WO2001049948A2 - Maquina para aplicacion de refuerzo de fibra de vidrio en encofrados desechables para columnas - Google Patents

Maquina para aplicacion de refuerzo de fibra de vidrio en encofrados desechables para columnas Download PDF

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WO2001049948A2
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Definitions

  • the present invention relates to a machine that has been specially designed to carry out the operation of applying the fiberglass mesh which, helically wound, externally reinforces certain types of disposable formwork for obtaining columns.
  • the object of the invention is to ensure that the application process of the fiberglass mesh, supplied continuously from a coil, is carried out completely automatically.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) lattice consisting of a fiberglass mesh that, initially in the form of a band, is helically wound on said tubular core and fixed thereto by means of adhesive, so that said mesh gives the assembly adequate mechanical rigidity.
  • tubular formwork core to which is applied, both on its inner face and on its connecting edges between them, also a layer of adhesive, then proceeding to its coupling to the mold, with interposition of the plastic sheet, to which said Expanded polystyrene pieces are fixed, while they are fixed together, configuring the said tubular core pair to proceed then to assemble the outer wrap mesh, either by applying on the tubular body of an adhesive layer or by the self-adhesive nature of said mesh, which is wound helically at the expense of a coil, or by rotating movement of the mold, parallel to a longitudinal displacement of the coil, or by a planetary movement of the coil around the mold, with parallel axial displacement of one element with respect to the other.
  • the machine that is recommended as part of one of the two functional solutions mentioned above, specifically that of providing the formwork with a rotational movement and providing the fiberglass mesh supply coil with a longitudinal movement with regarding said formwork.
  • the machine has a bench on which a pair of conveniently motorized rollers are located, located on an imaginary horizontal plane and conveniently spaced to constitute a double linear support for the formwork, which will consequently provide a rotating movement, emerging in addition to said bench a gantry, preferably displaced backwards with respect to the motorized seat rollers for the formwork, gantry in which two vertical and fixed uprights and a transverse bridge vertically movable on guides operatively established for this purpose, operated by a conveniently established motor, participate. in one of the uprights and through suitable transmission means, such as by means of a spindle system, this bridge incorporating a plurality of front arms that constitute supports for two pairs of rollers, also vertically movable, intended for pressure.
  • each arm is related to the bridge through a pneumatic cylinder that, conveniently controlled, regulates the pressure exerted by the upper rollers against the lower ones, with interposition of the formwork to ensure intimate fixation Last of the fiberglass mesh.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)
  • the fiberglass mesh is supplied at the expense of a coil, from which it is extracted by the rotation of the lower rollers itself, a coil mounted on a carriage movable longitudinally on the bed, specifically on guides parallel to the lower rollers or traction rollers , at the same time that the coil itself is mounted on said carriage with the possibility of turning on a vertical axis, in order for said coil to supply the fiberglass mesh band with respect to the formwork, in order to achieve the winding helical, both in one way and another, as well as to ensure that said winding is perpendicular to the axis of the formwork in the extreme areas of the same, where there is a change of orientation in the helical winding, in the successive reinforcement layers applied to the mold.
  • this car of application of the reinforcement will be equipped with motors to achieve both the longitudinal displacement of the same in one way or another, and to vary at will the angle of attack of the reinforcement coil with respect to the formwork.
  • the reinforcement application equipment is complemented by a mobile blade that at the end of the reinforcement application phase causes the fiberglass mesh band to be cut.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) a preferred example of practical implementation thereof, is attached as an integral part of said description, a set of drawings in which, for illustrative and non-limiting purposes, the following has been represented:
  • Figure 1 Shows a schematic representation in front elevation of a machine for application of fiberglass reinforcement in disposable formwork for columns, made in accordance with the object of the present invention.
  • Figure 2. Shows a profile of the same machine.
  • Figure 3. Shows a schematic plan representation of the machine of the previous figures.
  • Figure 4. Shows a cross section of the assembly shown in Figure 1, according to the line A-B of said figure.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) as can be seen especially in figure 2, rollers assisted by a motor element (4) which gives them a rotating and controlled movement on their own axes that is transmitted to the formwork itself (3), rollers (2) preferably of variable distance, in order to adapt said spacing to different diameters for the formwork (3), that is, to different column sections to be obtained with said formwork.
  • a portal is also established based on two vertical and fixed uprights (5) between which a bridge structure (6), vertically movable on axes or guides (7), with the collaboration of an engine is located (8) and through a suitable transmission, such as a spindle system (9), this bridge structure (6) having a plurality of lower arms (10), projected frontally, articulated and assisted by respective pneumatic cylinders ( 11), said arms (6) constituting the support means for two pairs of rollers
  • the booster coil (13) is established on a longitudinally movable carriage (14) on the bench (1) through a pair of guides
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) longitudinal (15) and for example with the collaboration of a drive chain (16) driven by a motor (17), so that said carriage (14) is capable of providing the coil (13) with a longitudinal movement parallel to the formwork (3), all along it, and both in one direction and another, while such a coil (13) is also capable of rotating on a vertical axis (18), driven by another motor (19), in order that the fiberglass mesh attacks the formwork (3) perpendicular to it, specifically in its extreme areas, or do so with any inclination, both in one way or another, to achieve the intended helical winding along said formwork (3).
  • the carriage (14) travels at least twice the entire length of the formwork (3), in opposite directions, so that the winding of the fiberglass mesh occurs with a determined obliqueness in one direction, with an opposite oblique in the opposite direction and with perpendicularity in the extreme areas of the formwork (3).
  • the structure described is complemented by a cutting blade (20), mounted on a displacement axis (21), so that said blade is capable of adopting an inoperative position, during the entire process of applying the fiberglass mesh , finally going to the cutting situation in which said mesh fragments, concluding the machine's operating cycle.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) automatic brake, which works against the traction effect of the rollers (2) and which allows to establish the adequate tension in the fiberglass mesh on the formwork (3), to ensure absolute deformability of said formwork against the pressures which must withstand the effect of concrete during its use.

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Abstract

Sobre una bancada (1) se establecen una pareja de rodillos (2) que constituyen el asiento y medio de tracción para el encofrado (3) a reforzar, sobre el que a su vez actúan una pareja de rodillos superiores y presionadores (12), situándose además sobre la misma bancada (1) y en disposición lateral con respecto al encofrado (3), una pareja de guías longitudinales (15) para desplazamiento paralelo al encofrado (3) de un carro (14) portador de la bobina (13) suministradora de la malla de fibra de vidrio, estando además dicha bobina (13) montada sobre el carro (14) con posibilidad de giro sobre el eje vertical, en orden a variar la orientación de la malla de fibra de vidrio con respecto al encofrado (3). El carro (14), en una posición extrema sobre las guías (15), suministra la banda de refuerzo al encofrado (3) en disposición perpendicular al eje de éste último y tras unas vueltas de dicho encofrado (3) el carro comienza el desplazamiento longitudinal, a la vez que la bobina (13) adopta la disposición inclinada, hasta alcanzar el extremo opuesto del encofrado (1), donde retorna de nuevo a la perpendicularidad y a continuación invierte su sentido.

Description

MÁQUINA PARA APLICACIÓN DE REFUERZO DE FIBRA DE VIDRIO EN
ENCOFRADOS DESECHABLES PARA COLUMNAS
D E S C R I P C I ÓN
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a una máquina que ha sido especialmente concebida para llevar a cabo la operación de aplicación de la malla de fibra de vidrio que, arrollada helicoidalmente, refuerza exteriormente determinados tipos de encofrado desechable para la obtención de columnas.
El objeto de la invención es conseguir que el proceso de aplicación de la malla de fibra de vidrio, suministrada en continuo desde una bobina, se lleve a cabo de forma totalmente automática.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
El propio solicitante en titular de la Patente de Invención española con número de solicitud 9800419, en la que se describe un encofrado desechable para columnas, así como el procedimiento de obtención del mismo, encofrado estructurado a partir de un cuerpo o núcleo tubular, a base de una pluralidad de piezas de poliestireno expandido, fijadas entre sí mediante adhesivo a través de sus bordes de unión y revestido interiormente por una lámina de naturaleza plástica constitutiva de una barrera impermeable que se fija en el núcleo mediante una capa de adhesivo, mientras que exteriormente este conjunto se complementa con un soporte
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) enrejillado consistente en una malla de fibra de vidrio que, inicialmente en forma de banda, es arrollada helicoidalmente sobre el citado núcleo tubular y fijada al mismo mediante adhesivo, de manera que dicha malla confiere al conjunto la adecuada rigidez mecánica.
Tal como acaba de decirse, en esta patente de invención se describe también el procedimiento para la obtención de dicho encofrado, según el cual y sobre un molde retráctil, formal y dimensionalmente adecuado a la columna a obtener, se establece la citada lámina plástica, que se cierra sobre sí misma configurando un cuerpo tubular, mediante un sellado longitudinal, procediéndose seguidamente a recubrir este tubo laminar de plástico con una capa exterior de adhesivo, a la vez que paralelamente se han confeccionado las piezas o placas de poliestireno expandido constitutivas del cuerpo o núcleo tubular del encofrado, a las cuales se aplica, tanto en su cara interna como en sus bordes de unión entre ellas, también una capa de adhesivo, procediéndose seguidamente a su acoplamiento al molde, con interposición de la lámina plástica, a la que dichas piezas de poliestireno expandido quedan fijadas, a la vez que quedan fijadas entre sí, configurando el citado núcleo tubular para procederse seguidamente al montaje de la malla exterior envolvente, bien mediante la aplicación sobre el cuerpo tubular de una capa de adhesivo o bien mediante la naturaleza autoadhesiva de dicha malla, la cual se arrolla helicoidalmente a expensas de una bobina, bien mediante movimiento giratorio del molde, paralelo a un desplazamiento longitudinal de la bobina, o bien mediante un movimiento planetario de la bobina alrededor del molde, con paralelo desplazamiento axial de un elemento con respecto al otro.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) En el Certificado de Adición con número de solicitud 9802487 se describen una serie de mejoras introducidas en la citada Patente de Invención 9800419, consistentes en sustituir el revestimiento interior de plástico por placas rígidas, formal y dimensionalmente coincidentes con las paredes de la columna a obtener, placas a base de madera plastificada por su cara interna o de plástico rígido, que se fijan entre sí para configurar un cuerpo tubular con la colaboración de tiras adhesivas convenientemente fijadas a su cara interna en correspondencia con las aristas de unión entre placas, configurando un cuerpo tubular interno de superficie perfectamente lisa y estanqueizada, sobre el que se disponen las piezas de poliestireno expandido a que se ha hecho mención con anterioridad y que son constitutivas del cuerpo tubular intermedio y rígido, que estabiliza a dichas placas y sobre el que a su vez y exteriormente se establece la también citada malla de fibra de vidrio arrollada helicoidalmente y fijada mediante adhesivo, para dar al encofrado en su conjunto la adecuada resistencia mecánica. También en este caso y para la implantación del refuerzo a base de malla de fibra de vidrio, es necesario someter al resto del encofrado a un movimiento giratorio, o bien a la bobina suministradora de la malla a un movimiento planetario, combinado en cualquier caso con un desplazamiento axial y relativo entre la bobina y el molde portador del encofrado.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La máquina que la invención propone ha sido concebida y diseñada en orden a permitir la consecución, de una forma totalmente automática, de la citada operación de acoplamiento helicoidal de la malla de fibra
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) de vidrio sobre el resto del encofrado.
Para ello y de forma más concreta la máquina que se preconiza parte de una de las dos soluciones funcionales anteriormente citadas, concretamente la de suministrar al encofrado un movimiento rotacional y dotar a la bobina suministradora de la malla de fibra de vidrio de un movimiento longitudinal con respecto a dicho encofrado .
Concretamente la máquina cuenta con una bancada sobre la que se establecen una pareja de rodillos, convenientemente motorizados, situados sobre un imaginario plano horizontal y convenientemente distanciados para constituir un doble apoyo lineal para el encofrado, al que consecuentemente suministrarán un movimiento giratorio, emergiendo además de dicha bancada un pórtico, preferentemente desplazado hacia atrás con respecto a los rodillos motorizados de asiento para el encofrado, pórtico en el que participan dos montantes verticales y fijos y un puente transversal desplazable verticalmente sobre guías operativamente establecidas al efecto, accionado por un motor convenientemente establecido en uno de los montantes y a través de medios de transmisión adecuados, como por ejemplo mediante un sistema de husillo, incorporando este puente una pluralidad de brazos frontales que constituyen soportes para sendas parejas de rodillos, también desplazables verticalmente, destinados a presionar superiormente sobre el encofrado, a cuyo efecto cada brazo se relaciona con el puente a través de un cilindro neumático que, convenientemente controlado, regula la presión ejercida por los rodillos superiores contra los inferiores, con interposición del encofrado para asegurar una íntima fijación a éste último de la malla de fibra de vidrio.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) La malla de fibra de vidrio es suministrada a expensas de una bobina, de la que es extraída por el propio giro de los rodillos inferiores, bobina montada sobre un carro desplazable longitudinalmente sobre la bancada, concretamente sobre guías paralelas a los rodillos inferiores o de tracción, a la vez que la propia bobina está montada sobre el citado carro con posibilidad de giro sobre un eje vertical, al objeto de que dicha bobina suministre de forma oblicua la banda de malla de fibra de vidrio con respecto al encofrado, para conseguir el arrollamiento helicoidal, tanto en uno como en otro sentido, así como también para conseguir que dicho arrollamiento sea perpendicular al eje del encofrado en las zonas extremas del mismo, donde se produce el cambio de orientación en el arrollamiento helicoidal, en las sucesivas capas de refuerzo aplicadas al molde.
Obviamente este carro de aplicación del refuerzo estará dotado de motores para conseguir tanto el desplazamiento longitudinal del mismo en uno u otro sentido, como variar a voluntad el ángulo de ataque de la bobina de refuerzo con respecto al encofrado.
El equipo de aplicación de refuerzo se complementa con una cuchilla móvil que a término de la fase de aplicación de refuerzo provoca el corte de la banda de malla de fibra de vidrio.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
La figura 1. - Muestra una representación esquemática en alzado frontal de una máquina para aplicación de refuerzo de fibra de vidrio en encofrados desechables para columnas, realizada de acuerdo con el objeto de la presente invención.
La figura 2. - Muestra un perfil de la misma máquina .
La figura 3. - Muestra una representación esquemática en planta de la máquina de las figuras anteriores .
La figura 4. - Muestra una sección transversal del conjunto representado en la figura 1, según la línea de corte A-B de dicha figura.
La figura 5.- Muestra, finalmente, un detalle ampliado de la figura anterior, a nivel del equipo de aplicación del refuerzo.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
A la vista de las figuras reseñadas puede observarse como la máquina que se preconiza está estructurada a partir de una bancada (1) , considerablemente alargada, sobre la que se establece una pareja de rodillos (2) , de longitud adecuada para recibir al encofrado (3) a reforzar a cuyo efecto dichos rodillos (2) son paralelos y están convenientemente distanciados,
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) tal como se observa especialmente en la figura 2, rodillos asistidos por un elemento motor (4) que les confiere un movimiento giratorio y controlado sobre sus propios ejes que es transmitido al propio encofrado (3) , rodillos (2) preferentemente de distanciamiento variable, al objeto de adecuar dicho distanciamiento a diferentes diámetros para el encofrado (3) , es decir a diferentes secciones de columna a obtener con dicho encofrado.
Sobre la bancada (l) se establece además un pórtico a base de dos montantes verticales y fijos (5) entre los que se sitúa una estructura puente (6) , verticalmente desplazable sobre ejes o guías (7) , con la colaboración de un motor (8) y a través de una transmisión adecuada, como por ejemplo un sistema de husillos (9) , contando esta estructura puente (6) con una pluralidad de brazos (10) , inferiores, proyectados frontalmente, articulados y asistidos por respectivos cilindros neumáticos (11) , constituyendo dichos brazos (6) los medios soporte para sendas parejas de rodillos
(12) destinados a actuar superiormente sobre el encofrado
(3), como también se observa en la figura 2, de manera que mientras los rodillos inferiores (2) suministran al encofrado (3) un asiento y un movimiento giratorio, los rodillos superiores (12) actúan como presionadores por efecto de los cilindros (11) , manteniendo al encofrado
(3) perfectamente estable sobre los rodillos inferiores
(2) y asegurando un contacto íntimo entre la banda de malla de fibra de vidrio suministrada por la bobina (13) y el propio encofrado (3) , para un perfecto ceñido de aquella y una también perfecta fijación de la misma.
La bobina de refuerzo (13) se establece sobre un carro (14) desplazable longitudinalmente sobe la bancada (1) a través de una pareja de guías
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) longitudinales (15) y por ejemplo con la colaboración de una cadena de arrastre (16) accionada por un motor (17) , de manera que dicho carro (14) es susceptible de suministrar a la bobina (13) un movimiento longitudinal paralelo al encofrado (3) , a todo lo largo del mismo, y tanto en un sentido como en otro, a la vez que tal bobina (13) es también susceptible de girar sobre un eje vertical (18) , accionada por otro motor (19) , al objeto de que la malla de fibra de vidrio ataque al encofrado (3) en disposición perpendicular al mismo, concretamente en sus zonas extremas, o bien lo haga con cualquier inclinación, tanto en uno como en otro sentido, para conseguir el pretendido arrollamiento helicoidal a lo largo de dicho encofrado (3) .
De forma más concreta se ha previsto que el carro (14) recorra al menos dos veces toda la longitud del encofrado (3) , en sentidos contrarios, de manera que el arrollamiento de la malla de fibra de vidrio se produce con una determina oblicuidad en un sentido, con una oblicuidad contraria en sentido opuesto y con perpendicularidad en las zonas extremas del encofrado (3) .
La estructura descrita se complementa con una cuchilla de corte (20) , montada sobre un eje de desplazamiento (21) , de manera que dicha cuchilla es susceptible de adoptar una posición inoperante, durante todo el proceso de aplicación de la malla de fibra de vidrio, pasando finalmente a la situación de corte en la que fragmenta dicha malla, concluyendo el ciclo operativo de la máquina.
Sólo resta señalar por último que la bobina (13) suministradora del refuerzo está provista de un
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) freno automático, que trabaja en contra del efecto de tracción de los rodillos (2) y que permite establecer la adecuada tensión en la malla de fibra de vidrio sobre el encofrado (3) , para asegurar una absoluta indeformabilidad de dicho encofrado frente a las presiones que ha de soportar por efecto del hormigón durante la utilización del mismo.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26)

Claims

R E I V I ND I CAC I ONE S
Ia.- Máquina para aplicación de refuerzo de fibra de vidrio en encofrados desechables para columnas, concretamente en encofrados provistos de un cuerpo tubular, preferentemente a base de poliestireno expandido, dotado de un revestimiento interior de estanqueización, y de un revestimiento exterior o refuerzo a base de una banda de malla de fibra de vidrio arrollada helicoidalmente sobre el citado cuerpo tubular, caracterizada porque sobre una bancada (1) , alargada, de dimensiones acordes con las del encofrado (3) a reforzar, incorpora una pareja de rodillos longitudinales (2) , constitutivos de un asiento para dicho encofrado (3) y convenientemente motorizados para suministrar al encofrado (3) un movimiento giratorio, asistidos por rodillos superiores y de presión (12) , estableciéndose también sobre la bancada (1) un carro (14) , desplazable paralelamente a los rodillos (2-12) , portador de la bobina (13) suministradora de la malla de fibra de vidrio, con la especial particularidad de que dicha bobina (13) está montada sobre el carro (14) , con posibilidad de giro sobre un eje vertical (18) , al objeto de variar la inclinación de la banda continúa de malla de fibra de vidrio con respecto al eje del encofrado (3) , permitiendo tanto el arrollamiento helicoidal en uno y otro sentido como el arrollamiento perpendicular al encofrado (3) , concretamente en los extremos del mismo, habiéndose previsto además que la bobina (13) suministradora del refuerzo esté asistida por un freno automático en contra del que actúan los rodillos de tracción (2) , para conferir a la malla de fibra de vidrio la adecuada tensión en su arrollamiento sobre el encofrado (3) .
HOJA DE SUSTITUCIÓN REGLA 26) 2a.- Máquina para aplicación de refuerzo de fibra de vidrio en encofrados desechables para columnas, según reivindicación Ia, caracterizada porque sobre la bancada (1) se establece un pórtico materializado en una pareja de montantes fijos (5) sobre los que se sitúa una estructura puente (6) , desplazable verticalmente sobre guías (7) por efecto de un motor (8) , contando dicha estructura puente (6) con una pluralidad de brazos inferiores (10) proyectados frontalmente, articulados y asistidos por respectivos cilindros neumáticos (11) , brazos (10) que sustentan por sus extremos libres a los citados rodillos presionadores (12) , que resultan así de altura regulable para su adecuación a encofrados (3) de diferente diámetro, y que presionan sobre éstos últimos merced a la tensión suministrada por los cilindros (11) .
3a.- Máquina para aplicación de refuerzo de fibra de vidrio en encofrados desechables para columnas, según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque sobre la bancada (1) y en disposición paralela a los rodillos de tracción (2) , se establecen una pareja de guías longitudinales (15) para desplazamiento del carro (14) con la colaboración de un motor (17) actuante sobre una cadena de desplazamiento (16) o sobre cualquier otro medio de transmisión adecuado, con la particularidad de que sobre el propio carro (14) se monta otro motor (19) para cambio de orientación de la bobina de refuerzo (13) con respecto al encofrado (3) .
4a.- Máquina para aplicación de refuerzo de fibra de vidrio en encofrados desechables para columnas, según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el carro (14) incorpora además una cuchilla (20) para corte de la banda de malla de fibra de vidrio constitutiva del refuerzo, que acompaña a la
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) correspondiente bobina (13 ) en sus movimientos y que es desplazable a través de un ej e (21) durante la maniobra de corte .
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26)
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