ES2204150T3 - Sistema modular para engatillado y cabezal para su ejecucion. - Google Patents
Sistema modular para engatillado y cabezal para su ejecucion.Info
- Publication number
- ES2204150T3 ES2204150T3 ES99941656T ES99941656T ES2204150T3 ES 2204150 T3 ES2204150 T3 ES 2204150T3 ES 99941656 T ES99941656 T ES 99941656T ES 99941656 T ES99941656 T ES 99941656T ES 2204150 T3 ES2204150 T3 ES 2204150T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- head
- plate
- crimping
- carriage
- car
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
- B21D39/02—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder
- B21D39/021—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder for panels, e.g. vehicle doors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
- B21D39/02—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/53—Means to assemble or disassemble
- Y10T29/53709—Overedge assembling means
- Y10T29/53787—Binding or covering
- Y10T29/53791—Edge binding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
- Sewing Machines And Sewing (AREA)
Abstract
Sistema modular para engatillado y cabezal para su ejecución, que cuenta con una estructura, una mesa (2) y una cuna (1) en la que apoyan las piezas a mecanizar. Se incluye un carro deslizante linealmente (6) que incluye las herramientas, estando éstas montadas en un porta-herramientas que gira en un eje sobre el cuerpo del carro deslizante, y en dirección a las piezas a engatillar. Se permite el mecanizado tanto de contornos exteriores como de interiores.
Description
Sistema modular para engatillado y cabezal para
su ejecución.
La Invención se refiere a un sistema modular para
engatillado y cabezal para su ejecución, encaminado a la
realización de la unión de dos o más chapas mediante el doblado de
una de ellas, que está previamente preparada.
Son conocidos cabezales de engatillado aplicables
a esta técnica según los cuales el acoplamiento de piezas metálicas
entre sí por doblado se lleva a cabo mediante un primer plegado de
una pestaña de una de las dos piezas sobre la otra y un segundo
plegado de dicha pestaña o doblado final.
Dentro de este campo se tiene constancia de la
existencia de las referencias
US-A-3-130.770,
US-A-3.142.329,
FR-A-2.651.699,
DE-A-1.452.618,
US-A-5.457.981 y
EP-A-0820822, las cuales muestran
cabezales asociados en líneas generales, a conjuntos estructurales
con una estructura propiamente dicha, una
placa-base, una mesa de trabajo en la que se sitúan
las piezas a engatillar y un pisador.
Asimismo, en dichas referencias, los cabezales
incluyen las herramientas de trabajo para las operaciones de
doblado, estando dotados dichos cabezales con dos tipos de
movimiento, uno de giro según el cual todo el cabezal es volteado
en aproximación al punto de trabajo y otro de deslizamiento o mayor
aproximación de un conjunto asociado al cabezal que incorpora las
herramientas.
Estos cabezales conocidos suelen contar también
con topes mecánicos en su realización práctica y su forma de
trabajo se aplica a contornos exteriores o a contornos interiores,
según los casos.
Todas las técnicas mostradas por las antedichas
referencias presentan sin embargo inconvenientes varios, tal y como
señalarnos a continuación, inconvenientes de entre los que se
destacan algunos de ellos.
Las referencias
US-A-3.130.770 tiene las
desventajas, entre otras, de que el cabezal no es fijo sino que
voltea con respecto a las piezas a trabajar, lo que supone la
ocupación de un espacio útil considerable; realiza engatillados de
contornos exteriores únicamente; no presenta topes mecánicos de
trabajo ni de seguridad anticolisión
herramienta-cuna. La herramienta de preoperación no
trabaja perpendicular a la pieza, y carece de sistema de bloqueo y
seguridad.
La referencia
US-A-3.142.329, muestra las
desventajas siguientes: el cabezal presenta un movimiento de volteo
con respecto a las piezas; no presenta topes mecánicos; no está
preparado para trabajar con varias herramientas; realiza únicamente
el engatillado de contornos exteriores. La herramienta de
preoperación no trabaja perpendicular a la pieza, y carece de
sistema de bloqueo de seguridad.
La referencia
FR-A-2.651.699 adolece de la falta
de topes mecánicos regulables y no es de sistema de sobremesa; sólo
realiza el engatillado de contornos exteriores.
La referencia
DE-A-1.452.618, tiene las
desventajas de que la preoperación se realiza con desplazamiento
lateral no perpendicular a la pieza; está desprovista de topes
mecánicos regulables; realiza el engatillado de contornos
exteriores exclusivamente, y no presenta topes mecánicos de
seguridad anticolisión herramienta-cuna, careciendo
de sistema de bloqueo de seguridad.
La referencia
US-A-5.457.981 está configurada con
un cabezal general que voltea con respecto a la posición de las
piezas a trabajar; no cuenta con topes mecánicos regulables y está
preparada para el engatillado de contornos exteriores únicamente.
Asimismo, carece de sistema de bloqueo de seguridad.
La referencia
EP-A-0.820.822 cuenta con un cabezal
que voltea con respecto a la posición de las piezas a engatillar;
los topes mecánicos están integrados en la herramienta; únicamente
está desprovista de topes mecánicos de seguridad anticolisión, y
necesita elementos externos al cabezal para realizar el volteo de
aproximación a la pieza, careciendo de sistema de bloqueo de
seguridad.
La presente invención tiene como objetivos
fundamentales en un sistema de engatillado con una sobremesa en la
que las piezas a engatillar permanecen estáticas, las
siguientes:
- Un cabezal fijo dotado de movimiento deslizante
en línea, en el que las herramientas tienen un movimiento de
trabajo - aproximación a las piezas a engatillar.
- Las herramientas de trabajo están ubicadas en
una placa común y son regulables.
- Presentan topes mecánicos dobles en todas las
operaciones.
- Está preparada para realizar el engatillado
tanto de contornos exteriores como de contornos interiores.
Puede realizar el engatillado en dos o tres
operaciones, uno o dos de preoperación y una de terminación.
- Puede trabajar con varias herramientas en un
sólo cabezal.
- Puede incluir varios accionamientos distintos a
ser instalados en el cabezal.
- Integra topes mecánicos anticolisión
herramienta-cuna.
Aparte de estos objetivos básicos de la
invención, otros derivados de la misma se advertirán con ayuda de
las hojas de planos que se acompañan, en las cuales y con carácter
no limitativo alguno se representa lo siguiente.
- La Figura 1, muestra las piezas a conectar
entre sí según la invención en una primera operación de trabajo o
preparación.
- La Figura 2, representa el final de la
operación de engatillado de las piezas de la fig. 1.
- Las Figuras 3 a 6, describen diversos detalles
de las distintas herramientas utilizadas, según el invento.
- La Figura 7 describe un alzado del cabezal de
la invención con accionamiento electromecánico.
- La Figura 8, es una variante del cabezal de la
fig. anterior, equipado con caja mecánica y accionamiento
eléctrico.
- La Figura 9, representa en una perspectiva el
cabezal de la invención junto a las tres posibilidades de
accionamiento.
- Las Figuras 10 y 10A son detalles del
accionamiento electromecánico del cabezal.
- La Figura 11, es un detalle del accionamiento
del cabezal a través del cilindro hidráulico.
- La Figura 12, corresponde al detalle del
accionamiento del cabezal a través de caja mecánica con motor
eléctrico.
- La Figura 13, muestra la parte posterior
superior del cabezal según la invención.
- La Figura 14, es una ampliación de la parte
superior delantera del cabezal mostrando los topes mecánicos.
- Las Figuras 15 a 18, representan las secuencias
del funcionamiento de trabajo del cabezal en la parte que incorpora
las herramientas, en relación con las piezas a engatillar.
- La Figura 19, describe el accionamiento
sincronizado del cabezal modular a base de una leva y un
distribuidor neumático según la invención.
- La Figura 20, describe asimismo un
accionamiento sincronizado del cabezal utilizando un rodillo de
levas mecánico.
- La Figura 21, muestra la variante de un cabezal
con cuatro placas porta-herramientas.
- Las Figuras 22 a 24, representan unas
particularmente, el funcionamiento interno del cabezal múltiple de
la fig. 21.
- La Figura 25, describe la posición de los
agujeros traseros del cabezal para llevar a cabo el bloqueo del
conjunto.
- La Figura 26, representa en un alzado el
bloqueo total del cabezal.
- La Figura 27, representa el bloqueo parcial del
cabezal.
De acuerdo con el contenido de las figuras
precedentes y para la puesta en ejecución de los objetivos
previstos por la invención, se destaca primeramente que, de acuerdo
con las figs. 1 y 2, se representan dos piezas (A) y (B) a ser
engatillados mediante el plegado de la aleta (C) de la primera de
ellas sobre la segunda, desde su posición inicial (C) hasta una
intermedia o intermedias (C'), según se lleve a cabo en una o dos
operaciones, y de dicha intermedia, en otra operación posterior,
hasta la posición final (C'').
Para la realización de estas operaciones se
utilizan herramientas varias, según lo descrito en las figs. 3 a 6,
de modo que se pueda realizar el engatillado en una, dos o tres
operaciones en el mismo ciclo, según los casos, sobre cuyo
particular incidiremos más adelante.
Según la fig. 7, advertimos el módulo de
engatillado montado sobre una estructura de la que es partícipe una
mesa (2) o placa básica de la máquina que sirve de estructura de la
máquina y soporta el cabezal y una cuna (1) de apoyo de las piezas
a engatillar. En la mesa (2) se apoya la placa (2') del cabezal por
atornillado, estando asociada dicha placa a los soportes fijos (5)
a ambos lados del cabezal, y a las placas (31) y (9).
Sobre estos dos soportes laterales fijos (5)
desliza un carro (6) a través de guías (7), de modo que este carro
pueda desplazarse, en este caso hacia arriba y hacia abajo, en
relación con la mesa (2).
El carro incorpora unos topes mecánicos (15) y
(16) montados en la placa base (2), y en la cara inferior de esta
base se sitúa una placa (9) a la cual se asegura el accionamiento
del cano, incluyendo este carro (6), en su posición inferior, una
placa de empuje (3) sustancialmente paralela a la sujeción de los
accionamientos. Entre ambas placas se disponen los distintos
accionamientos que promueven al movimiento del carro (6). La placa
(9) es apreciada en la fig. 9.
El carro es a su vez solidario de una cabeza de
trabajo superior, en la cual se dispone una placa
porta-herramientas (10) que gira en el eje (11) y
que comporta las herramientas (D, E) para trabajar las piezas
(A).
El porta-herramientas (10) está
accionado a una biela (12) y éste a un carro (13) que desplazándose
en vertical por la acción del cilindro (17, 18) puede hacer que la
placa (10) se adelante a la posición de trabajo, tal y como se
muestra en esta fig. 7, o se atrasa para permitir los movimientos de
deslizamiento del cabezal.
Entre los dos soportes fijos (5) hay una pared
(31) perpendicular a dichos soportes integrada solidariamente con
los mismos, en cuya pared se sitúan los mecanismos accionadores
dispuestos entre la placa de empuje (3) y la de sujeción (2'). Esta
pared vertical (31) está provista de un agujero (32) para facilitar
el paso de los dichos mecanismos, tal y como se describe en la fig.
9, por ejemplo.
En el caso de esta fig. 7, el accionamiento se
efectúa a partir del motor (25) cuya salida de eje está relacionada
con la campana y acoplamiento flexible (27), después del cual se
aprecia el piñón cónico (33) el cual ata la corona cónica (34)
dispuesto sobre un eje vertical colocado entre la placa de sujeción
(2') y la placa de empuje (3), con la disposición superior del
paquete de rodamientos (28).
El eje está cubierto por un fuelle (30) y se
muestra inferiormente un husillo y tuerca de bolas (29) así como el
paquete elástico (24), de manera que el giro del husillo en la
tuerca promoverá la elevación de la placa de empuje (3) y
concretamente del carro.
En relación con esta fig. 7 hay que señalar que
el cabezal se encuentra en posición de final de engatillado
haciendo tope la placa porta-herramientas (10) en
uno de los topes mecánicos (15), destacando que la actuación de los
topes se desarrollará más adelante.
El accionamiento de la fig. 8, está constituido
por un motor (25), y un reductor (26) que acciona un árbol
principal (22) asociado a una biela (23), la que a través del
paquete elástico (24) es conectada a la placa de empuje (24),
estando este conjunto incluido en caja mecánica (20).
Según esta representación de la fig. 8, el carro
se encuentra en una posición de trabajo intermedia en relación con
el mecanizado de las piezas según se puede apreciar, en cuya
posición la placa porta-herramientas (10) contacta
con el tope mecánico (16).
En la fig. 9, queda patente la perspectiva del
módulo de engatillado (37) con la placa
porta-herramientas (10) y la placa de sujeción (2')
a la mesa (2) y los soportes fijos (5). Por debajo de la placa (2')
podemos advertir la posición de la placa (9) de sujeción de los
accionamientos, a situar entre ella misma y la placa de empuje
inferior (3), utilizando la placa (31), perpendicular a los
soportes (5), y el agujero (32), según la cual fuera el tal
accionamiento.
En el caso de los accionamientos (M),
electromecánicos y (N), caja mecánica, es evidente que el concurso
de la placa (31) y agujero (32) se hace necesario, entre tanto que
no lo será cuando el tal accionamiento se efectúe con la unidad
(P), para cuya disposición son suficientes las placas (9, 3).
Estos tres montajes están particularizados en las
figs. 10, 11 y 12, dos de las cuales ya se advertirán en las figs.
7 y 8, prestando ahora mayor atención al montaje del accionamiento
a base del cilindro hidráulico (19) alojado en el espacio habilitado
entre las placas (9) y (3).
La disposición de los soportes fijos (5) en
relación con la placa de sujeción (2') y la mesa (2) queda
perfectamente definida en las figs. 9 y 13, apreciándose el carro
deslizante (6) con sus guías (7) que discurren por la escuadra y
placa de deslizamiento (8). En esta fig. 13 destacamos la placa
porta-herramientas (10) que gira en el eje (11), y
está limitada en este caso por el tope (16) de
pre-engatillado, situado junto al de engatillado
(15).
Asimismo, la cara anterior de la parte superior
del cabezal mostrada en la fig. 14, nos permite advertir la porción
frontal de la pieza porta-herramientas (10) en la
que se fijan los útiles de mecanizado con las sufrideras (4) y los
topes excéntricos (14) para la regulación de la altura de la
herramienta. La posición descrita corresponde a la de la fig. 8,
según la cual el cabezal se encuentra en situación de
pre-engatillado, con la prolongación del
porta-herramientas (10) apoyada en el tope (16).
Los dos topes de engatillado (15), contactarán
con las prolongaciones del carro (6) mostradas según la posición de
la fig. 7.
La geometría específica realizada en los topes de
pre-engatillado (16) fijo y (38) móvil, realiza
asimismo la función de seguridad anticolisión herramientas con la
cuna de apoyo pieza.
Más concretamente, los dos topes exteriores (16)
corresponden al pre-engatillado y los dos
interiores (15) al engatillado, según se desprende de lo que se
describe en las figs. 15 a 18. Así, se muestra en la fig. 15 el
inicio del ciclo, en el que el carro (13) del
porta-herramientas se encuentra en su posición más
baja de forma que la biela (12) ha tirado de la parte superior del
porta-herramientas (10) haciendo que el mismo
bascule con respecto al carro. Una vez el carro se ha movido hasta
la posición de la fig. 16, máxima elevación,. El
porta-herramientas (10) permanece en la posición
anterior, pero ya a la altura necesaria para realizar el
pre-engatillado.
Una vez en esta posición, el carro (13) es
accionado hacia arriba a fin de presentar las herramientas (D, E)
para llevar a cabo el pre-engatillado sobre la
pieza (A) fig. 17, pre-engatillado ejecutado
concretamente por la herramienta inferior (E), a la vez que el
carro (6) comienza a bajar.
Con dicha combinación de movimientos,
deslizamientos del carro (6) en una u otra dirección y cabeceo del
porta-herramientas (10) hacia fuera o hacia dentro
se ejecuta asimismo el engatillado final, cuya expresión gráfica
define la posición de la fig. 18.
El conjunto de la invención está preparado
lógicamente para sincronizar los movimientos del carro (6) y del
porta-herramientas (10) a los efectos de llevar a
cabo todas las secuencias de trabajo que más adelante detallaremos
con mayor precisión.
La sincronización puede llevarse a efecto por
cualquier medio convencional de manera que se acomoden los
desplazamientos del carro (6) con los movimientos del
porta-herramientas (10) y en ese sentido la fig. 19
proporciona una posibilidad de dicha sincronización.
Así, en la fig. 19, el cabezal está equipado con
caja mecánica 20 y accionamiento eléctrico para el movimiento de
desplazamiento o de trabajo del carro (6) y cilindro neumático (17)
para proporcionar el accionamiento de entrar/salir herramientas. El
cilindro (17) por la leva (46) instalada en el árbol principal
(22) de la caja mecánica, la cual leva acciona un distribuidor
neumático (47) de mando mecánico que es el que comanda el cilindro
(17). Con esta versión, solamente es necesario controlar el motor
eléctrico (21) desde el control de maniobra de la máquina.
El conjunto de la fig. 20, muestra sobre el árbol
principal (22) un engranaje cónico (48) que proporciona movimiento
al rodillo de levas (50), el cual está apoyado en dos rodamientos
de rodillo cónicos y proporciona movimiento vertical al brazo (51)
mediante los rodillos seguidores (49). En la transmisión del
movimiento al carro superior (13) dispone de un sistema elástico
(52) para compensar diferencias y dar precarga a las herramientas en
la posición de trabajo. Asimismo, con esta versión solamente es
necesario controlar el motor (21) desde el centro del control de la
máquina.
En otro orden de cosas, y según se comentaba
anteriormente, la máquina puede funcionar con una o varias placas
porta-herramientas (10) accionadas simultáneamente
por el carro (13), según se describe en las figs. 21 a 24. En este
caso, se habilita una cabeza de trabajo (45) con cuatro placas
porta-herramientas (10', 10'') a modo de conjunto
independiente unido al cabezal mediante pernos (44) de éste último
y tornillos correspondientes, según la fig. 21.
Advertimos de las figs. 22 a 24 corno las cuatro
placas (10', 10'') están dispuestas alternadamente de modo que
dichas placas tengan distinto comportamiento en el plegado, dos a
dos. Así, las placas (10') están relacionadas con bielas (12') de
mayor dimensión y las placas (10'') a bielas (12'') de dimensión
menor, con lo cual ambos grupos de placas fomentan distintos
ángulos de abatimiento con objeto de que el cabezal se puede recoger
sin colisión entre ellas.
Se aprecia claramente de la fig. 22 como, para un
recorrido (\gamma) del carro móvil (13), carro que es igual para
todas las placas, se genera un ángulo (\alpha) de abatimiento en
función de las dimensiones (R', Q'), ángulo que es diferente al
ángulo (\beta) de la placa (10'') de la fig. 23 en función de las
distintas dimensiones (R'', Q''), siendo el recorrido (\gamma)
del carro móvil igual.
De esta forma, las placas (10'') se abaten más
que las placas (10') al ser el ángulo (\beta) mayor que el ángulo
(\alpha) y con ello se faculta el plegado del cabezal sin
colisiones en las herramientas, circunstancia que se deduce en la
fig. 24.
El módulo según la invención está dotado de
bloqueo a fin de facilitar las operaciones de montaje y
mantenimiento del cabezal, pudiendo ser este bloqueo total o
parcial. Este particular viene definido en las figs. 25, 26, 27; y
para ello, la placa trasera (35) está realizada con dos
perforaciones (54, 55) por las que se puede alojar un pasador (53)
que alcance el hueco ciego (56) del carro móvil (13).
Para el bloqueo parcial, fig. 27, con lo que se
entiende evitar el movimiento de entrar las herramientas, el
pasador (53) se aloja en el orificio inferior (55) hasta que el
agujero ciego (56) del carro (13), esté en su posición baja, con
las herramientas retiradas, es decir con el
porta-herramientas (10) abatido. En esta situación
el porta-herramientas (10) queda bloqueado
totalmente.
Para el bloqueo total, fig. 26, estando las
herramientas en posición de trabajo y el carro (13) lógicamente en
posición más elevada, se aloja el pasador en el hueco ciego (56) de
dicho carro inmovilizando el porta-herramientas
(10).
Además de ello, la placa
porta-herramientas contacta con los topes (15) y el
carro (6) queda bloqueado en su movimiento.
El movimiento del cano, según lo citado hasta el
momento, es lineal, tanto en el sentido vertical descrito en las
figuras como en cualquier otra dirección que la práctica aconseje y
sobre el carro, la placa porta-herramientas realiza
el giro de acercamiento a las piezas a mecanizar de modo que ambos
movimientos combinados efectúan el engatillado.
En relación con el accionamiento de las figs. 7 y
10, se destaca que para el movimiento de la placa
porta-herramientas (10) se pueden instalar, bien un
cilindro neumático (17), bien un cilindro neumático (18) a fin de
que la salida de eje de éstas unidades desplace linealmente el
carro porta-herramientas (13). Este carro está
guiado mediante patines de rodillos recirculantes y dispone de tope
mecánico en la posición de trabajo.
El sistema elástico (24) tiene la función
principal de que la fuerza de trabajo permanece aún con el motor de
accionamiento parado y evita sobrecargas del sistema con fuerzas
superiores a las predeterminadas para su correcto
funcionamiento.
La regulación de la velocidad y la fuerza para el
caso de accionamiento electromecánico, se realizan en la
alimentación del servomotor de c.a. (motor síncrono con excitación
por imanes permanentes) mediante convertidor con regulación
digital.
A pesar de que este accionamiento requiere una
potencia instalada elevada por tratarse de un accionamiento
continuo y un complejo automatismo eléctrico, presenta la ventaja
de que permite regular la fuerza de engatillado mediante un simple
cambio de parámetros en el convertidor de regulación.
En relación con el accionamiento por cilindro
hidráulico, figs. 9 (P) y 11, éste está situado en posición
vertical y estática con el vástago orientado hacia abajo. Esta
posición estática simplifica el conexionado hidráulico y las tareas
de mantenimiento.
En cuanto al accionamiento por caja mecánica y
motor eléctrico, en las figs. 8 y 12, se señala que como
accionamiento en el reductor (26) se pueden colocar motores
eléctricos o neumáticos, siendo sus principales ventajas, las de
utilizar una potencia de aproximadamente un tercio de la necesaria
en los accionamientos continuos; regular mecánicamente la
velocidad, máxima velocidad en los desplazamientos y velocidad
óptima a cada operación de trabajo,
pre-engatillado, y engatillado final.
Esta función de regulación mecánica permite
optimizar los tiempos de ciclo y además simplifica notablemente el
automatismo de control eléctrico. Además, permite la instalación de
dos opciones de accionamiento sincronizado para el movimiento de
las herramientas, lo cual simplifica aún más el automatismo
eléctrico, reduciendo los tiempos de ciclo.
Con las versiones sincronizadas de las figs. 19 y
20 y según se señalaba con anterioridad, solamente se hace
necesario controlar el motor (21) desde la central de control de
maniobra del conjunto.
El funcionamiento general del módulo se inicia en
su ciclo estando el cabezal en posición de reposo. En una primera
operación, tal y como sugieren las figs. 15 a 18, el cabezal sube
hasta que la o las herramientas de pre-engatillado
queden a la altura de trabajo adecuada para dicha operación. A
continuación se gira el porta-herramientas,
introduciéndose las herramientas y se lleva a cabo el
pre-engatillado bajando el carro adecuadamente y
retirándose de nuevo las herramientas.
Continúa descendiendo el carro hasta que la
altura de las herramientas corresponde a la de engatillado, se gira
el porta-herramientas y se vuelve a bajar el carro
para efectuar el engatillado final, de modo que una vez realizada
ésta, el carro sube, y las herramientas se recogen nuevamente, hasta
un nuevo ciclo.
En estas operaciones, el cabezal con los topes
mecánicos oportunos, una de cuyas misiones es la de evitar el
contacto de las herramientas con la cuna de apoyo de las piezas,
cuando se realiza un ciclo sin pieza.
Asimismo, y por su mediación, se garantiza una
presión uniforme en la zona a engatillar o manteniendo un espesor
constante y prefijado en toda la zona engatillada, eliminando la
posibilidad de accidentes por fallos de maniobra y los posibles
deterioros de la cuna de apoyo-pieza o de las
herramientas en caso de colisión.
Todo ello es posible a los citados topes
mecánicos y a su sistema de limitación o regulación de la fuerza de
trabajo.
Se utilizan dos topes para cada operación para
así proporcionar la máxima estabilidad al cabezal y con ello
conseguir una mejor garantía de uniformidad en el espesor de la
pieza engatillada.
La situación de los topes (15, 16) en la parte
fija, y sus correspondientes contratopes integrados oportunamente
en el carro móvil y en la placa porta-herramientas
(38, 39), permiten al cabezal funcionar incluso sin herramientas,
lo que supone una sustancial ventaja tanto de funcionamiento como de
puesta a punto.
Las actuaciones y situación de los topes dobles
se aprecia en las figs. 7, 8, 9, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 y
25 a 28, mostrándose perfectamente los citados fijos (15, 16) de
engatillado y pre-engatillado, respectivamente sobre
la placa base del carro y los móviles (38) de
pre-engatillado en la placa
porta-herramientas (10), más concretamente en
prolongaciones de ésta última por debajo de su eje de giro (11) y
(39) de engatillado situado en la prolongación del carro (6).
Los topes dobles se pueden situar tanto en la
zona superior, para los casos de engatillado de exteriores, como en
la zona inferior, para el engatillado de interiores.
En cuanto a las herramientas, las figs. 3 a 6,
éstas pueden ser dos (D, E)-Figs. 3 y 4, para la
realización del engatillado en dos operaciones, o tres (D, E, F)
fig. 5 en el caso de engatillado en tres operaciones, todas ellas
para contornos verticales, mientras que las herramientas (D, F')
son para contornos achaflanados.
Las herramientas pueden estar montadas sobre una
placa soporte común (40) con regulación de altura a través del tope
excéntrico (14) y orificios de referencia (42), para la primera y
segunda operaciones mostradas en la fig. 3.
También, fig. 4, pueden ser herramientas para la
primera y segunda operaciones, sobre diferentes placas soporte
(41), sin regulación de altura, así como, fig. 5, para las dos
operaciones de preparación sobre una placa común (43) y otra
segunda placa para la terminación, con regulación de altura.
Por otro lado, se destaca la actuación de las
placas sufrideras (4) en las cuales se apoya la placa
porta-herramientas cuando se coloca en posición de
trabajo, evitando que el eje soporte (11) y los casquillos de giro
reciban cargas de trabajo.
En relación con las figs. 9, 10 y 10A, comentar
someramente las dos posibilidades de transmisión en función de la
posición deseada para el servomotor.
Así, según la fig. 10, se muestra el servomotor
(25) con el acoplamiento mediante campana, en dirección a un piñón
cónico extremo que engrana con una corona dentada cónica que
transmite el movimiento a un husillo de bolas (28).
Según la fig. 10A, el servomotor (25) en vertical
está relacionado con el servomotor (59) que actúa la polea dentada
(58), la corona dentada (57) y la polea dentada (58'), todo ello
para transmitir el movimiento al husillo (28).
El circuito mecánico de fuerza del sistema es
óptimo, puesto que todas las placas, excepto una, trabajan a
compresión, siendo éste de dimensiones reducidas. Únicamente el
carro móvil (6) trabaja a tracción y flexión combinadas, estando
sobradamente dimensionado para esta solicitud.
Estas características permiten una rigidez del
conjunto muy superior a la de otros sistemas utilizados
actualmente.
Otra característica destacable de la invención es
la de que permite el carenado o protección en la zona de
accionamiento, partes móviles, debido a que el sistema no presenta
más que un relativo volteo de la zona de las herramientas,
cumplimentando la norma EN.292 para protección y seguridad de las
personas cuando se realicen operaciones de carga y descarga
manualmente.
Además, debido a su configuración, posibilita una
altura de máquina así como una distancia del contorno exterior,
adecuado para la realización de las dichas operaciones de carga y
descarga, manualmente.
Destacar finalmente que otros objetivos
ventajosos son alcanzados por el objeto de la invención, tales como
los siguientes:
- Posibilidad de situar los cabezales en
cualquier posición que la pieza a engatillar requiera.
- Los topes mecánicos están integrados
independientemente de las herramientas.
- El sistema es modular, puesto que admite varios
tamaños para el cabezal.
Claims (15)
1. Sistema modular para engatillado, aplicable al
acoplamiento de piezas metálicas (A, B) por doblado, mediante un
primer plegado de una pestaña © o pre-doblado y un
segundo plegado de dicha pestaña o doblado final, constituido por
una estructura metálica, una placa base o mesa (2), una cuna (1) en
la que se apoyan las piezas, un pisador y uno o varios cabezales de
engatillado formados éstos por un soporte fijo (5), un carro
deslizante (6), dos sistemas de accionamiento y una cabeza de
trabajo que incorpora las herramientas; los cabezales de
engatillado, que tienen integrados todos sus elementos necesarios,
trabajan de forma lineal utilizando dos accionamientos
diferenciados, pudiéndose integrar la sincronización entre ambos de
forma que se comporten como un sistema con accionamiento único, que
se caracteriza por,
- un carro (6) que está dotado de movimiento
deslizante con respecto a la estructura fija y a la zona de trabajo
incluyendo dicho carro la cabeza de trabajo la cual incorpora las
herramientas, en que dicha cabeza dispone de accionamiento
específico para su giro respecto al cuerpo del cabezal de
engatillado desplazando las herramientas hacia la posición de
trabajo.
- el carro (6) está dotado de dos guías laterales
(7) que deslizan a lo largo de sendos elementos de deslizamiento
(5, 8) amarrados al soporte fijo el cual está unido a la
placa-base del conjunto por medio de otra placa
atornillada a dicha placa-base y que sirve a su vez
de base a la placa de sujeción de accionamientos, en que el carro
incluye una placa de empuje inferior paralela a la placa de
sujeción a una cierta distancia de la misma formando un hueco para
la colocación de los mecanismos necesarios para el deslizamiento del
carro,
- en la posición superior del carro (6) y en el
lado correspondiente a la posición de las piezas a trabajar se
sitúa al menos una placa porta-herramientas (10)
solidaria a la cabeza de trabajo cuyo extremo inferior gira en un
eje transversal (11) montado en el carro y cuyo extremo superior
recibe unas bielas (12) conectadas a su vez a un pequeño carro (13)
que es actuado deslizantemente por un mecanismo o
accionamiento,
- una pared vertical (31) integrada en el soporte
fijo recibe generalmente los mecanismos accionadores para el
deslizamiento del carro los cuales están dispuestos entre la placa
de sujeción y la placa de
\hbox{empuje,} - la cabeza de trabajo incorpora al menos un
grupo de herramientas, hasta un máximo de ocho, de
pre-engatillado y engatillado, sobre al menos una
placa porta-herramientas,
- un mecanismo de sincronización del movimiento
del carro y del cabezal de trabajo es establecido,
- unos topes mecánicos dobles de engatillado y de
pre-engatillado (15, 16) están dispuestos fijos en
la placa base y unos topes móviles situados respectivamente en el
carro móvil y en la placa porta-herramientas,
- un mecanismo de bloqueo de movimiento del
conjunto a base de un pasador (53) que atravesando unos agujeros
realizados a distinta altura en una placa trasera del cabezal de
trabajo, se alojan en sendos entrantes ciegos del carro.
2. Cabezal modular para engatillado, según la 1
reivindicación, caracterizado en que el mecanismo que
promueve el movimiento del carro esta montado en la pared vertical
(31) del soporte fijo a base de un servomotor a cuyo extremo libre
se incorpora un acoplamiento mediante campana y acoplamiento
flexible que da paso a piñón cónico que engrana con una corona
dentada cónica que trasmite el movimiento a un husillo de bolas,
apoyándose un extremo del husillo sobre la placa de sujeción y el
otro extremo incorporando la tuerca que se apoya contra el paquete
elástico, asociado a la placa de empuje del carro.
3. Cabezal modular para engatillado, según la 2
reivindicación, caracterizado en que la transmisión del
servo-motor al husillo se realiza alternativamente
con reductor (59) de poleas (58) y correas (57).
4. Cabezal modular para engatillado, según la 1
reivindicación, caracterizado en que el mecanismo que
promueve el movimiento deslizante del carro es un cilindro
hidráulico (19) dispuesto con su extremo asegurado a la placa de
sujeción (2') y con el vástago asegurado a la placa de empuje (3)
del carro.
5. Cabezal modular para engatillado, según la 1
reivindicación, caracterizado en que el mecanismo que
promueve el movimiento del carro está montado sobre la placa del
soporte fijo y está constituido por un motor eléctrico (25)
asociado a un reductor (26), del cual sobresale un árbol principal
(22) el que recibe una caja mecánica asegurada a la placa de
sujeción a la estructura fija, incluyendo dicha caja una excéntrica
y una biela que se apoya contra un paquete elástico (24) asociado a
la placa de empuje (3)del carro.
6. Cabezal modular para engatillado, según la 5
reivindicación, caracterizado, porque en que el motor
eléctrico es sustituido por un motor neumático.
7. Cabezal modular para engatillado, según la 1
reivindicación, caracterizado en que el accionamiento del
carro de la cabeza de trabajo se efectúa por medio de un cilindro
neumático.
8. Cabezal modular para engatillado, según la 1
reivindicación, caracterizado en que el accionamiento del
carro de 1 a cabeza de trabajo se efectúa por medio de un cilindro
hidráulico.
9. Cabezal modular para engatillado, según la 1
reivindicación, caracterizado en que el accionamiento del
carro (6) de la cabeza de trabajo está realizado por un rodillo de
levas y unos rodillos seguidores asociados a un brazo conectado al
carro por medio de un sistema elástico.
10. Cabezal modular para engatillado, según las
1, 5 y 7 reivindicaciones, caracterizado en que el árbol
principal (22) incluye una leva (46) la cual actúa un distribuidor
neumático (47) que comanda el cilindro (17).
11. Cabezal modular para engatillado, según las
1, 5 y 9 reivindicaciones, caracterizado en que el árbol
principal (22) incluye un engranaje cónico (48) que actúa otro
similar dispuesto en un extremo del rodillo de levas (50).
12. Cabezal modular para engatillado, según la 1
reivindicación, caracterizado en que la placa
porta-herramientas (10) puede trabajar con una, dos
o tres herramientas a bordo.
13. Cabezal modular para engatillado, según la 1
reivindicación, caracterizado en que se puede disponer hasta
ocho placas porta-herramientas (10), que forman
parte de una cabeza de trabajo independiente (45) del carro la cual
se asegura a dicho carro por medio de unos pernos de centrado (44) y
tornillos que provienen del mismo, en que en este caso las
geometrias de las bielas asociadas a las placas son diferentes,
permitiendo el abatimiento sin colisiones de las placas al ser los
ángulos de abatimiento diferentes.
14. Cabezal modular para engatillado, según la 1
reivindicación, caracterizado en que se logra el bloqueo de
la cabeza de trabajo introduciendo un pasador (53) en el agujero
inferior de la placa trasera de dicha cabeza, inmovilizando el
movimiento de las placas porta-herramientas, estando
el carro en su
posición más baja.
posición más baja.
15. Cabezal modular para engatillado, según la 1
reivindicación, caracterizado en que el bloqueo total, tanto
del movimiento deslizante del carro como del giro de la cabeza de
trabajo, se logra introduciendo el pasador (53) en el agujero
superior de la placa trasera, estando el carro en su posición más
alta.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES9802437 | 1998-11-20 | ||
| ES9802437 | 1998-11-20 | ||
| PCT/ES1999/000272 WO2000030782A1 (es) | 1998-11-20 | 1999-08-23 | Sistema modular para engatillado y cabezal para su ejecucion |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2204150T3 true ES2204150T3 (es) | 2004-04-16 |
Family
ID=8305857
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES99941656T Expired - Lifetime ES2204150T3 (es) | 1998-11-20 | 1999-08-23 | Sistema modular para engatillado y cabezal para su ejecucion. |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6314784B1 (es) |
| EP (1) | EP1068910B1 (es) |
| AU (1) | AU5518699A (es) |
| BR (1) | BR9907095A (es) |
| ES (1) | ES2204150T3 (es) |
| WO (1) | WO2000030782A1 (es) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2391523A1 (es) * | 2009-01-28 | 2012-11-27 | Universidade De Vigo | Curvadora de perfiles. |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2818173B1 (fr) * | 2000-12-18 | 2003-03-14 | Process Conception Ing Sa | Unite de sertissage |
| US6474125B1 (en) * | 2001-05-18 | 2002-11-05 | Valiant Corporation | Hemming machine with dual ball screw drive |
| FR2838359B1 (fr) * | 2002-04-15 | 2004-07-30 | Process Conception Ing Sa | Profil de lame de sertissage |
| US6959474B2 (en) * | 2002-08-29 | 2005-11-01 | Campian Jonathon R | Nest and hold station for the joining of sheet materials |
| ES2230972A1 (es) * | 2002-12-24 | 2005-05-01 | Imgemat, S.A. | Engatillador compacto perfeccionado. |
| CA2547772C (en) * | 2003-12-03 | 2011-10-18 | Jonathon Reo Campian | Short-flanged sheet material forming and joining |
| CN107817752B (zh) * | 2017-09-19 | 2024-01-30 | 芜湖安普机器人产业技术研究院有限公司 | 一种铜板水平连铸的自动化上料装置电气控制系统 |
Family Cites Families (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB232490A (en) | 1924-09-15 | 1925-04-23 | Budd Edward G Mfg Co | Improvements in machine for making automobile doors |
| GB787513A (en) | 1954-12-01 | 1957-12-11 | British Federal Welder | Improvements in or relating to sheet-metal working machines |
| US3092057A (en) * | 1956-10-04 | 1963-06-04 | Budd Co | Clinching machine for door overlap flanges |
| US3142329A (en) | 1959-09-15 | 1964-07-28 | British Federal Welder | Clinching tools and units |
| US3130770A (en) | 1960-03-11 | 1964-04-28 | British Fed Welder | Clinching tools and units |
| FR1322218A (fr) * | 1962-02-12 | 1963-03-29 | Fr D Etudes Et De Realisation | Machine à assembler par sertissage des pièces en tôle, notamment des emboutis à contour polygonal |
| DE1452618A1 (de) | 1963-07-18 | 1969-04-10 | Denis Edouard Rene | Vorrichtung zum Verbinden von vorgefertigten Metallplatten zu Hohltueren fuer Kraftfahrzeuge |
| FR1445675A (fr) * | 1965-06-02 | 1966-07-15 | Chausson Usines Sa | Machine pour le sertissage des bords de pièces de tôlerie à assembler |
| US4006518A (en) * | 1974-08-30 | 1977-02-08 | Giddings & Lewis, Inc. | Turret lathe |
| US4596415A (en) | 1985-03-08 | 1986-06-24 | Blatt Leland F | Quick disconnect device for actuating unit and gripper head |
| SE460770B (sv) | 1988-03-21 | 1989-11-20 | Volvo Ab | Bockningsanordning |
| JPH0220621A (ja) * | 1988-07-06 | 1990-01-24 | Hirotec:Kk | ヘミング装置 |
| FR2651699B1 (fr) | 1989-09-11 | 1992-02-07 | Steelweld France | Installation de pliage des rebords d'une portiere de vehicule automobile. |
| US5005398A (en) * | 1990-06-01 | 1991-04-09 | Craftmation, Inc. | Hemming machine |
| US5457981A (en) | 1992-10-14 | 1995-10-17 | Western Atlas, Inc. | Hemming press |
| US5454261A (en) | 1993-06-17 | 1995-10-03 | Campian; Jon R. | Hemming machine and method of operation |
| GB9402760D0 (en) | 1994-02-14 | 1994-04-06 | Western Atlas Uk Ltd | Improved hemming machine |
| FR2733448B1 (fr) | 1995-04-28 | 1997-05-30 | Renault Automation | Mecanisme d'accrochage de cassettes d'outillage pour unite d'usinage a commande numerique |
| ES2145651B1 (es) * | 1996-07-26 | 2001-02-16 | Ingemat Sa | Sistema modular de sobremesa para union por pestañado de piezas metalicas. |
| ES2154529B1 (es) | 1997-12-17 | 2001-10-16 | Ingemat Sa | Perfeccionamientos introducidos en los sistemas modulares de sobremesa para union por pestañado de piezas metalicas. |
| FR2774011B1 (fr) | 1998-01-28 | 2000-04-14 | Peugeot | Dispositif de presertissage et/ou de sertissage |
-
1999
- 1999-08-23 US US09/600,668 patent/US6314784B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-08-23 AU AU55186/99A patent/AU5518699A/en not_active Abandoned
- 1999-08-23 ES ES99941656T patent/ES2204150T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-08-23 BR BR9907095-2A patent/BR9907095A/pt not_active IP Right Cessation
- 1999-08-23 WO PCT/ES1999/000272 patent/WO2000030782A1/es active IP Right Grant
- 1999-08-23 EP EP99941656A patent/EP1068910B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-11-13 US US09/987,105 patent/US6477881B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2391523A1 (es) * | 2009-01-28 | 2012-11-27 | Universidade De Vigo | Curvadora de perfiles. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2000030782A9 (es) | 2000-09-08 |
| EP1068910B1 (en) | 2003-07-16 |
| WO2000030782A1 (es) | 2000-06-02 |
| US6314784B1 (en) | 2001-11-13 |
| BR9907095A (pt) | 2000-10-24 |
| EP1068910A1 (en) | 2001-01-17 |
| AU5518699A (en) | 2000-06-13 |
| US6477881B2 (en) | 2002-11-12 |
| US20020026819A1 (en) | 2002-03-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2204150T3 (es) | Sistema modular para engatillado y cabezal para su ejecucion. | |
| ES2287212T3 (es) | Metodo de reglaje de instrumento en una maquina de fabricacion de laminas. | |
| ES2618861T3 (es) | Máquina y método para realizar operaciones de corte sobre placas de vidrio laminado | |
| CN103818169A (zh) | 五轴数控雕刻机摆动头 | |
| AU6244586A (en) | Bending press | |
| US9694461B2 (en) | Transfer center for machining at least one workpiece | |
| JPS63207535A (ja) | 工作機械のパレツト交換装置 | |
| JPS6199530A (ja) | プレス用材料搬送装置 | |
| US6655246B2 (en) | Machine tool | |
| JPH0788054B2 (ja) | フラップ折曲げ装置 | |
| JP3936066B2 (ja) | 板材加工機の板材位置決め装置 | |
| CN106585250B (zh) | 一种综合性多功能雕刻机 | |
| CN106363302A (zh) | 翻转式打码机 | |
| CN206085988U (zh) | 带体双面打码机 | |
| CN207086811U (zh) | 一种冷镦机的传动带压紧机构 | |
| CN215998473U (zh) | 一种剪切机构及加工装置 | |
| CN208086714U (zh) | 一种新型翻板开料机 | |
| CN220592496U (zh) | 一种机床床身加工用打孔装置 | |
| CN221088139U (zh) | 一种立式加工中心加工旋转装置 | |
| CN221582930U (zh) | 一种改良型双卧复合加工中心 | |
| CN213163642U (zh) | 一种激光刻字机 | |
| CN220161525U (zh) | 一种雕刻机机头移动装置 | |
| CN219882313U (zh) | 一种防撞梁加工用辅助机构 | |
| JPH0742126B2 (ja) | ガラス板の数値制御切断機 | |
| CN213531225U (zh) | 一种可调节加工角度的激光雕刻机 |