ES2913749T3 - Dispositivo y procedimiento de guiado y dirección de una chapa metálica en una máquina curvadora para la obtención de estructuras troncocónicas - Google Patents

Dispositivo y procedimiento de guiado y dirección de una chapa metálica en una máquina curvadora para la obtención de estructuras troncocónicas Download PDF

Info

Publication number
ES2913749T3
ES2913749T3 ES18737723T ES18737723T ES2913749T3 ES 2913749 T3 ES2913749 T3 ES 2913749T3 ES 18737723 T ES18737723 T ES 18737723T ES 18737723 T ES18737723 T ES 18737723T ES 2913749 T3 ES2913749 T3 ES 2913749T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
edge
support
contrast
metal sheet
support body
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
ES18737723T
Other languages
English (en)
Inventor
Orazio Maria Davi
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.)
Promau Srl
Original Assignee
Promau Srl
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 Promau Srl filed Critical Promau Srl
Application granted granted Critical
Publication of ES2913749T3 publication Critical patent/ES2913749T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D43/00Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/02Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
    • B21D43/021Control or correction devices in association with moving strips
    • B21D43/023Centering devices, e.g. edge guiding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/14Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by passing between rollers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/001Bearings for parts moving only linearly adjustable for alignment or positioning
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/04Ball or roller bearings
    • F16C29/06Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load
    • F16C29/0614Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a shoe type bearing body, e.g. a body facing one side of the guide rail or track only
    • F16C29/0616Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load with a shoe type bearing body, e.g. a body facing one side of the guide rail or track only for supporting load essentially in a single direction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16GBELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G13/00Chains
    • F16G13/18Chains having special overall characteristics
    • F16G13/20Chains having special overall characteristics stiff; Push-pull chains

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Abstract

Dispositivo para guiar y dirigir una chapa metálica (2) en una máquina curvadora (3) para formar en continuo una estructura cónica, en particular una estructura troncocónica, comprendiendo dicho dispositivo (1): - unos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) que se extienden a lo largo de un recorrido cerrado y aptos para recibir en apoyo un borde (E) longitudinal de dicha chapa metálica (2) y contrastar un movimiento de dicho borde (E) en una dirección que es transversal a una trayectoria de avance (T) preestablecida de dicha chapa metálica (2), - un cuerpo de soporte (S) para dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204), que presenta por lo menos una parte lateral (5) oblonga que es apta para enfrentarse a dicho borde (E) y configurada para conformar dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) al perfil longitudinal de dicho borde (E) de manera que obtenga una zona de contacto extendida con dicho borde (E) y ejercer una presión de contraste distribuida a lo largo de dicho borde (E), - siendo dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) móviles alrededor de dicho cuerpo de soporte (S) a lo largo de dicho recorrido cerrado para acompañar dicho borde (E) de la chapa metálica mediante un contacto distribuido desprovisto de deslizamiento y rodadura relativos, de manera que ejerzan sobre dicha chapa metálica (2) el movimiento a lo largo de dicha trayectoria de avance preestablecida (T) hacia y a través de dicha máquina curvadora (3), estando dicho dispositivo CARACTERIZADO POR QUE dicho cuerpo de soporte (S) consiste en varias partes (12, 13, 14, 15, 16; 17, 18, 19; 62, 63, 64; 71) conectadas recíprocamente, siendo la posición recíproca de dichas partes variable mediante unos medios de regulación (20, 21, 22; 65; 72) de manera que se modifique la conformación geométrica de dicho cuerpo de soporte (S) para adaptar la conformación del recorrido cerrado de dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) al perfil geométrico longitudinal de dicho borde (E) de la chapa metálica (2).

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo y procedimiento de guiado y dirección de una chapa metálica en una máquina curvadora para la obtención de estructuras troncocónicas
Antecedentes de la invención
La presente invención hace referencia al sector de los rodillos para curvar chapas metálicas y, más en particular, se refiere a un dispositivo y a un procedimiento para guiar y dirigir la chapa metálica por medio de una máquina curvadora para formar estructuras troncocónicas de forma continua.
Técnica anterior
Como es sabido, para realizar estructuras troncocónicas (o simplemente estructuras "cónicas", como se denominan convencionalmente en el sector), se somete una chapa metálica a una tarea de plegado por medio de máquinas curvadoras.
Para hacer un sector troncocónico, la chapa metálica se debe cortar en una conformación adecuada con bordes longitudinales interior y exteriores provistos de un curvado adecuado.
Los lados curvados corresponden a las dos bases del cono truncado final, y los lados rectilíneos inclinados entre sí están concebidos para unirse y soldarse recíprocamente en su longitud de modo que se complete el cono truncado.
La chapa metálica se arrastra mediante el giro de los rodillos y, al final del curvado en la máquina curvadora, se cierra sobre sí misma para adoptar la conformación troncocónica deseada.
Para permitir que la chapa metálica se curve correctamente en la conformación troncocónica, es necesario que la chapa metálica se desplace con precisión sobre una trayectoria preestablecida, girando alrededor de un centro de giro establecido.
Para imponer el giro a la chapa metálica que avanza, se recurre actualmente a un elemento de perno o de rueda sobre el que se apoya el borde curvado cóncavo interior de la chapa metálica.
La chapa metálica, que es arrastrada por la acción de los rodillos de la máquina curvadora, se apoya con el propio borde interior curvado sobre el elemento de perno o de rueda, que actúa como punto de apoyo de dicha chapa metálica.
De manera evidente, las fuerzas de presión que intercambian el borde y el elemento de perno o de rueda, al estar muy localizadas, son importantes, y esto lamentablemente puede provocar daños en el borde, en particular cuando los espesores de la chapa metálica son bastante reducidos.
Además, hay que señalar que, muy a menudo, este borde se calafatea, porque debe permitir que la estructura troncocónica obtenida se suelde posteriormente con otra estructura troncocónica para realizar, por ejemplo, una instalación de energía eólica.
Evidentemente, en el caso de un borde calafateado, sigue estando muy presente el problema de un posible riesgo de daño del mismo debido a una presión concentrada excesiva, ya que el borde de contacto (la parte vertical del calafateado) es muy reducido.
Se conocen formas de realización de dispositivos del tipo descrito con anterioridad a partir de los documentos GB1203924, JPH1076319, US2808096, CN103624166, DE1269084.
Otros sistemas conocidos prevén el uso de una almohadilla guía sobre el cual se apoya y desliza relativamente el borde curvado interior de la chapa metálica. En este caso, por un lado, se consigue un área de contacto más amplia entre la almohadilla y el borde de la chapa metálica, sin embargo, se aprecia un deslizamiento relativo entre la almohadilla y el borde de la chapa metálica que, no sólo dificulta el proceso por la fricción de deslizamiento que aparece, sino que, de nuevo, se daña la geometría del borde calafateado de manera irreparable. Además, la adecuación geométrica invariable de la almohadilla guía no asegura la obtención de una zona de contacto extensa cuando se procesan chapas metálicas con diferentes valores de curvado, lo que vuelve a plantear los mismos problemas de concentración de tensiones descritos con anterioridad para los dispositivos de perno.
Son conocidos otros dispositivos a partir de los documentos US2857158 y US3398871 que, sin embargo, tienen poca versatilidad y no resultan adecuados para interactuar con chapas metálicas que presentan bordes longitudinales curvados.
El documento US2857158 describe unos medios de guiado para mover bandas de chapa metálica.
El documento DE1269084 describe un dispositivo para curvar chapas metálicas, en particular para producir piezas de trabajo cónicas. Dicho documento DE1269084 describe además un procedimiento para guiar y dirigir una chapa metálica en una máquina curvadora, que comprende una etapa de poner un borde longitudinal de la chapa metálica en contacto con medios de apoyo y contracción.
Por lo tanto, queda aún un amplio margen para mejoras en los sistemas de guiado para curvar chapas metálicas para hacer estructuras cónicas.
Objetivos de la invención
Un objetivo de la invención es mejorar los dispositivos de guiado actuales para guiar la chapa metálica.
Otro objetivo es proporcionar una solución técnica que sea capaz de guiar y girar una chapa metálica durante el avance continuo en toda su extensión y no de forma intermitente, como sucede en los sistemas convencionales cuando se quiere evitar la rodadura o deslizamiento continuo del borde de la chapa metálica en las almohadillas o ruedas, y que proporcione "empujadores" que, a intervalos que son de longitud variable en la totalidad de su extensión, empujan la chapa metálica, girando ligeramente dicha chapa metálica cuando entra en la máquina curvadora, para hacer el proceso más rápido, más seguro y más eficiente y, al mismo tiempo, de manera que se mantenga la geometría del borde calafateo de las chapas metálicas sin deteriorar el borde calafateo como ocurre, por otro lado, en los sistemas conocidos.
Otro objetivo es conseguir un proceso de curvado cónico continuo que sea rápido, fácil y eficaz, manteniendo la conformación del calafateado de la deformación y que sea capaz de aumentar los niveles de seguridad a los que están expuestas las personas operarias y de reducir las posibilidades de error.
Otro objetivo adicional es mejorar la precisión geométrica y las tolerancias de mecanizado y reducir el número de personas operarias necesarias.
Breve descripción de la invención
Estos objetivos y ventajas adicionales de la invención se pueden alcanzar mediante un dispositivo y un procedimiento de acuerdo con lo que se define en las reivindicaciones 1 y 27.
En un primer aspecto de la invención, está previsto un dispositivo para guiar y dirigir una chapa metálica en una máquina curvadora para formar, de manera continua, una estructura cónica, en particular una estructura troncocónica, tal como se define en la reivindicación 1.
En un segundo aspecto de la invención, está previsto un procedimiento para guiar y dirigir una chapa metálica en una máquina curvadora para formar de manera continua una estructura cónica, en particular una estructura troncocónica, que comprende las etapas siguientes:
- poner en contacto un borde longitudinal de dicha chapa metálica con medios de apoyo y contraste que se extienden a lo largo de un recorrido cerrado,
- contrastar, mediante dichos medios de apoyo y contraste, un movimiento de dicho borde en una dirección transversal a una trayectoria de avance preestablecida de dicha chapa metálica,
- adecuar dichos medios de apoyo y contraste con el perfil longitudinal de dicho borde para obtener una zona extendida de contacto con dicho borde a lo largo de la que se ejerce una presión distribuida de contraste en dicho borde,
- mover dichos medios de apoyo y contraste, a lo largo de dicho recorrido cerrado, alrededor de un cuerpo de soporte que prevé por menos una parte lateral oblonga enfrentada a dicho borde, a una velocidad que se corresponde con la de dicho borde de chapa metálica, en ausencia de deslizamiento y rodadura relativos, y
- acompañar dicho borde de chapa metálica para ejercer sobre dicha chapa metálica el movimiento a lo largo de dicha trayectoria de avance preestablecida hacia y a través de dicha máquina curvadora.
Gracias a la invención, se superan los inconvenientes mencionados anteriormente.
En particular, gracias a la invención, la chapa metálica es girada, al tiempo que se hace avanzar sin que se generen cargas concentradas excesivas, como en el caso de las conocidas ruedas que actúan como pivote, ni acciones de deslizamiento no deseadas como en el caso de las guías de almohadilla, que pueden causar daños irreparables en el borde calafateado de la chapa metálica, comprometiendo el uso posterior de dicha chapa metálica.
Otras características y ventajas quedarán claras a partir de las reivindicaciones adjuntas y de la descripción. La invención se podrá entender y poner en práctica mejor haciendo referencia a los dibujos adjuntos que ilustran una forma de realización de la misma a título de ejemplo no limitativo, en los que:
la figura 1 muestra una máquina curvadora sobre la cual se ha montado el dispositivo para guiar y dirigir una chapa metálica según la presente invención;
las figuras 2 y 3 son diferentes vistas en perspectiva del dispositivo según la invención, funcionando con una chapa metálica que se muestra de forma esquemática;
la figura 4 es una vista parcial del dispositivo según la invención;
la figura 5 es una vista explosionada del dispositivo, en la que se aprecian medios de apoyo y contraste que comprenden elementos de enlace de pista del dispositivo;
la figura 6 muestra un elemento de enlace de pista del dispositivo;
la figura 7 muestra otra forma de realización del elemento de enlace de pista del dispositivo;
la figura 8 es una vista superior de los medios de apoyo y contraste del dispositivo;
la figura 9 es una sección tomada a lo largo del plano IX-IX de la figura 8;
la figura 10 es una sección tomada a lo largo del plano X-X de la figura 8;
la figura 11 es una vista frontal de los medios de apoyo y contraste;
la figura 12 es una sección tomada a lo largo del plano XII-XII de la figura 11;
la figura 13 muestra el dispositivo según la invención en contacto con un borde de una chapa metálica; las figuras 14 y 15 son unas vistas diferentes de una forma de realización de un elemento de enlace de pista; las figuras 16 y 17 son dos vistas diferentes de otra forma de realización de un elemento de enlace de pista; las figuras 18 y 19 son dos vistas diferentes de otra forma de realización de un elemento de enlace de pista; la figura 20 muestra una segunda forma de realización en la que los medios de apoyo y contraste están definidos por un elemento de banda;
las figuras 21 y 22 son dos vistas diferentes de una tercera forma de realización en la que los medios de apoyo y contraste están definidos por un elemento de cinta provisto de elementos de placa de contacto;
la figura 23 muestra esquemáticamente una forma de realización de un cuerpo de soporte de los medios de apoyo y contraste del dispositivo;
la figura 24 muestra esquemáticamente medios de regulación para variar la conformación geométrica del cuerpo de soporte del dispositivo;
las figuras 25 y 26 muestran esquemáticamente, en dos configuraciones de funcionamiento diferentes, otra forma de realización de un cuerpo de soporte para los medios de apoyo y contraste del dispositivo;
las figuras 27, 28, 29 muestran esquemáticamente un circuito de control y accionamiento del dispositivo, respectivamente, en tres etapas de funcionamiento diferentes;
la figura 30 muestra el dispositivo en contacto con un borde de chapa metálica que presenta una irregularidad; la figura 31 muestra el funcionamiento del circuito de control y accionamiento del dispositivo en presencia de una irregularidad en el borde de la chapa metálica como se muestra a título de ejemplo en la figura 30; la figura 32 muestra el dispositivo en contacto con un borde de chapa metálica que presenta un saliente anómalo no deseado, que es peligroso para la integridad del dispositivo;
la figura 33 muestra el funcionamiento del circuito de control y accionamiento del dispositivo en presencia del saliente anómalo en el borde de la chapa metálica, tal como se muestra a título de ejemplo en la figura 32; la figura 34 muestra una forma de realización de un dispositivo con medios de apoyo y contraste accionados por motor;
la figura 35 es una vista como la de la figura 34 en la que se ha retirado un elemento de enlace de pista para hacer visible una parte interna del dispositivo;
la figura 36 es una vista explosionada del dispositivo de la figura 34;
la figura 37 muestra el dispositivo accionado por motor de la figura 34 conectado en su funcionamiento a un sistema de control;
la figura 38 muestra esquemáticamente una forma de realización del dispositivo según la invención, provisto de un sistema de autoalineación de tipo mecánico;
la figura 39 muestra el dispositivo de la figura 28 en una configuración de funcionamiento diferente, para adaptarse a una chapa metálica con un borde longitudinal que presenta un radio de curvado menor que en el caso de la figura 38;
las figuras 40 y 41 son dos vistas en perspectiva diferentes del dispositivo en la forma de realización correspondiente a la representación esquemática de las figuras 38 y 39;
la figura 42 es una vista superior del dispositivo de la figura 40;
la figura 43 es una vista superior de parte del dispositivo de la figura 42;
la figura 44 es una vista parcial y seccionada del dispositivo de la figura 42;
la figura 45 muestra esquemáticamente otra forma de realización de un dispositivo según la invención, provisto de un sistema de autoalineación de tipo hidráulico;
la figura 46 muestra el dispositivo de la figura 45 en una configuración de funcionamiento diferente, para adaptarse a una chapa metálica cuyo borde longitudinal presenta un radio de curvado menor que en el caso de la figura 45;
las figuras 47 y 48 son dos vistas en perspectiva diferentes del dispositivo en la forma de realización correspondiente a la representación esquemática de las figuras 45 y 46;
la figura 49 es una vista superior del dispositivo de la figura 47;
la figura 50 es una vista lateral de parte del dispositivo de la figura 47;
la figura 51 es una vista parcial y seccionada del dispositivo de la figura 47.
Haciendo referencia a las figuras 1, 2 y 3, se muestra un dispositivo 1 según la invención que es apto para ser montado en una máquina curvadora 3 del tipo con tres o cuatro o más rodillos para mecanizar productos metálicos, en particular para curvar chapas metálicas 2. Dicho dispositivo 1 guía y dirige una chapa metálica 2, en particular una chapa metálica 2 que presenta bordes longitudinales curvados, en la máquina curvadora 3 para obtener, mediante un proceso de curvado continuo, una estructura cónica, por ejemplo, en particular, una estructura troncocónica concebida para su uso en el sector de la energía eólica.
El dispositivo 1 puede estar montado en un plano P de avance y apoyo de la chapa metálica 2, por ejemplo, un plano P de tipo transportador de rodillos o a otro soporte situado aguas arriba de los rodillos de curvado 34, 35 de la máquina curvadora 3.
No se descarta que el dispositivo 1, o varios dispositivos 1, pueda ser montado en varias posiciones diferentes aguas arriba y/o aguas abajo de los rodillos 34 y/o 34 mencionados o, también, en una posición alineada sobre los rodillos 34, es decir en el plano coplanario con respecto a los ejes de dichos rodillos, cerca de una zona de cabezal de los rodillos 34.
El dispositivo 1, que se muestra mejor en las figuras 4 a 12, comprende unos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) que se extienden a lo largo de un recorrido cerrado y resultan adecuados para recibir en apoyo un borde longitudinal E de la chapa metálica 2 y contraponerse a un movimiento del borde E de manera transversal a la trayectoria correcta de avance T a lo largo de la cual se alimenta la chapa metálica 2 a y a través de la máquina curvadora 3. Más precisamente, los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) resultan particularmente adecuados para entrar en contacto con un borde longitudinal curvado más corto E de la chapa metálica 2, es decir, el borde sustancialmente longitudinal con un curvado cóncavo más interno que la trayectoria de avance T a lo largo de la que se mueve la chapa metálica 2. Dicha trayectoria de avance T, en el caso de una tarea de curvado cónico continua, es una trayectoria curva.
A continuación, se describirán en detalle varias formas de realización posibles de los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204).
El dispositivo 1 comprende un cuerpo de soporte S para dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204), provisto por lo menos de una parte lateral oblonga 5 que resulta adecuada para enfrentarse al borde E mencionado anteriormente.
La parte lateral 5 oblonga está configurada para adecuarse, es decir, para imponer una extensión longitudinal a los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204), de modo que concuerde lo más posible con la extensión, es decir, el perfil longitudinal del borde E.
El borde E de la chapa metálica 2 que se va a guiar, en el caso de un proceso de curvado cónico, tiene una extensión curva (es decir, es un sector de circunferencia) y, por ello, el cuerpo de soporte S que actúa como guía para los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) puede presentar una geometría ligeramente convexa para imponer a los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) una geometría que reproduzca en la medida de lo posible la extensión curva del borde E y permita que se acople en la medida de lo posible con el perfil curvado de la chapa metálica 2.
En particular, la parte lateral 5 presenta un perfil convexo de modo que obligue a los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) a adaptarse al borde cóncavo E.
Esto se logra haciendo una zona extendida de contacto recíproco entre los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) y el borde E, y de manera que se imponga en este último una presión distribuida de contraste y, por lo tanto, una presión no localizada o ni concentrada como, lamentablemente, tiene lugar en ciertos aparatos de la técnica anterior con rueda o almohadilla. A continuación, se proporciona una descripción más detallada del cuerpo de soporte S.
Los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) se extienden alrededor del cuerpo de soporte S a lo largo de un recorrido en bucle cerrado, que puede presentar una conformación oblonga, triangular, rectangular o cualquier otra conformación adecuada, siempre que tenga por lo menos un lado más largo concebido para un contacto más extenso con el borde E de la chapa metálica.
En una primera forma de realización, con referencia a las figuras 5 a 12, los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) comprenden una pluralidad de elementos de enlace de pista 4 que están conectados entre sí mediante una conexión articulada.
Cada elemento de enlace de pista 4 comprende, externamente, una superficie de contacto 7 que resulta adecuada para interactuar, es decir, entrar en contacto con el borde E de la chapa metálica 2 que se va a curvar. La superficie de contacto 7 se extiende longitudinalmente con una conformación plana o ligeramente convexa para adaptarse a la geometría del borde curvado E de la chapa metálica 2.
Tal como se muestra mejor en las figuras 6, 10 (o también en las figuras 14 a 19 relativas a diferentes versiones posibles de un elemento de enlace de pista 4), cada elemento de enlace de pista 4 se proporciona detrás, es decir, en el lado concebido para estar encarado al cuerpo de soporte S, con partes de nervadura longitudinales 24 paralelas entre sí que definen conjuntamente rebajes longitudinales extendidos 29.
Están previstos unos pernos de conexión 26 que se extienden transversalmente a través de dichas partes de nervadura (24) y mediante los cuales, dentro de los rebajes longitudinales 29, una o más ruedas 25, que sobresalen parcialmente fuera de los rebajes, 29 se montan de modo que puedan girar, dispuestas para poder rodar sobre pistas 6 respectivas obtenidas periféricamente en el cuerpo de soporte S, lo que permite un movimiento fluido de los elementos de enlace de pista 4 a lo largo de la totalidad del perímetro del cuerpo de soporte S.
Los elementos de enlace de pista 4 están articulados entre sí por unos elementos de enlace de cadena 23 que están conectados por los pernos de conexión 26 mencionados anteriormente.
En una posible versión, que se muestra en la figura 7, los elementos de enlace de pista 4 están articulados entre sí directamente, es decir, sin elementos de malla 23.
Concretamente, cada elemento de enlace de pista 4 comprende, en un primer extremo, primeras partes de ala 27 que alternan con uno o más asientos de concatenación 28, y, en un segundo extremo, segundas partes de ala 27' que alternan con uno o más respectivos asientos de concatenación 28'.
Las primeras partes de ala 27 y los asientos de concatenación 28 están geométricamente formados para acoplarse, mediante pernos de conexión adecuados, respectivamente con las segundas partes de ala 27' y los asientos de concatenación 28' de otro elemento de enlace de pista 4 colocado en una posición adyacente, y así sucesivamente.
La superficie de contacto 7 de cada elemento de enlace de pista 4 puede presentar varias conformaciones geométricas deseadas, en función de la geometría particular del borde E de la chapa metálica 2, en particular si el borde E está calafateado y puede presentar diferentes perfiles transversales de calafateado posibles que resultan útiles para la soldadura posterior.
Las figuras 14 y 15 muestran la forma de realización según la cual, la superficie de contacto 7 presenta un perfil, de acuerdo con una sección transversal, que es plano, a fin de establecer un contacto "facial" con el borde E, que es adecuado para chapas metálicas sin borde calafateado que se adherirá a la totalidad de la altura del borde y para chapas metálicas con borde calafateado que, de todos modos, presenta una parte vertical 7C.
Las figuras 16 y 17 muestran otra forma de realización según la cual, la superficie de contacto 7 comprende dos zonas de superficie 7A, 7B inclinadas y que convergen entre sí hacia una región central longitudinal y que están conectadas entre sí por una tira de superficie adicional (7C) que presenta un perfil transversal lineal.
De este modo, el elemento de enlace de pista 4 presenta un perfil transversal entrecortado que combina perfectamente con el perfil, formado de manera complementaria al mismo, del borde E de una chapa metálica 2.
Las figuras 18 y 19 muestran otra forma de realización según la cual, la superficie de contacto 7 comprende dos zonas de superficie 7A, 7B inclinadas y que convergen entre sí y que inciden en una región central longitudinal para definir, en el elemento de enlace de pista 4, una rebaje en forma de V que resulta adecuado para recibir, y concordar con, un borde calafateado E' que termina en una esquina sustancialmente afilada que, de este modo, es geométricamente diferente del caso descrito con anterioridad.
De acuerdo con otra forma de realización que se muestra en la figura 20, los medios de apoyo y contraste comprenden un elemento de banda 104, configurado para enrollarse y moverse alrededor del mencionado cuerpo de soporte (S).
El elemento de banda 104 está realizado en un material flexible, por ejemplo, metal o, en cualquier caso, un material que tenga valores adecuados de resistencia, dureza o flexibilidad, en general las propiedades mecánicas y físicas que sean adecuadas para la función para la que se propone.
El elemento de banda 104 realiza la misma función que los elementos de enlace de pista 4, pero proporciona una superficie de contacto para la chapa metálica 2 aún mayor y de tipo continuo.
De acuerdo con una forma de realización adicional que se muestra en las figuras 21 y 22, los medios de apoyo y contraste comprenden un elemento de cinta 204, conformado para enrollarse y moverse, alrededor del cuerpo de soporte S mencionado anteriormente, donde el elemento de cinta 204 comprende un sustrato 204A de material flexible al que se fijan las placas 204B que son aptas para entrar en contacto con dicho borde E de chapa metálica 2.
El sustrato 204A realizado de material flexible está hecho de caucho, plásticos flexibles, metal u otro material que esté provisto de características mecánicas y físicas adecuadas. Las placas 204B pueden ser de metal o, en cualquier caso, de otro material con las características mecánicas y físicas necesarias para que el material resulte apto para soportar en general altas presiones de contacto y tensiones mecánicas.
En todas las formas de realización que se han descrito, o en otras que se describen a continuación, los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) se pueden mover de este modo alrededor del cuerpo de soporte S a lo largo de un recorrido cerrado para acompañar el borde E de la chapa metálica 2 mediante contacto recíproco distribuido que está desprovisto tanto de deslizamiento relativo como de rodadura relativa.
Así, con respecto a los sistemas conocidos provistos de unas almohadillas de guiado y deslizamiento, el dispositivo 1 según la invención presenta la ventaja de evitar el deslizamiento relativo, por tanto, el rozamiento por deslizamiento, con el borde de la chapa metálica 2 que avanza.
Por otro lado, con respecto a los sistemas conocidos provistos de pernos o ruedas sobre los que los bordes de la chapa metálica ruedan en contacto directo, generando una fuerza elevada concentrada y localizada en el punto de contacto y de rodadura, el dispositivo 1 asegura una área de contacto extendida con el borde E sin generarse rodadura, ni fricción de rodadura, logrando así acompañar con fluidez y precisión a la chapa metálica 2 a lo largo de la correcta trayectoria de avance T hacia y a través de la máquina curvadora 3, sin comprometer y ni dañar en modo alguno el borde E de la chapa metálica 2.
A continuación, se describen, haciendo referencia a las figuras 23 a 26, ciertas formas posibles de llevar a cabo el cuerpo de soporte S, en el que se montan de forma móvil los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) que se acaban de describir en las diversas formas de realización.
El dispositivo 1 puede funcionar con una amplia gama de geometrías de chapa. A título de ejemplo no limitativo, y únicamente con el fin de explicar mejor y resaltar el potencial de funcionamiento del dispositivo 1, se destaca que este último puede acoplarse de manera eficaz con radios de curvado del borde interior más pequeño (el borde cóncavo E) que varían desde unos 8 a 10 metros hacia arriba hasta alcanzar una geometría rectangular de la chapa metálica, lo que genera una estructura que ya no es cónica sino cilíndrica. A medida que crece este radio interior de curvado, el grado de curvado de la trayectoria se reduce de forma correspondiente, de modo que la chapa metálica tiene que seguir para curvarse y, por lo tanto, la chapa metálica tiene cada vez menos necesidad de girar durante el movimiento.
En cuanto a los ángulos de conicidad, se ha comprobado que las ventajas que proporciona el uso del dispositivo 1 se aprecian especialmente en el curvado de chapas metálica cuyos ángulos de conicidad (definidos entre el borde anterior y el borde posterior de la chapa) pueden variar entre 0,5 grados y 15 a 20 grados.
Para poder adaptarse aún de manera más eficaz a las diferentes formas de realización de chapas metálicas "en forma de plátano", el cuerpo de soporte, o cabezal de soporte S, puede, de manera no limitativa, presentar una geometría variable, tal como se explica a continuación.
En concreto, el cabezal de soporte S ventajosamente puede estar compuesto por varias partes (12, 13, 14, 15, 16; 17, 18, 19) que están conectadas entre sí, cuya posición recíproca puede variar a través de medios de regulación adecuados (20, 21,22), o de unos medios de conexión elásticos, de modo que se pueda modificar la conformación geométrica del cabezal de soporte S para adaptar la conformación del recorrido cerrado de los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204), como los elementos de enlace de pista, o banda o cinta, al perfil geométrico longitudinal del borde E de la chapa metálica 2.
Dichos medios de regulación pueden comprender unos medios de tornillo 20, y/o unos medios de espesado 21, y/o medios 22 de tipo cuña y/o del tipo conos roscados, o de otros tipos similares o equivalentes siempre que sean capaces separar entre sí, de una manera deseada, las partes (12, 13, 14, 15, 16; 17, 18, 19) que componen el cabezal de soporte S.
Por otra parte, los medios de conexión elásticos pueden comprender juntas articuladas de caucho o elementos metálicos de resorte u otros medios equivalentes.
En la forma de realización que se muestra esquemáticamente en la figura 23, el cuerpo de soporte S consta de una parte base 12 y dos partes de extremo 13 y 14, cuya posición con respecto a la parte base 12 se puede regular actuando en medios de regulación adecuados, como por ejemplo tornillos 20, medios de espesado 21 u otros dispositivos de conexión y regulación.
En el cuerpo de soporte S se incluyen además otras partes de pared 15, 16 que se pueden separar de la manera deseada a través de la interposición de medios de regulación como por ejemplo medios 22 del tipo cuña y/o del tipo conos roscados (tal como se muestra en la figura 24), o medios de espesado 21 u otros equivalentes.
Según otra forma de realización que se muestra esquemáticamente en las figuras 25 y 26, el cuerpo de soporte S, de forma oblonga, está dividido en varias partes, por ejemplo, una parte central 17, y dos partes 18, 19 dispuestas en extremos opuestos.
Las partes 17, 18, 19 están conectadas conjuntamente por los medios de conexión elásticos antes mencionados, lo que le confiere al cuerpo de soporte S una "configuración elástica". Debido a la correspondiente colocación variable entre la parte central 17 y las partes 18, 19, se puede modificar la configuración geométrica del recorrido cerrado por el que discurren los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204).
Cuando el dispositivo 1, o más precisamente, los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) alcanzan la posición de contacto y presión en el borde E, los medios de conexión elásticos permiten disponer las partes 17, 18, 19 recíprocamente, adaptándose al curvado de dicho borde E.
Tal como se puede observar en el esquema de la figura 26, se consigue el objetivo de que los elementos de enlace de pista 4 (o de manera similar la banda 104 o la cinta 204) se apoyen, con un contacto prolongado, en el borde interior curvado E, de la chapa metálica 2, forzando la chapa metálica 2 a que, mediante la acción de presión distribuida, gire ligeramente para asegurar la geometría correcta del cono, es decir, manteniendo los generadores de la misma paralelos al eje de los rodillos 34 de la máquina curvadora 3. De este modo, esta forma de realización de un cuerpo de soporte S con una "geometría elástica" permite la adaptación "automática" del curvado de la parte del mismo concebida para interactuar directamente con el borde E de la chapa metálica 2.
Gracias a las configuraciones mencionadas anteriormente del dispositivo 1, se pueden procesar chapas metálicas con numerosos ángulos de curvado y dimensiones diferentes. Tal como se ha señalado, la convexidad variable del cuerpo de soporte S permite acoplar perfectamente los elementos de enlace de pista 4 o de banda 104, o de cinta 204, a una parte circunferencial curva del borde E con el que entran en contacto.
En las figuras 38 a 44 se muestra otra forma de realización del dispositivo 1 con un cuerpo de soporte S de geometría variable, en particular geometría autoalineable.
Según esta forma de realización, el cuerpo de soporte S está definido por dos partes de autoalineación 62, 64 de tipo oscilante, es decir, configuradas para girar, bajo la acción de la presión que reciben del borde E de la chapa metálica 2, alrededor de un respectivo eje de giro W, con respecto a la parte del cuerpo 63.
Cada parte autoalineable comprende un elemento de balancín 62, 64 articulado en un respectivo eje de oscilación W colocado más cerca de una parte central del cuerpo de soporte S.
Se proporcionan elementos elásticos de contraste 65 dispuestos en una zona del elemento de balancín 62, 64 respectivo colocado más lejos de la zona central del cuerpo de soporte S. Los elementos elásticos de contraste 65 actúan para mover los elementos de balancín 62, 64 hacia el borde E de la chapa metálica.
Los elementos elásticos de contraste 65 en particular comprenden resortes de compresión u otros medios elásticos equivalentes.
Durante el funcionamiento, en interacción con la chapa metálica 2, los elementos de balancín 62, 64, por efecto de la presión que reciben del borde E de la chapa metálica 2, oscilan para adaptar el perfil longitudinal del recorrido, por el que avanzan los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204), hasta el curvado del borde E de la chapa metálica 2.
Una mayor curvado (menor radio de curvado) del borde E se corresponderá con un mayor giro de los elementos de balancín 62, 64 y viceversa.
En las figuras 45 a 51 se muestra otra forma de realización de un dispositivo con cuerpo soporte S de geometría variable, esta vez con un sistema de adaptación de tipo hidráulico.
En este caso, el cuerpo de soporte S comprende partes 71 que se pueden mover transversalmente con respecto a la extensión longitudinal del cuerpo de soporte S, y los medios de regulación comprenden elementos hidráulicos de contraste 72 dispuestos para actuar sobre dichas partes 71 para adaptar la posición y el recorrido de los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) al curvado del borde longitudinal E.
Gracias a las formas de realización expuestas anteriormente, el dispositivo 1 configurado de este modo resulta aún más efectivo en la acción de guiado de las chapas metálicas 2, adaptándose perfectamente al grado de curvado de los bordes longitudinales. En particular, se previene eficazmente la aparición de fuerzas de presión localizadas no deseadas, asegurando, por otro lado, una distribución más uniforme y extensa a lo largo de la superficie de contacto mutuo entre el dispositivo 1 y el borde E de la chapa metálica 2.
En todas las formas de realización descritas hasta ahora, los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) se soportan de manera giratoria y libre por medio del cuerpo de soporte S, es decir, el movimiento de los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) viene determinado por el contacto con el borde E de la chapa metálica 2 que avanza. Dicho de otro modo, el contacto extendido y la presión de intercambio de manera distribuida y uniforme entre los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) y el borde E comporta que dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) sean arrastrados por la propia chapa metálica 2, sin que por ello se generen fenómenos de deslizamiento relativo entre los mismos.
La chapa metálica aprisionada entre los rodillos 34 es arrastrada hacia adelante mediante su giro.
La presión del borde E de la chapa metálica 2 contra los elementos de enlace de pista de giro libre 4 arrastra a estos últimos, moviéndolos a lo largo de las respectivas pistas 6 del cabezal de soporte S.
De este modo, los elementos de enlace de pista 4 llevan a cabo eficazmente la función de "acompañar" y "contrastar" (transversalmente a la trayectoria) el borde E de la chapa metálica 2 para girar ligeramente la chapa metálica 2, asegurando que se obtenga la geometría cónica correcta.
Si resulta útil para facilitar el movimiento de los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204), para asegurar la fluidez del movimiento y el correcto resultado de la función de "acompañamiento", también se prevé una forma de realización accionada del dispositivo 1.
Los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) se accionan para moverse activamente a una velocidad correlacionada con la velocidad del borde (E) con el que están en contacto, por una transmisión electromecánica o una transmisión de tipo hidráulico.
En las figuras 34 a 37 se muestra una forma de realización accionada del dispositivo 1, en la que los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) se accionan por medios de motor 40 montados al cuerpo de soporte S. Para mayor sencillez, la forma de realización accionada se muestra únicamente con referencia a la forma de aplicación con elementos de enlace de pista 4, obviamente, sin excluir que la forma de realización accionada sea igualmente aplicable a los casos en los que se proporciona el elemento de banda 104 o el elemento de cinta 204.
Tal como se muestra en la figura 36, se proporcionan dos ruedas dentadas 47 sobre las que discurren los elementos de enlace de pista 4. Los dientes de las ruedas dentadas 47 se soportan directamente en los pernos de conexión 26 en los que, en este caso, las ruedas 25 de las formas de realización anteriormente descritas no están conectadas.
Los medios de motor 40 son del tipo de velocidad de giro variable, a fin de poder adaptarse a la velocidad de avance del borde E de la chapa metálica 2 que se va a acompañar.
Se proporcionan medios sensores 42 que detectan la velocidad en ese momento de los medios de motor 40 y, de este modo, de los medios de reposo y contraste (4; 104; 204).
En particular, los medios de motor 40 son del tipo que comprende medios de inversión eléctrica 41 o del tipo de accionamiento hidráulico, que comprenden un dispositivo de accionamiento de flujo de caudal hidráulico variable.
Haciendo referencia al diagrama de la figura 37, el dispositivo 1 incluye medios sensores adicionales (43, 44), configurados para detectar la velocidad instantánea del borde E cerca de los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204).
Estos medios sensores pueden comprender una rueda de medición 43, u otro dispositivo con la misma función, concebida para hacer contacto con el borde E que se va a girar mediante la misma y a acoplar en su funcionamiento con un detector electrónico 44, por ejemplo, de tipo codificador.
Se proporciona una unidad de control Uc que está configurada para recibir y comparar las señales entrantes generadas por los medios sensores 42 y por los medios sensores adicionales 43, 44 y, en consecuencia, controlar la velocidad de accionamiento de los medios de motor 40 para sincronizar la velocidad en ese momento de los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) con la velocidad en ese momento del borde E de la chapa metálica 2.
La unidad de control Uc comprende un controlador lógico programable (PLC) 48 provisto de un microprocesador que está programado adecuadamente para ejecutar, en base a las señales de los medios sensores 42 y 43, una corrección automática de la velocidad de los medios de motor 40 para sincronizar los elementos de enlace de pista 4 (o elemento de banda 104, o elemento de cinta 204) con la velocidad en ese momento del borde E, evitando fenómenos de deslizamiento relativo. Los componentes adecuados 45 y 46 permiten calibrar o regular correctamente la cinemática de la rueda de medición métrica 45 y de los elementos de enlace de pista 4 (o elemento de banda 104, o elemento de cinta 204).
El dispositivo 1 comprende un travesaño de guiado 30, que se muestra mejor en las figuras 2 a 5, en el que se apoya el cuerpo de soporte S por los elementos de apoyo y contraste (4; 104; 204).
El travesaño de guiado 30 es adecuado para su montaje en el plano de avance y apoyo P de la máquina curvadora 3. El cuerpo de soporte S está conectado a medios de accionamiento 31 gracias a los cuales se puede mover a lo largo del travesaño de guiado 30, en una dirección transversal a la trayectoria de avance T de la chapa metálica 2.
El cuerpo o cabezal de soporte S prevé un orificio 11 para su conexión, mediante un perno 10, a una corredera 32 que se puede mover en el travesaño de guiado 30. La conexión entre el perno 10 y el orificio 11 confiere al cuerpo de soporte S un cierto grado de libertad de giro alrededor de un eje de oscilación vertical X, para poder adaptarse donde se encuentra el borde E de la chapa metálica 2.
Haciendo referencia a las figuras 27 a 29, los medios de accionamiento 31 comprenden un cilindro hidráulico de doble efecto 31, alimentado por una bomba 50 desde un circuito 51 a lo largo del que se proporciona un distribuidor de cuatro pistas 52 (por ejemplo, del tipo válvula solenoide o válvula de corredera), que cuenta con tres posiciones de funcionamiento diferentes posibles, y una válvula 53, por ejemplo, de tipo sobrecentro o equivalente.
A la cámara trasera del cilindro hidráulico 31, es decir la cámara que se llena para proyectar el pistón al exterior y enviar el cabezal de soporte S para que se apoye contra el borde E de la chapa metálica, se puede conectar un dispositivo acumulador 54, como un contenedor dispuesto para recibir el aceite que entra del cilindro hidráulico.
El dispositivo acumulador 54 está dispuesto para actuar como un plenum para absorber y amortiguar posibles sobrecargas ejercidas en dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) que son provocadas por irregularidades (60) en el borde E de la chapa metálica 2.
La válvula de sobrecentro (53) y el distribuidor de cuatro pistas 52 están configurados para cooperar, en un modo de funcionamiento de "seguridad", a fin de permitir que el aceite sea transferido desde la cámara trasera del cilindro hidráulico 31 a un depósito 61 del circuito, si los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) interceptan un saliente anómalo 70 no deseado del borde E, que es potencialmente dañino para la integridad estructural del dispositivo 1 o de otras partes estructurales.
Se da a conocer el funcionamiento del dispositivo 1 con el circuito que se acaba de describir. En la posición estacionaria del dispositivo 1, que se corresponde con la figura 27, el aceite, suministrado por la bomba 50, no entra en la válvula solenoide 52 que se encuentra dispuesta en la posición cerrada.
Al accionar el distribuidor 52 para llevar el distribuidor 52 a la posición abierta, tal como se muestra en la figura 28, el aceite se suministra mediante la bomba 50 a la cámara trasera del cilindro hidráulico 31, moviendo, de esta manera, la corredera 32 y, de este modo, el cabezal de soporte S al borde E de la chapa metálica a fin de poner en contacto dicho borde con los elementos de unión de pista 4 de la misma.
Cuando se alcanza la posición deseada, y se libera el control "avance", la válvula de solenoide 52 vuelve a la posición de "reposo" y el aceite se mantiene en el cilindro hidráulico 31 por el cierre de la válvula 53 que actúa para detener y controlar la presión.
Haciendo referencia a la figura 29, después de terminar la función de acompañamiento del borde E, el cabezal de soporte S retorna al accionar la válvula solenoide 52 a la otra posición de funcionamiento en la que, a través del ramal de circuito adecuado, se suministra la cámara frontal del cilindro hidráulico 31.
Haciendo referencia a las figuras 30 y 31, se describirá un modo de funcionamiento del circuito descrito anteriormente en el caso de que se presenten pequeñas irregularidades 60 a lo largo del borde E de la chapa metálica 2, siendo útil este modo de funcionamiento para proteger el dispositivo 1 de posibles sobrecargas. Durante la etapa en la que el cabezal de soporte S se encuentra en la posición de trabajo con los elementos de enlace de pista 4 en contacto con el borde interior E, debido a una pequeña "deformidad", por ejemplo, una irregularidad o imperfección 60 del borde E, se puede generar una carga excesiva sobre el cabezal S. En esta situación, el cabezal S se puede retraer ligeramente por la acción del dispositivo acumulador 54 que actúa como un plenum para absorber la sobrecarga, recibiendo una pequeña cantidad de aceite procedente de la cámara trasera del cilindro hidráulico 31, amortiguando así la tensión. Las partes resaltadas con una línea más gruesa en la figura 31 muestran la parte del circuito que se ve afectada por este flujo de aceite dirigido al dispositivo acumulador 54.
Una vez superado el obstáculo, la dosis de aceite recibida temporalmente en el dispositivo acumulador 54 se devuelve a la cámara trasera del cilindro hidráulico 31, retornando el cabezal S a la posición de trabajo correcta en contacto con el borde E.
Haciendo referencia a las figuras 32 y 33, si las imperfecciones o irregularidades en el borde E son más acentuadas y, por lo tanto, aún más peligrosas para el dispositivo 1, se activa un "modo de funcionamiento de seguridad" del circuito, que protege el sistema de riesgos de daño estructural.
Una conformación anómala del borde curvado E, por ejemplo, un saliente importante 70, podría resultar excesivo con respecto a la capacidad de "absorción" del dispositivo acumulador 54, no pudiendo de esta manera amortiguar suficientemente la carga generada sobre el cabezal S. En este caso, de acuerdo con un modo de seguridad, interviene la válvula 53 que permite el trasvase de aceite desde la cámara trasera del cilindro 31 al depósito 61, obturando el paso del mismo de forma controlada. De esta manera, el cabezal S con los elementos de enlace de pista 4 puede ser empujado hacia atrás por la presión ejercida por el saliente 70 de la chapa metálica, evitando daños no deseados debido a una sobrecarga.
A partir de lo que se ha descrito y mostrado en los dibujos adjuntos se desprende que se ha proporcionado un procedimiento y un dispositivo 1 gracias a los cuales es posible:
- asegurar un proceso de curvado cónico continuo fácil y eficiente,
- aumentar los niveles de seguridad a los que están sujetas las personas operarias,
- reducir la posibilidad de error e imprecisión en el mecanizado,
- mejorar la precisión y las tolerancias geométricas y evitar daños en el borde por la acción del simple apoyo y acompañamiento de los elementos de enlace de pista 4 o banda 104 o cinta 204 que actúan para comprimir, sin deslizar ni rodar,
- reducir la cantidad de personas operarias a una, con claras ventajas económicas.
Se entenderá además que lo dicho y mostrado en los dibujos adjuntos se ha proporcionado meramente a título de ejemplo del procedimiento y de las características generales, así como de algunas formas de realización preferentes del dispositivo según la presente invención. En consecuencia, se pueden llevar a cabo otras modificaciones o variaciones en la totalidad del dispositivo 1, o en partes del mismo, y en el procedimiento de funcionamiento respectivo, sin por ello quedar fuera del alcance de las reivindicaciones.

Claims (27)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo para guiar y dirigir una chapa metálica (2) en una máquina curvadora (3) para formar en continuo una estructura cónica, en particular una estructura troncocónica, comprendiendo dicho dispositivo (1):
- unos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) que se extienden a lo largo de un recorrido cerrado y aptos para recibir en apoyo un borde (E) longitudinal de dicha chapa metálica (2) y contrastar un movimiento de dicho borde (E) en una dirección que es transversal a una trayectoria de avance (T) preestablecida de dicha chapa metálica (2),
- un cuerpo de soporte (S) para dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204), que presenta por lo menos una parte lateral (5) oblonga que es apta para enfrentarse a dicho borde (E) y configurada para conformar dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) al perfil longitudinal de dicho borde (E) de manera que obtenga una zona de contacto extendida con dicho borde (E) y ejercer una presión de contraste distribuida a lo largo de dicho borde (E),
- siendo dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) móviles alrededor de dicho cuerpo de soporte (S) a lo largo de dicho recorrido cerrado para acompañar dicho borde (E) de la chapa metálica mediante un contacto distribuido desprovisto de deslizamiento y rodadura relativos, de manera que ejerzan sobre dicha chapa metálica (2) el movimiento a lo largo de dicha trayectoria de avance preestablecida (T) hacia y a través de dicha máquina curvadora (3),
estando dicho dispositivo CARACTERIZADO POR QUE dicho cuerpo de soporte (S) consiste en varias partes (12, 13, 14, 15, 16; 17, 18, 19; 62, 63, 64; 71) conectadas recíprocamente, siendo la posición recíproca de dichas partes variable mediante unos medios de regulación (20, 21, 22; 65; 72) de manera que se modifique la conformación geométrica de dicho cuerpo de soporte (S) para adaptar la conformación del recorrido cerrado de dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) al perfil geométrico longitudinal de dicho borde (E) de la chapa metálica (2).
2. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que dicho cuerpo de soporte está definido por un cabezal de soporte (S) alrededor del cual se obtienen lateralmente unas pistas de guiado (6) para dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204).
3. Dispositivo según la reivindicación 1 o 2, en el que dicha parte lateral (5) oblonga de dicho cuerpo de soporte (S) presenta un perfil longitudinal convexo para conferir a dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) un curvado de manera que concuerde con el perfil longitudinal cóncavo de dicho borde (E) de la chapa metálica (2).
4. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dichos medios de regulación (20, 21, 22) para variar la posición recíproca de dichas partes (12, 13, 14, 15, 16), comprenden unos medios de tornillo (20), y/o unos medios de espesado (21), y/o unos medios (22) de tipo cuña y/o de tipo conos roscados, estando dichos medios de regulación configurados para separar entre sí de manera deseada dichas partes (12, 13, 14, 15, 16; 17, 18, 19) del cuerpo de soporte (S).
5. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que dichas partes (17, 18, 19) están conectadas entre sí por unos medios de conexión elásticos, permitiendo dichos medios de conexión elásticos que dichas partes (17, 18, 19), en la posición de contacto con, y presionando sobre, dicho borde (E), estén dispuestos de manera recíproca, adaptándose al curvado de dicho borde (E).
6. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que dicho cuerpo de soporte (S) está definido por dos partes de autoalineación (62, 64) configuradas para girar alrededor de unos respectivos ejes de rotación (W) por efecto de la presión ejercida por dicha chapa metálica (2), para adaptarse al perfil longitudinal de dicho cuerpo de soporte (S) y, por lo tanto, el recorrido de dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204), al curvado del perfil longitudinal de dicho borde (E) de la chapa metálica.
7. Dispositivo según la reivindicación 6, en el que cada una de dichas dos partes de autoalineación comprende un elemento de balancín (62, 64) articulado sobre un respectivo eje de oscilación (W) colocado más cerca de una parte central de dicho cuerpo de soporte (S), y dichos medios de regulación comprenden unos elementos elásticos de contraste (65) que están situados sobre cada elemento de balancín (62, 64) sobre una zona de este último más cercana a un respectivo extremo de dicho cuerpo de soporte (S).
8. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que dicho cuerpo de soporte (S) comprende unas partes (71) que se pueden mover transversalmente a la extensión longitudinal de dicho cuerpo de soporte (S), comprendiendo dichos medios de regulación unos elementos hidráulicos de contraste (72) dispuestos para actuar sobre dichas partes (71) para adaptar la posición y recorrido de dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) al curvado de dicho borde longitudinal (E).
9. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dichos medios de apoyo y contraste comprenden una pluralidad de elementos de enlace de pista (4) que están conectados entre sí mediante una conexión articulada.
10. Dispositivo según la reivindicación 9 en el que cada elemento de enlace de pista (4) comprende una superficie de contacto (7) apta para interactuar con dicho borde (E), en el que dicha superficie de contacto (7) se extiende longitudinalmente con una conformación plana o ligeramente convexa para adaptarse al borde curvado (E) de la chapa metálica (2).
11. Dispositivo según la reivindicación 10, en el que cada superficie de contacto (7) presenta un perfil, según una sección transversal, conformado para adaptarse a un perfil de calafateo de dicho borde (E) de la chapa metálica (2).
12. Dispositivo según la reivindicación 10 u 11, en el que cada superficie de contacto (7) comprende dos zonas de superficie (7A, 7B) que están inclinadas y que convergen recíprocamente sobre una región de línea central longitudinal de manera que definan, sobre el respectivo elemento de enlace de pista (4), un rebaje en forma de V que es apto para recibir y concordar con el borde calafateado (E) de dicha chapa metálica (2).
13. Dispositivo según la reivindicación 12, en el que dichas dos zonas de superficie (7A, 7B) están conectadas por otra tira de superficie (7C) que presenta un perfil transversal lineal.
14. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, en el que cada elemento de enlace de pista (4) comprende unas partes de nervadura (24) longitudinales paralelas entre sí para definir conjuntamente unos rebajes longitudinales (29), estando previstos asimismo unos pernos de conexión (26) que se extienden transversalmente a través de dichas partes de nervadura (24).
15. Dispositivo según la reivindicación 14, en el que dichos rebajes longitudinales (29) alojan unas ruedas (25) conformadas para rodar sobre unas respectivas pistas (6) obtenidas sobre dicho cuerpo de soporte (S), estando dichas ruedas (25) montadas de forma giratoria sobre dichos pernos de conexión (26).
16. Dispositivo según la reivindicación 14 o 15, en el que dichos elementos de enlace de pista (4) están articulados entre sí por unos elementos de enlace de cadena (23) conectados por dichos pernos de conexión (26).
17. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 15, en el que cada elemento de enlace de pista (4) comprende, en un primer extremo, unas primeras partes de ala (27) y uno o más asientos de concatenación (28) y, en un segundo extremo, unas segundas partes de ala (27') y uno o más respectivos asientos de concatenación (28'), estando dichas primeras partes de ala (27) y dichos asientos de concatenación (28) conformados de modo que se acoplen respectivamente con las segundas partes de ala (27') y con los asientos de concatenación (28') de un elemento de enlace de pista (4) adyacente.
18. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 8, en el que dichos medios de apoyo y contraste comprenden un elemento de banda (104), realizado en material metálico flexible u otro material de resistencia adecuada, configurado para enrollarse, y moverse alrededor de dicho cuerpo de soporte (S).
19. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 8, en el que dichos medios de apoyo y contraste comprenden un elemento de cinta (204), conformado para enrollarse, y moverse alrededor de dicho cuerpo de soporte (S), comprendiendo dicho elemento de cinta (204) un sustrato (204A) realizado en un material flexible al que están fijadas unas placas (204B) que son aptas para entrar en contacto con dicho borde (E) de chapa metálica (2).
20. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) son accionados para moverse activamente a una velocidad correlacionada con la velocidad del borde (E) con el que se encuentran en contacto los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204).
21. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) son accionados por unos medios de motor (40) montados en dicho cuerpo de soporte (S), estando dichos medios de motor (40) acoplados con unos medios sensores (42) para detectar la velocidad en ese momento de dichos medios de motor (40) y, por tanto, de dichos medios de reposo y contraste (4; 104; 204).
22. Dispositivo según la reivindicación 21, en el que dichos medios de motor (40) son del tipo que comprenden unos medios de inversión eléctrica (41) o del tipo de accionamiento hidráulico, que comprenden un dispositivo de accionamiento de caudal de flujo hidráulico variable.
23. Dispositivo según la reivindicación 21 o 22, que comprende unos medios sensores adicionales (43, 44) configurados para detectar la velocidad instantánea de dicho borde (E) cerca de dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204), estando asimismo prevista una unidad de control (Uc) configurada para recibir y comparar las señales de entrada generadas por dicho medios sensores (42) y por dichos medios sensores adicionales (43, 44) y, en consecuencia, controlar la velocidad de accionamiento de dichos medios de motor (40) para sincronizar la velocidad en ese momento de dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) con la velocidad en ese momento de dicho borde (E) de chapa metálica (2).
24. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho cuerpo de soporte (S) está montado sobre un travesaño de guiado (30) que es apto para ser montado sobre un plano (P) de avance y apoyo de dicha chapa metálica (2), y en el que dicho cuerpo de soporte (S) está conectado a unos medios de accionamiento (31) mediante los cuales dicho cuerpo de soporte (S) se puede mover a lo largo de dicho travesaño de guiado (30).
25. Dispositivo según la reivindicación 24, en el que dicho cuerpo de soporte (S) está conectado por unos medios de perno (10) a dicho travesaño de guiado (30), presentando dicho cuerpo de soporte (S) un cierto grado de libertad de giro alrededor de un eje de oscilación (X) con el fin de poder adaptarse a un curvado de dicho borde (E) de dicha chapa metálica (2).
26. Dispositivo según la reivindicación 24 o 25, en el que dichos medios de accionamiento (31) comprenden un cilindro hidráulico de doble efecto (31), alimentado por una bomba (50) mediante un circuito (51) a lo largo del cual está previsto un distribuidor de cuatro pistas (52), que tiene tres posiciones de funcionamiento diferentes posibles, y una válvula de sobrecentro (53), estando conectado en la cámara trasera de dicho cilindro hidráulico (31) un dispositivo acumulador (54) que está dispuesto para recibir el aceite entrante procedente de dicho cilindro hidráulico (31) actuando como una cámara plenum de modo que absorba y amortigüe posibles sobrecargas ejercidas sobre los medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) y provocadas por unas irregularidades (60) del borde (E) de la chapa metálica (2), estando dicha válvula de sobrecentro (53) y dicho distribuidor de cuatro pistas (52) configurados para cooperar, de acuerdo con un modo de seguridad, para permitir que el aceite se transfiera desde la cámara trasera de dicho cilindro hidráulico (31) a un depósito (61) si dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) interceptan un saliente anómalo (70) no deseado de dicho borde (E) potencialmente perjudicial para la integridad estructural del dispositivo (1).
27. Procedimiento para guiar y dirigir una chapa metálica (2) en una máquina curvadora (3) para formar en continuo una estructura cónica, en particular una estructura troncocónica, que comprende las etapas siguientes:
- poner en contacto un borde longitudinal (E) de dicha chapa metálica (2) con unos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) que se extienden a lo largo de un recorrido cerrado,
- contrastar, mediante dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204), un movimiento de dicho borde (E) en una dirección que es transversal a una trayectoria de avance preestablecida (T) de dicha chapa metálica (2),
- conformar dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204) al perfil longitudinal de dicho borde (E) para obtener una zona extendida de contacto con dicho borde (E) a lo largo de la cual se ejerce una presión distribuida de contraste en dicho borde (E),
- mover dichos medios de apoyo y contraste (4; 104; 204), a lo largo de dicho recorrido cerrado, alrededor de un cuerpo de soporte (S) que presenta por lo menos una parte lateral oblonga (5) enfrentada a dicho borde (E), a una velocidad correspondiente a la de dicho borde (E) de chapa metálica (2), sin deslizamiento ni rodadura relativos, y
- acompañar dicho borde (E) de chapa metálica (2) para imponer sobre dicha chapa metálica (2) el movimiento a lo largo de dicha trayectoria de avance preestablecida (T) hacia y a través de dicha maquina curvadora (3).
ES18737723T 2017-06-16 2018-06-15 Dispositivo y procedimiento de guiado y dirección de una chapa metálica en una máquina curvadora para la obtención de estructuras troncocónicas Active ES2913749T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102017000067523A IT201700067523A1 (it) 2017-06-16 2017-06-16 Dispositivo e metodo per guidare e direzionare una lamiera in una calandra curvatrice per l'ottenimento di strutture troncoconiche
PCT/IB2018/054412 WO2018229719A1 (en) 2017-06-16 2018-06-15 Device and method for guiding and directing a metal sheet in a bending machine to obtain frustoconical structures

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2913749T3 true ES2913749T3 (es) 2022-06-06

Family

ID=60182923

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES18737723T Active ES2913749T3 (es) 2017-06-16 2018-06-15 Dispositivo y procedimiento de guiado y dirección de una chapa metálica en una máquina curvadora para la obtención de estructuras troncocónicas

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11135639B2 (es)
EP (1) EP3638432B1 (es)
DK (1) DK3638432T3 (es)
ES (1) ES2913749T3 (es)
IT (1) IT201700067523A1 (es)
PT (1) PT3638432T (es)
WO (1) WO2018229719A1 (es)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2723886A (en) * 1953-06-10 1955-11-15 Market Forge Company Antifriction device
US2808096A (en) * 1954-01-11 1957-10-01 Erkes William James Guide device for causing a roller bending machine to form a cone
US2857158A (en) * 1955-04-19 1958-10-21 Ungerer Fritz Guiding means for moving sheet-metal bands
DE1269084B (de) * 1962-11-19 1968-05-30 Boldrini S P A Fa Vorrichtung zum Biegen von Blech, insbesondere zum Herstellen konischer Werkstuecke
US3398871A (en) * 1966-04-01 1968-08-27 Ungerer Irma Apparatus for guiding metal strip
CH494604A (de) 1968-08-10 1970-08-15 Haeusler Christian Rundmaschine zur Herstellung eines Konus aus einem kreisringsegmentförmigen Blech
JP3834704B2 (ja) 1996-09-03 2006-10-18 株式会社大同機械製作所 金属板の円錐曲げ加工方法および装置
CN103624166B (zh) 2013-11-27 2017-01-04 中车长江车辆有限公司 一种导向装置、锥筒滚圆机及锥筒卷制方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018229719A1 (en) 2018-12-20
EP3638432A1 (en) 2020-04-22
US11135639B2 (en) 2021-10-05
US20200130043A1 (en) 2020-04-30
PT3638432T (pt) 2022-05-06
DK3638432T3 (da) 2022-05-30
IT201700067523A1 (it) 2018-12-16
EP3638432B1 (en) 2022-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2322504T3 (es) Procedimiento para conectar la union de perfiles de estanqueidad, asi como dispositio para su realizacion.
ES2691937T3 (es) Dispositivo de soldadura por ultrasonidos
ES2320180T3 (es) Dispositivo de troquelado con mecanismo de alimentacion.
ES2336623T3 (es) Procedimiento y dispositivo para plegar un borde de un componente de chapa, en particular un componetne de chapa de una carroceria de un automovil.
ES2413384T3 (es) Procedimiento y dispositivo de fabricación de un producto doblado
ES2588367T3 (es) Máquina curvadora para curvar barras de metal, tales como piezas redondas de refuerzo o similares
ES2712205T3 (es) Disposición para la fabricación de una banda de cartón ondulado sin fin, laminada al menos por un lado
ES2688921T3 (es) Máquina de embalaje de embutición profunda
ES2594127T3 (es) Unidad de alimentación para una máquina de corte de sierra automática para cortar tubos en modo de corte de doble tubo
ES2660431T3 (es) Máquina envasadora por embutición profunda con cortadora de lámina
ES2743187T3 (es) Procedimiento e instalación de tratamiento de banda para la unión de bandas metálicas
ES2913749T3 (es) Dispositivo y procedimiento de guiado y dirección de una chapa metálica en una máquina curvadora para la obtención de estructuras troncocónicas
ES2286202T3 (es) Aparato y metodo para cortar y formar elementos de una banda de caucho.
ES2940116T3 (es) Cabezal de curvado, en especial para una máquina automática de curvar
BRPI0919610B1 (pt) Unidade para estiramento e/ou endireitamento para produtos de metal oblongos, como barras, peças redondas ou fio de metal
ES1211767U (es) Máquina de llenado de cepillos
ES2929488T3 (es) Método y dispositivo para compensar desviaciones durante una operación de deformación entre dos vigas de una prensa
ES2897212T3 (es) Proceso de sellado del contorno de una película
ES2236990T3 (es) Dispositivo de sellado aplicado a una maquina vertical de moldeo, relleno y cerrado para embalajes flexibles.
ES2840066T3 (es) Dispositivo de corte y método para cortar una longitud de un tira continua para formar un componente de neumático
RU2009133188A (ru) Режущее устройство
ES2922984T3 (es) Máquina de corte para cortar una hoja de cristal
ES2943116T3 (es) Una cinta transportadora con eslabones articulados
ATE291973T1 (de) Biegemaschine
ES2205753T3 (es) Dispositivo para soldadura a tope con laser de chapas metalicas (chapas cortadas a medida), provisto de rodillos magneticos para desplazar las chapas a la posicion de soldadura y mordazas activadas magneticamente para sujetar las chapas.