ES2201574T3 - Acoplamiento para la union de pinzas portadoras de piezas de trabajo con un dispositivo de manipulacion. - Google Patents
Acoplamiento para la union de pinzas portadoras de piezas de trabajo con un dispositivo de manipulacion.Info
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Abstract
EL ACOPLAMIENTO DE ACCIONAMIENTO MOTORIZADO SIRVE PARA UNIR PINZAS PORTAPIEZAS CON UN DISPOSITIVO DE MANIPULACION, EN PARTICULAR CON UN ROBOT, QUE TRANSPORTE PIEZAS DE UNA PRENSA HASTA LA SIGUIENTE. EL ACOPLAMIENTO SE COMPONE DE UNA PARTE FIJA (12, 38, 66, 74) SITUADA EN EL LADO DE ACCIONAMIENTO Y UNA PIEZA DE CONEXION (10, 54) POR EL LADO DE LA PINZA. PUESTO QUE NORMALMENTE SE UTILIZA UN GRAN NUMERO DE DIFERENTES PORTAPIEZAS Y DADO QUE LAS PIEZAS DE CONEXION DEL LADO DE LA PINZA TIENEN UNOS COSTES ELEVADOS, SE PROPONE QUE LA PARTE FIJA DEL ACOPLAMIENTO PRESENTE UNA PINZA DE AMARRE (38, 66, 74) Y LA PIEZA DE CONEXION (10, 54) SEA UN TROZO DE TUBO QUE SE PUEDE CENTRAR EN LA PARTE FIJA (12, 74) CON UNA DISTANCIA INTERMEDIA RESPECTO A LAS PIEZAS DE PRESION (EN 68, 76) SITUADAS EN EL EXTREMO ANTERIOR DE LA PINZA DE PRESION. EL TRAMO TUBULAR (10) SE CENTRA PREFERENTEMENTE MEDIANTE UN SEGUNDO PUNTO DE PRESION (EN 70, 78) PREVISTO CON SEPARACION RESPECTO AL PUNTO DE APRIETE ANTERIOR (EN 68, 76).
Description
Acoplamiento para la unión de pinzas portadoras
de piezas de trabajo con un dispositivo de manipulación.
La invención concierne a un acoplamiento
accionable a motor para unir pinzas portadoras de piezas de trabajo
con un dispositivo de manipulación, especialmente para la
concatenación de prensas, constituido por una pieza fija del lado
de accionamiento y una pieza de conexión del lado de las pinzas,
según el preámbulo de la reivindicación 1.
Las pinzas portadoras de piezas de trabajo -o
pinzas portapiezas- de dispositivos de manipulación o robots tienen
que estar adaptadas individualmente a las piezas de trabajo. En
piezas de chapa, por ejemplo para vehículos automóviles, tienen
normalmente la forma de un árbol aguilón tubular, por ejemplo de 2
m de longitud, con varias ramas voladas, en las que están montadas
pinzas de aspiración y/o pinzas de abrazadera. Dado que las piezas
de chapa se conforman paso a paso en varias prensas concatenadas
una con otra hasta que alcanzan su forma definitiva, y para cada
transferencia de una prensa a la siguiente, según el estadio
intermedio respectivo, es necesaria una pinza portapiezas de
trabajo especialmente configurada, se necesitan 120 pinzas
portapiezas de trabajo diferentes para producir en una cadena de
prensas con, por ejemplo, seis prensas para un determinado modelo
de vehículo, por ejemplo, 20 piezas de chapa diferentes. Para que
los almacenes de piezas de chapa puedan mantenerse lo más pequeños
posible, se cambian los útiles de prensado generalmente con un
espaciamiento de sólo unas pocas horas. Por consiguiente, en una
jornada de trabajo se tienen que cambiar también frecuentemente
diez veces la pinzas portadoras de las piezas de trabajo de todos
los robots de transferencia montados en las prensas.
Existen ciertamente sencillas uniones obtenibles
manualmente mediante tornillos de apriete entre el árbol aguilón
de una pinza portadora de piezas de trabajo y la parte del robot
portadora del mismo y accionada de forma controlada. Sin embargo,
en consideración de los elevadísimos costes de capital de una línea
de prensas por unidad de tiempo, se está obligado a un cambio
rápido de las pinzas portapiezas. Esto requiere acoplamientos de
sujeción rápida que puedan ser accionados a motor cuando se
utilicen sistemas automáticos de cambio de pinzas.
Los acoplamientos conocidos de esta clase
consisten típicamente en una pieza fija a modo de carcasa, situada
por el lado del accionamiento, en la que puede enchufarse una
pieza de conexión conjugada unida con el árbol aguilón y en la que
pueden enclavarse por medio de elementos de unión por
complementariedad de forma, por ejemplo ganchos que se aplican
detrás de pernos de encastre o espigas transversales. Dado que todas
las pinzas portapiezas tienen que ser provistas de tal pieza de
conexión, resultan en conjunto unos costes totales considerables
para la multitud de pinzas.
Se conocen ya también sistemas de cambio de
pinzas accionables a motor, por ejemplo por los documentos EP 0
139 758 A y US 4 615 101 A.
La invención se basa en el problema de crear un
acoplamiento accionable a motor de la clase citada al principio que
permita un acoplamiento y desacoplamiento muy rápidos, pero que
tenga una estructura muy sencilla.
El problema anterior se resuelve según la
invención con las características de la reivindicación 1.
Las mordazas de sujeción se utilizan, por
ejemplo, para sujetar piezas de trabajo en la mecanización en
torno. Se presentan aquí sólo momentos flectores relativamente
pequeños, ya que las herramientas de corte atacan en la pieza de
trabajo a una distancia relativamente pequeña del mandril de
sujeción.
Por el contrario, en pinzas portapiezas,
especialmente en prensas, tienen que absorberse considerables
momentos. Al mismo tiempo, se imponen exigencias de exactitud muy
altas. A pesar de un largo árbol aguilón, una gran carga de peso y
unas fuertes aceleraciones, se requiere una exactitud de repetición
estrechamente limitada de los movimientos de posicionamiento. Por
este motivo, en los acoplamientos de cambio rápido conocidos están
presentes por el lado de la prensa unas piezas de conexión
especiales relativamente grandes a través de las cuales se
transmiten todas las fuerzas del árbol aguilón al brazo del robot y
que tienen que fabricarse con varias superficies de ajuste para
garantizar un asiento exacto en la pieza fija. Por el contrario, en
el acoplamiento propuesto la construcción puede ser mucho más
sencilla, ya que allí donde la mordaza de sujeción de la pieza fija
del acoplamiento apresa y aprieta un segmento de tubo del árbol
aguilón, no son necesarias una pieza de conexión adicional ni
superficies de ajuste. Para el centrado de las dos partes del
acoplamiento con una distancia intermedia al punto de apriete es
suficiente por el lado de la pinza un bisel en la superficie
frontal del extremo del árbol aguilón que puede introducirse en la
pieza fija del acoplamiento. Como alternativa, puede emplearse
también una mordaza de sujeción con dos puntos de apriete
dispuestos a distancia uno de otro. En ambos casos, no se necesita
en absoluto una pieza de empalme adicional por el lado de la
pinza. Como tal sirve simplemente sólo el tramo tubular más
delantero del árbol aguilón.
En una tercera forma de ejecución está prevista
por el lado de la pinza una superficie de centrado cónica en una
tapa que está encajada o embutida en el extremo del segmento
tubular que puede introducirse en la mordaza de sujeción. Esta forma
de ejecución tiene la ventaja de que la tapa puede llevar las
piezas de conexión por enchufe del lado de la pinza para acometidas
de aire comprimido u otras acometidas de energía o de control de la
pinza portapiezas.
En otra ejecución preferida de la invención la
mordaza de sujeción consiste de manera en sí conocida en un
manguito que se ensancha cónicamente en un extremo
longitudinalmente hendido, un cono interior conjugado en una
carcasa de alojamiento del manguito hendido y un cilindro de fuerza
para mover axialmente el manguito hendido con relación a la
carcasa, y la superficie cónica de centrado se encuentra a los
lados de la pieza fija en una montura unida con la parte del
cilindro de fuerza móvil con relación a la carcasa y con el
manguito hendido. El pistón del cilindro de fuerza se desliza
convenientemente de forma directa en un ánima de la carcasa, de
modo que no es necesaria una pieza adicional para el cilindro. Se
obtiene en conjunto una construcción muy sencilla de la pieza fija
del acoplamiento cuando la carcasa presenta un ánima continua,
preferiblemente escalonada, cerrada en el extremo trasero por una
tapa, en la que está instalado un tabique estanco entre el pistón
del cilindro de fuerza y la montura.
Sorprendentemente, no se perturba ni el proceso
de acoplamiento ni la función de centrado cuando en la forma de
ejecución preferida de la invención la superficie de centrado
cónica de la pieza fija del acoplamiento está formada en la montura
o en otra pieza movida también durante el apriete de la mordaza de
sujeción. Esto radica, por un lado, en el guiado radial de la
montura en el ánima cilíndrica de la carcasa y, por otro lado, en
que un recorrido de desplazamiento axial relativamente corto del
manguito longitudinalmente hendido de la mordaza de sujeción y de
la montura unida con éste es suficiente para producir el apriete y
la suelta del segmento tubular introducido en la mordaza de
sujeción. Durante el corto desplazamiento axial se puede garantizar
la aplicación mutua de las superficies de centrado cónicas por
efecto de una fuerza axial ejercida sobre el árbol aguilón, siempre
que, de todos modos, no se efectúe después de la introducción del
extremo del árbol aguilón en la mordaza de sujeción un arrastre por
rozamiento durante el movimiento axial del manguito
longitudinalmente hendido.
Se ha comprobado que, a pesar de los movimientos
necesarios de la montura para sujetar y soltar la mordaza de
sujeción, se pueden conectar también ventajosamente líneas de
energía y eventualmente también de control a la montura. Así, en
otra ejecución preferida de la invención se ha previsto que la
montura esté provista de varias acometidas de aire comprimido que
se extiendan hacia fuera a través de agujeros de la carcasa que
presenten unas dimensiones suficientemente grandes para hacer
posible los movimientos axiales de la montura en la carcasa.
Además, están presentes convenientemente en la montura unas
conexiones de enchufe axialmente dirigidas, unidas con las
acometidas de aire comprimido, que, al introducir la parte de
conexión en la mordaza de sujeción, pueden acoplarse herméticamente
con contraconexiones de enchufe conjugadas dispuestas en la tapa de
cierre del árbol aguilón y unidas con elementos neumáticamente
accionables en la pinza portapiezas.
Se explica seguidamente un ejemplo de ejecución
de la invención con ayuda del dibujo. Muestran:
la figura 1, una sección longitudinal axial a
través de un acoplamiento de una pinza portapiezas con un brazo de
robot;
la figura 2, una sección transversal según la
línea de corte II-II de la figura 1; y
la figura 3, una sección longitudinal axial
correspondiente a la figura 1 a través de otro ejemplo de ejecución
de un acoplamiento de una pinza portapiezas con un brazo de
robot.
La figura 1 muestra solamente el segmento de tubo
más exterior 10 del árbol aguilón de una pinza portapiezas para
piezas de chapa. Este árbol puede tener una longitud de más de 2 m,
en cada caso particular según el tamaño de la pieza de trabajo y
las condiciones de espacio en las prensas de las que han de
retirarse las piezas de trabajo o en las que han de introducirse
estas últimas. Otras pinzas portapiezas, que pueden fijarse con el
mismo acoplamiento al brazo del robot, tiene posiblemente sólo un
corto segmento tubular 10. Se sobrentiende que los extremos
tubulares de todas las pinzas portapiezas que deben ser retenidos
por el mismo acoplamiento han de tener el mismo diámetro exterior y
una longitud suficiente para poder ser instalados alternativamente
en el acoplamiento en una posición definida.
Mientras que el segmento tubular 10 forma la
parte de conexión del acoplamiento por el lado de la pinza, su
pieza fija del lado de accionamiento, es decir, montada en el
extremo del brazo del robot, consiste sustancialmente en una
carcasa 12 que aloja una mordaza de sujeción 14. La carcasa 12
tiene la forma de un cilindro provisto, en su extremo trasero, de
una brida radial 16 y rigidizado por varios nervios exteriores 18
repartidos por el perímetro y que se extienden en toda su longitud.
El extremo trasero de la carcasa cilíndrica 12 está herméticamente
cerrado por una tapa de cilindro 20. Esta está atornillada desde
atrás contra la brida 16. Para que pueda montarse el mismo
acoplamiento en extremos diferentemente configurados de robots
distintos, la fijación se efectúa a través de un disco adaptador 22
que está adaptado en uno de sus lados a la superficie de fijación
del respectivo robot asociado y en su superficie opuesta al lado
exterior de la tapa 20 del cilindro. Después de la fijación del
disco adaptador 22 al extremo del brazo del robot, el acoplamiento
se atornilla firmemente al disco adaptador 22 por medio de
tornillos introducidos en agujeros 24 de la brida 16 y de la tapa
20 del cilindro y se centra por medio de taladros de centrado
25.
La carcasa 12 es preferiblemente una pieza
fundida de una aleación de aluminio. Dado que este material es
relativamente blando, se ha embutido en el extremo delantero de la
carcasa cilíndrica 12 por el lado interior un inserto anular 26 de
acero cuya superficie periférica interior se ensancha cónicamente
de dentro a fuera. Esta coopera con el extremo delantero 28 de la
mordaza de sujeción 14 que se ensancha cónicamente por delante y en
dirección radial hacia fuera. Esta tiene por lo demás la forma de un
manguito de acero templado provisto de varias hendiduras repartidas
por el perímetro y que se extienden en la mayor parte de la
longitud. Este manguito está atornillado en su extremo trasero en
una montura 30 que está unida por medio de un tornillo de fijación
32 con el vástago 34 de un pistón 38 guiado de forma axialmente
desplazable en el ánima cilíndrica 36 de la carcasa 12. La cámara
cilíndrica de alojamiento del pistón 38 está limitada hacia delante
por un tabique 40 que está instalado fija y herméticamente en el
ánima cilíndrica 36. Bajo la acción de aire comprimido que se
introduce en la parte trasera de la cámara cilíndrica a través de
una acometida 42 de aire comprimido o en su parte delantera a
través de otra acometida 44 de aire comprimido, se desplaza el
pistón 38 en una u otra dirección, sirviendo de topes extremos la
tapa 20 del cilindro y el tabique 40 en unión de un disco 46
aplicado a su lado posterior. La carrera máxima del pistón 38 entre
estos dos topes extremos asciende en el caso del ejemplo a sólo
unos 3-5 mm.
En la montura 30 están atornilladas por arriba y
por abajo en disposición paralela tres acometidas de aire 48
respectivas (véase también la figura 2). Estas están unidas con
sendos pernos huecos 50 sobresalientes hacia dentro, que están
dispuestos en número de seis en círculo, que están herméticamente
instalados en la montura 30 en dirección axial y que forman
conexiones de enchufe. Estas actúan con efecto de sellado junto con
contraconexiones de enchufe conjugadas 52 en forma de taladros en
una tapa 54 que está embutida en el extremo más delantero del árbol
aguilón de forma tubular. Por el lado interior están atornilladas
unas acometidas de aire 56 en los taladros 52 y éstas están unidas
a través de tuberías de aire no mostradas con elementos de agarre y
otros elementos de la pinza portapiezas que pueden ser accionados
por aire comprimido o vacío. La unión de enchufe entre el perno
hueco 50 y las contraconexiones de enchufe 52, 56 se produce al
introducir el segmento tubular delantero del árbol aguilón 10 en la
mordaza de sujeción 14, 28. Cuando se desee que las dos partes del
acoplamiento puedan hacerse engranar siempre solamente en una
posición de ángulo de giro relativo definida, esto puede efectuarse
de manera sencilla haciendo que, según la figura 2, una de las
conexiones de enchufe, en el caso del ejemplo la designada con 50',
no se disponga sobre el mismo radio que los restantes pernos 50 de
conducción de aire.
En el ejemplo de ejecución según la figura 1 la
tapa 54 tiene un borde de brida exterior que cubre la superficie
frontal delantera del árbol aguilón 10 y cuya superficie periférica
forma un cono de centrado 58 con una pendiente de, por ejemplo,
20º. Cuando se introduce el extremo delantero del árbol aguilón 10
en la mordaza de sujeción, el cono de centrado 58 viene a aplicarse
a un cono interior correspondiente de la montura 30. Hay que cuidar
de que se conserve la aplicación mutua de las superficies cónicas
cuando el pistón 38 sea desplazado a continuación hacia la derecha
por alimentación de aire comprimido a través de la acometida de
aire 44 y arrastre al manguito longitudinalmente hendido 14 para
apretar la mordaza de sujeción. En estado apretado el segmento
tubular delantero del árbol aguilón se mantiene entonces centrado,
por un lado, en la zona de apriete de la mordaza de sujeción, es
decir, en la zona del ensanchamiento cónico 28, y, por otro lado,
con distancia intermedia a este punto de apriete por medio del cono
de centrado 58 en el extremo más delantero. Para soltar el
acoplamiento es necesario únicamente desplazar el pistón 38 hacia
la izquierda con respecto a la figura 1 por alimentación de aire
comprimido a través de la acometida de aire 42. El impecable
desplazamiento de la montura 30 es garantizado por un inserto 60 de
anillo rozante de plástico en la superficie de deslizamiento del
ánima cilíndrica de la carcasa 12, y unos agujeros de enchufe 62 de
la carcasa cilíndrica 12 practicados con dimensión suficientemente
larga en dirección axial permiten el movimiento axial de las
acometidas de aire 48 junto con la montura 30. Para que se asegure
la montura 30 contra giro con relación a la carcasa 12, dicha
montura está provista, en un punto de su perímetro, de una ranura
longitudinal en la que, según la figura 2, encaja el extremo de
forma de espiga de un tornillo de seguridad 64.
En el ejemplo de ejecución según la figura 3
muchas piezas tienen la misma función o incluso la misma forma que
en el ejemplo de ejecución según las figuras 1 y 2. Estas piezas se
han identificado en la figura 3 con los mismos símbolos de
referencia que en las figuras 1 y 2. No es necesario entrar a
continuación en más detalles sobre ellas.
Una diferencia esencial de la forma de ejecución
según la figura 3 frente al ejemplo de ejecución anteriormente
descrito consiste en que se emplea una mordaza de sujeción 66 con
dos superficies 68, 70 que se ensanchan cónicamente hacia delante.
Las dos superficies exteriores cónicas 68, 70 tienen una distancia
axial relativamente grande, que preferiblemente es mayor que la
mitad de la longitud de la mordaza de sujeción 66.
Una mordaza de sujeción 66 de esta clase consiste
convenientemente en segmentos obtenibles por medio de cortes de
separación axiales, los cuales se harían coincidir cuando no sean
mantenidos sobre un radio -que es algo mayor que el radio del
segmento tubular 10- por medio de anillos de resorte elásticos
hendidos 72, por ejemplo anillos Seeger, que se encuentran
asentados en ranuras interiores de los segmentos de la mordaza de
sujeción 66.
De manera correspondiente a las dos superficies
cónicas exteriores 68, 70, un inserto 74 de forma de manguito
embutido en la carcasa 12 coopera con la mordaza de sujeción 66
mediante dos superficies interiores cónicas 76, 78 que tienen la
misma distancia que las superficies cónicas exteriores 68 y 70.
Todas las superficies cónicas tienen al menos dos zonas de
pendiente diferente. Si se tira de la mordaza de sujeción 66 hacia
la derecha con respecto a la figura 3 para sujetar el segmento
tubular 10, cooperan primero las superficies cónicas de mayor
pendiente y éstas producen un rápido movimiento de sujeción radial
de la mordaza de sujeción 66. Al proseguir el movimiento axial de
la mordaza de sujeción 66 hacia la derecha con respecto a la figura
3, entran en acción entonces las zonas más planas de las
superficies cónicas, de modo que ya no puede apretarse con la misma
velocidad radial, pero sí, en cambio, con una fuerza sensiblemente
mayor.
En el ejemplo de ejecución según la figura 3 el
vástago 34 del pistón de accionamiento 38 no está unido sólidamente
de forma directa con la montura 30, sino a través de un tornillo
79 con una jaula 80 en la que está dispuesta la montura 30 en forma
axialmente desplazable. El extremo de la jaula 80 sustancialmente
de forma de manguito, situado a la izquierda con respecto a la
figura 3, está provisto de una ranura anular interior en la que
encaja un nervio anular 82 previsto en el extremo derecho de los
segmentos de la mordaza de sujeción 66, de modo que esta mordaza de
sujeción 66 es arrastrada al producirse un desplazamiento axial de
la jaula 80 por medio del pistón 38. La unión de engrane entre los
segmentos de la mordaza de sujeción 66 y la jaula 80 está ejecutada
de modo que al producirse el movimiento de apriete sustancialmente
radial de los segmentos de la mordaza de sujeción 66 el nervio
anular 82 puede realizar un movimiento radial en la ranura anular
de alojamiento del mismo y/o los segmentos de la mordaza de
sujeción 66, partiendo de su posición de sujeción radialmente
interior aplicada al segmento tubular 10, pueden realizar un
movimiento de basculación limitada radialmente hacia fuera en torno
a su extremo derecho.
Como puede apreciarse también en la figura 3, la
superficie cónica 58 del lado de la pieza fija no está prevista en
la montura 30, sino en la jaula 80. Esta va guiada en el ánima de
la carcasa 12. El extremo derecho de la jaula 80 forma un cilindro
84 en el que va guiado de forma axialmente desplazable un segundo
pistón 86. Este está unido fijamente mediante un tornillo 88 con la
montura 30, cuyo lado izquierdo con respecto a la figura 3 está
formado por una placa de amortiguación 90. A causa de la capacidad
de desplazamiento de la montura 30 junto con el pistón 86 con
relación a la jaula 80, las acometidas de aire 48 no sólo se
extienden a través de los agujeros 62 de la carcasa 12, sino
también a través de agujeros 92 de dimensión suficientemente larga
en la pared periférica de la jaula 80. La capacidad de
desplazamiento de la montura 30 con relación a la jaula 80 permite
que, después de introducir el segmento tubular 10 en la pieza fija
del acoplamiento, se precentre éste primero por medio de las
superficies cónicas 58 y luego se apriete y con ello se centre el
segmento tubular 10 por medio de los segmentos de la mordaza de
sujeción 66 antes de que se establezca la unión por enchufe entre
los pernos huecos 50 y las contraconexiones de enchufe 52, 56. La
construcción según la figura 3 tiene la ventaja de que, cuando el
segmento tubular 10 no se introduce en la mordaza de sujeción 66
exactamente en posición centrada, la tapa 54, al tropezar contra
los pernos huecos 50, desplaza a la montura 30 hacia la derecha con
respecto a la figura 3.
Cuando se ha apretado después la mordaza de
sujeción 66 y con ello se ha centrado el segmento tubular 10, se
solicita el cilindro 84 con aire comprimido a través de una
acometida de aire 94, de modo que el pistón 86 y la montura 30 son
desplazados hacia la izquierda con respecto a la figura 3 y
entonces los pernos huecos 50 pueden penetrar en las
contraconexiones de enchufe 52, 56. Debido al establecimiento de
las uniones de enchufe únicamente después del centrado del segmento
tubular 10 se evitan daños en las juntas y otras partes de las
conexiones por enchufe.
Otra mejora de la ejecución según la figura 3 con
relación al ejemplo de ejecución según las figuras 1 y 2 consiste
en la sujeción de la tapa 54 en el extremo del segmento tubular 10
por medio de uno o varios discos elásticos 96 que están unidos en
el centro con un manguito roscado 98 y tienen un diámetro que es
algo mayor que el diámetro interno del segmento tubular 10, de modo
que dicho manguito se combará al introducirlo a presión en dicho
segmento tubular, tal como se representa en el dibujo. Un perno
roscado 100 atornillable en el manguito roscado 98 afianza la tapa
54 con los discos elásticos 96 aprisionados en el segmento tubular
10. Para soltar la tapa 54 del segmento tubular 10 es necesario
únicamente desatornillar los pernos roscados 100. Los discos
elásticos 96 están provistos de agujeros para la conducción a su
través de las líneas de aire y de señal tendidas en el segmento
tubular 10.
Por último, como una particularidad más de la
ejecución según la figura 3 cabe mencionar un muelle 102 que trata
de presionar al pistón de accionamiento 38 hacia la derecha, es
decir que tiende a apretar la mordaza de sujeción. Se garantiza así
que se mantenga apretada la mordaza de sujeción incluso en el caso
de una caída de la presión en la acometida de aire comprimido
44.
Se sobrentiende que las partes individuales de la
pieza fija y de la pieza de conexión del acoplamiento mostradas en
el dibujo y descritas anteriormente pueden estar configuradas de
otra manera en sus detalles. Cuando no se utilicen conexiones de
enchufe interiores para aire comprimido o vacío, se puede
prescindir de las partes 48-56, y la superficie
frontal delantera del árbol aguilón 10 podría estar provista de un
cono de centrado 58. En ambas ejecuciones, con y sin tapa 54, la
pieza de conexión del acoplamiento es sensiblemente más sencilla y
barata de fabricar que en los acoplamientos maniobrados por fuerza
usuales hasta ahora. En lugar de un accionamiento motorizado de la
mordaza de sujeción por medio de un cilindro de fuerza de acción
lineal se podría utilizar también un accionamiento rotativo que
genere un movimiento lineal, por ejemplo a través de una
transmisión de tornillo. Para el establecimiento de uniones
eléctricas pueden estar dispuestos en el lado exterior de la
carcasa 12 y del segmento tubular 10 unos enchufes 104 y unas
hembras 106 que son puestos en contacto al introducir el segmento
tubular 10 en la mordaza de sujeción 66.
Claims (11)
1. Acoplamiento accionable a motor para unir
pinzas portadoras de piezas de trabajo con un dispositivo de
manipulación, especialmente para la concatenación de prensas,
constituido por una pieza fija (12, 14, 30, 38) del lado del
accionamiento y una pieza de conexión (10, 54) del lado de la
pinza, en donde la pieza fija (12, 14, 30, 38) del acoplamiento
presenta una mordaza de sujeción (14, 26, 28, 30, 38) accionable a
motor, caracterizado porque la pieza de conexión (10, 54) es
un segmento tubular que en su extremo más delantero, con una
distancia intermedia al punto de apriete (28) situado en el extremo
delantero de la mordaza de sujeción, puede ser centrado también en
la pieza fija (12, 14, 30) en el extremo trasero de la mordaza de
sujeción.
2. Acoplamiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el segmento tubular (10) puede ser
centrado por un segundo punto de apriete de la mordaza de sujeción
dispuesto a cierta distancia intermedia del punto de apriete (28)
situado en el extremo delantero de la mordaza de sujeción (14).
3. Acoplamiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el segmento tubular (10) puede ser
centrado por medio de superficies cónicas (58) en su extremo
introducible en la mordaza de sujeción (14).
4. Acoplamiento según la reivindicación 3,
caracterizado porque el segmento tubular (10) está cerrado
en su extremo introducible en la mordaza de sujeción (14) por medio
de una tapa (54) encajada o embutida a presión que está provista de
una de las superficies cónicas de centrado (58).
5. Acoplamiento según la reivindicación 3 ó 4,
caracterizado porque la mordaza de sujeción consiste de
manera en sí conocida en un manguito (14) que se ensancha
cónicamente en su extremo longitudinalmente hendido, un cono
interno conjugado (26) en una carcasa (12) que da alojamiento al
manguito hendido (14), y un cilindro de fuerza (38) para el
movimiento axial del manguito hendido (14) con relación a la
carcasa (12), y porque la superficie cónica de centrado (58) del
lado de la pieza fija está formada en una montura (30) unida con la
parte (38) -móvil con relación a la carcasa (12)- del cilindro de
fuerza y con el manguito hendido (14).
6. Acoplamiento según la reivindicación 5,
caracterizado porque la montura (30) está provista de varias
acometidas de aire comprimido y/o de vacío que se extienden hacia
fuera a través de agujeros (62) de la carcasa (12) que son de
dimensiones suficientemente grandes para hacer posibles los
movimientos axiales de la montura (30) en la carcasa (12), y unas
conexiones de enchufe (50, 50') axialmente dirigidas, unidas con
las acometidas de aire comprimido o de vacío, pueden acoplarse
herméticamente, al introducir la pieza de conexión (10, 54) en la
mordaza de sujeción (14), con contraconexiones de enchufe
conjugadas (52, 56) dispuestas en la tapa (54) y unidas con
elementos neumáticamente accionables en la pinza portadoras de
piezas de trabajo.
7. Acoplamiento según la reivindicación 3 ó 4,
caracterizado porque la mordaza de sujeción (66) consiste en
los segmentos de un manguito seccionado varias veces de parte a
parte en dirección longitudinal, los cuales están retenidos por
anillos radialmente elásticos (72), insertos en ranuras anulares
interiores, sobre un radio de dimensión algo mayor que el radio del
segmento tubular (10), encajan con sus extremos traseros (82) en
forma axialmente fija, pero móvil radialmente en grado limitado, en
una jaula (80) guiada de forma desplazable en una carcasa (12) y
están configurados con dos superficies cónicas exteriores (68, 70)
que están dispuestas a una distancia intermedia de al menos
aproximadamente la mitad de la longitud de los segmentos, se
ensanchan hacia delante y cooperan cada una de ellas con un cono
interno conjugado (76, 78) en la carcasa (12, 74).
8. Acoplamiento según la reivindicación 7,
caracterizado porque las superficies cónicas (68, 70) tienen
una zona más pendiente operativa al comienzo del proceso de apriete
y una zona más plana operativa a continuación.
9. Acoplamiento según la reivindicación 7,
caracterizado porque en la jaula (80) está presente una
superficie cónica (58) que coopera bajo efecto de centrado con la
superficie cónica formada en el segmento tubular (10) o en la tapa
(54) de cierre de este último.
10. Acoplamiento según la reivindicación 7,
caracterizado porque la jaula (80) está precargada por un
muelle (102) en la dirección axial en la que dicha jaula aprieta a
la mordaza de sujeción (66).
11. Acoplamiento según la reivindicación 7,
caracterizado porque en la jaula (80) va guiada en forma
axialmente desplazable una montura (30) unida con un pistón (86),
en la que están dispuestas varias acometidas (48) de aire
comprimido y/o de vacío que se extienden hacia fuera a través de
agujeros (92, 62) de la jaula (80) y la carcasa (12) que presentan
unas dimensiones suficientemente grandes para hacer posibles los
movimientos axiales de la montura (30) en la jaula (80) y en la
carcasa (12), y porque, después de apretar la mordaza de sujeción
(66), el pistón (86) puede ser hecho avanzar por solicitación con
fluido a presión hacia el segmento tubular (10) y entonces unas
conexiones de enchufe (50) axialmente dirigidas, unidas con las
acometidas (48) de aire comprimido o de vacío, pueden acoplarse
herméticamente con contraconexiones de enchufe conjugadas (52, 56)
dispuestas en la tapa (56) y unidas con elementos neumáticamente
accionables en la pinza portadora de piezas de trabajo.
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
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| DE19809371 | 1998-03-05 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2201574T3 true ES2201574T3 (es) | 2004-03-16 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| ES (1) | ES2201574T3 (es) |
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