ES2928976T3 - Cabezal portaherramientas, carro de transporte y procedimientos de montaje y de desmontaje de herramienta para grupo de transformación de un soporte plano - Google Patents
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Abstract
Un cabezal portaherramientas para carro de transporte de herramientas rotativas de una unidad para la modificación de un material plano comprende un portaherramientas superior (29) y un portaherramientas inferior (30) que están dispuestos uno encima del otro y están destinados a recibir un extremo frontal de una herramienta giratoria superior (10) y un extremo frontal de una herramienta giratoria inferior (11), respectivamente. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Cabezal portaherramientas, carro de transporte y procedimientos de montaje y de desmontaje de herramienta para grupo de transformación de un soporte plano
La presente invención se refiere a un cabezal portaherramientas, destinado a un carro de transporte de herramientas rotativas, para un grupo de transformación de un soporte plano. La invención se refiere a un carro de transporte, provisto de un cabezal portaherramientas para un grupo de transformación de un soporte plano. La invención está relacionada, igualmente, con un procedimiento de montaje de herramienta en un grupo de transformación de un soporte plano y un procedimiento de desmontaje de herramienta en un grupo de transformación de un soporte plano.
Una máquina de transformación de soporte está destinada a la fabricación de envases. En esta máquina, un soporte plano inicial, tal como una banda continua de cartón, se desenrolla e imprime mediante una estación de impresión que comprende uno o varios grupos impresores. A continuación, el soporte plano se transfiere a un grupo de introducción, luego, a un grupo de gofrado, eventualmente seguido por un grupo de recalcadura. A continuación, el soporte plano se corta en un grupo de corte. Después de expulsión de las zonas de residuos, las poses obtenidas se seccionan para obtener cajas individualizadas.
Los grupos rotativos de transformación, de gofrado, recalcadura, corte, expulsión de los residuos o impresor, incluyen respectivamente una herramienta superior cilíndrica de transformación y una herramienta inferior cilíndrica de transformación, entre las que circula el soporte plano para transformarse. En funcionamiento, las herramientas rotativas de transformación giran a la misma velocidad, pero en sentido inverso una de la otra. El soporte plano pasa por el intersticio situado entre las herramientas rotativas, que dan forma a un relieve por gofrado, dan forma a un relieve por recalcadura, cortan el soporte plano en poses en corte rotativo, expulsan los residuos o que imprimen un patrón durante la impresión.
Las operaciones de cambio de cilindros resultan largas y tediosas. El operador desconecta mecánicamente el cilindro para quitarlo de su mecanismo de arrastre. Luego, el operador saca el cilindro fuera de la máquina de transformación y reemplaza el nuevo cilindro en la máquina de transformación volviéndolo a conectar a su arrastre. El peso de un cilindro es importante, del orden de 50 kg a 2000 kg. Para sacarlo, el operador lo levanta con la ayuda de un polipasto.
Debido a su peso bastante elevado, un cambio de cilindro no es muy rápido de efectuar. Además, pueden ser necesarios numerosos cambios de herramientas para obtener numerosas cajas diferentes unas de las otras. Estas herramientas deben encargarse con mucha antelación, lo que se vuelve incompatible con los cambios de producciones solicitados actualmente. Por lo demás, unas herramientas son relativamente costosas de realizar y no se vuelven rentables más que con una producción extremadamente importante.
De este modo, algunos grupos de transformación, véase, por ejemplo, el dispositivo móvil descrito en el documento EP1598275, prevén la utilización de herramientas rotativas compuestas por un mandril y por un manguito extraíble portador de forma que asegura la transformación, insertable sobre el mandril. Entonces, es suficiente con cambiar el manguito, en lugar de la totalidad de la herramienta rotativa. Esto facilita el cambio de herramienta por el hecho del escaso peso del manguito y disminuye los costes, ya que el manguito es menos oneroso. Igualmente, el mandril también se puede cambiar y se elige en función de su diámetro.
Sin embargo, las operaciones de carga y de intercambio de las herramientas rotativas en los grupos de transformación, siguen siendo delicadas para los operadores, debido, en concreto, a las precisiones de montaje exigidas en el grupo y al peso importante de estas herramientas. De este modo, los productores de envases buscan hoy en día facilitar la manipulación de las herramientas rotativas hacia o en separación de los grupos de transformación, de manea que estas se puedan cambiar rápidamente, de forma reproducible y de manera sencilla.
Exposición de la invención
Una finalidad de la presente invención es proponer dispositivos y procedimientos que resuelvan al menos en parte los inconvenientes del estado de la técnica.
A tal efecto, la invención tiene como objeto un cabezal portaherramientas para un carro de transporte de herramientas rotativas de grupo de transformación de un soporte plano según la reivindicación 1. El cabezal portaherramientas comprende un puerto superior y un puerto inferior. El puerto superior y el puerto inferior están dispuestos uno por encima del otro y están destinados a recibir respectivamente un extremo delantero de una herramienta rotativa superior y un extremo delantero de una herramienta rotativa inferior.
El carro de transporte está equipado con una base móvil. El cabezal portaherramientas comprende al menos un puerto, destinado a recibir un extremo delantero de una herramienta rotativa y posicionado en voladizo con respecto a la base móvil, para poder hacer penetrar la herramienta rotativa en el interior del grupo de
transformación.
Una herramienta se define como que es un mandril, un conjunto de mandril con manguito, una herramienta de una sola pieza u otras también. El grupo de transformación se define como que es un grupo de recalcadura, un grupo de gofrado, un grupo de corte rotativo, un grupo de expulsión de los residuos, un grupo impresor, elegido solo o en combinación u otros también.
La disposición de las herramientas paralelas según una separación predeterminada en el carro de transporte permite su transferencia sin manipulaciones suplementarias de las herramientas rotativas ya preposicionadas al nivel de los cojinetes del grupo de transformación. El cabezal portaherramientas permite, de este modo, disponer la o las herramientas rotativas, de forma que pueda montarse/desmontarse fácilmente en el grupo de transformación. De este modo, se disminuyen los riesgos de colisión entre las herramientas rotativas, pero también entre las herramientas rotativas y el grupo de transformación. El posicionamiento de las herramientas rotativas se facilita, igualmente, en el eje de los cojinetes del grupo de transformación. Por otro lado, se reduce el número de operaciones y el manejo de las herramientas rotativas, pesadas, se facilita.
Según un ejemplo de realización, el cabezal portaherramientas incluye una interfaz de sujeción, destinada a cooperar con una torreta del grupo de transformación, para fijar el cabezal portaherramientas a la torreta. La fijación del carro de transporte al grupo de transformación permite que sea el grupo de transformación el que referencia el posicionamiento preciso de las herramientas rotativas.
La interfaz de sujeción está configurada, por ejemplo, para suspender el cabezal portaherramientas en la torreta del grupo de transformación. La fijación del cabezal portaherramientas por suspensión en la torreta es ergonómica, en concreto, gracias a la utilización de un dispositivo elevador del carro de transporte, configurado para subir o descender el cabezal portaherramientas con respecto a la base móvil del carro de transporte.
Por ejemplo, la interfaz de sujeción incluye al menos un primer órgano de enganche destinado a cooperar con al menos un primer órgano de enganche complementario de la torreta. Los primeros órganos de enganche permiten el guiado y la fijación del cabezal portaherramientas al grupo de transformación, en concreto, evitando los movimientos del cabezal portaherramientas en la dirección transversal, en el eje de rotación de las herramientas rotativas.
Los primeros órganos de enganche incluyen, por ejemplo, al menos un primer gancho, adecuado para cooperar con un primer rodillo montado libre en rotación. Los rodillos permiten facilitar el montaje y el desmontaje del cabezal portaherramientas sobre la torreta, limitando los riesgos de atascos.
Por ejemplo, la interfaz de sujeción incluye al menos un primer resalte destinado a cooperar con una cuña de sostén de la torreta para llevar el cabezal portaherramientas, de manera que cuando el cabezal portaherramientas lo lleva la cuña de sostén, los primeros ganchos estén dispuestos sustancialmente por encima de los primeros rodillos. Esto permite que el cabezal portaherramientas no descanse sobre los primeros rodillos, sino que lo esencial del peso de las herramientas rotativas lo recojan las cuñas de sostén de la torreta. Las cuñas de sostén permiten, de este modo, aliviar los primeros rodillos del peso de las herramientas rotativas sustancialmente más frágiles. Los topes de sostén, fijados a la torreta, forman la referencia vertical.
Por ejemplo, la interfaz de sujeción incluye al menos una luz de guiado, destinada a cooperar con un pasador de guiado complementario que lo lleva la torreta, presentando la luz de guiado una forma en L de espesor más delgado que las aberturas de los primeros ganchos. La luz y el pasador de guiado permiten guiar el ensamblaje del cabezal portaherramientas sobre la torreta. El pasador de guiado, más robusto que los rodillos, permite, de este modo, el guiado del cabezal portaherramientas en la dirección en el eje de rotación de las herramientas rotativas, luego, verticalmente, siguiendo la trayectoria en forma de L de las luces de guiado, evitando eventuales colisiones entre el o los ganchos del portaherramientas y los rodillos de la torreta.
Según un ejemplo de realización, el cabezal portaherramientas incluye una segunda interfaz delantera de sujeción, destinada a cooperar con una base móvil del carro de transporte, para fijar el cabezal portaherramientas a la base móvil. El cabezal portaherramientas es, entonces, extraíble, de modo que la base móvil puede ser común para diferentes cabezales portaherramientas.
Por ejemplo, la segunda interfaz de sujeción está configurada para suspender el cabezal portaherramientas en la base móvil.
Por ejemplo, la segunda interfaz de sujeción incluye al menos un segundo órgano de enganche, destinado a cooperar con al menos un segundo órgano de enganche complementario de la base móvil, incluyendo los segundos órganos de enganche al menos un segundo gancho, adecuado para cooperar con un segundo rodillo montado libre en rotación. Los rodillos permiten facilitar el montaje y el desmontaje del cabezal portaherramientas sobre la base móvil, limitando los riesgos de atascos.
Por ejemplo, la segunda interfaz de sujeción incluye al menos un segundo resalte destinado a cooperar con una cuña de sostén de la base móvil para llevar el cabezal portaherramientas, de manera que cuando el cabezal portaherramientas lo lleva la cuña de sostén, los segundos ganchos estén dispuestos sustancialmente por encima de los segundos rodillos.
Según un ejemplo de realización, el cabezal portaherramientas incluye un dispositivo de bloqueo configurado para tomar una posición desbloqueada o una posición de bloqueo, en la que el dispositivo de bloqueo bloquea la sujeción del extremo delantero de la herramienta en los puertos superior e inferior.
Según un ejemplo de realización, el dispositivo de bloqueo incluye un sistema articulado, un pasador de bloqueo superior, un pasador de bloqueo inferior y una palanca de accionamiento unida a los pasadores de bloqueo superior e inferior por el sistema articulado, de modo que el accionamiento de la palanca posiciona los pasadores de bloqueo en posición desbloqueada o de bloqueo.
Según un ejemplo de realización, los puertos superior e inferior incluyen un dispositivo elástico respectivo, destinado a apoyarse contra el extremo delantero de la herramienta y que puede empujarse por esta hacia el fondo del alojamiento del puerto superior o inferior. De este modo, se evitan las colisiones de las herramientas con el cabezal portaherramientas en posición desbloqueada mediante manipulación de las herramientas en los extremos traseros por la pinza de los medios de arrastre motorizados, del lado opuesto al conductor. El extremo trasero de la herramienta está en el fondo de la pinza de los medios de arrastre.
La invención también tiene como objeto un carro de transporte que incluye un pie provisto de elementos rodantes según la reivindicación 12, caracterizado por que incluye un cabezal portaherramientas tal como se describe y reivindica más abajo y un dispositivo elevador configurado para subir o descender el cabezal portaherramientas con respecto al pie. De este modo, el dispositivo elevador permite levantar y descender cargas importantes, tales como los elementos de herramientas rotativas para suspender el cabezal portaherramientas sobre la torreta del grupo de transformación, pero también permite hacer el manejo del carro de transporte en fábrica más seguro bajando el centro de gravedad de la carga. En efecto, la bajada de las cargas durante el traslado de las herramientas rotativas en la fábrica permite evitar que el carro de transporte se desequilibre por las herramientas rotativas en voladizo.
La invención también tiene como objeto un procedimiento de montaje de herramienta en un grupo de transformación según la reivindicación por medio de un carro de transporte tal como se describe y reivindica más abajo. El procedimiento de montaje de herramienta comprende las siguientes etapas que consisten en:
- hacer entrar el carro de transporte en el grupo de transformación,
- fijar el cabezal portaherramientas del carro de transporte, provisto de una herramienta a una torreta del grupo de transformación,
- bloquear un extremo trasero de la herramienta,
- desbloquear un extremo delantero de la herramienta del puerto del cabezal portaherramientas,
- desacoplar el cabezal portaherramientas de la torreta,
- hacer salir el carro de transporte del grupo de transformación y
- encajar los cojinetes delanteros sobre los extremos de la herramienta.
La invención también tiene como objeto un procedimiento de desmontaje de herramienta en un grupo de transformación según la reivindicación 14, por medio de un carro de transporte tal como se describe y reivindica más abajo. El procedimiento de desmontaje de herramienta comprende las siguientes etapas que consisten en:
- hacer entrar el carro de transporte en el grupo de transformación,
- fijar el cabezal portaherramientas del carro de transporte, desprovisto de una herramienta a una torreta del grupo de transformación,
- bloquear un extremo delantero de la herramienta en el puerto del cabezal portaherramientas,
- desbloquear un extremo trasero de la herramienta,
- desacoplar el cabezal portaherramientas de la torreta y
- hacer salir el carro de transporte provisto de la herramienta del grupo de transformación.
Breve descripción de los dibujos
Otras ventajas y características aparecerán a la lectura de la descripción de la invención, así como en las figuras adjuntas que representan un ejemplo de realización no limitativo de la invención y en las que:
- la Figura 1 es una vista general de un ejemplo de línea de transformación de un soporte plano;
- la Figura 2 representa una vista en perspectiva de una herramienta rotativa superior y de una herramienta rotativa inferior;
- la Figura 3 representa una vista en perspectiva de un carro de transporte que lleva dos herramientas rotativas en posición alta;
- la Figura 4 representa el carro de transporte de la Figura 3 vista desde atrás;
- la Figura 5 representa el carro de transporte de la Figura 3 en posición baja;
- la Figura 6 representa una vista parcial del carro de transporte de la Figura 3 fijado a la torreta de un grupo de transformación;
- la Figura 7 es una vista en corte vertical del carro de transporte fijado a la torreta que ilustra unos primer y segundo órganos de enganche del cabezal portaherramientas;
- la Figura 8 muestra una vista de frente del cabezal portaherramientas en posición de bloqueo;
- la Figura 9 muestra una vista similar a la Figura 8 en posición desbloqueada;
- la Figura 10 representa una vista en corte de elementos de un cabezal de transporte provisto de herramientas rotativas; y
- la Figura 11 representa una vista en perspectiva del carro de transporte de la
Figura 3 fijado a la torreta de un grupo de transformación.
Las direcciones longitudinal, vertical y transversal indicadas en la Fig. 2 se definen por el triedro L, V, T. La dirección transversal T es la dirección perpendicular a la dirección de desplazamiento longitudinal L del soporte plano. El plano horizontal corresponde al plano L, T. Las posiciones delantera y trasera se definen con respecto a la dirección transversal T, como que son respectivamente el lado del conductor y el lado opuesto al conductor.
Exposición detallada de las formas de realización preferidas
Una línea de transformación de un soporte plano, tal como cartón plano o papel en tira continua enrollado en carrete, permite realizar diferentes operaciones y obtener envases como cajas plegables. Como lo representa la Fig. 1, la línea de transformación comprende, dispuesta una a continuación de la otra en el orden de desfile del soporte plano, una estación de desenrollador 1, varios grupos impresores 2, uno o varios grupos de gofrado en serie seguidos de uno o varios grupos de recalcadura en serie 3, seguida de un grupo de corte rotativo 4 o de corte de pletina y una estación de recepción 5 de los objetos confeccionados.
El grupo de transformación 7 comprende una herramienta rotativa superior 10 y una herramienta rotativa inferior 11, que modifican el soporte plano mediante impresión, gofrado, recalcadura, corte, expulsión de los residuos, etc., con vistas a obtener un envase.
Las herramientas rotativas 10 y 11, están montadas paralelamente una con respecto a la otra en el grupo de transformación 7, una por encima de la otra y se extienden según la dirección transversal T, que es también la dirección de los ejes de rotación A1 y A2 de las herramientas rotativas 10 y 11 (véase Fig. 2). Los extremos traseros 10b y 11b de las herramientas rotativas 10 y 11, del lado opuesto al conductor, están arrastrados en rotación mediante medios de arrastre motorizados (no representados).
En funcionamiento, las herramientas rotativas 10 y 11 giran en sentidos opuestos alrededor de un eje de rotación respectivo A1 y A2 (Flechas Fs y Fi en la Fig. 2). El soporte plano pasa por el intersticio situado entre las herramientas rotativas 10 y 11, para gofrarse ahí y/o recalcarse y/o cortarse y/o imprimirse.
Las herramientas rotativas, la herramienta rotativa superior 10 o la herramienta rotativa inferior 11, incluyen respectivamente un mandril 12 y un manguito extraíble 13, insertable sobre el mandril 12 en la dirección transversal T (Fig. 2, Flecha G). De este modo, cuando un operador desea cambiar las herramientas rotativas 10 y 11, es suficiente con cambiar los manguitos 13 en lugar de la totalidad de la herramienta rotativa 10 y 11. Estando la manipulación del manguito 13 facilitada por su escaso peso respecto al de la herramienta rotativa completa 10 y 11, el cambio de trabajo se puede efectuar rápidamente. Además, los manguitos 13 son poco costosos comparado con el precio de la herramienta rotativa completa 10 y 11. Por lo tanto, es ventajoso utilizar un mismo mandril 12 en combinación con varios manguitos 13, en lugar de prever la adquisición de varias herramientas rotativas completas 10 y 11.
El manguito 13 presenta una forma general cilíndrica. El mandril 12 y el manguito 13 son de material metálico, el mandril 12 es, por ejemplo, de acero y el manguito 13 de aluminio. Los extremos delantero y trasero 10a, 11a, 10b, 11b de los mandriles 12 (o gorrones), forman los extremos de las herramientas rotativas 10 y 11 destinados a cooperar con cojinetes delantero y trasero del grupo de transformación 7.
Los cojinetes delantero y trasero los llevan respectivamente un montante portaherramientas 16 dispuesto en la parte delantera del bastidor, igualmente, llamado torreta y un montante portaherramientas dispuesto en la parte trasera del bastidor. La torreta 16 se extiende verticalmente y presenta una forma de marco con un paso central para las herramientas rotativas 10 y 11.
Una vez montadas en el grupo de transformación 7, las herramientas rotativas 10 y 11, son paralelas una con respecto a la otra. Las herramientas rotativas 10 y 11 están una por encima de la otra y se extienden según la dirección transversal T, que es también la dirección de los ejes de rotación A1 y A2 de las herramientas rotativas 10 y 11 (véase Fig. 2).
Se prevé un carro de transporte 20 (Figs. 3 a 5) para el montaje, el desmontaje del mandril 12 o de la herramienta rotativa 10 y 11 completos, en o fuera del grupo de transformación 7, así como para su transporte.
El carro de transporte 20 incluye un cabezal portaherramientas 21 y una base móvil 22. La base móvil 22 incluye un tronco 23 terminado por un pie 24 provisto de elementos rodantes 25. El pie 24 se extiende en la dirección de avance del carro de transporte 20. Los elementos rodantes 25 son, por ejemplo, ruedas, estando las ruedas traseras, por ejemplo, montadas sobre pivote. El tronco 23 incluye, igualmente, un medio de agarre 28, dispuesto en la parte trasera, para empujar, tirar, guiar manualmente el desplazamiento del carro de transporte 20 en la fábrica.
El cabezal portaherramientas 21 está provisto de un puerto superior 29 y de un puerto inferior 30 destinados a recibir un extremo de herramienta respectivo 12. El extremo de herramienta es ya sea el de un mandril solo 12, ya sea el de un mandril 12 provisto de un manguito 13, es decir, el de una herramienta rotativa completa 10 y 11, ya sea el de una herramienta de una sola pieza.
Los puertos superior e inferior 29 y 30 del cabezal portaherramientas 21 son idénticos. Están dispuestos uno por encima del otro. Una vez montados en el cabezal portaherramientas 21, los mandriles 12 o herramientas rotativas 10 y 11 se extienden paralelamente y permanecen sujetos espaciados por una separación predeterminada. Sobresalen del cabezal portaherramientas 21 en la dirección de avance del carro de transporte 20.
El cabezal portaherramientas 21 permite, de este modo, disponer las herramientas rotativas 10 y 11 de manera que estas puedan montarse/desmontarse fácilmente en el grupo de transformación 7. Su disposición paralela según una separación predeterminada en el carro de transporte 20 permite su transferencia sin manipulaciones suplementarias de las herramientas rotativas 10 y 11 ya preposicionadas al nivel de los cojinetes del grupo de transformación 7. Los riesgos de colisión entre las herramientas rotativas 10 y 11 se disminuyen, de este modo, pero también entre las herramientas rotativas 10 y 11 y el grupo de transformación 7. Igualmente, se facilita el posicionamiento de las herramientas rotativas 10 y 11 en el eje de los cojinetes del grupo de transformación 7. Por otro lado, se reduce el número de operaciones y el manejo de las herramientas rotativas 10 y 11, pesadas, se facilita.
Para el ensamblaje del cabezal portaherramientas 21 al grupo de transformación 7, el cabezal portaherramientas 21 puede incluir una interfaz frontal de sujeción, destinada a cooperar con la torreta 16 del grupo de transformación 7, para fijar el cabezal portaherramientas 21 a la torreta 16. La fijación del carro de transporte 20 al grupo de transformación 7 permite que sea el grupo de transformación 7 el que referencia el posicionamiento preciso del mandril 12 o de la herramienta.
Según un ejemplo de realización representado en las Figs. 3 a 11, la interfaz frontal de sujeción está configurada para suspender el cabezal portaherramientas 21 en la torreta 16 del grupo de transformación 7. La fijación del cabezal portaherramientas 21 por suspensión en la torreta 16 es fácil de realizar y, además, puede hacerse enteramente automática, en concreto, gracias a la utilización de un dispositivo elevador del carro de transporte 20, configurado para subir (Figs. 3 y 4) o descender (Fig. 5) el cabezal portaherramientas 21 con respecto al pie 24.
Según un ejemplo de realización, el dispositivo elevador incluye un accionador, tal como un gato hidráulico 31 accionable por una palanca 32. El dispositivo elevador puede incluir, igualmente, dos carriles de guiado 33, dispuestos verticalmente en el tronco 23 de la base móvil 22, a ambos lados del cabezal portaherramientas 21, para guiar el desplazamiento vertical del cabezal portaherramientas 21 a lo largo del tronco 23.
El dispositivo elevador permite, de este modo, levantar y descender cargas importantes, tales como los elementos de herramientas rotativas 10 y 11 para suspender el cabezal portaherramientas 21 sobre la torreta 16 del grupo de transformación 7, pero también permite hacer el manejo del carro de transporte 20 en fábrica más seguro bajando el centro de gravedad de la carga. En efecto, la bajada de las cargas durante el traslado de las herramientas rotativas 10 y 11 en la fábrica permite evitar que el carro de transporte 20 se desequilibre por las herramientas rotativas 10 y 11 en voladizo.
Para suspender el cabezal portaherramientas 21 sobre la torreta 16 del grupo de transformación 7, la interfaz frontal de sujeción incluye, por ejemplo, al menos un primer órgano de enganche destinado a cooperar con al menos un primer órgano de enganche complementario de la torreta 16.
Más precisamente, los primeros órganos de enganche incluyen, por ejemplo, al menos un primer gancho 34 adecuado para cooperar con un primer rodillo montado libre en rotación 35 de la torreta 16. Los rodillos 35 permiten facilitar el montaje y el desmontaje del cabezal portaherramientas 21 sobre la torreta 16, limitando los riesgos de atascos.
Los primeros ganchos 34 los lleva el cabezal portaherramientas 21 y los rodillos 35 la torreta 16 o de manera inversa. Como está visible mejor en las Figs. 6 y 7, el cabezal portaherramientas 21 incluye, por ejemplo, cuatro
primeros ganchos 34. Los primeros ganchos 34 se integran en un rectángulo formado alrededor de los puertos superior e inferior 29 y 30 del cabezal portaherramientas 21. Los rodillos 35 sobresalen longitudinalmente.
Los primeros órganos de enganche permiten el guiado y la fijación del cabezal portaherramientas 21 al grupo de transformación 7, en concreto, evitando los movimientos del cabezal portaherramientas 21 en la dirección transversal, en el eje de rotación de las herramientas rotativas 10 y 11.
La interfaz frontal de sujeción puede incluir, igualmente, al menos un primer resalte 36, destinado a cooperar con una cuña de sostén 37 fijada a la torreta 16 para llevar el cabezal portaherramientas 21 (Figs. 6 y 7).
La interfaz frontal de sujeción incluye, por ejemplo, dos primeros resaltes 36. El primer resalte 36 está formado, por ejemplo, en un rebaje. Cada primer resalte 36 está dispuesto, por ejemplo, entre dos primeros ganchos 34. Cada primer resalte 36 y dos primeros ganchos 34 de los primeros órganos de enganche están, por ejemplo, alineados verticalmente y se pueden realizar en el canto de una misma placa del cabezal portaherramientas 21, por ejemplo, por corte.
Cuando el cabezal portaherramientas 21 lo llevan las cuñas de sostén 37 de la torreta 16, los primeros ganchos 34 están dispuestos sustancialmente por encima de los primeros rodillos 35. Esto permite que el cabezal portaherramientas 21 no descanse sobre los primeros rodillos 35, sino que lo esencial del peso de las herramientas rotativas 10 y 11 lo recojan las cuñas de sostén 37 de la torreta 16. Las cuñas de sostén 37 permiten, de este modo, aliviar los primeros rodillos 35 del peso de las herramientas rotativas 10 y 11 sustancialmente más frágiles. Las cuñas de sostén 37, fijadas a la torreta 16, forman la referencia vertical.
Además, la interfaz frontal de sujeción puede incluir al menos una luz de guiado 38 destinada a cooperar con un pasador de guiado complementario 39 que lo lleva la torreta 16. Se pueden prever, por ejemplo, dos luces de guiado 38, alineadas verticalmente con los primeros órganos de enganche, entre estos últimos y a ambos lados de los puertos superior e inferior 29 y 30.
La luz de guiado 38 presenta una forma en L de espesor más delgado que las aberturas de los primeros ganchos 34 de los primeros órganos de guiado y que los rebajes de los primeros resaltes 36, para guiar el ensamblaje del cabezal portaherramientas 21 sobre la torreta 16. El pasador de guiado 39, más robusto que los rodillos 35, permite, de este modo, el guiado del cabezal portaherramientas 21 en la dirección en el eje de rotación de las herramientas rotativas 10 y 11, luego, verticalmente, siguiendo la trayectoria en forma de L de las luces de guiado 38, evitando eventuales colisiones entre los ganchos del cabezal portaherramientas y los rodillos 35 de la torreta 16.
La luz de guiado 38 está dispuesta, por ejemplo, entre el primer resalte 36 y un primer gancho 34 de los primeros órganos de enganche. La luz de guiado 38, el primer resalte 36 y los primeros ganchos 34 están, por ejemplo, alineados verticalmente y realizados en el canto de una misma placa del cabezal portaherramientas 21.
El cabezal portaherramientas 21 puede incluir, además, un dispositivo de bloqueo configurado para tomar una posición desbloqueada (Fig. 9) o una posición de bloqueo (Fig. 8) en la que el dispositivo de bloqueo bloquea la sujeción de los extremos delanteros de los mandriles 12 o de las herramientas 10 y 11 en los puertos superior e inferior 29 y 30.
Por ejemplo, el dispositivo de bloqueo incluye un sistema articulado 40, dos pasadores de bloqueo 41 y una palanca de accionamiento 42. La palanca de accionamiento 42 está unida a los pasadores de bloqueo superior e inferior 41, por el sistema articulado 40, de modo que el accionamiento de la palanca 42 posiciona los pasadores de bloqueo 41 en posición desbloqueada en la que los pasadores de bloqueo 41 se retraen en los puertos superior e inferior 29 y 30, en separación de las herramientas rotativas 10 y 11 (Fig. 9) o en posición de bloqueo en la que los pasadores de bloqueo 41 atraviesan los puertos superior e inferior 29 y 30 y se insertan en cavidades correspondientes 43 habilitadas en los extremos delanteros de las herramientas rotativas 10 y 11 (Fig. 10).
Más precisamente, el sistema articulado 40 incluye, por ejemplo, dos brazos articulados en el extremo de la palanca de accionamiento 42, opuesto a un extremo unido a un accionador 44, tal como un gato neumático del dispositivo de bloqueo (Fig. 11). Cada brazo está articulado, de modo que, por ejemplo, cuando la palanca 42 está en posición baja (Fig. 8), los pasadores de bloqueo 41 se insertan en las cavidades 43 de las herramientas rotativas 10 y 11. El pivotamiento de la palanca de accionamiento 42 hacia arriba (Flecha F1), desfasa el brazo superior hacia arriba (Flecha F2), retirando el pasador de bloqueo 41 de la cavidad 43 de la herramienta rotativa superior 10 y desfasa el brazo inferior hacia abajo (Flecha F3), retirando el pasador de bloqueo 41 de la cavidad 43 de la herramienta rotativa inferior 11.
El dispositivo de bloqueo puede incluir, igualmente, sensores de final de carrera que permiten automatizar el bloqueo y desbloqueo de la sujeción del extremo del mandril 12 o de la herramienta 10 y 11 y, de este modo, sincronizar mejor la sucesión de las operaciones, que reduce los riesgos de colisión.
Los puertos superior e inferior 29 y 30 pueden estar previstos con un dispositivo elástico, tal como un resorte de
empuje respectivo 45, destinado a apoyarse contra el extremo del mandril 12 o de la herramienta, por ejemplo, por mediación de una arandela 46 en tope en el fondo de orificio de los puertos 29 y 30. El dispositivo elástico está dispuesto para poder empujarse por el mandril 12 o la herramienta en el fondo del alojamiento del puerto superior o inferior 29 y 30 (Fig. 10). De este modo, se evitan las colisiones del mandril 12 o de la herramienta 10 y 11 con el cabezal portaherramientas 21 en posición desbloqueada mediante manipulación del mandril 12 o de la herramienta 10 y 11 en el extremo trasero por la pinza de los medios de arrastre motorizados, del lado opuesto al conductor.
El cabezal portaherramientas 21 se puede prever extraíble, es decir, desprendible de la base móvil 22 del carro de transporte 20. De este modo, la base móvil 22 puede ser común para diferentes cabezales, tales como cabezales portamanguitos y/o cabezales portaherramientas de diferentes diámetros.
Para suspender el cabezal portaherramientas 21 sobre la base móvil 22 del carro de transporte 20, el cabezal portaherramientas incluye, por ejemplo, una interfaz trasera de sujeción destinada a cooperar con la base móvil 22 y que comprende al menos un segundo órgano de enganche destinado a cooperar con al menos un segundo órgano de enganche complementario de la base móvil 22.
Más precisamente, los segundos órganos de enganche incluyen al menos un segundo gancho 47 adecuado para cooperar con un segundo rodillo montado libre en rotación 48 de la base móvil 22. Los rodillos 48 permiten facilitar el montaje y el desmontaje del cabezal portaherramientas 21 sobre la base móvil 22, limitando los riesgos de atascos.
Los segundos ganchos 47 los lleva el cabezal portaherramientas 21 y los rodillos 48 la base móvil 22 o de manera inversa. Como está visible mejor en las Figs. 4 y 6, el cabezal portaherramientas 21 incluye, por ejemplo, cuatro segundos ganchos 47. Los cuatro segundos ganchos 47 se integran en un rectángulo formado alrededor de los puertos superior e inferior 29 y 30 del cabezal portaherramientas 21, por ejemplo, en la parte trasera de los cuatro primeros ganchos 34 de los primeros órganos de enganche. Los segundos rodillos 48 sobresalen longitudinalmente. Los segundos órganos de enganche permiten el guiado y la fijación del cabezal portaherramientas 21 a la base móvil 22.
La interfaz trasera de sujeción puede incluir, igualmente, al menos un segundo resalte 49, destinado a cooperar con una cuña de sostén 50 fijada a la base móvil 22 para llevar el cabezal portaherramientas 21 (Figs. 4 y 6).
La interfaz trasera de sujeción incluye, por ejemplo, dos segundos resaltes 49. El segundo resalte 49 está formado, por ejemplo, en un rebaje. Cada segundo resalte 49 está dispuesto, por ejemplo, entre dos segundos ganchos 47. Cada segundo resalte 49 y dos segundos ganchos 47 de los segundos órganos de enganche están, por ejemplo, alineados verticalmente y se pueden realizar en el canto de una misma placa del cabezal portaherramientas 21, por ejemplo, por corte.
Cuando el cabezal portaherramientas 21 lo llevan las cuñas de sostén 50 de la base móvil 22, los segundos ganchos 47 están dispuestos sustancialmente por encima de los segundos rodillos 48. Esto permite que el cabezal portaherramientas 21 no descanse sobre los segundos rodillos 48, sino que lo esencial del peso de las herramientas rotativas 10 y 11 lo recojan las cuñas de sostén 50 de la base móvil 22. Las cuñas de sostén 50 permiten, de este modo, aliviar los segundos rodillos 48 del peso de las herramientas rotativas 10 y 11 sustancialmente más frágiles.
El operador desea montar las herramientas rotativas en un grupo de transformación 7. Para esto, el operador provee un cabezal portaherramientas 21 de mandriles 12 o de herramientas rotativas 10 y 11, insertando sus extremos delanteros en los alojamientos de los puertos superior e inferior 29 y 30. Luego, la sujeción de los extremos delanteros de los mandriles 12 o de las herramientas se bloquea en los puertos superior e inferior 29 y 30 (Fig. 8) y el cabezal portaherramientas 21 provisto de mandriles 12 o de herramientas rotativas 10 y 11 se suspende sobre la base móvil 22 del carro de transporte 20.
El carro de transporte 20 transporta las herramientas rotativas 10 y 11 en posición baja hacia el grupo de transformación 7 (Fig. 5) donde levanta el cabezal portaherramientas 21 y las herramientas rotativas 10 y 11 en posición alta mediante el dispositivo elevador (Figs. 3 y 4).
Entonces, se eleva el cabezal portaherramientas 21, de modo que el pasador de guiado 39 se inserta en la luz de guiado 38, las cuñas de sostén 37 se insertan debajo de los primeros resaltes 36 y los primeros rodillos 35 se insertan en las aberturas de los primeros ganchos 34. Luego, el operador avanza sustancialmente el carro de transporte 20 hasta que el pasador de guiado 39 esté en el fondo de la parte horizontal de la luz de guiado 38. El carro de transporte 20 baja, entonces, sustancialmente el cabezal portaherramientas 21, de modo que el cabezal portaherramientas 21 esté suspendido sobre las cuñas de sostén 50 de la torreta 16, que el pasador de guiado 39 se reciba en el fondo de la parte alta de la luz de guiado 38 y que los primeros ganchos 34 estén dispuestos sustancialmente por encima de los primeros rodillos 35. El cabezal portaherramientas 21 del carro de transporte 20, provisto de mandriles 12 o de herramientas 10 y 11 se fija, entonces, a la torreta 16 (Figs. 6 y 7).
Las pinzas de los medios de arrastre motorizados del lado opuesto al conductor, cooperan, entonces, con los extremos traseros de los mandriles 12 o de las herramientas 10 y 11, que bloquean la sujeción de los extremos traseros de los mandriles o de las herramientas por el grupo de transformación 7.
Entonces, la sujeción de los extremos delanteros de las herramientas se desbloquea por el carro de transporte 20. El dispositivo elástico autoriza, entonces, el desplazamiento sustancial del mandril 12 o de la herramienta por la pinza en los puertos superior o inferior 29 y 30 evitando las colisiones (Fig. 9). El dispositivo elástico garantiza el contacto en el fondo de la pinza.
Para desmantelar las herramientas del grupo de transformación 7, el operador comienza por fijar el cabezal portaherramientas 21 del carro de transporte 20 desprovisto de herramienta a la torreta 16. Luego, el operador desbloquea.
Luego, los extremos delanteros de los mandriles 12 o de las herramientas 10 y 11 se encajan en los puertos superior e inferior 29 y 30 del cabezal portaherramientas 21 fijado a la torreta 16. Luego, el operador bloquea la sujeción de los extremos delanteros de los mandriles 12 o de herramientas 10 y 11 por el carro de transporte 20 y el operador desbloquea la sujeción de los extremos traseros de los mandriles 12 o de las herramientas 10 y 11 por el grupo de transformación 7 (Fig. 8).
Se facilita la manipulación de las herramientas rotativas 10 y 11 hacia o en separación de los grupos de transformación 7, pudiendo estas cambiarse rápidamente, de forma reproducible y de manera sencilla.
La presente invención no está limitada a los modos de realización descritos e ilustrados. Se pueden realizar numerosas modificaciones, sin por ello salirse del marco definido por el alcance del juego de reivindicaciones.
Claims (14)
1. Cabezal portaherramientas para carro de transporte de herramientas rotativas de grupo de transformación de un soporte plano, incluyendo dicho carro una base móvil, comprendiendo dicho cabezal portaherramientas un puerto superior (29) y un puerto inferior (30), dispuestos uno por encima del otro y destinados a recibir respectivamente un extremo delantero de una herramienta rotativa superior (10) y un extremo delantero de una herramienta rotativa inferior (11), estos puertos (29, 30) permiten que las herramientas rotativas (10, 11) se extiendan paralelamente y permanezcan espaciadas por una separación predeterminada,
caracterizado por que comprende una interfaz frontal de sujeción destinada a cooperar con una torreta (16) del grupo de transformación (7), la interfaz frontal de sujeción incluye al menos un primer órgano de enganche destinado a cooperar con al menos un primer órgano de enganche complementario de la torreta (16) para suspender el cabezal portaherramientas (21) sobre la torreta (16) del grupo de transformación (7) y para fijar el cabezal portaherramientas (21) a la torreta (16), comprendiendo, además, el cabezal portaherramientas una interfaz trasera de sujeción destinada a cooperar con la base móvil (22) del carro de transporte (20), para fijar el cabezal portaherramientas (21) a la base móvil (22).
2. Cabezal portaherramientas según la reivindicación 1, en el que los puertos (29, 30) se posicionan en voladizo con respecto a la base móvil (22), para poder hacer penetrar la herramienta rotativa (10, 11) en el interior del grupo de transformación (7).
3. Cabezal según la reivindicación 1, en el que los primeros órganos de enganche incluyen al menos un primer gancho (34) adecuado para cooperar con un primer rodillo montado libre en rotación (35).
4. Cabezal según la reivindicación 3, en el que la interfaz frontal de sujeción incluye al menos un primer resalte (36) destinado a cooperar con una cuña de sostén (37) de la torreta (16) para llevar el cabezal portaherramientas (21), de manera que cuando el cabezal portaherramientas (21) lo lleva la cuña de sostén (37), los primeros ganchos (34) estén dispuestos sustancialmente por encima de los primeros rodillos (35).
5. Cabezal según la reivindicación 3 o 4, en el que la interfaz frontal de sujeción incluye al menos una luz de guiado (38) destinada a cooperar con un pasador de guiado complementario (39) que lo lleva la torreta (16), presentando la luz de guiado (38) una forma en L de espesor más delgado que las aberturas de los primeros ganchos (34).
6. Cabezal según la reivindicación 1, en el que la interfaz trasera de sujeción está configurada para suspender el cabezal portaherramientas (21) en la base móvil (22).
7. Cabezal según la reivindicación 1, en el que la interfaz trasera de sujeción incluye al menos un segundo órgano de enganche destinado a cooperar con al menos un segundo órgano de enganche complementario de la torreta (16), incluyendo los segundos órganos de enganche al menos un segundo gancho (47) adecuado para cooperar con un segundo rodillo montado libre en rotación (48).
8. Cabezal según la reivindicación 7, en el que la interfaz trasera de sujeción incluye al menos un segundo resalte (49) destinado a cooperar con una cuña de sostén (50) de la base móvil (22) para llevar el cabezal portaherramientas (21), de manera que cuando el cabezal portaherramientas (21) lo lleva la cuña de sostén (50), los segundos ganchos (47) estén dispuestos sustancialmente por encima de los segundos rodillos (48).
9. Cabezal según una de las reivindicaciones anteriores, que incluye un dispositivo de bloqueo configurado para tomar una posición desbloqueada o una posición de bloqueo en la que el dispositivo de bloqueo bloquea la sujeción de un extremo de la herramienta en el puerto (29, 30).
10. Cabezal según la reivindicación 9, en el que el dispositivo de bloqueo incluye un sistema articulado (40), un pasador de bloqueo superior (41), un pasador de bloqueo inferior (41) y una palanca de accionamiento (42) unida a los pasadores de bloqueo superior e inferior (41) por el sistema articulado (40), de modo que el accionamiento de la palanca (42) posiciona los pasadores de bloqueo (41) en posición desbloqueada o de bloqueo.
11. Cabezal según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el puerto (29, 30) incluye un dispositivo elástico respectivo, destinado a apoyarse contra el extremo de la herramienta y que puede empujarse por esta hacia el fondo del alojamiento del puerto (29, 30).
12. Carro de transporte que incluye un pie provisto de elementos rodantes, que incluye un cabezal portaherramientas (21) según una de las reivindicaciones anteriores y un dispositivo elevador configurado para subir o descender el cabezal portaherramientas (21) con respecto al pie (24).
13. Procedimiento de montaje de herramienta en un grupo de transformación (7), por medio de un carro de transporte según la reivindicación 12, que comprende las siguientes etapas que consisten en:
- hacer entrar el carro de transporte (20) en el grupo de transformación (7),
- fijar el cabezal portaherramientas (21) del carro de transporte (20), provisto de una herramienta (10, 11) a una torreta (16) del grupo de transformación (7),
- bloquear un extremo posterior de la herramienta (10, 11),
- desbloquear un extremo delantero de la herramienta (10, 11) del puerto (29, 30) del cabezal portaherramientas (21),
- desacoplar el cabezal portaherramientas (21) de la torreta (16),
- hacer salir el carro de transporte (20) del grupo de transformación (7) y
- encajar los cojinetes delanteros sobre los extremos de la herramienta (10, 11).
14. Procedimiento de desmontaje de herramienta en un grupo de transformación (7), por medio de un carro de transporte según la reivindicación 13, que comprende las siguientes etapas que consisten en:
- hacer entrar el carro de transporte (20) en el grupo de transformación (7),
- fijar el cabezal portaherramientas (21) del carro de transporte (20), desprovisto de una herramienta a una torreta (16) del grupo de transformación (7),
- bloquear un extremo delantero de la herramienta (10, 11) en el puerto (29, 30) del cabezal portaherramientas (21),
- desbloquear un extremo trasero de la herramienta (10, 11),
- desacoplar el cabezal portaherramientas (21) de la torreta (16) y
- hacer salir el carro de transporte (20) provisto de la herramienta (10, 11) del grupo de transformación (7).
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