PT106004B

PT106004B - APRON FOR DEFORMATION COMPENSATION FOR BENDERS

Info

Publication number: PT106004B
Application number: PT106004A
Authority: PT
Inventors: Maria Carvalho Cunha De Brito E Faro Tiago; Manuel Da Silva César Rui; Da Silva Alves António; Paulo Geraldes Touro Pereira João; Gomes De Almeida Fernando; António Conde Correia Dos Santos Joaquim
Original assignee: Adira Metal Forming Solutions S A
Priority date: 2011-11-15
Filing date: 2011-11-15
Publication date: 2020-12-16
Also published as: PT106004A; WO2013072859A1

Abstract

AVENTAL (1, 2) COM DISPOSITIVO MODIFICADOR DE DEFORMAÇÃO PARA QUINADORAS DE ACCIONAMENTO POR ACTUADORES PRINCIPAIS (5, 6) E UM OU MAIS ACTUADORES DE COMPENSAÇÃO (17, 18, 19, 20) QUE CONTACTAM COM O RESPECTIVO AVENTAL (1 OU 2) E UMA PONTE (13, 14; 15, 16) SUPORTADA POR ESSE MESMO AVENTAL. O CONTACTO ENTRE PONTE E AVENTAL ESTABELECE-SE PRÓXIMO DOS ACTUADORES PRINCIPAIS ATRAVÉS DE SISTEMAS QUE NÃO TRANSMITAM NEM MOMENTO NEM FORÇA HORIZONTAL SIGNIFICATIVOS. SISTEMAS DE MEDIÇÃO DAS FORÇAS DOS ACTUADORES PRINCIPAIS E DA DEFORMAÇÃO DO AVENTAL PERMITEM, EM TEMPO REAL, CONHECER A POSIÇÃO E CARACTERÍSTICAS DA CHAPA (12) A QUINAR. O SISTEMA DE CONTROLO DETERMINA A FORÇA A IMPLEMENTAR EM CADA ACTUADOR DE COMPENSAÇÃO DE FORMA A OPTIMIZAR A DEFORMAÇÃO DO AVENTAL. A INVENÇÃO PERMITE MODIFICAR AS DEFORMAÇÕES OBTIDAS NOS AVENTAIS, REDUZINDO O ERRO ANGULAR DE QUINAGEM DAS CHAPAS.APRON (1, 2) WITH DEFORMING MODIFYING DEVICE FOR MAIN ACTUATORS ACTING ACTUATORS (5, 6) AND ONE OR MORE COMPENSATION ACTUATORS (17, 18, 19, 20) THAT CONTACT WITH THEIR APRON (1 or 2) AND A BRIDGE (13, 14; 15, 16) SUPPORTED BY THIS SAME APRON. THE CONTACT BETWEEN BRIDGE AND APRON IS ESTABLISHED CLOSE TO THE MAIN ACTUATORS THROUGH SYSTEMS THAT DO NOT TRANSMIT AT SAME TIME OR SIGNIFICANT HORIZONTAL FORCE. SYSTEMS FOR MEASURING THE FORCES OF THE MAIN ACTUATORS AND THE DEFORMATION OF THE APRON ALLOWS, IN REAL TIME, TO KNOW THE POSITION AND CHARACTERISTICS OF THE PLATE (12) TO BE QUINAR. THE CONTROL SYSTEM DETERMINES THE FORCE TO BE IMPLEMENTED IN EACH COMPENSATION ACTUATOR IN ORDER TO OPTIMIZE THE APRON DEFORMATION. THE INVENTION ALLOWS TO MODIFY THE DEFORMATIONS OBTAINED IN THE APRONS, REDUCING THE ANGULAR BENDING ERROR OF THE PLATES.

Description

DESCRIÇÃODESCRIPTION

AVENTAL PARA COMPENSAÇÃO DE DEFORMAÇÃO PARA QUINADORASAPRON FOR DEFORMATION COMPENSATION FOR BENDERS

Domínio técnico da invençãoTechnical domain of the invention

A presente invenção aplica-se em quinadoras utilizadas na conformação/quinagem de chapa, nomeadamente na modificação da deformação do ou dos seus aventais.The present invention applies to bending machines used in sheet metal forming/bending, namely in modifying the deformation of the apron(s).

Sumário da invençãoInvention Summary

A presente invenção descreve um dispositivo modificador da deformação de avental de quinadora, accionada por pelo menos dois actuadores principais, funcionalmente colocados entre os dois aventais, com eixos paralelos distantes um do outro, tendo pelo menos um actuador de compensação, que contacta com o avental respectivo e com uma ponte suportada pelo avental respectivo em duas zonas, cada uma próxima de cada um dos eixos dos referidos actuadores principais, destina-se a modificar a deformação do avental durante a fase de quinagem da chapa e é caracterizado por: a ligação entre a referida ponte e o respectivo avental se estabelecer em cada uma das referidas zonas através de sistemas que não transmitam nem momento nem força horizontal significativos.The present invention describes a bending apron deformation modifying device, actuated by at least two main actuators, functionally placed between the two aprons, with parallel axes distant from each other, having at least one compensating actuator, which contacts with the apron respective and with a bridge supported by the respective beam in two zones, each close to each of the axes of said main actuators, is intended to modify the deformation of the beam during the sheet bending phase and is characterized by: the connection between said bridge and the respective apron are established in each of said zones through systems that do not transmit significant moment or horizontal force.

A presente invenção descreve um dispositivo em que a ponte referida pode ser constituída por duas sub-estruturas, ligadas entre si, colocadas uma de cada lado do avental respectivo, caracterizando-se por: a ponte poder utilizar em cada uma das ligações ao avental respectivo, apenas um sistema que não transmita nem momento nem força horizontal significativos.The present invention describes a device in which the aforementioned bridge can consist of two sub-structures, connected to each other, placed one on each side of the respective apron, characterized in that: the bridge can be used in each of the connections to the respective apron , just a system that transmits neither significant momentum nor horizontal force.

Ά presente invenção descreve um dispositivo em que a ponte referida pode ser constituída por duas sub-estruturas, ligadas entre si, colocadas uma de cada lado do avental respectivo, caracterizando-se por: poder utilizar em cada uma das ligações ao avental respectivo, um sistema que não transmita nem momento nem força horizontal significativos por cada subestrutura.The present invention describes a device in which the aforementioned bridge can be constituted by two sub-structures, connected to each other, placed one on each side of the respective apron, characterized by: being able to use, in each of the connections to the respective apron, a system that transmits neither significant momentum nor horizontal force through each substructure.

A presente invenção descreve um dispositivo caracterizado por: poder utilizar uma viga suportada no avental respectivo, na proximidade dos eixos dos actuadores principais e na proximidade dos pontos cuja posição é lida pelo sistema de medição de distância entre aventais da quinadora, através de sistemas que não transmitam nem momento nem força horizontal significativos, como eixo mais patim ou rótula mais patim ou tirante duplamente articulado utilizando eixos ou rótulas ou corpo flexível ou corpo flexível mais patim, podendo sistemas auxiliares de medição da deformação do avental, transdutores de deslocamento, estar ligados apenas a essa viga ou apenas ao avental ou a ambos de forma a medir a deformação do avental.The present invention describes a device characterized by: being able to use a beam supported on the respective apron, close to the axes of the main actuators and close to the points whose position is read by the distance measurement system between aprons of the bending machine, through systems that do not transmit neither significant moment nor horizontal force, such as axle plus skid or ball joint plus skid or double articulated tie rod using axles or ball joints or flexible body or flexible body plus skid, and auxiliary systems for measuring the deformation of the apron, displacement transducers, may only be connected to that beam or only to the beam or both in order to measure the deformation of the beam.

A presente invenção descreve um dispositivo caracterizado por: poder utilizar, colocados directamente apenas sobre o avental, sistemas auxiliares de medição da deformação do avental, como extensómetros ou lasers ou fibra óptica, cuja resposta pode ser utilizada pelo sistema de controlo.The present invention describes a device characterized by: being able to use, placed directly on the apron only, auxiliary systems for measuring the deformation of the apron, such as strain gauges or lasers or optical fiber, whose response can be used by the control system.

A presente invenção descreve um dispositivo caracterizado por: poder dispor de sistema de controlo capaz de determinar, em tempo real, as forças a executar por cada um dos actuadores de compensação, por interpolação multidimensional entre um conjunto de casos previamente obtidos, considerando as características da chapa a quinar, ângulo de quinagem, a posição da chapa a quinar e as características da quinadora, de forma a obter a deformação pretendida no avental.The present invention describes a device characterized by: being able to have a control system capable of determining, in real time, the forces to be performed by each of the compensation actuators, by multidimensional interpolation between a set of previously obtained cases, considering the characteristics of the sheet to bend, bending angle, position of the sheet to bend and characteristics of the bending machine, in order to obtain the desired deformation of the beam.

A presente invenção descreve um dispositivo caracterizado por: poder dispor de sistema de controlo capaz de determinar, em tempo real, as forças a executar por cada um dos actuadores de compensação, por interpolação multidimensional entre um conjunto de casos previamente estudados, considerando as características da chapa a quinar, ângulo de quinagem, a posição da chapa a quinar e as características da quinadora, em que os valores lidos pelos sistemas auxiliares de medição da deformação do avental podem ser usados para introduzir correcções aos valores previamente obtidos pela interpolação multidimensional, de forma a obter a deformação pretendida no avental.The present invention describes a device characterized by: being able to have a control system capable of determining, in real time, the forces to be performed by each of the compensation actuators, by multidimensional interpolation between a set of previously studied cases, considering the characteristics of the sheet to bend, bend angle, position of sheet to bend and characteristics of the bending machine, in which the values read by the auxiliary beam deformation measurement systems can be used to introduce corrections to the values previously obtained by the multidimensional interpolation, in a way to obtain the desired deformation of the apron.

A presente invenção descreve um dispositivo caracterizado por: poder dispor de um sistema de controlo capaz de determinar, em tempo real, as forças a executar por cada um dos actuadores de compensação, de forma a que os valores lidos pelos sistemas auxiliares de medição da deformação do avental sejam os pretendidos, considerando a força exercida pelos actuadores principais, e as condições de quinagem, tais como espessura, largura e material da chapa a quinar, ângulo de quinagem e localização da estação de trabalho na quinadora.The present invention describes a device characterized by: being able to have a control system capable of determining, in real time, the forces to be performed by each of the compensation actuators, so that the values read by the auxiliary deformation measurement systems of the beam are as desired, considering the force exerted by the main actuators, and the bending conditions, such as thickness, width and material of the sheet to bend, bending angle and location of the workstation on the bending machine.

A presente invenção descreve um dispositivo caracterizado por: poder usar o dispositivo descrito apenas no avental superior, apenas no avental inferior, em ambos os aventais.The present invention describes a device characterized by: being able to use the device described only in the upper apron, only in the lower apron, in both aprons.

Uma realização preferencial da presente invenção inclui um avental (1, 2) para compensação de deformação para quinadoras que compreendem dois actuadores principais (5, 6), que compreende: uma ponte (13, 14, 15, 16), suportada nos seus dois extremos em apoios (21, 22, 23) no avental (1, 2) colocados substancialmente próximos dos eixos dos referidos actuadores principais (5, 6);A preferred embodiment of the present invention includes an apron (1, 2) for deformation compensation for bending machines comprising two main actuators (5, 6), comprising: a bridge (13, 14, 15, 16), supported on its two ends on bearings (21, 22, 23) on the apron (1, 2) placed substantially close to the axes of said main actuators (5, 6);

um ou mais actuadores de compensação (17, 18, 19, 20), colocados entre a ponte (13, 14, 15, 16) e o avental (1, 2), de forma a que a sua expansão tenda a aproximar o avental (1, 2) da peça a quinar (12);one or more compensating actuators (17, 18, 19, 20), placed between the bridge (13, 14, 15, 16) and the apron (1, 2), so that their expansion tends to bring the apron together (1, 2) of the part to be bent (12);

em que cada um dos referidos apoios (21, 22, 23) da ponte (13, 14, 15, 16) no avental (1, 2) é um acoplamento com deslizamento e rotação.wherein each of said supports (21, 22, 23) of the bridge (13, 14, 15, 16) on the apron (1, 2) is a slip and rotation coupling.

Uma realização preferencial da presente invenção inclui um avental (1, 2) no qual o referido acoplamento com deslizamento e rotação compreende um patim (22, 23) e uma rótula (21, 22)).A preferred embodiment of the present invention includes an apron (1, 2) in which said sliding and rotating coupling comprises a skid (22, 23) and a ball joint (21, 22)).

Uma realização preferencial da presente invenção inclui um avental (1, 2) que compreende dois actuadores de compensação (17, 18; 19, 20), ou três actuadores de compensação, ou quatro actuadores de compensação, opcionalmente espaçados a intervalos substancialmente iguais entre os eixos dos referidos actuadores principais (5, 6).A preferred embodiment of the present invention includes an apron (1, 2) comprising two compensating actuators (17, 18; 19, 20), or three compensating actuators, or four compensating actuators, optionally spaced at substantially equal intervals between the axes of said main actuators (5, 6).

Uma realização preferencial da presente invenção inclui um avental (1, 2) no qual o referido acoplamento com deslizamento e rotação compreende um corpo flexivel, ou um corpo flexível e patim, ou um tirante duplamente articulado.A preferred embodiment of the present invention includes an apron (1, 2) in which said sliding and rotating coupling comprises a flexible body, or a flexible body and skid, or a double articulated tie rod.

Uma realização preferencial da presente invenção inclui um avental (1, 2) que compreende uma segunda ponte (14, 16), idêntica à referida ponte (13, 15), sendo cada qual colocada na face do avental (1, 2) .A preferred embodiment of the present invention includes an apron (1, 2) comprising a second bridge (14, 16), identical to said bridge (13, 15), each being placed on the face of the apron (1, 2).

Uma realização preferencial da presente invenção inclui um avental (1, 2) no qual os actuadores de compensação (17, 18, 19, 20) são hidráulicos.A preferred embodiment of the present invention includes an apron (1, 2) on which the compensating actuators (17, 18, 19, 20) are hydraulic.

Uma realização preferencial da presente invenção inclui um avental (1, 2) no qual os actuadores de compensação (17, 18, 19, 20) são eléctricos.A preferred embodiment of the present invention includes an apron (1, 2) on which the compensating actuators (17, 18, 19, 20) are electrical.

Uma realização preferencial da presente invenção inclui um avental (1, 2) que compreende um módulo de controlo dos actuadores de compensação (17, 18, 19, 20), programado para aplicar forças através dos referidos actuadores de compensação (17, 18, 19, 20) de forma a manter o avental (1, 2) substancialmente paralelo ao outro avental (2, 1) da quinadora no segmento (42) correspondente à peça a quinar (12) .A preferred embodiment of the present invention includes an apron (1, 2) comprising a control module for compensating actuators (17, 18, 19, 20) programmed to apply forces through said compensating actuators (17, 18, 19 20) in order to keep the apron (1, 2) substantially parallel to the other apron (2, 1) of the bending machine in the segment (42) corresponding to the piece to be bended (12).

Uma realização preferencial da presente invenção inclui um avental (1, 2) em que o módulo de controlo está programado de forma a manter o avental (1, 2) substancialmente rectilíneo e paralelo ao outro avental (2, 1) da quinadora no segmento (42) correspondente à peça a quinar (12).A preferred embodiment of the present invention includes an apron (1, 2) wherein the control module is programmed to maintain the apron (1, 2) substantially straight and parallel to the other apron (2, 1) of the bending machine in the segment ( 42) corresponding to the part to be bent (12).

Uma realização preferencial da presente invenção inclui um avental (1, 2) no qual o referido módulo de controlo compreende uma base de dados com casos previamente medidos, considerando as características da chapa a quinar (12), ângulo de quinagem (56), a posição da chapa a quinar e as características da quinadora, de forma a obter a deformação pretendida no avental (1, 2) .A preferred embodiment of the present invention includes an apron (1, 2) in which said control module comprises a database with previously measured cases, considering the characteristics of the sheet to be bent (12), bending angle (56), a position of the sheet to bend and the characteristics of the bending machine, in order to obtain the desired deformation of the apron (1, 2) .

Uma realização preferencial da presente invenção inclui um avental (1, 2) que compreende um sistema de medição da deformação (7, 24, 25, 26, 27) do avental (1, 2) que compreende transdutores de deslocamento (26, 27).A preferred embodiment of the present invention includes an apron (1, 2) comprising a deformation measurement system (7, 24, 25, 26, 27) of the apron (1, 2) comprising displacement transducers (26, 27) .

Uma realização preferencial da presente invenção inclui um avental (1, 2) no qual o referido módulo de controlo está programado para actualizar a referida base de dados com a informação proveniente do sistema de medição da deformação (7, 24, 25, 26, 27) do avental (1, 2).A preferred embodiment of the present invention includes an apron (1, 2) in which said control module is programmed to update said database with information from the strain measurement system (7, 24, 25, 26, 27 ) of the apron (1, 2).

Uma realização preferencial da presente invenção inclui um avental (1, 2) no qual o referido módulo de controlo está programado para em tempo real ajustar as forças dos actuadores de compensação (17, 18, 19, 20) em função da informação proveniente do sistema de medição da deformação (7, 24, 25, 26, 27) do avental (1, 2).A preferred embodiment of the present invention includes an apron (1, 2) in which said control module is programmed to in real time adjust the forces of the compensating actuators (17, 18, 19, 20) depending on the information coming from the system. measuring the deformation (7, 24, 25, 26, 27) of the apron (1, 2).

Uma realização preferencial da presente invenção inclui um avental (1, 2) em que os transdutores de deslocamento (26, 27) estão acoplados directamente ao avental (1, 2).A preferred embodiment of the present invention includes an apron (1, 2) wherein displacement transducers (26, 27) are directly coupled to the apron (1, 2).

Uma realização preferencial da presente invenção inclui um avental (1, 2) de acordo com as reivindicações 12 - 14 no qual os transdutores de deslocamento (26, 27) estarem acoplados a uma viga (24) que está acoplada nos seus extremos (7, 25) ao avental (1, 2) com acoplamentos com deslizamento e rotação.A preferred embodiment of the present invention includes an apron (1, 2) according to claims 12 - 14 in which the displacement transducers (26, 27) are coupled to a beam (24) which is coupled at its ends (7, 25) to the apron (1, 2) with couplings with slip and rotation.

Uma realização preferencial da presente invenção inclui uma quinadora que compreende um dos aventais (1, 2) conforme atrás descritos.A preferred embodiment of the present invention includes a bending machine comprising one of the aprons (1, 2) as described above.

Uma realização preferencial da presente invenção inclui uma quinadora na qual o referido avental é o avental inferior (1), ou superior (2), ou ambos os aventais inferior (1) e superior (2).A preferred embodiment of the present invention includes a bending machine in which said apron is the lower (1), the upper (2), or both the lower (1) and the upper (2) aprons.

Uma realização preferencial da presente invenção inclui um processo de fabrico de quinadoras que compreende o passo de instalar um dos aventais (1, 2) conforme atrás descritos.A preferred embodiment of the present invention includes a process for manufacturing benders which comprises the step of installing one of the aprons (1, 2) as described above.

Uma realização preferencial da presente invenção inclui um processo de actualização de quinadoras que compreende o passo de instalar um dos aventais (1, 2) conforme atrás descritos.A preferred embodiment of the present invention includes a bending machine upgrade process comprising the step of installing one of the aprons (1, 2) as described above.

Antecedentes da InvençãoBackground of the Invention

A patente CH653289 descreve uma prensa hidráulica que inclui um avental estacionário e um avental móvel e compreende, dentro de uma ranhura no avental estacionário, cilindros para compensar as deformações que ocorrem durante a operação da prensa. Uma unidade de análise recebe a informação vinda dos meios de medição das deformações. Estes meios estão localizados dentro dos aventais estacionário e móvel e/ou entre o suporte das ferramentas e as ferramentas, e controla os cilindros, de modo a que durante a fase de trabalho, as duas ferramentas tenham a mesma curvatura e permaneçam paralelas. 0 mesmo documento também descreve outra variante, na qual tanto o avental estacionário como o avental móvel são equipados com cilindros. No entanto apenas se reivindica que, usando os cilindros, é possível tornar os dois aventais paralelos. Numa concretização alternativa, os cilindros realizam a sua acção de compensação sobre placas de suporte dispostas paralelamente ao avental estacionário. Contudo, não há referência a como estas placas de suporte lateral e o avental estacionário estão ligados, nem ao uso de mecanismos aptos a evitar esforços horizontais nos aventais, nem ao uso de mecanismos que permitam tornar os aventais não apenas paralelos, mas paralelos e rectos na zona de trabalho.Patent CH653289 describes a hydraulic press that includes a stationary apron and a movable apron and comprises, within a groove in the stationary apron, cylinders to compensate for the deformations that occur during the operation of the press. An analysis unit receives information from the strain measurement means. These means are located within the stationary and movable aprons and/or between the tool holder and the tools, and controls the cylinders so that during the working phase, the two tools have the same curvature and remain parallel. The same document also describes another variant, in which both the stationary and the movable apron are equipped with cylinders. However, it is only claimed that, using the cylinders, it is possible to make the two aprons parallel. In an alternative embodiment, the cylinders carry out their compensating action on support plates arranged parallel to the stationary beam. However, there is no reference to how these lateral support plates and the stationary apron are connected, nor to the use of mechanisms capable of avoiding horizontal efforts on the aprons, nor to the use of mechanisms that allow the aprons to be made not only parallel, but parallel and straight in the work area.

A patente US4580434 refere-se a uma montagem de compensação de deflexão para usar com uma quinadora do tipo tendo uma mesa inferior, uma mesa superior e um par de cilindros principais actuando a mesa superior, e em particular ao uso de um cilindro de compensação de desvio e um par de barras/pontes auxiliares montáveis na mesa inferior ou na mesa superior da quinadora, para fazer com que as extremidades que dão suporte às ferramentas na mesa inferior e na mesa superior se mantenham substancialmente paralelas em carga. Um par de barras/pontes materializadas em chapas está localizado em cada lado da mesa inferior. As barras/pontes estendem-se horizontalmente e longitudinalmente na mesa inferior na maior parte do seu comprimento. As barras/pontes estão fixas à mesa inferior por um par de pinos. Cada pino está localizado perto da extremidade das barras/pontes e atravessa as barras/pontes e a mesa inferior. A solução contempla apenas um cilindro centrado e o elemento mecânico que promove a ligação entre as barras/pontes auxiliares e a mesa inferior ou a mesa superior é um pino. Ainda tendo em conta os pinos e especialmente o seu posicionamento, o texto apenas refere que cada pino está localizado perto de uma extremidade das barras/pontes, não identificando a sua localização especifica.US4580434 relates to a deflection compensation assembly for use with a bending machine of the type having a lower table, an upper table and a pair of main cylinders actuating the upper table, and in particular to the use of a deflection compensation cylinder. bypass and a pair of auxiliary bars/bridges mountable on the lower screed or the upper screed of the press machine to keep the ends supporting the tools on the lower screed and upper screed substantially parallel under load. A pair of plate material bars/bridges are located on each side of the lower table. The bars/bridges extend horizontally and longitudinally on the lower table for most of its length. The bars/bridges are fixed to the lower table by a pair of pins. Each pin is located near the end of the bars/bridges and goes through the bars/bridges and the lower table. The solution only contemplates a centered cylinder and the mechanical element that promotes the connection between the auxiliary bars/bridges and the lower table or the upper table is a pin. Still taking into account the pins and especially their positioning, the text only mentions that each pin is located near one end of the bars/bridges, not identifying its specific location.

A patente EP0544137 refere-se a um sistema a ser aplicado numa mesa inferior e/ou mesa superior de uma prensa de conformação. 0 objectivo da invenção é reduzir a deflexão convencional da mesa inferior e da mesa superior que ocorre durante o processo de formação sem aumentar o peso ou a altura das partes moveis. 0 principal propósito do sistema descrito é gerar uma reacção principalmente concentrada no centro da mesa da prensa assumindo que, tipicamente, no processo de conformação, o centro da força da ferramenta está preferivelmente alinhada com o centro da mesa da prensa. 0 sistema é composto por um par de subsistemas idênticos dispostos em cada lado da mesa da prensa. Dois cilindros hidráulicos de curso curto são alimentados em paralelo o que permite inferir que a principal razão para usar um par de cilindros está relacionada com a diminuição do diâmetro do cilindro. 0 sistema descrito usa uma barra que é montada com as suas extremidades na zona neutra da mesa da prensa tendo em consideração a deflexão. Ligados a esta barra estão dois transdutores, um controla a pressão dos cilindros e o segundo é fornecido para segurança contra falha ou atraso na descarga. Não há referência a como estas placas de ponte estão ligadas à estrutura da mesa.Patent EP0544137 refers to a system to be applied to a lower table and/or upper table of a forming press. The object of the invention is to reduce the conventional deflection of the lower table and the upper table which occurs during the forming process without increasing the weight or height of the moving parts. The main purpose of the described system is to generate a reaction mainly concentrated in the center of the press table assuming that, typically, in the forming process, the center of tool force is preferably aligned with the center of the press table. The system is composed of a pair of identical subsystems arranged on each side of the press table. Two short stroke hydraulic cylinders are fed in parallel which allows us to infer that the main reason for using a pair of cylinders is related to the decrease in cylinder diameter. The system described uses a bar which is mounted with its ends in the neutral zone of the press table taking deflection into account. Connected to this bar are two transducers, one controls the pressure of the cylinders and the second is provided for safety against failure or delayed discharge. There is no reference to how these bridge plates are connected to the table frame.

A patente CH686119 refere-se a um processo de ajustar o curso do avental móvel de uma quinadora de modo a compensar os erros devidos à deformação da estrutura da máquina, em particular a deformação dos módulos da estrutura lateral. A compensação é calculada usando um esquema predeterminado e a informação de dois sensores de pressão ligados a cada um dos cilindros hidráulicos. A mesma informação vinda destes sensores é usada para calcular a pressão de pelo menos um cilindro de compensação que compensa a deformação do avental estacionário quando comparado com o avental móvel. 0 documento não fornece detalhes técnicos sobre a montagem dos cilindros de compensação e a função do cilindro ou cilindros de compensação é tentar corresponder à deformação do avental superior durante o processo de conformação.Patent CH686119 relates to a method of adjusting the travel of the movable beam of a bending machine in order to compensate for errors due to the deformation of the machine frame, in particular the deformation of the modules of the side frame. Compensation is calculated using a predetermined scheme and information from two pressure sensors connected to each of the hydraulic cylinders. The same information coming from these sensors is used to calculate the pressure of at least one compensation cylinder that compensates for the deformation of the stationary apron when compared to the mobile apron. The document does not provide technical details on assembling the trim cylinders and the function of the trim cylinder or cylinders is to try to match the deformation of the upper apron during the forming process.

A patente US7503200 refere-se a um método de correcção de uma operação de dobragem realizada por uma quinadora equipada com cilindros de compensação de deformação associados a um dos dois aventais (na descrição, os cilindros de compensação são apresentados no avental inferior). 0 método usa sensores de força associados às estruturas laterais de modo a definir as pressões que podem ser aplicadas aos cilindros de compensação do avental, de modo a manter o referido avental substancialmente recto. 0 sistema compreende um dispositivo de controlo electrónico que mantém os dados da calibração estabelecendo uma correspondência entre as forças medidas pelos sensores e as pressões dos cilindros. Os dados de calibração são prégravados usando peças de calibração muito pequenas, inferiores a 10% do comprimento entre os dois referidos cilindros. Também é reivindicado que o sistema é capaz de fazer correcções à profundidade de penetração do punção na matriz recalculando um ponto morto inferior da prensa de acordo com as caracterí sticas da peça a ser dobrada, os valores da força nas estruturas laterais e o efeito de mola. Não são fornecidos detalhes acerca dos aspectos construtivos da ligação entre as placas que constituem o avental fixo, apenas a referência que as extremidades laterais da placa central e das placas de reacção estão fixas nas estruturas laterais. Compensando apenas as deformações de um avental, o referido sistema consegue apenas seguir a curvatura do segundo avental, mantendo o paralelismo, mas não garantindo a rectidão dos dois aventais.Patent US7503200 relates to a method of correcting a bending operation performed by a bending machine equipped with deformation compensating cylinders associated with one of the two aprons (in the description, the compensating cylinders are shown in the lower apron). The method uses force sensors associated with the side structures in order to define the pressures that can be applied to the apron compensating cylinders so as to keep said apron substantially straight. The system comprises an electronic control device that maintains the calibration data by matching the forces measured by the sensors to the cylinder pressures. Calibration data is pre-recorded using very small calibration pieces, less than 10% of the length between these two cylinders. It is also claimed that the system is capable of making corrections to the depth of penetration of the punch into the die by recalculating a bottom dead center of the press according to the characteristics of the piece to be bent, the force values on the side structures and the spring effect . No details are given about the constructive aspects of the connection between the plates that constitute the fixed apron, only the reference that the lateral ends of the central plate and the reaction plates are fixed on the side structures. Compensating only for the deformations of one apron, the referred system only manages to follow the curvature of the second apron, maintaining parallelism, but not guaranteeing the straightness of the two aprons.

documento WO99/20410 descreve uma prensa para dobragem com um dispositivo para detectar o desvio do avental inferior e superior visando interagir, pelo menos, com um crowning system. Os dispositivos de detecção gravam durante a fase activa de compressão para dobragem, a deformação elástica dos aventais ao longo do eixo vertical. São descritas três configurações diferentes dos dispositivos de detecção, um directamente alinhado com o movimento do avental, um segundo usando um braço de alavanca e o terceiro usando tirantes divergentes diagonalmente posicionados, todos eles tendo um ponto ligado aos aventais superior ou inferior e um segundo ponto ligado a uma barra/ponte externa fixa à estrutura da máquina. Cada dispositivo detector está centralmente posicionado relativamente ao comprimento da barra/ponte correspondente. 0 sistema descrito é apenas capaz de detectar a deformação no ponto médio dos aventais e, tendo um crowning system inferior, embora possa ser composto por vários cilindros, promove a possibilidade de seguir a deformação (curvatura) do avental superior mas não consegue o alinhamento dos dois aventais.document WO99/20410 describes a bending press with a device for detecting the deviation of the lower and upper apron in order to interact with at least one crowning system. The sensing devices record, during the active compression-to-folding phase, the elastic deformation of the aprons along the vertical axis. Three different configurations of detection devices are described, one directly in line with the movement of the apron, a second using a lever arm and the third using diagonally positioned divergent rods, all of which have a point attached to the upper or lower aprons and a second point connected to an external bar/bridge fixed to the machine frame. Each sensing device is centrally positioned relative to the length of the corresponding bar/bridge. The described system is only capable of detecting the deformation at the midpoint of the aprons and, having a lower crowning system, although it may be composed of several cylinders, it promotes the possibility of following the deformation (curvature) of the upper apron but does not achieve the alignment of the aprons. two aprons.

Descrição geral da invenção dispositivo modificador de deformação de avental (1 ou 2) é utilizável em quinadoras que incluam pelo menos, accionamento por dois ou mais actuadores principais (5, 6), normalmente estão funcionalmente colocados entre os aventais (1, 2) com eixos paralelos distantes um do outro, e um ou mais actuadores de compensação (17, 18, 19, 20) que contactam com o respectivo avental (1 ou 2) e uma ponte (13, 14 ou 15, 16) suportada por esse mesmo avental (1 ou 2). No dispositivo, o contacto entre a ponte (13, 14 ou 15, 16) e o avental (1 ou 2) estabelece-se preferencialmente nas zonas próximas de cada um dos eixos dos actuadores principais (5, 6) através de sistemas que não transmitam nem momento nem força horizontal significativos. A quinadora pode utilizar sistemas de medição das forças executadas pelos actuadores principais (5, 6) e sistemas de medição da deformação do avental (1 ou 2) visando, em tempo real, conhecer a posição e caracteristicas da chapa (12) a quinar. O sistema de controlo pode calcular a força a implementar em cada actuador de compensação (17, 18, 19, 20) de forma a optimizar a deformação do avental (1 ou 2) . Uma das principais utilidades da invenção é permitir modificar as deformações obtidas nos aventais (1 ou 2), reduzindo o erro angular de quinagem das chapas (12).General description of the invention apron deformation modifier device (1 or 2) is usable on benders which include at least two or more main actuators (5, 6) actuated, normally they are operatively placed between aprons (1, 2) with axes parallel to each other, and one or more compensating actuators (17, 18, 19, 20) that contact the respective apron (1 or 2) and a bridge (13, 14 or 15, 16) supported by the same apron (1 or 2). In the device, the contact between the bridge (13, 14 or 15, 16) and the apron (1 or 2) is preferably established in the areas close to each of the axes of the main actuators (5, 6) through systems that do not transmit neither significant moment nor horizontal force. The bending machine can use force measurement systems performed by the main actuators (5, 6) and beam deformation measurement systems (1 or 2) aiming, in real time, to know the position and characteristics of the plate (12) to be bended. The control system can calculate the force to implement on each compensating actuator (17, 18, 19, 20) in order to optimize the deformation of the apron (1 or 2). One of the main uses of the invention is to allow modifying the deformations obtained in the aprons (1 or 2), reducing the bending angular error of the plates (12).

As quinadoras são normalmente constituídas por pelo menos: um avental inferior (1); um avental superior (2); dois montantes laterais (3, 4) e dois actuadores principais (5, 6) . Actualmente a construção mais utilizada usa avental inferior (1) fixo e solidário com os dois montantes laterais (3, 4), sendo o avental superior (2) móvel actuado pelos dois actuadores principais (5, 6) , os quais, normalmente têm o seu corpo (8, 9) fixo aos montantes laterais (3, 4) e parte móvel (10, 11) solidária com o avental superior (2). Nos topos dos aventais estão as ferramentas (28, 29) que contactam com a chapa (12) conformando-a (figura 6) aquando da descida do avental superior (2). Os actuadores principais (5, 6) são os responsáveis pela movimentação do avental superior (2) relativamente ao avental inferior (1) e pela realização da força (36, 37, figura 4) necessária para quinar a chapa (12) .Bending machines normally consist of at least: a lower apron (1); an upper apron (2); two side uprights (3, 4) and two main actuators (5, 6). Currently, the most used construction uses lower apron (1) fixed and solidary with the two lateral uprights (3, 4), with the upper apron (2) mobile being actuated by the two main actuators (5, 6), which normally have the its body (8, 9) fixed to the side posts (3, 4) and a movable part (10, 11) attached to the upper apron (2). At the tops of the aprons are the tools (28, 29) that make contact with the plate (12) shaping it (figure 6) when the upper apron (2) is lowered. The main actuators (5, 6) are responsible for moving the upper apron (2) relative to the lower apron (1) and for carrying out the force (36, 37, figure 4) necessary to bend the plate (12).

Podemos também encontrar outras variantes construtivas, não representadas, para as quinadoras, como por exemplo aquelas em que se usa um número de actuadores principais diferente de dois e aquelas em que o avental superior é fixo e solidário com os montantes sendo o avental inferior móvel.We can also find other constructive variants, not shown, for bending machines, such as those in which a number of main actuators other than two is used and those in which the upper apron is fixed and joined to the uprights being the lower apron mobile.

Nas quinadoras convencionais a deformação vertical (46, 50, 47, 51 figura 5) dos aventais (54, 55) durante a fase de conformação (figura 6) é fortemente dependente da sua rigidez. De uma forma geral quanto maior é a deformação (46, 50, 47, 51, figura 5) dos aventais (54, 55), durante a fase de conformação (figura 6), maior é a variação da distância (48, figura 6) vertical (y) entre eles, nas zonas de contacto com as ferramentas (28, 29) que conformarão a chapa (12),ao longo da direcção horizontal (x, figura 5) e, consequentemente, maior é a variação (49, figura 6) do ângulo (56, 57, figura 6) obtido na chapa (12), ao longo da linha de quinagem (x, figura 5). Na generalidade das situações pretende-se que o ângulo (56, 57, figura 6) ) obtido na chapa ao longo da linha de quinagem (x, figura 5) seja constante e a linha de quinagem uma recta. Para tal, é necessário que as zonas das ferramentas (28, 29) que contactam com a chapa (12) sejam o mais paralelas entre si e rectas possível. A dificuldade das quinadoras em conseguir obter o paralelismo e a rectilinearidades referidos é um dos problemas que a invenção pretende auxiliar a solucionar. Noutras situações menos habituais poderá pretender-se um ângulo (56, 57, figura6) não uniforme ao longo da linha de guinagem (x, figura 5) ou uma linha de guinagem não recta. 0 dispositivo permite a obtenção de melhores resultados nessas situações.In conventional bending machines, the vertical deformation (46, 50, 47, 51 figure 5) of the aprons (54, 55) during the forming phase (figure 6) is strongly dependent on their rigidity. In general, the greater the deformation (46, 50, 47, 51, figure 5) of the aprons (54, 55) during the forming phase (figure 6), the greater the variation in distance (48, figure 6) ) vertical (y) between them, in the areas of contact with the tools (28, 29) that will form the plate (12), along the horizontal direction (x, figure 5) and, consequently, the greater the variation (49, figure 6) of the angle (56, 57, figure 6) obtained in the plate (12), along the bending line (x, figure 5). In most situations it is intended that the angle (56, 57, figure 6) obtained in the sheet along the bending line (x, figure 5) is constant and the bending line a straight line. For this, it is necessary that the areas of the tools (28, 29) that contact the plate (12) are as parallel to each other and straight as possible. The difficulty of bending machines in achieving the aforementioned parallelism and straightness is one of the problems that the invention intends to help to solve. In other less common situations, a non-uniform angle (56, 57, figure 6) along the yaw line (x, figure 5) or a non-straight yaw line may be desired. The device allows to obtain better results in these situations.

A aplicação da invenção é mais imediata num tipo de guinadora que, para além de usar os elementos já referidos, usa também pelo menos uma ou mais pontes (13, 14; 15, 16) e actuadores de compensação (17, 18, 19, 20) como descrito na patente US4580434. Nestas quinadoras, os actuadores de compensação (19, 20, figura 4) aplicam no avental (1 ou 2) respectivo forças (30, 31, figura 4) que se irão opor à força de quinagem (32, figura 4) aplicada pela chapa (12) sobre a ferramenta (29) durante a conformação (figura 6) da chapa (12). Os actuadores de compensação (17, 18; 19, 20) aplicam as referidas forças (30, 31, figura 4) no avental (1; 2) suportados pela ponte (13, 14 ou 15, 16) respectiva.The application of the invention is more immediate in a type of winch that, in addition to using the elements already mentioned, also uses at least one or more bridges (13, 14; 15, 16) and compensation actuators (17, 18, 19, 20) as described in patent US4580434. On these bending machines, the compensating actuators (19, 20, figure 4) apply to the beam (1 or 2) respective forces (30, 31, figure 4) that will oppose the bending force (32, figure 4) applied by the plate (12) on the tool (29) during the forming (figure 6) of the plate (12). The compensating actuators (17, 18; 19, 20) apply said forces (30, 31, figure 4) on the beam (1; 2) supported by the respective bridge (13, 14 or 15, 16).

A forma construtiva mais óbvia para cada ponte (13, 14; 15, 16) compreende duas vigas (13, 14; 15, 16), unidas entre si e colocadas uma de cada lado do respectivo avental (1; 2). As quinadoras assim construídas apresentarão problemas de fiabilidade nas ligações entre ponte (13, 14; 15, 16) e avental (1; 2), pelo menos caso essa ligação seja do tipo pino (US4580434) ou rótula ou soldada ou aparafusada. Para além disso, as ligações ponte (13, 14; 15, 16) e avental (1 ou 2) podem induzir esforços nos aventais (1, 2) que dificultam a optimização da deformação dos aventais (1, 2) . Estas dificuldades são outros dos problemas que a invenção pretende auxiliar a solucionar.The most obvious constructive form for each bridge (13, 14; 15, 16) comprises two beams (13, 14; 15, 16), joined together and placed one on each side of the respective apron (1; 2). The bending machines thus constructed will present reliability problems in the connections between bridge (13, 14; 15, 16) and apron (1; 2), at least if this connection is of the pin type (US4580434) or swivel or welded or bolted. Furthermore, the bridge connections (13, 14; 15, 16) and the apron (1 or 2) can induce stresses in the aprons (1, 2) that make it difficult to optimize the deformation of the aprons (1, 2). These difficulties are another of the problems that the invention intends to help to solve.

O dispositivo permite impor a deformação (45, 33, 34, 35, figura 4) do avental (1 ou 2), optimizando os resultados para cada situação específica de quinagem, sem introduzir problemas de fiabilidade ou falta de robustez na quinadora, com reduzida intervenção do operador e baixo tempo de preparação do trabalho. Quando a implementação do dispositivo se faz na sua forma mais completa, com sensores de medição de deformações (26, 27) no avental (1 ou 2), também melhora o desempenho na quinagem simultânea de mais do que uma chapa (12) ou quinagem de uma chapa (12) com descontinuidades na linha de quinagem, por tornar o sistema de controlo da quinadora menos dependente de informação previamente armazenada.The device makes it possible to impose the deformation (45, 33, 34, 35, figure 4) of the apron (1 or 2), optimizing the results for each specific bending situation, without introducing problems of reliability or lack of robustness in the bending machine, with reduced operator intervention and short job set-up time. When the device is implemented in its most complete form, with strain measurement sensors (26, 27) in the beam (1 or 2), it also improves the performance in the simultaneous bending of more than one plate (12) or bending of a plate (12) with discontinuities in the bending line, by making the bending machine control system less dependent on previously stored information.

Três dificuldades comuns são quinar fora do centro da máquina (devido à carga assimétrica na máquina) e/ou quinar uma peça descontínua, em que por exemplo, a linha a quinar tem um rasgo e como tal o material a quinar é descontínuo (também provoca assimetrias), e/ou quinar duas peças ao mesmo tempo. Num sistema que monitoriza a deformação dos aventais, e tendo a possibilidade de actuar à esquerda e à direita (devido à existência de actuadores do lado esquerdo e lado direito), essas dificuldades são eliminadas ou atenuadas, pois o sistema anula a deformação sofrida, independentemente das condições de quinagem e independentemente da zona do avental a onde está(ão) a(s) peça(s). Por estar a medir deformação do avental em preferencialmente muitos pontos ao longo da direcção horizontal (x) o sistema de controlo tem melhores dados para decidir qual a melhor força para cada um dos actuadores de compensação de forma a reduzir as deformações doa aventais unicamente aonde interessa, aonde as ferramentas contactam com a peça.Three common difficulties are bending off the center of the machine (due to the asymmetrical load on the machine) and/or bending a discontinuous part, where, for example, the bending line has a tear and as such the material to bend is discontinuous (it also causes asymmetries), and/or bending two pieces at the same time. In a system that monitors the deformation of the aprons, and having the possibility to act on the left and right (due to the existence of actuators on the left and right sides), these difficulties are eliminated or mitigated, as the system cancels the deformation suffered, independently bending conditions and regardless of the area of the apron where the part(s) is. Because it is measuring apron deformation at preferably many points along the horizontal (x) direction, the control system has better data to decide the best force for each of the compensating actuators in order to reduce apron deformation only where it matters , where the tools contact the part.

Descrição das FigurasDescription of Figures

Para uma mais fácil compreensão da invenção juntam-se em anexo as figuras, as quais, representam realizações preferenciais que, portanto, não pretendem, limitar o objecto da presente invenção.For an easier understanding of the invention, the figures are attached, which represent preferred embodiments which, therefore, are not intended to limit the object of the present invention.

Figura 1: Nesta figura, pode-se observar uma quinadora com pontes (13, 14 e 15, 16) e actuadores de compensação (17, 18, 19, 20) em vista tridimensional. Nesta figura, também se pode visualizar as ferramentas utilizadas para quinar a chapa (12) .Figure 1: In this figure, you can see a bending machine with bridges (13, 14 and 15, 16) and compensation actuators (17, 18, 19, 20) in a three-dimensional view. In this figure, the tools used to bend the sheet (12) can also be seen.

Figura 2: Nesta figura, pode-se observar uma quinadora com pontes (13, 14, 15 e 16) e actuadores de compensação (17, 18, 19 e 20) em vista tridimensional. Nesta figura, também se pode visualizar as ferramentas (28, 29) utilizadas para quinar a chapa (12) . Nesta figura, também se pode visualizar uma viga (24) suportada em ligações (7, 25) ao avental (2) que por sua vez suporta equipamentos (2 6) complementares de medição. Nesta figura, também se pode visualizar equipamentos (27) complementares de medição, suportados unicamente pelo avental (2).Figure 2: In this figure, you can see a bending machine with bridges (13, 14, 15 and 16) and compensation actuators (17, 18, 19 and 20) in a three-dimensional view. In this figure, the tools (28, 29) used to bend the sheet (12) can also be seen. In this figure, it is also possible to see a beam (24) supported on connections (7, 25) to the beam (2) which in turn supports complementary measuring equipment (26). In this figure, complementary measuring equipment (27) can also be seen, supported only by the apron (2).

Figura 3: Nesta figura, pode-se observar devidamente a ligação entre a ponte (13) e o avental (1), composta pelo patim (22, 23) e rótula (21, 22). Nesta figura, ocultou-se propositadamente a subestrutura (14, figura 2) que faz parte da normalmente designada por ponte (13, 14, figura 2). Embora a figura represente a ligação (21, 22, 23) entre avental inferior (1) e a respectiva ponte (13, 14, figura 2), serve também para melhor compreender a constituição da ligação que o dispositivo também propõe entre o avental superior (2) e a respectiva ponte (15, 16), que é do ponto de vista funcional idêntica.Figure 3: In this figure, the connection between the bridge (13) and the apron (1) can be properly observed, consisting of the skid (22, 23) and the hinge (21, 22). In this figure, the sub-frame (14, figure 2) which is part of the one commonly known as bridge (13, 14, figure 2) has been deliberately hidden. Although the figure represents the connection (21, 22, 23) between the lower apron (1) and the respective bridge (13, 14, figure 2), it also serves to better understand the constitution of the connection that the device also proposes between the upper apron (2) and the respective bridge (15, 16), which is functionally identical.

Figura 4: Nesta figura, podemos observar as forças aplicadas ao avental (2, figura2), no caso o superior, da quinadora, durante a fase de quinagem de uma chapa (12, figura 2) . Nesta figura pode-se observar, as forças (32) aplicadas pela chapa (12) no avental (2, figura2), as forças (30, 31) aplicadas pelos actuadores de compensação (19, 20), as forças (36, 37) aplicadas pelos actuadores principais (5, 6, figura 2) através das suas partes móveis (10, 11) sobre o avental superior (2, figura 2) e as forças (38, 39) aplicadas pela ponte (15, 16, figura 2) sobre as ligações (21, 22, 23) ponte (15, 16, figura 2) avental superior (2, figura 2), que consequentemente actuam no avental superior (2, figura 2) . Nesta figura, também é possivel observar com detalhe a ligação (21, 22, 23) entre ponte (15, 16, figura 2) e avental superior (2, figura 2), isto é, a sua rótula (21, 22) e o seu patim (22, 23) . Nesta figura, também é possivel observar a largura (42) da chapa (12, figura 2), onde actuam as forças (32) que a chapa (12, figura 2) exerce sobre a ferramenta (29) e, consequentemente, sobre o avental superior (2, figura 2) durante a fase de quinagem. Nesta figura, é também possível observar três representações exemplo de deformadas (33, 34, 35) e de uma representação exemplo de deformação (45) vertical (y) , do avental superior (2, figura 2), numa zona dentro da largura da chapa (42), a zona mais importante. Embora a figura represente as forças que actuam no avental superior (2, figura 2), serve também para explicar o mesmo relativamente ao avental inferior (1, figura 2) da quinadora. Para tal, é apenas necessário entender que o visível nesta figura é aproximadamente uma simetria relativamente a um plano normal ao eixo vertical (y) , com excepção do desenho do avental (1, 2, figura 2) e distâncias verticais (y) entre pontos de aplicação das forças .Figure 4: In this figure, we can observe the forces applied to the apron (2, figure2), in this case the upper one, of the bending machine, during the bending phase of a plate (12, figure 2) . In this figure, the forces (32) applied by the plate (12) on the apron (2, figure2), the forces (30, 31) applied by the compensating actuators (19, 20), the forces (36, 37) can be seen. ) applied by the main actuators (5, 6, figure 2) through their moving parts (10, 11) on the upper apron (2, figure 2) and the forces (38, 39) applied by the bridge (15, 16, figure 2) on the bridge connections (21, 22, 23) (15, 16, figure 2) upper apron (2, figure 2), which consequently act on the upper apron (2, figure 2). In this figure, it is also possible to observe in detail the connection (21, 22, 23) between the bridge (15, 16, figure 2) and the upper apron (2, figure 2), that is, its hinge (21, 22) and its skate (22, 23) . In this figure, it is also possible to observe the width (42) of the plate (12, figure 2), where the forces (32) act that the plate (12, figure 2) exerts on the tool (29) and, consequently, on the upper apron (2, figure 2) during the bending phase. In this figure, it is also possible to observe three example representations of deformation (33, 34, 35) and an example representation of vertical deformation (45) (y) of the upper apron (2, figure 2), in an area within the width of the plate (42), the most important area. Although the figure represents the forces acting on the upper apron (2, figure 2), it also serves to explain the same in relation to the lower apron (1, figure 2) of the bending machine. For this, it is only necessary to understand that what is visible in this figure is approximately a symmetry relative to a plane normal to the vertical axis (y), with the exception of the apron design (1, 2, figure 2) and vertical distances (y) between points application of forces.

Figura 5: Nesta figura, pode-se observar as forças aplicadas aos aventais (54, 55) de uma quinadora que não inclui actuadores de compensação (17, 18, 19, 20, figura 2) nem pontes (13, 14, 15, 16, figura 2) e as respectivas deformadas (50, 51) e deformação (46, 47) vertical (y) dos aventais (54, 55) . Como a força (ou 43 ou 44) que a chapa (12, figura 2) impõe no avental (ou 54 ou 55) para ser quinada é equilibrada apenas pelas forças (ou 52, 53 ou 40, 41) executadas pelos actuadores principais, a deformada (ou 50 ou 51) e deformação (ou 46 ou 47) são apenas dependentes da rigidez do respectivo avental (ou 54 ou 55).Figure 5: In this figure, you can see the forces applied to the aprons (54, 55) of a bending machine that does not include compensating actuators (17, 18, 19, 20, figure 2) or bridges (13, 14, 15, 16, figure 2) and the respective deformation (50, 51) and vertical deformation (46, 47) (y) of the aprons (54, 55). As the force (or 43 or 44) that the plate (12, figure 2) imposes on the apron (or 54 or 55) to be bent is balanced only by the forces (or 52, 53 or 40, 41) performed by the main actuators, the deformed (or 50 or 51) and deformation (or 46 or 47) are only dependent on the stiffness of the respective apron (or 54 or 55).

Figura 6: Nesta figura pode-se observar, em corte lateral, as ferramentas (28, 29) a contactarem com a chapa 12, em duas situações distintas com diferente distância vertical (y) entre as ferramentas (28, 29), para exemplificar o erro gerado (49) por uma variação (48) na distância vertical (y) entre as ferramentas (28, 29) no ângulo (56, 57) de quinagem da chapa (12).Figure 6: In this figure it can be seen, in side section, the tools (28, 29) contacting the plate 12, in two different situations with different vertical distance (y) between the tools (28, 29), to exemplify the error generated (49) by a variation (48) in the vertical distance (y) between the tools (28, 29) at the bending angle (56, 57) of the plate (12).

Figura 7: Ligação entre a ponte superior (15, 16), com a subestrutura (16, figura 2) propositadamente escondida, e o avental superior (2), mostrando o actuador principal (6), e seu corpo fixo (9), e sua parte móvel (11), estrutura montante lateral (4), patim de ligação entre ponte (15) e avental (2), nomeadamente elemento côncavo da rótula (21) solidário com a ponte (15), elemento convexo da rótula (22) que é deslizável relativamente à superfície fixa (23) do avental (2) . A figura mostra ainda o elemento actuador de compensação (19), capaz de exercer um esforço vertical descendente sobre o avental superior (2) e ascendente sobre a referida ponte (15).Figure 7: Connection between the upper bridge (15, 16), with the sub-frame (16, figure 2) purposely hidden, and the upper apron (2), showing the main actuator (6), and its fixed body (9), and its movable part (11), lateral upright structure (4), connecting skid between bridge (15) and apron (2), namely concave element of the bearing (21) integral with the bridge (15), convex element of the bearing ( 22) which is slidable relative to the fixed surface (23) of the apron (2). The figure also shows the compensating actuator element (19), capable of exerting a downward vertical effort on the upper apron (2) and ascending on said bridge (15).

Figura 8: Realização alternativa do conjunto constituído pelas pontes e avental superior.Figure 8: Alternative realization of the set consisting of bridges and upper apron.

Figura 9: Pormenor da ligação entre ponte (16) e avental (2), constituída por elementos deslizáveis entre si, patim (22, 23), e elementos rotáveis entre si, rótula (22, 21), sendo o elemento inferior da rótula (21) solidário com a ponte superior (16) .Figure 9: Detail of the connection between the bridge (16) and the apron (2), consisting of elements that can be slid between them, a skid (22, 23), and elements that can be rotated between them, the ball joint (22, 21), being the bottom element of the ball joint (21) together with the upper bridge (16) .

Descrição detalhada da invençãoDetailed description of the invention

Para impor a deformação (45, 33, 34, 35, figura 4) do avental optimizando os resultados para cada situação de quinagem, melhorando simultaneamente a robustez e eficácia das quinadoras, o dispositivo utiliza ligações entre pontes (13, 14 ou 15,16) e avental (1 ou 2) que toleram a diferença de deformações horizontais (na direcção x) entre a ponte (13, 14 ou 15, 16) e o respectivo avental (1 ou 2), não transmitindo ao avental (1 ou 2) respectivo nem forças horizontais nem momentos significativos e estão localizadas próximas dos eixos dos actuadores principais (5, 6) . Tais ligações podem ser materializadas de várias formas distintas, apresentando-se seguidamente alguns exemplos. Um, utilizando por cada ligação (figura 3) uma rótula ou eixo (21, 22) com centro próximo do eixo do actuador principal (5 ou 6) correspondente, mais um patim (22, 23). Outro, utilizando por cada ligação um tirante duplamente articulado, com dois eixos ou rótulas preferencialmente colocados próximos do eixo do actuador principal (5 ou 6) correspondente, em que um desses eixos ou rótula é solidário com o respectivo avental (1 ou 2) e o outro solidário com a respectiva ponte (13, 14 ou 15, 16). Outro, utilizando por cada ligação um corpo de baixa rigidez, por exemplo um sinobloco, preferencialmente colocado próximo do eixo do actuador principal (5 ou 6) correspondente. Outro, utilizando por cada ligação um corpo de baixa rigidez e um patim, preferencialmente colocados próximos do eixo do actuador principal (5 ou 6) correspondente.To impose the deformation (45, 33, 34, 35, figure 4) of the apron, optimizing the results for each bending situation, while improving the strength and effectiveness of the bending machines, the device uses connections between bridges (13, 14 or 15,16 ) and apron (1 or 2) that tolerate the difference in horizontal deformations (in the x direction) between the bridge (13, 14 or 15, 16) and the respective apron (1 or 2), not transmitting to the apron (1 or 2 ) respective neither horizontal forces nor significant moments and are located close to the axes of the main actuators (5, 6) . Such connections can be materialized in several different ways, and some examples are presented below. One, using for each connection (figure 3) a bearing or shaft (21, 22) with a center close to the axis of the corresponding main actuator (5 or 6), plus a skid (22, 23). Another, using a double articulated rod for each connection, with two axes or ball joints preferably placed close to the axis of the corresponding main actuator (5 or 6), one of these axes or ball joint is integral with the respective apron (1 or 2) and the other in solidarity with the respective bridge (13, 14 or 15, 16). Another, using for each connection a body of low rigidity, for example a syn-block, preferably placed close to the axis of the corresponding main actuator (5 or 6). Another, using for each connection a low-rigidity body and a skid, preferably placed close to the axis of the corresponding main actuator (5 or 6).

Com a forma construtiva proposta para o dispositivo é possível modificar a deformação vertical (45, 33, 34, 35, figura 4) do avental (1 ou 2) durante a fase de conformação da chapa (12), garantindo a robustez da quinadora. As forças verticais (32) exercidas pela chapa (12) sobre o avental (1 ou 2) são equilibradas não apenas pelas forças (52, 53, figura 5) (36, 37, figura 4) exercidas pelos actuadores principais (5, 6) mas também pelas forças (30, 31, figura 4) exercidas pelos actuadores de compensação (17, 18, 19, 20) e pelas forças (38, 39, figura 4) de contacto entre as ligações da ponte (13, 14; 15, 16) e o avental (1 ou 2). Por sua vez, os actuadores de compensação (17, 18; 19, 20) transmitem as forças (32) exercidas pela chapa (12) aos actuadores principais (5, 6), através das pontes (13, 14; 15, 16) e suas ligações ao avental (1; 2) respectivo sob a forma de forças (38, 39, figura 4) , em vez dessa transferência ocorrer directamente através dos aventais (1; 2) sob a forma de momentos flectores caso os actuadores de compensação (17, 18, 19, 20) e pontes (13, 14, 15, 16) não existissem (figura 5).Pode-se também explicar o funcionamento do dispositivo e seus efeitos da seguinte forma. A força (32) exercida pela chapa (12) mais a força (30, 31, figura 4) exercida pelos actuadores de compensação (19, 20 ou 17, 18) é igual a soma da força (36, 37, figura 4) exercida pelos actuadores principais (5, 6) com as forças (38, 39) exercidas pelas ligações das pontes (13, 14; 15, 16) . Essa soma, força, é a força que é transmitida, da zona do avental onde actua a força (32) de quinagem para as zonas (10, 11, figura 4) aonde actuam os actuadores principais (5, 6), por momentos flectores residuais. Como é o sistema de controlo que decide qual o valor das forças (30, 31, figura 4) a implementar nos actuadores de compensação (17, 18; 19, 20), podemos dizer que o sistema de controlo via força (30, 31, figura 4) imposta pelos actuadores de compensação (17, 18 ou 19, 20) decide qual o momento flector residual a actuar nessas zonas do avental, podendo-se então também dizer que é o sistema de controlo a decidir qual a deformada (45, 33, 34, 35, figura 4) prendida e a obter para o avental (1; 2) considerando as limitações próprias da geometria da guinadora e da chapa (12) a quinar, o desenho do avental (1; 2),o número de actuadores de compensação (17, 18 ou 19, 20), as caracteristicas da chapa (12) e sua posição ao longo da direcção horizontal (x) . Como a posição da chapa (12) é não simétrica em muitas situações de quinagem, relativamente ao plano central normal à direcção horizontal (x) da guinadora, este problema é não simétrico. Por tal, os referidos momentos flectores residuais, actuantes nos lados à direita e à esquerda da chapa (12) nessas situações são diferentes ou têm evoluções diferentes.With the constructive form proposed for the device, it is possible to modify the vertical deformation (45, 33, 34, 35, figure 4) of the apron (1 or 2) during the shaping phase of the plate (12), ensuring the strength of the bending machine. The vertical forces (32) exerted by the plate (12) on the apron (1 or 2) are balanced not only by the forces (52, 53, figure 5) (36, 37, figure 4) exerted by the main actuators (5, 6 ) but also by the forces (30, 31, figure 4) exerted by the compensating actuators (17, 18, 19, 20) and by the contact forces (38, 39, figure 4) between the bridge connections (13, 14; 15, 16) and the apron (1 or 2). In turn, the compensating actuators (17, 18; 19, 20) transmit the forces (32) exerted by the plate (12) to the main actuators (5, 6) through the bridges (13, 14; 15, 16) and their connections to the respective apron (1; 2) in the form of forces (38, 39, Figure 4), instead of this transfer taking place directly through the aprons (1; 2) in the form of bending moments if the compensating actuators (17, 18, 19, 20) and bridges (13, 14, 15, 16) did not exist (figure 5). The functioning of the device and its effects can also be explained as follows. The force (32) exerted by the plate (12) plus the force (30, 31, figure 4) exerted by the compensating actuators (19, 20 or 17, 18) is equal to the sum of the force (36, 37, figure 4) exerted by the main actuators (5, 6) with the forces (38, 39) exerted by the bridge connections (13, 14; 15, 16) . This sum, force, is the force that is transmitted from the area of the beam where the bending force (32) acts to the areas (10, 11, figure 4) where the main actuators (5, 6) act, by bending moments residuals. As it is the control system that decides which force values (30, 31, figure 4) to implement on the compensation actuators (17, 18; 19, 20), we can say that the control system via force (30, 31 , figure 4) imposed by the compensating actuators (17, 18 or 19, 20) decides which residual bending moment to act in these areas of the apron, it can also be said that it is the control system to decide which is the deformation (45 , 33, 34, 35, figure 4) attached and to be obtained for the apron (1; 2) considering the specific limitations of the geometry of the winch and the sheet (12) to bend, the design of the apron (1; 2), the number of compensating actuators (17, 18 or 19, 20), the characteristics of the plate (12) and its position along the horizontal direction (x) . As the position of plate (12) is not symmetrical in many bending situations, relative to the central plane normal to the horizontal (x) direction of the winch, this problem is not symmetrical. Therefore, said residual bending moments acting on the right and left sides of the plate (12) in these situations are different or have different evolutions.

Com a forma construtiva proposta no dispositivo, o avental (1; 2) é sujeito, durante a fase de conformação da chapa (12), a momentos flectores residuais, a esforços de compressão (32, 30, 31, figura 4) localizados entre a chapa (12) e os actuadores de compensação (17, 18 ou 19, 20) e a esforços de compressão (36, localizados entre as ligações avental (1; 2) . Assim, o deformações (45, 33, 34, comparativamente com a solução e 37, 39, figura 4) ponte (13, 14 ou 15, 16) e avental (1; 2) apresentaráWith the constructive form proposed in the device, the apron (1; 2) is subjected, during the forming phase of the plate (12), to residual bending moments, to compression forces (32, 30, 31, figure 4) located between the plate (12) and the compensating actuators (17, 18 or 19, 20) and the compression forces (36, located between the apron connections (1; 2). Thus, the deformations (45, 33, 34, comparatively with the solution and 37, 39, figure 4) bridge (13, 14 or 15, 16) and apron (1; 2) will present

35, figura 4) diferentes mais tradicional.35, figure 4) different more traditional.

controlo tem capacidade para valor dos momentos a deformação (45, ou 2) em questão, cada actuador decontrol is able to value the deformation moments (45, or 2) in question, each actuator of

Como já referido, o sistema de impor, com as limitações já referidas, o flectores residuais e consequentemente 33, 34, 35, figura 5) do avental (1 aplicando mais ou menos força em compensação.As already mentioned, the system imposes, with the aforementioned limitations, the residual deflectors and consequently 33, 34, 35, figure 5) of the apron (1 applying more or less force in compensation.

Assim, na forma construtiva proposta pela invenção, a variação da distância (48, figura 6) vertical (y) entre as ferramentas (28, 29) nas zonas que contactam com a chapa (12) a conformar ao longo da direcção horizontal (x) , pode ser imposta pelo sistema de controlo que define qual a força (30, 31, figura 4) a exercer por cada um dos actuadores de compensação (17, 18, 19, 20) . Desta forma, obtém-se uma variação (49, figura 6) no ângulo (56, 57, figura 6) de quinagem da chapa (12) mais próxima da pretendida.Thus, in the constructive form proposed by the invention, the variation of the distance (48, figure 6) vertical (y) between the tools (28, 29) in the areas that contact the plate (12) to conform along the horizontal direction (x ), can be imposed by the control system that defines which force (30, 31, figure 4) is to be exerted by each of the compensation actuators (17, 18, 19, 20). In this way, a variation (49, figure 6) in the bending angle (56, 57, figure 6) of the sheet (12) is obtained closer to the desired one.

Para se minimizar/alterar a variação da distância vertical (48, figura 6), ao longo da direcção horizontal (x) entre as ferramentas (28, 29) que contactam com a chapa (12) e reduzir a dependência do operador, a força (30, 31, figura 4) a executar com os actuadores de compensação (17, 18, 19, 20) deve poder ser ajustada pelo sistema de controlo da quinadora, em tempo real, durante o ciclo de quinagem. Para tal, o sistema de controlo necessita de conhecer aproximadamente o comprimento (42, figura 4) da linha de quinagem, qual o valor de força (36, 37, figura 4) que cada actuador principal (5ou 6) está a executar e possuir uma base de dados que lhe permita decidir qual o melhor valor de força (30, 31) a implementar em cada actuador de compensação (17, 18, 19, 20) . O comprimento da linha de quinagem pode ser previamente indicado ao sistema de controlo pelo operador da quinadora, ou, em alternativa, medido por algum sistema que a quinadora inclua. Por exemplo, medição por visão artificial, medição por detecção de presença de material ou outro. O valor de força executada pelos actuadores principais (5 e 6) pode facilmente ser obtido, lendo o valor de pressão, caso os actuadores (5 e 6) sejam hidráulicos. O valor de força executada pelos actuadores (5, 6) pode facilmente ser obtido, lendo o valor da corrente eléctrica consumida, caso os actuadores (5,6) sejam eléctricos. O valor de força executada pelos actuadores (5, 6) pode facilmente ser obtido, lendo o valor indicado por uma célula de carga instalada entre o actuador principal (5, 6) e um dos aventais (1 ou 2). A base de dados deve conter a informação necessária para, considerando a geometria da quinadora, os valores de força (36, 37, figura 4) exercidos pelos actuadores (5, 6) e o comprimento da linha de quinagem indicado pelo operador ou adquirido pelo sistema de medição próprio, permitir ao sistema de controlo o cálculo do valor de força (30, 31) a implementar em cada actuador de compensação (17, 18, 19, 20) . Alternativamente ou como complemento, a quinadora pode ainda incluir uma viga de medição (24) apoiada (7, 25) no avental (1; 2) próximo dos eixos dos actuadores (5, 6) e dos pontos onde se apoia o sistema de medição de distância vertical (y) entre aventais já existente nas quinadoras convencionais. Essa viga de medição deve ser apoiada ao avental em questão por ligações (Ί, 25) que não transmitam nem momentos nem esforços horizontais (x) , como por exemplo, eixo mais patim ou rótula mais patim ou corpo flexível ou corpo flexível mais patim. Esta viga de medição (24), por não estar sujeita a esforços significativos pode-se considerar indeformável e apoiar sistemas de medição (26) da deformação (45, 33, 34, 35, figura 4) do avental (1; 2), transdutores de deslocamento, como por exemplo LVDT's, também ligados ao avental (1; 2) de forma a medir a sua deformação relativamente aos pontos de apoio (7, 25) da viga (24) no avental (1; 2) em questão. Os sistemas de medição (26) da deformação do avental (1; 2), em conjunto com os sistemas de medição já existentes nas quinadoras convencionais, fornecem o sistema de controlo com a informação, em tempo real, relativa ao estado de deformação (48, figura 6; 45, 33, 34, 35, figura 4) do avental (1 ou 2), permitindo-lhe implementar em cada dos actuadores de compensação (17, 18, 19, 20) a força (30, 31, figura 4) necessária para se obter a deformação (45, 33, 34, 35, figura 4) e a distância (48) entre ferramentas (28, 29, figura 6), do avental (1; 2) mais próxima possível da pretendida. A parte dos sistemas de medição (26) apoiada no avental (1; 2) deve estar próxima da zona do avental (1 ou 2) que contacta com a ferramenta (28 ou 29), de forma aos valores por eles medidos serem o mais significativos e correctos possível. Alternativamente ou como complemento, a quinadora pode ainda incluir sistemas de medição (27) da deformação do avental (1 ou 2), colocados directamente sobre o avental (1 ou 2), como por exemplo extensómetros ou sistemas laser ou fibra óptica, que enviam informação relativa ao estado de deformação do avental (1; 2) ao sistema de controlo da quinadora. Estes sistemas complementares de medição ajudam a solucionar os problemas relacionados com a quinagem simultânea de mais do que uma chapa (12) e quinagem de chapa (12) com descontinuidades na linha de quinagem.To minimize/change the variation in the vertical distance (48, figure 6) along the horizontal direction (x) between the tools (28, 29) that contact the plate (12) and to reduce operator dependence, the force (30, 31, figure 4) to be performed with the compensating actuators (17, 18, 19, 20) must be able to be adjusted by the bending machine control system, in real time, during the bending cycle. To do this, the control system needs to know approximately the length (42, figure 4) of the bending line, what force value (36, 37, figure 4) each main actuator (5 or 6) is executing and has. a database that allows you to decide which is the best force value (30, 31) to implement in each compensation actuator (17, 18, 19, 20) . The length of the bending line may be pre-indicated to the control system by the bending machine operator, or, alternatively, measured by some system that the bending machine includes. For example, measuring by artificial vision, measuring by detecting the presence of material or otherwise. The force value performed by the main actuators (5 and 6) can easily be obtained by reading the pressure value if the actuators (5 and 6) are hydraulic. The value of force performed by the actuators (5, 6) can easily be obtained by reading the value of the electrical current consumed, if the actuators (5, 6) are electrical. The value of force performed by the actuators (5, 6) can easily be obtained by reading the value indicated by a load cell installed between the main actuator (5, 6) and one of the aprons (1 or 2). The database must contain the necessary information for, considering the bending machine geometry, the force values (36, 37, figure 4) exerted by the actuators (5, 6) and the length of the bending line indicated by the operator or acquired by the measuring system itself, allowing the control system to calculate the force value (30, 31) to be implemented in each compensation actuator (17, 18, 19, 20). Alternatively or as a complement, the bending machine can also include a measuring beam (24) supported (7, 25) on the beam (1; 2) close to the axes of the actuators (5, 6) and the points where the measuring system rests vertical distance (y) between aprons already existing in conventional press brakes. This measuring beam must be supported to the beam in question by connections (Ί, 25) that do not transmit moments or horizontal efforts (x), such as, for example, shaft plus skid or ball joint plus skid or flexible body or flexible body plus skid. This measuring beam (24), as it is not subject to significant stress, can be considered indeformable and support measuring systems (26) of the deformation (45, 33, 34, 35, figure 4) of the apron (1; 2), displacement transducers, such as LVDT's, also connected to the apron (1; 2) in order to measure its deformation relative to the support points (7, 25) of the beam (24) on the apron (1; 2) in question. The measurement systems (26) of the deformation of the apron (1; 2), together with the measurement systems already existing in conventional press machines, provide the control system with information, in real time, regarding the deformation state (48 , figure 6; 45, 33, 34, 35, figure 4) of the apron (1 or 2), allowing it to implement on each of the compensating actuators (17, 18, 19, 20) the force (30, 31, figure 4) necessary to obtain the deformation (45, 33, 34, 35, figure 4) and the distance (48) between tools (28, 29, figure 6) of the apron (1; 2) as close as possible to the desired one. The part of the measuring systems (26) supported by the beam (1; 2) must be close to the area of the beam (1 or 2) that contacts the tool (28 or 29), so that the values measured by them are as high as possible. meaningful and correct as possible. Alternatively or as a complement, the bending machine can also include measurement systems (27) of the deformation of the apron (1 or 2), placed directly on the apron (1 or 2), such as strain gauges or laser or fiber optic systems, which send information relating to the deformation state of the apron (1; 2) to the bending machine control system. These complementary measuring systems help to solve the problems related to the simultaneous bending of more than one sheet (12) and sheet bending (12) with discontinuities in the bending line.

Na generalidade das situações, pretende-se que as zonas das ferramentas (28, 29) que contactam com a chapa (12) sejam o mais paralelas entre si e rectas possível (34, figura 4) . Para melhorar o resultado, pode-se prescindir desses paralelismo e rectilinearidade (34, figura 4) , nas zonas das ferramentas (28, 29) e aventais (1, 2) que não contactam com a chapa (12) a conformar. Assim, pode-se dizer que para cada conjunto de condições de funcionamento durante a fase de conformação há uma deformada (33, 34, 35, figura 4) mais adequada para cada um dos aventais (1, 2) que deve ser implementada. 0 rigor da aproximação a essa deformada (33, 34, 35, figura 4) mais adequada está então fortemente dependente da força (30, 31, figura 4) que cada um dos actuadores de compensação (17, 18, 19, 20) executa durante a fase de conformação (figura 6) . Essa força (30, 31, figura 4) deve então ser calculada pelo sistema de controlo e implementada nos actuadores de compensação (17, 18, 19, 20) com precisão e velocidade de actuação adequada.In most situations, it is intended that the areas of the tools (28, 29) that contact the plate (12) are as parallel to each other and straight as possible (34, figure 4). To improve the result, this parallelism and straightness (34, figure 4) can be dispensed with, in the areas of the tools (28, 29) and aprons (1, 2) that do not contact the plate (12) to be shaped. Thus, it can be said that for each set of operating conditions during the shaping phase there is a deformed one (33, 34, 35, figure 4) more suitable for each of the aprons (1, 2) that must be implemented. The accuracy of the approach to that most suitable deformation (33, 34, 35, figure 4) is then strongly dependent on the force (30, 31, figure 4) that each of the compensating actuators (17, 18, 19, 20) performs. during the forming phase (figure 6). That force (30, 31, figure 4) must then be calculated by the control system and implemented in the compensating actuators (17, 18, 19, 20) with accuracy and adequate actuation speed.

Caso os actuadores de compensação (17, 18, 19, 20) sejam cilindros hidráulicos de baixo curso, podem ser alimentados a partir da mesma linha que alimenta os actuadores principais (5, 6), se estes forem hidráulicos ou a partir de uma unidade hidráulica própria, caso não o sejam. O sistema de controlo através de válvulas reguladoras ou limitadoras de pressão ou outras, define a pressão actuante em cada cilindro compensador (17, 18, 19, 20), definindo a força (30, 31, figura 4) por este executada.If the compensating actuators (17, 18, 19, 20) are low stroke hydraulic cylinders, they can be fed from the same line that feeds the main actuators (5, 6), if they are hydraulic or from a unit hydraulics, if not. The control system through regulating or pressure limiting valves or others, defines the acting pressure in each compensator cylinder (17, 18, 19, 20), defining the force (30, 31, figure 4) executed by it.

Caso os actuadores de compensação (17, 18, 19, 20) sejam materializados por motor eléctrico e fuso, o sistema de controlo, através do driver do motor eléctrico, definirá a força (30, 31, figura 4) que o actuador compensador (17, 18, 19, 20) executará.If the compensating actuators (17, 18, 19, 20) are materialized by an electric motor and spindle, the control system, through the electric motor driver, will define the force (30, 31, figure 4) that the compensating actuator ( 17, 18, 19, 20) will execute.

O sistema de controlo da quinadora pode ser implementado com pelo menos quatro arquitecturas diferentes. Na primeira, capaz de implementar forças (30, 31, figura 4) nos actuadores de compensação (17, 18, 19, 20) indicadas pelo operador, de forma a obter a deformação (45, 33, 34, 35, figura 4) pretendida no avental (1, 2) de forma iterativa, quinando peças sucessivamente até obter o resultado pretendido. Na segunda, capaz de calcular, em tempo real, as forças (30, 31, figura 4) a executar por cada um dos actuadores de compensação (17, 18, 19, 20), de forma a obter a deformação (45, 33, 34, 35, figura 4) pretendida no avental (1, 2), por interpolação multidimensional entre um conjunto de casos previamente obtidos. Casos esses, obtidos considerando, características da chapa a quinar, como tensão de cedência, espessura da chapa (12) e ângulo (56, 57) de quinagem pretendido, a posição da chapa a quinar e as características estruturais da quinadora como por exemplo a geometria e rigidez. Esta arquitectura de controlo pode normalmente chamar-se de, controlo em malha aberta. Na terceira, capaz de calcular, em tempo real, as forças (30, 31, figura 4) a executar por cada um dos actuadores de compensação (17, 18, 19, 20), por interpolação multidimensional entre um conjunto de casos previamente obtidos. Casos esses, obtidos considerando, características da chapa a quinar, como tensão de cedência, espessura da chapa (12) e ângulo (57) de quinagem pretendido, a posição da chapa a quinar e as características estruturais da quinadora como por exemplo a geometria e rigidez. Nesta arquitectura de controlo, os valores lidos pelos sistemas auxiliares de medição (26, 27) da deformação do avental (1, 2) podem ser usados para introduzir correcções aos valores previamente obtidos pela interpolação multidimensional, de forma a obter a deformação (45, 33, 34, 35, figura 4) pretendida no avental (1, 2) . Esta arquitectura de controlo pode normalmente chamar-se de controlo misto de malha aberta e malha fechada. Na quarta, capaz de calcular, em tempo real, as forças (30, 31, figura 4) a executar por cada um dos actuadores de compensação (17, 18, 19, 20), de forma a que os valores lidos pelos sistemas auxiliares de medição (26, 27) da deformação do avental (1, 2) sejam os pretendidos, considerando a força (36, 37, figura 4) exercida pelos actuadores principais (5, 6), largura (42) da chapa a quinar e ângulo (56, 57) de quinagem. Esta arquitectura de controlo pode normalmente chamar-se de controlo em malha fechada.The bending machine control system can be implemented with at least four different architectures. In the first, able to implement forces (30, 31, figure 4) on the compensating actuators (17, 18, 19, 20) indicated by the operator, in order to obtain the deformation (45, 33, 34, 35, figure 4) desired on the apron (1, 2) iteratively, bending pieces successively until obtaining the desired result. In the second, able to calculate, in real time, the forces (30, 31, figure 4) to be performed by each of the compensation actuators (17, 18, 19, 20), in order to obtain the deformation (45, 33 , 34, 35, figure 4) intended in the apron (1, 2), by multidimensional interpolation between a set of previously obtained cases. These cases, obtained considering the characteristics of the sheet to be bent, such as yield strength, thickness of the sheet (12) and angle (56, 57) of desired bending, the position of the sheet to be bent and the structural characteristics of the bending machine such as, for example, geometry and rigidity. This control architecture can usually be called, open-loop control. In the third, able to calculate, in real time, the forces (30, 31, figure 4) to be performed by each of the compensation actuators (17, 18, 19, 20), by multidimensional interpolation between a set of previously obtained cases . These cases, obtained considering characteristics of the sheet to be bent, such as yield strength, thickness of the sheet (12) and angle (57) of desired bending, the position of the sheet to be bent and the structural characteristics of the bending machine such as geometry and rigidity. In this control architecture, the values read by the auxiliary measuring systems (26, 27) of the deformation of the beam (1, 2) can be used to introduce corrections to the values previously obtained by the multidimensional interpolation, in order to obtain the deformation (45, 33, 34, 35, figure 4) desired in the apron (1, 2). This control architecture can usually be called mixed open-loop and closed-loop control. In the fourth, able to calculate, in real time, the forces (30, 31, figure 4) to be performed by each of the compensation actuators (17, 18, 19, 20), so that the values read by the auxiliary systems measurement (26, 27) of the deformation of the apron (1, 2) are those intended, considering the force (36, 37, figure 4) exerted by the main actuators (5, 6), width (42) of the sheet to bend and bending angle (56, 57). This control architecture can often be called closed-loop control.

Como será facilmente compreendido por um especialista na área, existem variações óbvias como a conjugação de uma ponte para dois aventais, uma ponte apenas para um avental, ou até uma pluralidade de pontes e aventais.As will be easily understood by an expert in the field, there are obvious variations such as the combination of a bridge for two aprons, a bridge for only one apron, or even a plurality of bridges and aprons.

O seguinte é do conhecimento habitual de um perito na especialidade:The following is common knowledge to an expert in the field:

- um patim implica, explícita ou implicitamente, duas peças que cooperam entre si de forma a obter um efeito de deslizamento;- a skid implies, explicitly or implicitly, two pieces that cooperate with each other in order to obtain a sliding effect;

- uma rótula implica, explícita ou implicitamente, duas peças que cooperam entre si de forma a obter um efeito de rotação;- a hinge implies, explicitly or implicitly, two pieces that cooperate with each other in order to obtain a rotation effect;

por exemplo, o elemento 22, que é parte de uma realização preferencial da invenção, tem duas superfícies de contacto - uma superfície que efectua deslizamento linear relativamente à peça 23 e outra superfície que efectua um deslizamento rotacional relativamente à peça 21 - dito doutra forma, a mesma peça pode ser simultaneamente parte do patim e da rótula, sendo que, obviamente, tal será dependente do contexto em que se refere o termo apropriado.for example, the element 22, which is part of a preferred embodiment of the invention, has two contact surfaces - one surface that slides linearly with respect to piece 23 and another surface that slides rotationally with respect to piece 21 - in other words, the same part can be both part of the skid and the kneecap, and this will, of course, be dependent on the context in which the appropriate term is referred to.

a pessoa competente na matéria, compreenderá a curvatura da peça 22 poder ser, ora convexa, ora côncava, sem que isso afecte a função das articulações mecânicas.the person competent in the matter will understand that the curvature of the piece 22 can be, sometimes convex, sometimes concave, without this affecting the function of the mechanical joints.

As seguintes reivindicações definem adicionalmente realizações preferenciais da presente invenção.The following claims further define preferred embodiments of the present invention.

Claims

1. Apron (1, 2) for deformation compensation for bending machines, comprising two main actuators (5, 6), characterized in that it comprises:

The. a bridge (13, 14, 15, 16), supported at its two ends on supports (21, 22, 23) on the apron (1, 2) placed in proximity to the axes of said main actuators (5, 6);

B. one or more compensating actuators (17, 18, 19, 20), placed between the bridge (13, 14, 15, 16) and the apron (1, 2), so that their expansion tends to bring the apron together (1, 2) of the part to be bent (12);

wherein each of said supports (21, 22, 23) of the bridge (13, 14, 15, 16) on the apron (1, 2) is a slip and rotation coupling.

Apron (1, 2) according to the preceding claim, characterized in that said coupling with sliding and rotation comprises a skid (22, 23) and a ball joint (21, 22)).

Apron (1, 2) according to the preceding claims, characterized in that it comprises two compensating actuators (17, 18; 19, 20), or three compensating actuators, or four compensating actuators.

4. Apron (1, 2) according to the preceding claims characterized in that it comprises three or four

1/4 compensating actuators (17, 18, 19, 20), arranged on the apron (1, 2) spaced at equal or similar intervals between the axes of said main actuators (5, 6).

Apron (1, 2) according to the preceding claims, characterized in that said coupling with sliding and rotation comprises a flexible body, or a flexible body and skid, or a double articulated rod.

Apron (1, 2) according to the preceding claims, characterized in that it comprises a second bridge (14, 16), identical to said bridge (13, 15), each being placed on the face of the apron (1, 2).

Apron (1, 2) according to the preceding claims, characterized in that the compensating actuators (17, 18, 19, 20) are hydraulic.

Apron (1, 2) according to the preceding claims, characterized in that the compensating actuators (17, 18, 19, 20) are electrical.

Apron (1, 2) according to the preceding claims, characterized in that it comprises a control module for the compensating actuators (17, 18, 19,

20), programmed to apply forces through said compensating actuators (17, 18, 19, 20) in order to maintain the desired deformation in the apron (1, 2) relative to the other apron (2, 1) of the bending machine in the segment ( 42) corresponding to the part to be bent (12).

2/4

10. Apron (1, 2) according to the preceding claim, characterized in that the control module is programmed so as to keep the apron (1, 2) straight and parallel to the other apron (2, 1) of the bending machine in the segment (42 ) corresponding to the part to be bent (12).

Apron (1, 2) according to claims 9-10, characterized in that said control module comprises a database with previously measured cases, considering the characteristics of the sheet to bend (12), yaw angle (56) , the position of the sheet to be bent and the characteristics of the bending machine, in order to obtain the desired deformation in the apron (1, 2).

12. Apron (1, 2) according to the preceding claim, characterized in that it comprises a system for measuring the deformation (7, 24, 25, 26, 27) of the apron (1, 2) comprising displacement transducers (26, 27 ).

Apron (1, 2) according to the preceding claim, characterized in that said control module is programmed to update said database with information from the strain measurement system (7, 24, 25, 26, 27 ) of the apron (1, 2).

Apron (1, 2) according to the preceding claim, characterized in that said control module is programmed to adjust in real time the forces of the compensation actuators (17, 18, 19, 20) as a function of the

3/4 information from the deformation measurement system (7, 24, 25, 26, 27) of the apron (1, 2).

Apron (1, 2) according to claims 12 - 14, characterized in that the displacement transducers (26, 27) are directly coupled to the apron (1, 2).

16. Apron (1, 2) according to claims 12 - 14, characterized in that the displacement transducers (26, 27) are coupled to a beam (24) which is coupled at its ends (7, 25) to the apron (1 , 2) with couplings with slip and rotation.

17. Bending machine characterized by comprising an apron (1, 2) as described in claims 1 to 16.

Bending machine according to the preceding claim, characterized in that said apron is the lower (1) or upper (2) apron, or both lower (1) and upper (2) aprons.