ES1060306U - Torno portatil. - Google Patents

Abstract

1. Torno portátil, que estando previsto para permitir realizar trabajos de mecanizados sobre bridas, tanto circulares como cuadradas y que pertenecen a tubos de grandes diámetros, permitiendo realizar tanto fresados como planificados, refrendados, taladrados y roscados, se caracteriza porque comprende un chasis dotado de una pluralidad de mordazas hidráulicas laterales de fijación, mediante presión, sobre la cara interna de la correspondiente brida, habiéndose previsto que en el interior del chasis vaya montada una corona accionable en giro mediante un piñón engranado con la misma que es accionado por uno o más motores hidráulicos, para conseguir el desplazamiento en giro de un carro al que está vinculado, en uno de sus extremos, un cabezal al que se aplica la herramienta de trabajo, y cuyo cabezal pertenece a una mesa de avance fijada a ese extremo del carro, estando éste montado sobre una tapa solidarizada a la propia corona; con la particularidad de que el carro es portador de un husilloaxial cuyo giro en uno u otro sentido lleva consigo el desplazamiento ascendente y descendente de la mesa de avance y por lo tanto del cabezal portador de la herramienta de trabajo.

Description

Torno portátil.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un torno portátil, destinado a realizar trabajos de mecanizado sobre bridas, ya sean éstas circulares o cuadradas, y que van solidarizadas en la base o extremos de tubos de grandes diámetros, como pueden ser los asientos de columnas de las torres eólicas, asientos para bridas de grúas, asientos de hélices acimutales en barcos, etc, bridas que necesitan ser planificadas para que asienten perfectamente, así como taladradas o roscadas para su fijación, o incluso refrendadas para conseguir una concentricidad perfecta.

El objeto de la invención es proporcionar una máquina o torno portátil que se monta en el interior de la brida y permiten realizar con comodidad y eficacia los distintos tipos de trabajos de mecanizado anteriormente referidos.

Antecedentes de la invención

Son conocidos fresadoras portátiles capaces de tornear, fresar y rectificar diámetros comprendidos entre los 762mm hasta 3048mm. Incluso diámetros mayores mediante la sujeción de la máquina por la cara exterior de la brida.

Sin embargo en numerosas bridas además de las citadas operaciones de torneado fresado y rectificado es necesario realizar el taladrado de las mismas. Taladrado que ha de ser preciso en cuanto a que los grados de los taladros deberán estar repartidos uniformemente a lo largo del diámetro de la brida.

No se conoce ninguna invención que sea capaz de realizar todas estas operaciones para diámetros mayores de 4000mm simultáneamente, mediante un sistema de amarre por el interior de la brida que permite llegar a todas las partes de la misma. Pudiendo trabajar la máquina en cualquier posición tanto vertical como horizontal.

Descripción de la invención

El torno que se preconiza, ha sido concebido para resolver la problemática anteriormente expuesta, basándose en una serie de características que posibilitan realizar los trabajos de mecanizado sobre bridas, previo acoplamiento del propio torno en el interior de la brida.

Más concretamente, el torno portátil de la invención se constituye a partir de un chasis al que están vinculadas una serie de mordazas hidráulicas que una vez situado el chasis en el interior de la brida, las mordazas citadas presionan contra la superficie interna de tal brida, llevando a cabo de esta forma la fijación e inmovilización del torno sobre la brida, contando ésta con una corona interior sobre la que va fijada una tapa portadora, con carácter desplazable axialmente, un carro portador de un husillo axial previsto para actuar sobre una mesa de avance a la que está fijado un cabezal sobre el que se ha de montar la correspondiente herramienta de trabajo, todo ello de manera tal que mediante uno o más motores internos se lleva a cabo el accionamiento de un piñón que engrana con la corona, haciendo girar a ésta y por lo tanto al carro, para establecer el avance de la herramienta previamente fijada en el cabezal de la mesa de avance, de manera que mediante el accionamiento del husillo axial del camero, que se realiza a través del accionamiento de una tuerca interna, se efectúa el movimiento de ascenso y descenso de la mesa de avance y por lo tanto del cabezal portador de la herramienta.

El torno incorpora además unos contretes mediante los que es posible buscar la concentricidad del propio torno respecto de la brida, y cuya concentricidad será necesario en determinados casos dependiendo del trabajo que se vaya a realizar, de modo que un desplazamiento a izquierda o derecha de la corona, o bien hacia delante o hacia atrás, según interese, ayudados por los citados contretes, posibilita conseguir la correcta concentricidad del propio torno respecto de la brida.

Por su parte, el cabezal incorpora un motor cuya puesta en funcionamiento transmite el par a dicho cabezal y por lo tanto a la herramienta que se monte sobre el mismo, todo ello de manera que mediante la mesa de avance a la que pertenece dicho cabezal se consigue que la herramienta empiece a mecanizar, en combinación con el accionamiento del husillo axial que girando a izquierda o derecha lleva consigo el desplazamiento ascendente y descendente del propio cabezal.

Por su parte, las mordazas de fijación del torno sobre la brida, están basadas o constituidas mediante una camisa en cuyo interior va montado un émbolo o vástago sobre el que monta de forma roscada una tuerca, y cuyo vástago o émbolo incorpora en uno de sus extremos un elemento de apoyo sobre la brida, mientras que el extremo opuesto es portador de un muelle y una arandela de tope, de manera tal que la aplicación de un fluido a presión, como puede ser aceite, sobre la camisa, llevará consigo el desplazamiento del vástago o émbolo, en contra de la acción de un resorte establecido en el extremo emergente al exterior del vástago, desplazamiento que también afecta a la tuerca montada sobre el émbolo o vástago y al elemento extremo de apoyo, de forma que una vez conseguido lo que se considera como punto de apriete adecuado, bastará con roscar la tuerca a tope hasta que la misma incida contra la camisa, en cuyo momento queda establecida la fijación de la mordaza hidráulica a la brida, para sujetar firmemente el torno en el interior de tal brida.

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 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 según una perspectiva isométrica que proporciona una visión general del torno portátil objeto de la invención.

La figura 2.- Muestra una vista según un alzado lateral de la forma de quedar dispuesto el torno portátil en el interior de la correspondiente brida, fijada ésta al chasis correspondiente.

La figura 3.- Muestra una vista en sección longitudinal de la mordaza hidráulica que se utiliza en la fijación o inmovilización del torno portátil en el interior de la brida.

Realización preferente de la invención

Como se puede ver en las figuras referidas, el torno portátil de la invención se constituye a partir de un chasis (1) sobre el que van convenientemente fijadas una pluralidad de mordazas hidráulicas (2) mediante las que se consigue fijar e inmovilizar el torno en su conjunto sobre el interior de la brida (3) en la que se pretenden realizar los trabajos de mecanizado correspondientes, de manera tal que esas mordazas (2) pueden ir directamente fijadas al chasis (1), como se representa en la figura 1, o bien fijadas con la interposición de patas suplementarias (4), como se representa en la figura 2.

En cualquier caso, cada mordaza (2) se constituye a partir de una camisa (5) con un cuello roscado (6) para su montaje y acoplamiento, bien directamente sobre el chasis (1), bien directamente sobre las patas suplementarias (4) que emergen del propio chasis (1), camisa (6) que presenta un orificio radial (7) a través del cual puede aplicarse fluido a presión, como puede ser aceite, incorporando en su interior un vástago o embolo desplazable (8) que se proyecta al exterior, a través del cuello (6), emergiendo en un tramo alargado (8') sobre el que va dispuesto un muelle (9), que queda retenido por una tapa de cierre (10) fijada mediante un tornillo (11) roscado sobre el propio tramo (8') del vástago (8), y cuya tapa (10) va a constituir un tope como más adelante se expondrá.

Por el extremo opuesto, el vástago o émbolo (8) recibe el acoplamiento roscado de una tuerca (12), siendo portador en su extremo libre de un elemento de apoyo (13), entre el cual y la tuerca (12) va dispuesto un fuelle (14), con la particularidad de que el elemento de apoyo (13) queda fijado en un orificio ciego del vástago (8) por medio de un tornillo prisionero (15), como se representa claramente en la figura 3.

La funcionalidad de la mordaza referida es como sigue:

Cuando se aplica aceite o fluido a presión a través del orificio (7) de la camisa (5), se produce el avance del vástago (8) y con él el de la tuerca (12) y el elemento de apoyo (13), en contra de la acción del muelle (9), siendo éste comprimido en ese avance del vástago (8), provocando el avance igualmente de la tapa (10) que hará tope contra el extremo del cuello (6) en el desplazamiento de avance de tal tapa con el vástago (8).

Una vez que se consigue con dicho avance la presión deseada, se rosca la tuerca (12) como se ha dicho con anterioridad, hasta que haga tope con la camisa (5), es decir, hasta que hagan contacto las superficies oblicuas (16) de la propia tuerca (12) y de la camisa (5), como se representa en la figura 3, evitando así que retroceda el vástago (8), y evitando que con el fuelle (14) accedan al interior partículas de suciedad.

Siguiendo con el torno propiamente dicho, en el mismo está establecida una corona (17) engranada con un piñón (18) al que transmite movimiento uno o más motores hidráulicos (19) o servomotores, fijados por medio de una abrazadera (20) al propio chasis (4). Sobre la parte superior de la corona (17) se ha previsto una tapa (21) en la que va montado un carro (22), dotado de un husillo axial (23) y a cuyo carro (22) se le vincula una mesa de avance (24) a la que va fijado un cabezal (25) portador de la herramienta de trabajo correspondiente, contando este cabezal (25) con un motor para el accionamiento de la herramienta.

De esta manera, cuando se pone el funcionamiento el motor o motores (19), el giro del piñón (28) lleva consigo su engrane con la corona (17) y por lo tanto el giro de ésta, a la vez de que la tapa (21) al ser solidaria con tal corona (17) también girará y con ella el camero (22), de modo que el accionamiento del husillo (23) proporciona, según el sentido de giro del mismo, un movimiento de ascenso y descenso sobre la mesa (24) y por lo tanto sobre el cabezal (25) portador de la herramienta, que puede ser una broca, una fresa, un macho de rosca, o cualquier otro tipo de herramienta susceptible de acoplarse sobre tal cabezal (25). El husillo (23) se acciona mediante una manivela (26).

Volviendo al elemento que constituye el carro (22) sobre el que va montado el comentado husillo (23), cabe decir que la fijación del mismo sobre la tapa (21) se realiza por medio de unos patines (27) que permiten a dicho carro (22) desplazarse axialmente con la ayuda del husillo (23), de manera que girando dicho husillo (23), por medio de la manivela (26), se obtendrá un avance o un retroceso del carro (22) y por lo tanto del cabezal (25). Relacionada con tal husillo (23) se ha previsto una tuerca (28) montada sobre una caja o portatuerca (29), que está fijada a la tapa (21) sobre la que monta el carro (22), con la particularidad de que la fijación de éste, una vez alcanzada la posición concreta y deseada, se efectúa mediante un elemento de frenado (30), por simple roscado de un tornillo que ejerce una presión sobre la guía del carro, imposibilitando que éste avance o retroceda.

En los trabajos de, por ejemplo, taladrado y roscado en los que se requiera una gran precisión en efectuar los taladros en puntos concretos, implica que deberá ser preciso el ángulo girado, precisión que se consigue en base a un encóder (31) dispuesto interiormente, por medio del cual se puede saber en cada momento los grados que se está girando, y por lo tanto conocer con exactitud en qué punto se tiene que realizar el taladro o rosca, estando dicho encóder (31) atornillado a la propia tapa giratoria (21).

Finalmente, decir que en el caso que se requiera de una concentricidad del torno en el interior de la brida (3), se utilizan unos contretes (32) que incorporan un prisionero roscado, pudiendo provocar un desplazamiento de la corona (17), con lo que se lograría desplazar también el carro (22), permaneciendo fijo el chasis (1), pudiendo de este modo ir desplazando el centro de la corona (17) para situarla en el centro de la brida (3), y quedar por lo tanto el torno perfectamente centrado en el interior de tal brida.

Además de los trabajos de fresado, taladrado, etc, que puede realizar el torno descrito, también puede realizar trabajos de refrendado, para lo cual bastará con que en el proceso de torneado se fije el cabezal (25) al diámetro que interese y adaptar el útil de refrendado en la parte inferior del carro (22), consiguiendo que la cuchilla penetre en la parte a mecanizar sin más que dar un giro al cabezal (25).

Claims (7)

1. Torno portátil, que estando previsto para permitir realizar trabajos de mecanizados sobre bridas, tanto circulares como cuadradas y que pertenecen a tubos de grandes diámetros, permitiendo realizar tanto fresados como planificados, refrendados, taladrados y roscados, se caracteriza porque comprende un chasis dotado de una pluralidad de mordazas hidráulicas laterales de fijación, mediante presión, sobre la cara interna de la correspondiente brida, habiéndose previsto que en el interior del chasis vaya montada una corona accionable en giro mediante un piñón engranado con la misma que es accionado por uno o más motores hidráulicos, para conseguir el desplazamiento en giro de un carro al que está vinculado, en uno de sus extremos, un cabezal al que se aplica la herramienta de trabajo, y cuyo cabezal pertenece a una mesa de avance fijada a ese extremo del carro, estando éste montado sobre una tapa solidarizada a la propia corona; con la particularidad de que el carro es portador de un husillo axial cuyo giro en uno u otro sentido lleva consigo el desplazamiento ascendente y descendente de la mesa de avance y por lo tanto del cabezal portador de la herramienta de trabajo.

2. Torno portátil, según reivindicación 1ª, caracterizado porque la mesa de avance es portadora de una manivela para el accionamiento del husillo dispuesto axialmente sobre el carro, estando éste montado sobre la tapa solidarizada a la corona giratoria mediante patines que posibilitan el desplazamiento en sentido de avance y retroceso del propio carro.

3. Torno portátil, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque incorpora una tuerca asociada a una caja o portatuerca atornillada directamente sobre la tapa fijada a la corona giratoria, de manera que dicha tuerca colabora en el avance del husillo de accionamiento del cabezal portador de la herramienta de trabajo.

4. Torno portátil, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque incorpora un encóder que proporciona en cada momento los grados de giro del carro, permitiendo establecer con exactitud los puntos en los que se han de realizar los trabajos de taladrado o roscado.

5. Torno portátil, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque exteriormente a la corona giratoria incluye unos contretes para conseguir la concentricidad de conjunto respecto de la brida, mediante desplazamiento de la corona y con ella del carro respecto del chasis fijo.

6. Torno portátil, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las mordazas hidráulicas de inmovilización del conjunto sobre el interior de la brida, son susceptibles de estar fijadas directamente al chasis o bien fijadas a éste a través de patas a modo de prolongaciones laterales de dicho chasis.

7. Torno portátil, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las mordazas hidráulicas se constituyen a partir de una camisa en cuyo interior es desplazable un émbolo o vástago que emerge, por uno de sus extremos, al exterior en un tramo sobre el que va dispuesto un resorte que queda retenido por una tapa extrema en funciones de tope, en las operaciones de desplazamiento de avance de dicho vástago por empuje originado por la introducción a presión de un fluido en el interior de la camisa, la cual se complementa con una tuerca montada sobre el tramo opuesto del vástago en el que a su vez va fijado un elemento de apoyo para establecer la presión adecuada que posibilita inmovilizar el conjunto del torno respecto de la brida.