MX2007014200A

MX2007014200A - Dispositivo de control neumatico y metodo para la produccion de este.

Info

Publication number: MX2007014200A
Application number: MX2007014200A
Authority: MX
Inventors: Gunther Baldauf; Andreas Tschurtz; Theo Paulus
Original assignee: Norgren Gmbh
Priority date: 2005-05-19
Filing date: 2006-05-10
Publication date: 2008-03-27
Also published as: DE102005023791A1; CN101175923A; EP1882103A1; US20090211238A1; WO2006122520A1; JP2008545922A

Abstract

La invencion se relaciona con un dispositivo de control neumatico comprendiendo al menos una accionamiento neumatico con un embolo, membranas, discos, cuerpos basicos comprendiendo combinaciones de estos o similares y al menos un elemento de cubierta. Unos canales de control/alimentacion que estan conectados para pasar fluidos con unos canales de fluido que son dispuestos en el cuerpo basico, son dispuestos en el cuerpo basico y/o en el elemento de tapa. Los canales de control/alimentacion son definidos entre el cuerpo basico y el al menos un elemento de cubierta mediante unas costuras soldadas que son producidas mediante soldadura laser.

Description

DISPOSITIVO DE CONTROL NEUMÁTICO Y MÉTODO PARA LA PRODUCCIÓN DE ÉSTE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención se relaciona con un dispositivo de control neumático, así como un método para su producción según el concepto general de las reivindicaciones independientes 1 y 3. Estado de la técnica Un dispositivo de control para una unidad de émbolo y cilindro se desprende, por ejemplo, del documento EP 0 316 500 Al. Se usa aquí para el control una placa intermedia mecánicamente conectada con el cilindro que posee unos orificios de paso que pasa de una de sus superficies a la otra para conectar el orificio de salida de la válvula con las cavidades del cilindro. Mediante una placa intermedia así se pueden realizar diversas opciones de cambio. Una conexión de medio de presión entre un bloque de válvulas y un consumidor que posee al menos un motor de medio de presión de acción doble se conoce, además del documento DE 29 33 704 Al. También aquí se usa una paca de obturación que posee unas perforaciones que tienen la función de canales de control extendiéndose en el plano de la placa y que conectan en diferentes posiciones de trabajo diferentes orificios de conexión de una caja de bloque de válvulas y de una caja de un consumidor. Dispositivos de control neumático, materializados por ejemplo mediante válvulas neumáticas o de accionamiento neumático, comprenden diversas unidades neumáticas. Muy frecuentemente se conecta previamente a una, así llamada, etapa principal o una válvula principal una etapa previa o una, así llamada, válvula piloto. Señales neumáticas de presión o mando son enviadas a la etapa principal que cambia en consecuencia su posición de estado o control. La válvula piloto o el control previo están conectados para ello con la etapa principal a través de unos, así llamados, canales de control o de líneas de señal. La alimentación del circuito de control previo y también de la etapa principal se realiza mediante líneas de fluido, en particular neumáticas, o volúmenes. Tanto los canales de control como también las líneas de alimentación, llamadas de aquí en adelante brevemente canales de fluidos, son realizados mediante perforaciones o ranuras en el elemento de tapa y/o el cuerpo básico, que son obturadas mediante elementos de obturación como, por ejemplo, obturaciones de rejilla. Debido a las obturaciones de rejilla prefabricadas se puede realizar sólo una variación limitada de los cursos de los canales de control. Además, el número grande de obturaciones requeridas no sólo es susceptible a fallas, sino requiere también una inversión grande de montaje/producción respectivamente manejo y con ello también costos correspondientemente grandes. En disposiciones de válvulas múltiples, por ejemplo las así llamadas islas de válvulas, se requiere un número grande de obturaciones debido al gran número de cruzamientos, lo que resulta en costos particularmente altos. Además, para lograr una presión de área -que es necesaria para producir una precarga de los elementos de obturación-, debe preverse una gran cantidad de tornillos y roscas que requieren una inversión de montaje considerable. La precarga se requiere, porque las obturaciones de rejilla, o también sencillos anillos en O, requieren fuerzas de precarga grandes para garantizad una estanqueidad contra presión. La invención se basa, por lo tanto, en el objetivo de perfeccionar un dispositivo de control neumático, por ejemplo una disposición de válvulas neumáticas o de accionamiento neumático y un método para su producción de manera tal que se eliminen los problemas mencionados precedentemente y se puedan realizar los cursos de canales de control más diversos con poca inversión de montaje y, consecuentemente, costos bajos. Se debe realizar en esto en particular también una obturación óptima de los canales de control. Ventajas de la invención Este objetivo se logra mediante un dispositivo de control neumático y un método para su producción teniendo las características de las reivindicaciones 1 y 3. Modalidades y acondicionamientos ventajosos de la invención son objeto de las reivindicaciones dependientes referidas a estas reivindicaciones. La idea básica de la invención es delimitar y obturar los canales de control mediante costuras soldadas producidas mediante soldadura de láser. Porque mediante la costura soldada se realiza una obturación óptima hermética sin el requerimiento de obturaciones de rejilla. Además es posible realizar también los canales de control respectivamente alimentación más diversos mediante soldadura de láser. Esto permite también cambiar o variar fácil y en forma sencilla los volúmenes de cambio, que producen el ajuste de períodos de cambio variables. Una ventaja particular es que, gracias a la disposición de costuras soldadas no se requiere una mecanización adicional con arranque de viruta. Una ventaja decisiva es también que el proceso de producción puede automatizarse. Ventajosamente, las costuras soldadas no sólo sirven para la obturación de los canales de control/alimentación, sino también para fijar el elemento de tapa en el cuerpo básico. Gracias a la fijación del elemento de tapa en el cuerpo básico mediante costuras soldadas es posible prescindir de elementos de fijación adicionales, por ejemplo, en forma de tornillos o elementos de apriete, mediante los cuales se realiza en los dispositivos de control conocidos la precarga para las obturaciones de rejilla, anillos en 0 y similares que la necesitan. Esto reduce también considerablemente la inversión en el montaje. También el efecto de largo plazo de las obturaciones se mejora sustancialmente frente a las obturaciones de rejilla, anillos en 0 y similares, ya que las costuras soldadas prácticamente no tienen desgaste durante períodos de tiempo muy largos y permiten así una obturación hermética. Preferentemente, el elemento de tapa consiste de un plástico que permite la transmisión de un rayo láser. El rayo láser se enfoca en esto ventajosamente de manera tal que su foco se encuentra en la zona de los bordes del canal. Para la producción de la costura soldada se desplaza el rayo láser -preferentemente en forma automatizada- a lo largo de los bordes del canal. Para lograr una "programación" variable de la línea de control/alimentación puede estar previsto que los canales de control/alimentación, respectivamente los canales de fluido posean unas barreras de fluido que pueden retirarse de manera planeada. La eliminación planeada puede realizarse en esto mediante rompimiento en puntos de rotura teorética, mediante penetración, perforación, fundición, insertos de cambio en la herramienta de plástico que sirve para la producción del cuerpo básico/elemento de tapa y métodos similares. En el caso de la eliminación por fundición se usa para esto preferentemente el rayo láser que sirve también para producir las costuras soldadas para la obturación de los canales de control/alimentación. Dibujo Ventajas adicionales y características son objeto de la siguiente descripción así como representación mediante dibujo de ejemplos de realización. En los dibujos muestran: Figs. la y Ib una vista desde arriba y una vista de sección lateral de un dispositivo de control neumático que usa la invención; Fig. 2 una vista desde arriba a un cuerpo básico del dispositivo de control neumático representado en las Figs. la y Ib; Fig. 3a un ejemplo de realización de un elemento de tapa de un dispositivo de control neumático que usa la invención; Fig. 3b otro ejemplo de realización de un elemento de tapa de un dispositivo de control neumático que usa la invención; Fig. 4 Una vista, seccionada a lo largo de la línea IV-IV representado en Fig. 2 y Fig. 5 una vista, seccionada a lo largo de la línea V-V del cuerpo básico representado en la Fig. 2. Descripción de los ejemplos de realización Un dispositivo de control neumático en forma de una válvula neumática, representada en las Figs. la y Ib posee un cuerpo 100 básico en que se encuentra fijada un elemento 200 de tapa. En el elemento 200 de tapa o en el cuerpo 100 básico están previstos unos canales 210, 212 de control/alimentación que están conectados con unos canales 110, 112 de control/alimentación. En el cuerpo básico se aloja, por ejemplo, una cámara 120 de cilindro en la que son guiadas en forma móvil un émbolo o una corredera o una membrana o una combinación de ellos. El dispositivo de control neumático puede tener conectada previamente una, así llamada, válvula piloto o un control 330 previo que puede ser conectado en forma selectiva a través de unos canales 114, 115, 116 con los canales 210, 212 de control/alimentación. Esto puede realizarse, como representado en la Fig. Ib, por ejemplo, mediante perforación, rompimiento o penetración de unos cierres de fluido en forma de barreras que están dispuestas entre el canal 114 y los canales 115, 116. Se debe señalar que los canales 210, 212 no sólo pueden estar dispuestos en el elemento 200 de tapa, sino también en la superficie del cuerpo 100 básico orientado hacia el elemento 200 de tapa, o también en parte en la superficie del cuerpo 100 básico y en el elemento 200 de tapa. Los canales 210, 212 son delimitados por unas costuras soldadas que están dispuestos en el área de los bordes de canal. Otro ejemplo de realización de un cuerpo 400 básico de plástico teniendo unas perforaciones 405, 410, 415 y 420 para la alimentación de presión es representado en la Fig. 2. Las perforaciones 410, 420 desembocan en una cámara 430 de cilindro (Fig. 4), mientras que las perforaciones 405, 415 desembocan -como ya se ha explicado en lo precedente- mediante rompimiento o perforación de bloqueos de fluido en forma de barreras 407, 409 en un canal 414 de control. Como se aprecia de la Fig. 2, el cuerpo 400 básico posee unos nervios 450 que delimitan los canales de control que deben ser producidos. Sobre el cuerpo 400 básico se coloca un elemento 500 de tapa, representado en la Fig. 3a, o un elemento 600 de tapa, representado en la Fig. 3b, de manera tal que el elemento 500, 600 de tapa representado en las Fig. 3a, 3b se apoya en el cuerpo 400 básico, volteado por 180°. Los elementos 500, 600 de tapa son producidos de un plástico permeable al rayo láser, de manera que un rayo láser, tal como se usa para la soldadura a láser, pasa a través del elemento 500, 600 de tapa a los nervios 450.

Este rayo láser es enfocado en la región de los nervios 450 y funde los nervios 450. El calentamiento puede realizarse en esto por una parte por el enfocado, por el otro por la absorción en el cuerpo 400 básico. Porque el cuerpo 400 básico es en este caso impermeable al rayo láser, de manera que el nervio es fundido por la incidencia del rayo láser y la reflexión correspondiente. Mediante la presión que se ejerce simultáneamente en el elemento 500, 600 de tapa, el calor es transmitido al elemento 500, 600 de tapa y produce ahí un calentamiento parcial. Mediante este calentamiento y la presión se unen el cuerpo 400 básico y el elemento 500, 600 de tapa. La costura soldada que se forma así obtura los canales 510, 520, respectivamente 610, 620, 630 dispuestos en los elementos 500, 600 de tapa y fija simultáneamente el elemento 500, 600 de tapa en el cuerpo 400 básico. En lugar de un elemento 500, 600 de tapa permeable para el rayo láser y un cuerpo 400 básico impermeable pueden preverse también en sentido invertido un cuerpo 400 básico permeable para el rayo láser y, en este caso, un elemento 500, 600 de tapa impermeable para el rayo láser. Para realizar diferentes cursos de canales de control en el cuerpo básico puede estar dispuesto -tal como se representa en las Fig. 2 y Fig. 3b- un nervio 455 en la zona del canal 620, 630 que debe formarse posteriormente. De manera similar, el elemento 600 de tapa posee una barrera 645 de fluido en forma de una pared. Esta pared puede estar prevista de puntos de rompimiento teórico y eliminarse mediante penetración, rompimiento y acciones similares, de manera que los canales 620, 630 forman un solo canal pasante. Se la barrera 645 de fluido no se elimina, entonces se forma también en la región del nervio 455 una costura soldada, de manera que los canales 620, 630 están separados entre sí, lo que produce otra opción de control del dispositivo de control. Esta eliminación de barreras de fluido puede entenderse como "programación". De esta manera es posible conectar o separar tanto los canales de control como también los canales de alimentación. De esta manera pueden realizarse los dispositivos de control más diversos, por ejemplo, válvulas de 3/2 vías o 5/3 vías, con los mismos cuerpos básicos y elementos de tapa. Esto permite una reducción considerable de partes y herramientas en la producción de cuerpos básicos y elementos de tapa y con ello una realización económica de semejantes dispositivos de control.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo de control neumático teniendo al menos un cuerpo básico comprendiendo al menos un accionamiento neumático como un émbolo, una membrana, una corredera, una combinación de estos elementos o similares y teniendo al menos un elemento de tapa, estando dispuestos en el cuerpo básico y/o en el al menos un elemento de tapa unos canales de control/alimentación que están unidos para el paso de fluidos con los canales de fluido dispuestos en el cuerpo básico, caracterizado porque los canales de control/alimentación están obturados mediante costuras soldadas, producidas mediante soldadura de láser, entre el cuerpo básico y el al menos un elemento de tapa.

2. Dispositivo de control neumático según la reivindicación 1, caracterizado porque el al menos un elemento de tapa es fijado en el cuerpo básico mediante costuras soldadas.

3. Método para la producción de un dispositivo de control neumático teniendo al menos un cuerpo básico comprendiendo al menos un accionamiento neumático como un émbolo, una membrana, una corredera, una combinación de estos elementos o similares y teniendo al menos un elemento de tapa, estando dispuestos en el cuerpo básico y/o en el al menos un elemento de tapa unos canales de control/alimentación que están conectados para el paso de fluidos con los canales de fluido dispuestos en el cuerpo básico, caracterizado porque los canales de control/alimentación son obturados mediante aplicación de una costura soldada entre el cuerpo básico y el al menos un elemento de tapa mediante soldadura de láser en la región de los bordes de canal.

4. Método según la reivindicación 3, caracterizado porque el al menos un elemento de tapa es fijado en el cuerpo básico mediante costuras soldadas.

5. Método según la reivindicación 3 o 4, caracterizado porque el cuerpo básico o el al menos un elemento de tapa consiste de un plástico que permite una transmisión del rayo láser.

6. Método según una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque el rayo láser es enfocado de manera tal que su foco se encuentra en la región de los bordes de canal .

7. Método según una de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizado porque el rayo láser es desplazado a lo largo de los bordes de canal.

8. Método según una de las reivindicaciones 3 a 7, caracterizado porque los canales de control/alimentación y/o los canales de fluido poseen unas barreras de fluido que pueden eliminarse selectivamente.

9. Método según la reivindicación 8, caracterizado porque las barreras de fluido son eliminadas mediante rompimiento y/o penetración y/o perforación y/o fundición y/o mediante insertos intercambiables en una herramienta de plástico.