MX2012005903A - Dispositivo para desenrollar y enderezar tubos metalicos bobinados. - Google Patents

Abstract

El dispositivo de la invención comprende un caballete estructural (10) provisto de rodillos (12) y que lleva: un eje horizontal (20), que soporta un carrete (30) en el cual es bobinado un tubo (T); un conjunto de rodillos enderezadores (60), por lo menos uno de los cuales es un rodillo de tracción del tubo (T), accionado por una unidad motora (50); y un brazo de soporte (40), teniendo un extremo (41) soportado en torno al eje horizontal (20) y un extremo opuesto (42) que lleva la unidad motora (50) y un conjunto de rodillos (60), entre los cuales el tubo (T) es traccionado y enderezado según una dirección tangencial al carrete (30), estando el brazo de soporte (40) trabado en el caballete estructural (10) en diferentes posiciones angularmente desfasadas entre sí.

Description

DISPOSITIVO PARA DESENROLLAR Y ENDEREZAR TUBOS METÁLICOS BOBINADOS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un dispositivo para ser utilizado para desenrollar y enderezar tubos metálicos algo flexibles y deformables como, por ejemplo, tubos de cobre continuos, enrollados en bobinas y para ser aplicados, en una condición enderezada o rectificada, en una instalación horizontal en el suelo, en trincheras, conductos o bastidores, o a lo largo de una pared vertical o inclinada de una edificación cualquiera.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Es bien conocido a partir de la técnica antecedente el uso de tubos metálicos para la conducción de diferentes fluidos, tales como agua y gas, en instalaciones prediales, a la vista o empotradas, o aún en vías públicas, generalmente en trincheras o conductos en el suelo.

Generalmente, los tubos metálicos, utilizados en esas instalaciones, son provistos en tramos con algunos pocos metros de longitud y que son unidas entre sí por elementos de conexión por rosca o por soldadura.

El uso de tubos en tramos rectilíneos presenta los inconvenientes de exigir la provisión de elementos de conexión entre las extensiones de tubo y de requerir prolongadas y onerosas operaciones de instalación, con la necesaria conexión segura y estanca entre cada dos tramos de tubo.

El inconveniente arriba mencionado, y relacionado con los tubos en tramos rectilíneos, se torna más grave en las instalaciones de esos tubos en disposición vertical en diferentes aplicaciones, a lo largo de paredes verticales internas o externas de edificaciones diversas. En ese caso, las dificultades de las operaciones de conexión y fijación de los tubos aumentan considerablemente.

Así, a pesar de que el uso de tubos en tramos rectilíneos permite la formación de líneas de tubos rectilíneas y estética y eficientemente bien dispuestas en los espacios disponibles, las dificultades de montaje e instalación tornan a esa conocida solución técnica muy complicada y onerosa.

Otra solución conocida, para la formación de las referidas líneas de tubos del tipo aquí considerado, usa tubos metálicos algo flexibles, tales como los tubos de cobre recocidos, definidos en extensiones continuas, enrollados en bobinas y que necesitan ser desenrollados y de algún modo enderezados para ser instalados.

El tipo de solución en bobinas, arriba citado, tiene la ventaja de eliminar las operaciones de conexión entre los tramos de tubo. Sin embargo, las usuales operaciones de desenrollar y enderezar el tubo metálico bobinado, si no se realizan adecuadamente, resultan en una extensión de tubo no rectilínea, generalmente en un formato un tanto sinoidal alargado. Aún siendo el aspecto sinoidal de baja amplitud, su instalación deja de presentar un adecuado aspecto estético y una deseable eficacia en el aprovechamiento de las dimensiones disponibles para la instalación de la línea tubular, principalmente cuando la instalación comprende una pluralidad de líneas de tubos dispuesta lado a lado.

El documento US 3,242,566 describe una máquina para cortar un tubo metálico en una extensión predeterminada, cuando dicho tubo es desenrollado de una respectiva bobina, cargada en un carrete, y enderezado por un conjunto de rodillos enderezadores, por lo menos uno de los cuales es accionado rotativamente, para traccionar el tubo de la bobina, haciéndolo pasar por los rodillos enderezadores. En esa solución constructiva anterior, el carrete con la bobina, el conjunto de rodillos rectificadores y un dispositivo de corte del tubo son montados sobre un caballete o armazón estructural provisto de ruedas o rodillos.

A pesar de que la solución anterior mencionada provee un dispositivo que facilita el desplazamiento de una bobina de tubo metálico en el lugar de instalación y que permite que el tubo sea enderezado, cuando es desenrollado por tracción de la bobina, ésta desenrolla y endereza el tubo sólo en un único sentido, según una dirección horizontal tangente o substancialmente tangente a la región superior de la bobina.

El dispositivo anterior mencionado no permite que el tubo sea desenrollado y enderezado según direcciones de instalación que no son la horizontal y superiormente tangencial a la bobina.

Ocurre que, en determinadas aplicaciones, el tubo tiene que ser instalado según una dirección vertical o inclinada, en sentido descendente o ascendente, o incluso en una dirección horizontal en trinchera o conducto subterráneo. En esos casos, el tubo, desenrollado y enderezado, tiene que ser redireccionado, por cualquier medio adecuado, a partir de su salida horizontal y tangencial superior de la bobina, para la dirección exigida por la instalación.

El redireccionamiento mencionado del tubo desenrollado de la bobina exige operaciones trabajosas, las cuales pueden requerir el uso de medios de tracción adicionales y resultar en deformaciones indeseables en el tubo ya enderezado. Ese inconveniente de las soluciones conocidas se torna más acentuado en las instalaciones en las cuales el tubo es montado en conductos verticales, a lo largo de paredes externas o internas de edificios. En esos casos, las soluciones de la técnica antecedente no permiten que el tubo sea desenrollado, enderezado y progresivamente instalado, sin exigir una alteración en la dirección en la cual es desenrollado y enderezado, tornando casi siempre necesaria la provisión de un dispositivo de tracción adicional.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En función del inconveniente de las soluciones conocidas, la presente invención tiene, como uno de sus objetivos, la provisión de un dispositivo para desenrollar y enderezar tubos metálicos bobinados, que permita un fácil desplazamiento y posicionamiento de la bobina en el lugar de la instalación y una adecuada operación de enderezar el tubo, mientras éste se va desenrollando en forma progresiva y por tracción de la bobina, y además la liberación tangencial del tubo enderezado, a partir de la bobina, según diferentes direcciones desfasadas entre sí en por lo menos 270 grados y en las cuales están incluidas las direcciones verticales descendente y ascendente y las direcciones horizontales opuestas, superior e inferior con relación a la bobina.

Conforme ya se mencionó, el dispositivo en cuestión es del tipo que comprende un caballete estructural montado sobre rodillos y que soporta: un eje horizontal, en torno al cual está soportado, de modo removible y libremente giratorio, un carrete en el cual está bobinado un tubo metálico; un conjunto de rodillos enderezadores de tubo, por lo menos uno de los cuales es un rodillo de tracción, para traccionar el tubo de la bobina; y una unidad motora para accionar rotativamente el rodillo de tracción.

De acuerdo con la invención, el dispositivo en cuestión comprende además un brazo de soporte que tiene un extremo rotativamente soportado en torno al eje horizontal del caballete estructural y un extremo opuesto que soporta la unidad motora y el conjunto de rodillos enderezadores, entre los cuales el tubo, desenrollado del carrete, es traccionado y enderezado según una dirección tangencial al carrete, estando el brazo de soporte trabado en el caballete estructural en diferentes posiciones angularmente desfasadas entre sí.

Con la construcción arriba definida, el carrete, que lleva la bobina de tubo, puede ser fácilmente posicionado en el lugar de instalación y tener el brazo de soporte angularmente desplazado alrededor del eje horizontal del caballete estructural y trabado en una posición en la cual la dirección de traccionamento y enderezamiento del tubo coincida con la de la instalación del tubo, sea ésta vertical o inclinada, descendente o ascendente, u horizontal inferior o superior con relación a la bobina.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La invención se describirá a continuación, haciéndose referencia a los dibujos adjuntos, dados a título de ejemplo de una posible modalidad de la invención y en los cuales: La figura 1 representa una vista en perspectiva anterior del dispositivo de la invención, con su brazo de soporte trabado en una posición en la cual el tubo es traccionado y enderezado en la dirección vertical descendente; La figura 2 representa un detalle ampliado de parte de la figura 1 , ilustrando la región de entrada del tubo en el conjunto de rodillos enderezadores; La figura 3 representa una vista en perspectiva posterior del dispositivo ilustrado en la figura 1 ; La figura 4 representa una vista lateral, en elevación, del dispositivo ilustrado en las figuras 1 y 3, mostrando además, en líneas discontinuas, diferentes posiciones operativas para el brazo de soporte; La figura 5 representa una vista en elevación lateral del conjunto de rodillos enderezadores ilustrados en la figura 4 y actuando sobre una extensión de tubo que está siendo enderezado; La figura 6 representa una vista en planta superior de un par de rodillos enderezadores dimensionados para un determinado calibre de tubo; y La figura 7 representa una vista en planta superior de un par de rodillos enderezadores construidos para poder operar con tres diferentes calibres de tubo.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Conforme a lo anteriormente mencionado e ilustrado en las figuras de los dibujos adjuntos, el dispositivo en cuestión comprende un caballete estructural 10, formado con perfiles metálicos y que presenta un armazón de base 1 1 que está apoyado sobre cuatro rodillos 12, u otros rodillos adecuados, y que lleva un armazón superior 13 en el cual está fijado un eje horizontal 20.

El eje horizontal 20 presenta una extensión anterior 21 en torno a la cual está soportado, de modo removible y libremente giratorio, un cubo tubular central 31 de un carrete 30, el cual incluye además un armazón cilindrico 32 que está fijado al cubo tubular central 31 por una pluralidad de rayos 33. En torno del armazón cilindrico 32, del carrete 30, está bobinado un tubo metálico T, a ser enderezado.

Debe entenderse que el caballete estructural 10 puede presentar diferentes configuraciones para que pueda ser apoyado, de modo estable, sobre rodillos facilitadores de movimiento sobre un piso de apoyo en el lugar de instalación y pueda llevar el carrete 30 de la bobina de tubo, en una condición libremente giratoria en torno al eje horizontal 20.

El carrete 30 puede ser construido en diferentes materiales, tales como aluminio, y de diferentes maneras, mientras presente el cubo tubular central 31 , para su soporte en torno al eje horizontal 20, y un armazón cilindrico 32 con diámetro inferior a la altura del eje horizontal 20 con relación al armazón de base 11 y con suficiente longitud para acomodar una determinada extensión del tubo T.

La retención axial del cubo tubular central 31 en el eje horizontal 20 puede ser hecha de diferentes maneras bien conocidas de la técnica, mientras garantice una segura retención del carrete 30 en el eje horizontal 20 durante el movimiento y la operación del dispositivo y además la posibilidad de substitución de un carrete vacío por otro carrete cargado con una bobina del tubo T.

De acuerdo con la invención, el eje horizontal 20 presenta además una extensión posterior 22, coaxial a la extensión anterior 21 y alrededor de la cual es soportado un extremo 41 de un brazo de soporte 40. Ese montaje permite que el brazo de soporte 40 pueda ser libremente desplazado, en torno a la extensión posterior 22 del eje horizontal 20, por una extensión angular que dependerá de la construcción particular aplicada al armazón superior 13 del caballete estructural 10 y a la extensión posterior 22 del eje horizontal 20.

En la construcción ilustrada, el eje horizontal 20 está formado por una sola pieza, estando los extremos de su extensión posterior 22 respectivamente fijados en escuadras laterales opuestas 14, que se proyectan hacia arriba del armazón superior 13 del caballete estructural 10. Así, el brazo de soporte 40 puede ser girado, en torno de la extensión posterior 22 del eje horizontal 20, por un ángulo de por lo menos 270 grados. En la hipótesis de que la extensión posterior 22 del eje horizontal 20 sea fijada, en equilibrio, en el armazón superior 13 del caballete estructural 10, el brazo de soporte 40 podrá ser girado en 360 grados en torno de la extensión posterior 22 del eje horizontal 20.

El brazo de soporte 40 tiene un extremo opuesto 42 que lleva una unidad motora 50 definida por un motor eléctrico 51 y por un reductor de rotación 52 y un conjunto de rodillos enderezadores 60, teniendo cada uno un eje 61 paralelo al eje horizontal 20 y fijado en un soporte 65 que es, a su vez, fijado al mencionado extremo opuesto 42 del brazo de soporte 40.

Conforme se ilustra mejor en la figura 5, los rodillos enderezadores 60 están dispuestos de modo de actuar, secuencialmente, dos a dos, sobre la extensión de tubo T que se hace pasar progresivamente entre éstos, para efectuar una operación de calandrado rectificadora en el tubo T.

En la construcción ilustrada en los dibujos, uno de los rodillos rectificadores 60, preferentemente el dispuesto en la última posición del conjunto, considerando el sentido de desplazamiento del tubo T, tiene su eje 61 acoplado al eje de salida (no ilustrado) del reductor de rotación 52, para poder ser accionado rotativamente por la unidad motora 50 y, así, operar también como rodillo de tracción, traccionando el tubo T del carrete 30 y a través del conjunto de rodillos enderezadores 60, según una dirección tangencial al carrete 30.

El soporte 65 lleva además, superiormente, una guía tubular 67, formada generalmente en material de elastómero antifrícción y dispuesta axialmente alineada con la dirección del trayecto del tubo T al pasar por el conjunto de rodillos enderezadores 60.

El dispositivo en cuestión comprende además una planchuela carenada 65a, construida en material metálico o plástico, fijada al extremo opuesto 42 del brazo de soporte 40 y además al soporte 65 del conjunto de rodillos enderezadores 60, para envolver estos últimos, en posición opuesta a la del soporte 65 y, así, evitar accidentes.

Conforme se ilustra en la figura 4, el brazo de soporte 40 puede ser trabado en el caballete estructural 10, en diferentes posiciones angularmente desfasadas entre sí y definidas desde una primera posición extrema, en la cual la dirección de desenrollado y de enderezado del tubo T es vertical descendente VD (ilustrado en líneas llenas), hasta una segunda posición extrema, desfasada en 270 grados con relación a la primera posición extrema, en la cual la dirección de desenrollado y de enderezado del tubo T es horizontal e interiormente tangente Hl al carrete 30, conforme se ilustra en líneas discontinuas en la figura 4. El brazo de soporte 40 puede ser además trabado selectivamente, entre dichas posiciones extremas, en diferentes posiciones operativas, incluyendo aquéllas en las cuales la dirección de desenrollado y de enderezado son, respectivamente, horizontal y superiormente tangentes HS al carrete 30 y vertical ascendente VA, conforme se ilustra en líneas de trazos en la figura 4.

El trabado del brazo de soporte 40 en las diferentes posiciones operativas se puede realizar de diversas maneras como, por ejemplo, por aquélla ilustrada y una alineación circular de orificios 15, concéntricos al eje geométrico de giro del brazo de soporte 40, en cada uno de los cuales puede ser encajada selectivamente una espiga de trabado P, a ser encajada también en un orificio 43 practicado en el brazo de soporte 40. El número de orificios 15 determinará el número de diferentes posiciones operativas del brazo de soporte 40. Sin embargo, debe entenderse que las escuadras 14 pueden ser provistas de medios de apriete capaces de actuar contra el brazo de soporte 40, trabándolo en cualquier posicionamiento angular.

Conforme se ilustra en las figuras 4 y 5, se pueden proveer cinco rodillos enderezadores 60 construidos con una única canaleta circunferencial 66, dimensionada para un determinado calibre de tubo T, conforme se ilustra en la figura 6. En ese caso, habiendo alteración en el calibre del tubo T, a ser desenrollado y enderezado, los rodillos 60 tienen que ser reemplazados por rodillos con la canaleta circunferencial dimensionada de acuerdo con el nuevo calibre del tubo T.

Sin embargo, conforme se ilustra en la figura 7, los rodillos 60 pueden ser construidos con una pluralidad de canaletas circunferenciales 66, cada una de ellas estando dimensionada para operar con un determinado calibre de tubo T. En ese caso, habiendo alteración en el calibre del tubo T, a ser desenrollado y enderezado, los rodillos 60 no necesitan ser reemplazados por otros rodillos.

Independientemente del número de canaletas circunferenciales provistas en cada uno de los rodillos enderezadores 60, por lo menos parte de estos últimos tienen su eje 61 excéntricamente soportado en el soporte 65 y fijado, de modo regulable, en una posición que permita al rodillo operar, en conjunto con el adyacente, contra la pared del tubo T de un calibre predeterminado.

En la construcción ilustrada, el eje 61 de cada rodillo regulable está operativamente asociado a una palanca de apriete 68, para mantener el rodillo en una determinada posición operacional adecuada para que su canaleta circunferencial 66 apriete contra el tubo T que está siendo enderezado.

El dispositivo en cuestión puede ser provisto además de un medio contador de metros 70, montado en el extremo opuesto 42 del brazo de soporte 40 y provisto de una polea 71 constante y elásticamente forzada contra la pared de la extensión de tubo T, ya rectificada y que es progresivamente liberada del conjunto de rodillos enderezadores 60, de modo de ser girada por el desplazamiento lineal del tubo T, para accionar el contador de metros 70.

El dispositivo en cuestión permite que el carrete 30, que lleva el tubo T bobinado, tenga su cubo tubular 31 manualmente montado en torno de la extensión anterior 21 del eje horizontal 20 fijado en el armazón superior 3 del caballete 10, pudiendo ser el carrete 30 suministrado en diferentes tamaños y llevando una bobina de tubo T con diferentes diámetros dentro de ciertos límites.

El tubo T es desenrollado del carrete 30 y lanzado en la dirección deseada, por actuación de la unidad motora 50 y bajo el control de un botón de conexión-desconexión 18 o por medio de un control remoto o una botonera con cable de comando de longitud adecuada, siendo la unidad motora alimentada por un cable de alimentación 19 con extensión dimensionada para permitir la flexibilidad de uso del dispositivo, en diferentes posiciones en el sitio de la obra.

En el caso de instalación del tubo T en una dirección vertical ascendente VA, la punta del tubo T que deja el conjunto de rodillos 60 puede ser amarrada en un cable o cuerda para ser guiada ascendentemente hasta la altura necesaria. Para otras direcciones de instalación, el desplazamiento del tubo T podrá ser guiado por canaletas, conductos existentes o incluso de modo manual.

Debe entenderse que las particularidades de cada instalación conducirán al uso de las diferentes técnicas disponibles para tornar más práctica y segura la disposición del tubo en su lugar final de montaje.

Claims (10)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1. Un dispositivo para desenrollar y enderezar tubos metálicos bobinados, que comprende un caballete estructural (10) montado sobre rodillos (12) y que lleva: un eje horizontal (20), en torno al cual es soportado, de modo removible y libremente giratorio, un carrete (30) en el cual es bobinado un tubo (T) metálico; un conjunto de rodillos enderezadores (60), por lo menos uno de los cuales es un rodillo de tracción, para traccionar el tubo (T) del carrete (30); y una unidad motora (50) para accionar rotativamente el rodillo de tracción (60), el dispositivo comprende además un brazo de soporte (40) que tiene un extremo (41) soportado rotativamente en torno al eje horizontal (20) del caballete estructural (10) y un extremo opuesto (42) que lleva la unidad motora (50) y el conjunto de rodillos enderezadores (60), entre los cuales el tubo (T), desenrollado del carrete (30), es traccionado y enderezado según una dirección tangencial al carrete (30), estando el brazo de soporte (40) trabado en el caballete estructural (10) en diferentes posiciones angularmente desfasadas entre sí.

2. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las diferentes posiciones angularmente desfasadas del brazo de soporte (40) son definidas desde una primera posición extrema, en la cual la dirección de desenrollado y de enderezado del tubo T es vertical descendente (VD), hasta una segunda posición extrema, desfasada en 270 grados con relación a la primera posición extrema, en la cual la dirección de desenrollado y de enderezado del tubo (T) es horizontal e interiormente tangente (Hl) al carrete (30), estando el brazo de soporte (40) además selectivamente trabado, entre dichas posiciones extremas, en diferentes posiciones operativas, incluyendo aquellas en las cuales la dirección de desenrollado y de enderezado son, respectivamente, horizontal y superiormente tangente (HS) al carrete (30) y vertical ascendente (VA).

3. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado además porque los rodillos enderezadores (60) están dispuestos de modo de actuar, secuencialmente, dos a dos, sobre la extensión de tubo (T) que se hace pasar, progresivamente, entre dichos rodillos enderezadores (60), siendo que el extremo opuesto (42) del brazo de soporte (40) lleva un soporte (65), teniendo cada rodillo enderezador (60) un eje (61), paralelo al eje horizontal (20) y fijado en dicho soporte (65).

4. E dispositivo de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado además porque cada rodillo enderezador (60) tiene por lo menos una canaleta circunferencial (66) dimensionada para operar con un determinado calibre de tubo (T), siendo que por lo menos parte de los rodillos enderezadores (60) tiene su eje (61) excéntricamente soportado en el soporte (65) y fijado, de modo regulable, en una posición que permita al rodillo operar, en conjunto con el adyacente, contra la pared del tubo (T) de calibre predeterminado.

5. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque el soporte (65) lleva, superiormente, una guía tubular (67), dispuesta axialmente alineada con la dirección de trayecto del tubo (T) al pasar por el conjunto de rodillos enderezadores (60).

6. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3, 4 ó 5, caracterizado además porque comprende además una planchuela carenada (65a) fijada al extremo opuesto (42) del brazo de soporte (40) y envolviendo los rodillos enderezadores (60) en una posición opuesta a la del soporte (65).

7. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado además porque el eje horizontal (20) presenta una extensión anterior (21), que soporta el carrete (30), y una extensión posterior (22) coaxial a la extensión anterior (21) y en torno a la cual es soportado el extremo (41) del brazo de soporte (40), siendo que el caballete estructural (10) incluye un armazón superior (13), del cual se proyectan, hacia arriba, escuadras laterales (14) en las cuales son respectivamente fijados los extremos de la extensión posterior (22) del eje horizontal (20).

8. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque por lo menos uno de las escuadras laterales (14) está provista de un alineamiento circular de orificios (15), concéntricos al eje geométrico de giro del brazo de soporte (40), estando este último provisto de un orificio (43) que está alineado con un orificio (15) de una escuadra (14), en una respectiva posición angular del brazo de soporte (40), en la cual dichos orificios alineados reciben una espiga de trabado (P).

9. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque el carrete (30) tiene un cubo tubular central (31) soportado en torno a la extensión anterior (21) del eje horizontal (20).

10. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado además porque comprende un medio contador de metros (70), montado en el extremo opuesto (42) del brazo de soporte (40) y provisto de una polea (71), que es constante y elásticamente forzada contra la pared de la extensión de tubo (T), ya rectificada y que es progresivamente liberada del conjunto de rodillos enderezadores (60), de modo que es girada por el desplazamiento lineal del tubo (T), accionando el contador de metros (70).