstract
Un aparato de sujeción (4), que comprende: - un cuerpo de soporte (8) configurado para moverse en una dirección de trabajo (X-X), - un tornillo de banco (16) que comprende una mordaza estacionaria (17) y una mordaza móvil (18) que se mueve en una dirección de sujeción (Y-Y), perpendicular a la dirección de trabajo (X-X), desde y hacia la mordaza estacionaria (17) para sujetar una pieza de trabajo, - medios de accionamiento (19) para mover la mordaza móvil (18) con relación a la mordaza estacionaria (17) en la dirección de sujeción (Y-Y), caracterizado porque dicho cuerpo de soporte (8) comprende: - un primer elemento (9) que tiene medios de accionamiento (23) configurados para acoplarse con las primeras guías de traslación (2) para mover el cuerpo de soporte a lo largo de la dirección de trabajo (X-X), teniendo dicho primer elemento (9) una superficie superior (11), - un segundo elemento (10), que se asocia operativamente con el primer elemento (9) y se configura para moverse de manera reversible con relación al primer elemento (9) a lo largo de una dirección de movimiento inclinada (U-U), que forma un ángulo distinto de cero con la dirección de sujeción (Y-Y) y es perpendicular a la dirección de trabajo (X-X), montándose dicho tornillo de banco (16) en el segundo elemento (10), la superficie superior (11) del primer elemento (9) se extiende a lo largo de dicha dirección de movimiento (U-U), - medios de traslación (14) configurados para trasladar reversiblemente el segundo elemento (10) con relación al primer elemento (9) a lo largo de la dirección de movimiento (U-U).
Description
DESCRIPCIÓN
Aparato para sujetar una pieza de trabajo
La presente invención se refiere a un aparato para sujetar una pieza de trabajo, según el preámbulo de la reivindicación 1. Un aparato de sujeción de este tipo se conoce por el documento DE 3600231 A1.
Se conoce en la técnica un perfil de estación de trabajo de mecanizado. Tal estación de trabajo comprende una base que se extiende longitudinalmente en una dirección de trabajo. Tal base soporta guías longitudinales. En dichas guías se montan múltiples aparatos de sujeción, cada uno de los cuales puede moverse independientemente de los demás en la dirección de trabajo.
Cada aparato de sujeción comprende un cuerpo de soporte conectado a las guías longitudinales mediante bloques deslizantes. El cuerpo de soporte comprende una superficie de soporte para soportar la pieza de trabajo. En particular, se monta un tornillo de banco en la superficie de soporte. Dicho tornillo de banco comprende una mordaza estacionaria y una mordaza móvil, que se mueven a lo largo de una dirección de sujeción perpendicular a la dirección de trabajo, que son opuestas entre sí. Además, este aparato de sujeción comprende unos primeros medios neumáticos para mover la mordaza móvil. Los primeros medios neumáticos se configuran para mover la mordaza móvil desde una configuración abierta a una configuración de sujeción y viceversa.
Específicamente, los aparatos de sujeción tienen como finalidad soportar la pieza de trabajo por medio de la superficie de soporte, entre la mordaza estacionaria y la mordaza móvil. Además, estos aparatos de sujeción también tienen la finalidad de inmovilizar la pieza de trabajo y moverla en la dirección de trabajo.
El propósito de inmovilización lo cumplen las prensas en la configuración de sujeción.
El propósito de movimiento de la pieza de trabajo se cumple de acuerdo con el primer y segundo modo. En el primer modo, los aparatos de sujeción sujetan la pieza de trabajo y la mueven en la dirección de trabajo. El segundo modo se divide en:
• un primer paso que comprende mover al menos un primer aparato de sujeción en una configuración abierta a lo largo de la pieza de trabajo;
• un segundo paso que comprende sujetar la pieza de trabajo mediante el primer aparato de sujeción;
• un tercer paso comprende abrir los segundos aparatos de sujeción que previamente sujetaban la pieza de trabajo. En este paso, dichos segundos aparatos soportan la pieza de trabajo;
• un cuarto paso que comprende mover el primer aparato de sujeción en la dirección de trabajo.
En los últimos años, se sabe en la técnica que los perfiles se mecanizan en la superficie de forma particular antes de los procesos de mecanizado que pueden llevarse a cabo en la estación de trabajo como se describe en la presente memoria. Por lo tanto, se pone mayor cuidado para garantizar que los pasos previos de pulido y cromado de los perfiles no se vean comprometidos.
El perfil de estación de trabajo mecanizado de la técnica anterior tiene el inconveniente de presentar varios defectos provocados por los aparatos de sujeción. En particular, durante el cuarto paso, los segundos aparatos de sujeción pueden dañar la superficie exterior de la pieza de trabajo. Más en detalle, la pieza de trabajo sujeta y movida por los primeros aparatos de sujeción, se arrastra a lo largo de la superficie de soporte de los aparatos que actúan como soportes, lo que puede causar potencialmente la abrasión de la superficie exterior de la pieza de trabajo.
Sumario de la invención
En este contexto, el propósito técnico de la presente invención es proporcionar un aparato de sujeción que pueda obviar los inconvenientes de la técnica anterior mencionados anteriormente.
En particular, la presente invención tiene por objeto proporcionar un aparato de sujeción que pueda minimizar cualquier abrasión y daño en la superficie de una pieza de trabajo.
El propósito y los objetos técnicos mencionados anteriormente se cumplen mediante un aparato de sujeción que comprende las características técnicas divulgadas en la reivindicación 1.
El aparato de sujeción comprende un cuerpo de soporte que se configura para moverse a lo largo de una dirección de trabajo. Se monta un tornillo de banco en dicho aparato de sujeción. El tornillo de banco comprende una mordaza estacionaria y una mordaza móvil, que se mueven a lo largo de una dirección de sujeción perpendicular a la dirección de trabajo. Esta mordaza móvil se mueve desde y hacia la mordaza estacionaria por medio de medios de accionamiento. El tornillo de banco tiene el propósito de sujetar una pieza de trabajo.
El cuerpo de soporte comprende un primer elemento que tiene miembros de traslación configurados para acoplarse con las primeras guías de traslación para mover el cuerpo de soporte a lo largo de la dirección de trabajo. El cuerpo de soporte también comprende un segundo elemento asociado operativamente con el primer elemento. El segundo elemento se configura para moverse de forma reversible con relación al primer elemento a lo largo de una dirección de movimiento inclinada que forma un ángulo distinto de cero con la dirección de sujeción y es perpendicular a la dirección de trabajo. El tornillo de banco se monta en el segundo elemento del cuerpo de soporte. Más en detalle, el cuerpo de soporte comprende medios de traslación configurados para trasladar reversiblemente el segundo elemento con relación al primer elemento a lo largo de la dirección del movimiento.
El primer elemento del cuerpo de soporte tiene una superficie superior. Esta superficie superior se extiende a lo largo de la dirección del movimiento.
El aparato de sujeción resuelve el problema técnico antes mencionado de daño superficial de la pieza de trabajo, porque el movimiento del segundo elemento con relación al primer elemento a lo largo de la dirección del movimiento lo aleja de la pieza de trabajo al evitar así que la pieza de trabajo se arrastre ya que la pieza de trabajo se mueve a lo largo de la dirección de trabajo.
Lista de dibujos
Otras características y ventajas de la presente invención resultarán más claramente a partir de la descripción ilustrativa y no limitativa de una realización preferente y no exclusiva de un aparato para la sujeción de una pieza de trabajo como se muestra en los dibujos anexos, en los que:
- La Figura 1 es una vista en perspectiva de un aparato de sujeción de la presente invención;
- La Figura 2 es una vista en sección del aparato de sujeción de la Figura 1;
- La Figura 3 es una vista en perspectiva de un detalle del aparato de sujeción de las Figuras 1 y 2;
- La Figura 4 es una vista en perspectiva de un aparato de sujeción de las Figuras 1 y 2, con ciertas partes omitidas para mostrar mejor otras partes;
- La Figura 5 es una vista en perspectiva de una estación de trabajo que comprende una pluralidad de aparatos de sujeción de las Figuras 1 y 2.
Descripción detallada
Con referencia a las figuras anexas, el número 4 designa un aparato de sujeción de la presente invención. Con referencia particular a la Figura 5, múltiples aparatos de sujeción 4 se integran en una única estación de trabajo 3. El puesto de trabajo 3 comprende una base 1, que se extiende longitudinalmente a lo largo de una dirección de trabajo X-X y preferentemente descansa sobre una superficie de soporte preferentemente horizontal, no mostrada, por ejemplo, un piso.
La base 1 soporta al menos dos primeras guías de traslación 2 que se extienden en la dirección de trabajo X-X. Cada aparato de sujeción 4 se orienta transversal a la dirección de trabajo X-X en la base 1, y se configura particularmente para soportar y sujetar una pieza de trabajo, no mostrada. En funcionamiento, los aparatos de sujeción 4 mueven la pieza de trabajo a lo largo de la dirección de trabajo X-X.
Más en detalle, como se muestra en la Figura 1, cada aparato de sujeción 4 se extiende en una sujeción a lo largo de la dirección Y-Y que se orienta sustancialmente perpendicular a la dirección de trabajo X-X y se soporta por las primeras guías de traslación 2. En particular, se define una superficie de trabajo paralela a la dirección de trabajo X X y a la dirección de sujeción Y-Y. Cada aparato de sujeción 4 se extiende desde un primer extremo 4a hasta un segundo extremo 4b a lo largo de la dirección de sujeción Y-Y.
Cada aparato de sujeción 4 comprende un tornillo de banco 16. El tornillo de banco 16 comprende una mordaza estacionaria 17 y una mordaza móvil 18, que se mueven a lo largo de la dirección de sujeción Y-Y, que son opuestas entre sí. En particular, la mordaza móvil 18 se adapta para moverse entre el primer extremo 4a y el segundo extremo 4b del aparato de sujeción 4.
Más en detalle, el tornillo de banco 16 se configura para moverse entre una configuración abierta y una configuración de sujeción, particularmente con una configuración intermedia entre ellas.
En la configuración abierta, la mordaza móvil 18 se coloca próxima al primer extremo 4a.
En la configuración de sujeción, la mordaza móvil 18 está cerca de la mordaza estacionaria 17, para bloquear así la pieza de trabajo.
En la configuración intermedia, la pieza de trabajo contacta con la mordaza estacionaria 17 y la mordaza móvil 18 está cerca de la misma sin entrar en contacto con ella. Por ejemplo, la mordaza móvil 18 se coloca a unos pocos milímetros de la pieza de trabajo.
Cada aparato de sujeción 4 comprende un cuerpo de soporte 8 conectado a las primeras guías de traslación 2. Más en detalle, el cuerpo de soporte 8 comprende un primer elemento 9 que se configura para moverse a lo largo de la dirección de trabajo X-X y acoplarse a las primeras guías de traslación 2.
El cuerpo de soporte 8 también comprende un segundo elemento 10 que se asocia operativamente con el primer elemento 9. Este segundo elemento 10 se configura para moverse a lo largo de una dirección de movimiento inclinada U-U, que forma un ángulo distinto de cero con la dirección de sujeción Y-Y y es perpendicular a la dirección de trabajo X-X.
Cabe señalar que la mordaza móvil 18 se impulsa por medios de accionamiento 19 conectados al segundo elemento 10. Como se muestra en la Figura 4, el segundo elemento 10 tiene una cavidad 22. Los medios de accionamiento 19 se colocan preferentemente en la cavidad 22 del segundo elemento 10.
Más en detalle, los medios de accionamiento 19 comprenden un accionador neumático 20 y un accionador eléctrico 21, que se configuran para moverse en secuencia. Este actuador eléctrico 21 se configura para mover el tornillo de banco 16 desde la configuración abierta a la configuración intermedia y viceversa. En particular, este actuador eléctrico 21 tiene por objeto mover la mordaza móvil 18 a lo largo de la mayor longitud de la carrera. El actuador neumático 20 se configura para mover el tornillo de banco 16 desde la configuración intermedia a la configuración de sujeción de la pieza de trabajo y viceversa. En particular, este accionador neumático 20 tiene el propósito de mover la mordaza móvil 18 a lo largo de la longitud final de la carrera, y particularmente la longitud más corta de la carrera. Más en detalle, el actuador neumático 20 se utiliza para asegurar una sujeción segura de la pieza de trabajo entre la mordaza estacionaria 17 y la mordaza móvil 18.
Más en detalle, el primer elemento 9 tiene una superficie superior 11 que se inclina hacia la superficie de trabajo. La superficie superior 11 se extiende a lo largo de la dirección de movimiento U-U. En la realización de la presente invención como se muestra en la Figura 3, la superficie superior 11 se extiende sustancialmente a lo largo de un plano inclinado definido por la dirección de trabajo X-X y la dirección de movimiento U-U. En otras realizaciones, no mostradas, la superficie superior 11 puede tener cualquier diseño y, en particular, puede no ser una superficie plana. Esta superficie superior 11 también tiene un primer borde 11a sustancialmente en el primer extremo 4a y un segundo borde 11b sustancialmente en el segundo extremo 4b. En la realización que se muestra en la Figura 3, el primer borde 11a es el vértice de la superficie superior 11.
El primer elemento 9 del cuerpo de soporte 8 comprende además una segunda guía de traslación 12 dispuesta en la superficie superior 11. La segunda guía de traslación 12 se extiende a lo largo de la dirección de movimiento U-U. Con referencia particular a la Figura 5, el primer elemento 9 del cuerpo de soporte 8 comprende elementos de accionamiento 23 configurados para mover el aparato de sujeción 4 en la dirección de trabajo mediante el acople con las primeras guías de traslación 2. En particular, estos elementos de accionamiento 23 comprenden bloques deslizantes 5 que descansan sobre las primeras guías de traslación 2, de manera que cada aparato de sujeción 4 se deslizará independientemente a lo largo de la dirección de trabajo X-X.
Como se muestra en la Figura 1, los bloques deslizantes 5 se montan en el primer elemento 9 del cuerpo de soporte 8 por medio de tornillos de sujeción 7. En otras realizaciones, no mostradas, los bloques deslizantes 5 son una parte integral del aparato de sujeción 4.
El movimiento de cada aparato de sujeción 4 en la dirección de trabajo X-X se logra por medios que se conocen por el experto y no se describirán con más detalle.
Más en detalle, el segundo elemento 10 tiene una superficie inferior 13 que mira hacia la superficie superior 11 del primer elemento 9. Como se muestra en la Figura 4, esta superficie inferior 13 se extiende a lo largo de la dirección de movimiento U-U descrita anteriormente. Aún más en detalle, esta superficie inferior 13 se configura para acoplarse a la superficie superior 11 de manera complementaria. Más en detalle, la superficie inferior 13 se inclina de acuerdo con el plano inclinado descrito anteriormente. En otras realizaciones, no mostradas, la superficie inferior 13 puede tener cualquier tendencia y, en particular, puede no ser una superficie plana.
Más en detalle, el segundo elemento 10 tiene una superficie de soporte 10a opuesta a la superficie inferior 13 y sustancialmente paralela a la superficie de trabajo.
El segundo elemento 10 se configura para trasladarse a lo largo de la superficie superior 11 mientras mantiene la superficie de soporte 10a sustancialmente paralela a la superficie de trabajo. En particular, la superficie inferior 13 se acopla a la segunda guía de traslación 12. Aún más en detalle, la superficie inferior 13 se desliza a lo largo de la
dirección de movimiento U-U con relación al primer elemento 9 por medio de la segunda guía de traslación 12. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 3, el segundo elemento 10 se desliza en la dirección del movimiento U-U sobre las guías 24 que se fijan al primer elemento 10 y se acoplan a la segunda guía de traslación 12.
En otras realizaciones, no mostradas, el aparato de sujeción 4 puede comprender medios de conexión intermedios entre la superficie superior 11 y la superficie inferior 13. Estos medios de conexión adicionales pueden realizarse, por ejemplo, mediante carruajes, que permiten que la superficie inferior 13 se deslice con relación a la superficie superior a lo largo de la dirección de movimiento U-U.
Como se muestra en la Figura 3, el segundo elemento 10 se mueve a lo largo de la dirección de movimiento U-U mediante medios de traslación 14 que se fijan al primer elemento 9.
Estos medios de traslación 14 comprenden una corredera 14a que se fija firmemente al segundo elemento 10. Más en detalle, el deslizador 14a se mueve en la dirección de movimiento U-U mediante un motor 15, es decir, un segundo actuador neumático, y se configura para trasladarse a lo largo de la segunda guía de traslación 12 del primer elemento 9.
Como se muestra en la Figura 2, la superficie de soporte 10a se interpone entre la mordaza estacionaria 17 y la mordaza móvil 18.
Ventajosamente, como el tornillo de banco 16 se monta en el segundo elemento 10 del cuerpo de soporte 8, se le permite moverse tanto a lo largo de la dirección de movimiento U-U como a lo largo de la dirección de trabajo X-X. El movimiento de traslación del tornillo de banco 16 a lo largo de la dirección de movimiento U-U permite que la pieza de trabajo se aleje de la superficie de soporte 10a y de la mordaza estacionaria 17.
Con el aparato de sujeción 4 como se describió anteriormente, el movimiento de la pieza de trabajo en la estación de trabajo 3 puede comprender un paso inicial de posicionamiento de la pieza de trabajo en los aparatos de sujeción 4, y particularmente entre las mordazas estacionarias 17 y las mordazas móviles 18.
A continuación, la pieza de trabajo se sujeta al menos en dos dispositivos de sujeción 4 y, en particular, mediante la conmutación del tornillo de banco 16 a la configuración de sujeción.
Luego, los tornillos de banco 16 de los otros aparatos de sujeción 4 se alejan de la pieza de trabajo en sus respectivas direcciones de movimiento U-U. Posteriormente, los aparatos de sujeción 4 sujetos a la pieza de trabajo en la dirección de trabajo X-X se mueven, para mover así la pieza de trabajo a la nueva posición.
Cabe señalar que los pasos de sujetar la pieza de trabajo y alejar los aparatos de sujeción se llevan a cabo de forma secuencial o simultánea.
Claims (11)
1. Un aparato de sujeción (4), que comprende:
- un cuerpo de soporte (8) configurado para moverse en una dirección de trabajo (X-X),
- un tomillo de banco (16) que comprende una mordaza estacionaria (17) y una mordaza móvil (18) que se mueve en una dirección de sujeción (Y-Y), perpendicular a la dirección de trabajo (X-X), desde y hacia la mordaza estacionaria (17) para sujetar una pieza de trabajo,
- medios de accionamiento (19) para mover la mordaza móvil (18) con relación a la mordaza estacionaria (17) en la dirección de sujeción (Y-Y),
caracterizado porque dicho cuerpo de soporte (8) comprende:
- un primer elemento (9) que tiene medios de accionamiento (23) configurados para acoplarse con las primeras guías de traslación (2) para mover el cuerpo de soporte a lo largo de la dirección de trabajo (X-X), teniendo dicho primer elemento (9) una superficie superior (11),
- un segundo elemento (10), que se asocia operativamente con el primer elemento (9) y se configura para moverse de manera reversible con relación al primer elemento (9) a lo largo de una dirección de movimiento inclinada (U-U), que forma un ángulo distinto de cero con la dirección de sujeción (Y-Y) y es perpendicular a la dirección de trabajo (X-X), montándose dicho tornillo de banco (16) en el segundo elemento (10), la superficie superior (11) del primer elemento (9) se extiende a lo largo de dicha dirección de movimiento (U-U),
- medios de traslación (14) configurados para trasladar reversiblemente el segundo elemento (10) con relación al primer elemento (9) a lo largo de la dirección de movimiento (U-U).
2. Un aparato de sujeción (4) como se reivindicó en la reivindicación anterior, caracterizado porque dicho primer elemento (9) comprende una segunda guía de traslación (12) en dicha superficie superior (11), que se extiende a lo largo de dicha dirección de movimiento (U-U).
3. Un aparato de sujeción (4) como se reivindicó en la reivindicación anterior, caracterizado porque dicho segundo elemento (10) del cuerpo de soporte (8) tiene una superficie inferior (13); orientándose dicha superficie inferior (13) a dicha superficie superior (11) del primer elemento (9) del cuerpo de soporte (4) y se configura para deslizarse reversiblemente a lo largo de dicha segunda guía de traslación (12).
4. Un aparato de sujeción (4) como se reivindicó en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dichos medios de traslación (14) comprenden un deslizador (14a), que se fija de forma estable al segundo elemento (10) del cuerpo de soporte (4); un motor (15) uniéndose a dicho primer elemento (10) y configurándose para accionar dicho deslizador (14a) en la dirección de movimiento (U-U).
5. Un aparato de sujeción (4) como se reivindicó en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dichos medios de accionamiento (19) comprenden un accionador eléctrico (21) y un accionador neumático (20); configurándose dicho accionador eléctrico (21) y dicho accionador neumático (20) para accionarse secuencialmente.
6. Un aparato de sujeción (4) como se reivindicó en la reivindicación anterior, caracterizado porque dicho accionador eléctrico (21) se configura para conmutar dicho tornillo de banco (16) entre una configuración abierta y una configuración intermedia.
7. Un aparato de sujeción (4) como se reivindicó en la reivindicación anterior, caracterizado porque dicho actuador neumático (20) se configura para conmutar dicho tornillo de banco (16) entre dicha configuración intermedia y una configuración de sujeción.
8. Un aparato de sujeción (4) como se reivindicó en la reivindicación anterior, caracterizado porque dichos medios de accionamiento (19) se unen a dicho segundo elemento (10) del cuerpo de soporte (4).
9. Un aparato de sujeción (4) como se reivindicó en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dichos medios de accionamiento (23) comprenden al menos dos bloques deslizantes (5) que se configuran para deslizarse a lo largo de la dirección de trabajo (X-X).
10. Un aparato de sujeción (4) como se reivindicó en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha superficie superior (11) no es una superficie plana.
11. Una estación de trabajo (3) caracterizada porque comprende una pluralidad de aparatos de sujeción (4) como se reivindicó en cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
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