ES2243594T3 - Dispositivo de ciclo giratorio para la utilizacion en un conjunto de estaciones de mecanizado. - Google Patents
Dispositivo de ciclo giratorio para la utilizacion en un conjunto de estaciones de mecanizado.Info
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Abstract
Dispositivo (1) de ciclo giratorio para la utilización en un conjunto de estaciones de mecanizado en cada una de cuyas zonas (2) de trabajo está dispuesto por lo menos un dispositivo de sujeción (3) para soportes (4) intercambiables de piezas de trabajo, presentando el dispositivo (1) de ciclo giratorio una unidad (9) de ciclo giratorio, provista de un dispositivo (7) de elevación y giro, en la que están fijados elementos portantes (8) para el alojamiento de los soportes (4) de piezas de trabajo, estando provisto el dispositivo (7) de elevación y giro de la unidad (9) de ciclo giratorio de un vástago (10) de émbolo, estando dispuesto en el vástago (10) de émbolo, bloqueado contra giro durante el movimiento de elevación, de manera rígida a la torsión un primer elemento (12) de acoplamiento que, por medio del movimiento de elevación del vástago (10) de émbolo, puede acoplarse con otro elemento de acoplamiento, situado por encima de aquel y accionado por motor, caracterizado porque el otro elemento (13) de acoplamiento envuelve el vástago (10) de émbolo.
Description
Dispositivo de ciclo giratorio para la
utilización en un conjunto de estaciones de mecanizado.
La invención se refiere a un dispositivo de ciclo
giratorio para la utilización en un conjunto de estaciones de
mecanizado en cada una de cuyas zonas de trabajo está dispuesto por
lo menos un dispositivo de sujeción para soportes intercambiables de
piezas de trabajo. Un dispositivo de ciclo giratorio de este tipo se
describe por ejemplo en el documento alemán DD 293 298 y presenta en
lo esencial una unidad de ciclo giratorio, provista de un
dispositivo de elevación y giro, en la que están dispuestos
elementos portantes apropiados para alojar soportes de piezas de
trabajo. El dispositivo de elevación y giro está configurado de tal
manera que pueda situarse debajo de un conjunto de soportes de
piezas de trabajo cuando se desplaza de una posición descendida a
una posición elevada. Cuando los soportes de piezas de trabajo están
levantados de sus posiciones de trabajo, se inicia un proceso de
giro del dispositivo de giro, a fin de transportar los soportes de
piezas de trabajo a sus nuevas posiciones de mecanizado. Un proceso
de descenso posterior coloca los soportes de piezas de trabajo
nuevamente sobre los dispositivos de ciclo giratorio, provistos de
un dispositivo de sujeción que actúa conjuntamente con los soportes
de piezas de trabajo, a fin de fijar los mismos para el siguiente
proceso de mecanizado.
El dispositivo de elevación y giro de la unidad
de ciclo giratorio comprende un vástago de émbolo; según el estado
de la técnica, el vástago de émbolo está unido con un mecanismo de
transmisión que actúa conjuntamente con un cilindro hidráulico para
realizar el movimiento giratorio. Un accionamiento de este tipo es
complicado, debido a que los elementos del mecanismo de transmisión
y accionamiento deben seguir el movimiento de elevación, lo que
conlleva un aumento de las masas movidas.
Un dispositivo de ciclo giratorio según el
preámbulo de la reivindicación 1 se conoce por ejemplo del documento
DE-A-19620449.
El objetivo de la invención consiste en
perfeccionar un dispositivo de ciclo giratorio con las
características del preámbulo de la reivindicación 1. Este objetivo
se consigue mediante las características de la reivindicación 1,
variantes ventajosas se desprenden de las reivindicaciones
dependientes 2 a 15.
Mediante las características de la reivindicación
1 se consigue en primer lugar que el movimiento de elevación del
vástago de émbolo sea al mismo tiempo el movimiento de acoplamiento
mediante el cual embragan los dos elementos de acoplamiento, en
especial discoidales, situados uno sobre otro. Por lo tanto, el
movimiento de elevación del vástago de émbolo cumple una función
doble, de este modo es posible prescindir de otros procesos de
movimiento que, en caso dado, deben accionarse mediante motor.
En la posición inferior, así como durante el
movimiento de elevación, el vástago de émbolo está fijado contra
giro, por lo que no se requiere ningún seguimiento del movimiento de
giro mediante motor durante el proceso de descenso de los soportes
de las piezas de trabajo en los dispositivos de sujeción.
Ventajosamente, durante el movimiento de elevación se introduce por
lo menos un resalte radialmente exterior del elemento de
acoplamiento o del vástago de émbolo en por lo menos un elemento de
guía, montado de forma fija, que impide movimientos de giro no
controlados del dispositivo de elevación y giro. Pero cuando los dos
elementos de acoplamiento se acoplan entre sí, el resalte de guía se
encuentra fuera de por lo menos un elemento de guía y permite un
movimiento giratorio que puede iniciarse a través de las partes
embragadas del acoplamiento.
Con especial ventaja puede utilizarse un motor de
accionamiento directo para el accionamiento giratorio del
dispositivo de elevación y giro. Un motor de accionamiento directo
de este tipo con sus elementos esenciales se puede disponer de forma
coaxial alrededor del centro del dispositivo de ciclo giratorio, por
lo que el espacio disponible en las mesas de división circular está
uniformemente llenado. Asimismo, la utilización de un motor de
accionamiento directo con un radio relativamente grande permite
generar elevados pares de giro y, de este modo, velocidades de ciclo
relativamente altas durante la transferencia de los soportes de
palés.
La disposición del motor de accionamiento directo
alrededor del eje longitudinal central del dispositivo de elevación
y giro tiene además la ventaja de que la mayor parte de las masas
movidas se desplaza de forma equilibrada alrededor del eje
longitudinal central, por lo que se consigue un funcionamiento
exento de vibraciones del dispositivo de ciclo giratorio. El rotor
del motor de accionamiento directo soporta inmediatamente el
elemento superior de acoplamiento, por lo que se puede prescindir de
elementos de transmisión adicionales.
El extremo inferior del vástago de émbolo penetra
en la posición descendida en una parte inferior de la carcasa,
similar a una cazoleta, que, además de una función normal de
protección cumple también una función de guía en la medida en la que
el elemento de guía fijo está integrado en la parte inferior.
Asimismo, es posible alojar en la parte inferior de la carcasa un
sistema de medición lineal que actúa conjuntamente con el vástago de
émbolo y registra exactamente el desplazamiento vertical del
mismo.
La invención se explica más detalladamente con
ayuda de un ejemplo de realización representado en las figuras del
dibujo. Estas muestran:
Fig. 1 Vista esquemática en corte (parcial) del
dispositivo de ciclo giratorio.
Fig. 2 Vista esquemática en planta desde
arriba del dispositivo de ciclo giratorio según la figura 1 con
cinco mesas de división circular.
El dispositivo 1 de ciclo giratorio según la
invención se utiliza en especial en relación con estaciones de
mecanizado de máquinas herramienta en cuyas zonas 2 de trabajo están
dispuestos dispositivos de sujeción 3 para soportes 4
intercambiables de piezas de trabajo. Los dispositivos de sujeción 3
están montados en mesas 5 de división circular que pueden estar
dispuestas en la carcasa 6 del dispositivo 1 de ciclo giratorio o
por separado. El dispositivo 1 de ciclo giratorio está provisto
además de una unidad 9 de ciclo giratorio que soporta un dispositivo
7 de elevación y giro con elementos portantes 8 radialmente
sobresalientes para alojar los soportes 4 de piezas de trabajo.
La unidad 9 de ciclo giratorio comprende asimismo
un vástago 10 de émbolo, apoyado de forma rígida al vuelco en un
conjunto 11 del cilindro de elevación. En el extremo superior del
vástago 10 de émbolo están fijados los elementos portantes 8, en el
extremo inferior del vástago 10 de émbolo está dispuesto de forma
rígida al giro un primer elemento 12 de acoplamiento que, a través
del movimiento de elevación del vástago 10 de émbolo, puede embragar
con un elemento 13 de acoplamiento situado por encima de aquel.
Ambos elementos de acoplamiento están configurados en lo esencial en
forma de disco, el elemento superior de acoplamiento envuelve el
vástago 10 de émbolo y está accionado mediante motor. Durante el
movimiento de elevación, el vástago 10 de émbolo se desliza a través
del otro elemento 13 de acoplamiento hasta que ambos elementos 12,
13 discoidales de acoplamiento estén en contacto entre sí.
En la posición descendida, el vástago 10 de
émbolo y los elementos portantes 8 están bloqueados contra giro
durante el movimiento de elevación del vástago 10 de émbolo, por lo
que es posible colocar los soportes 4 de piezas de trabajo con
elevada precisión en los dispositivos de sujeción 3. El bloqueo al
giro se garantiza gracias a que, durante el movimiento de elevación
del vástago 10 de émbolo, un resalte 14 radialmente exterior en el
vástago 10 de émbolo o en el acoplamiento de un soporte del
acoplamiento se introduce en por lo menos un elemento de guía,
dispuesto de manera fija en forma de una ranura 15 de guía que
discurre verticalmente. Al alcanzar la posición superior embragada
de los dos elementos 12, 13 de acoplamiento, el resalte 14 sale de
la ranura 15 de guía, por lo que es posible accionar de forma
giratoria el vástago 10 de émbolo y los elementos portantes 8.
Para este fin está previsto un motor 16 de
accionamiento directo cuyos elementos esenciales, el estator 17 y el
rotor 18, están dispuestos de forma coaxial alrededor del
dispositivo 7 de elevación y giro. El rotor 18 del motor 16 de
accionamiento directo gira alrededor del eje 19 longitudinal central
del dispositivo 7 de elevación y giro y soporta el otro elemento 13
(superior) de acoplamiento.
El rotor 18 está apoyado en su zona inferior de
forma rígida al vuelco en un rodamiento 25 axial y radial. Debido a
que el vástago 10 de émbolo está guiado con su zona inferior en el
rotor 18, el dispositivo de ciclo giratorio es apropiado para elevar
cargas pesadas y, en especial, no uniformemente distribuidas.
El extremo inferior del vástago 10 de émbolo
penetra en la posición descendida en una parte 20 inferior de la
carcasa, similar a una cazoleta, en cuyo lado interior 21 está
dispuesto el elemento de guía en forma de la ranura 15 de guía.
En el fondo 22 de la parte inferior 20 de la
carcasa está dispuesto un sistema 23 de medición lineal que actúa
conjuntamente con el vástago 10 de émbolo y es apropiado para
regular, en combinación con un equipo de control de la máquina, el
movimiento de elevación del vástago de émbolo en función del
recorrido y de la velocidad. También en la zona de giro del rotor 18
está previsto un sistema de medición 24 que permite captar el
movimiento giratorio del dispositivo 7 de elevación y giro.
El dispositivo 7 de elevación y giro, así como el
motor 16 de accionamiento directo con sus componentes esenciales,
están dispuestos en una carcasa de la máquina en cuya periferia
están fijadas las mesas 5 de división circular. En una forma de
realización alternativa puede estar previsto también colocar las
mesas 5 de división circular por separado y, de esta manera, en gran
medida mecánicamente desacoplada de las mesas 5 de división
circular.
Los dispositivos de sujeción 3 para palés,
fijados en las mesas 5 de división circular, pueden mandarse de
forma sincrónica con el movimiento de elevación del dispositivo 7 de
elevación y giro, para este fin está previsto un equipo de mando
electrónico de la máquina, no representado con más detalle, que
manda los elementos hidráulicos del dispositivo 7 de elevación y
giro, el motor 16 de accionamiento directo y los dispositivos de
sujeción 3.
Claims (15)
1. Dispositivo (1) de ciclo giratorio para la
utilización en un conjunto de estaciones de mecanizado en cada una
de cuyas zonas (2) de trabajo está dispuesto por lo menos un
dispositivo de sujeción (3) para soportes (4) intercambiables de
piezas de trabajo, presentando el dispositivo (1) de ciclo giratorio
una unidad (9) de ciclo giratorio, provista de un dispositivo (7) de
elevación y giro, en la que están fijados elementos portantes (8)
para el alojamiento de los soportes (4) de piezas de trabajo,
estando provisto el dispositivo (7) de elevación y giro de la unidad
(9) de ciclo giratorio de un vástago (10) de émbolo, estando
dispuesto en el vástago (10) de émbolo, bloqueado contra giro
durante el movimiento de elevación, de manera rígida a la torsión un
primer elemento (12) de acoplamiento que, por medio del movimiento
de elevación del vástago (10) de émbolo, puede acoplarse con otro
elemento de acoplamiento, situado por encima de aquel y accionado
por motor, caracterizado porque el otro elemento (13) de
acoplamiento envuelve el vástago (10) de émbolo.
2. Dispositivo de ciclo giratorio de acuerdo con
la reivindicación 1 caracterizado porque durante el
movimiento de elevación por lo menos un resalte (14) radialmente
exterior del elemento (12) de acoplamiento, o del vástago (10) de
émbolo, se introduce en por lo menos un elemento (15) de guía
dispuesto de manera fija.
3. Dispositivo de ciclo giratorio de acuerdo con
la reivindicación 2 caracterizado porque el resalte (14) se
encuentra, al alcanzar la posición superior embragada del
acoplamiento, fuera del elemento (15) de guía, por lo que está
dispuesto de forma giratoria.
4. Dispositivo de ciclo giratorio de acuerdo con
una de las reivindicaciones anteriores caracterizado por un
motor (16) de accionamiento directo para el accionamiento giratorio
del dispositivo (7) de elevación y giro.
5. Dispositivo de ciclo giratorio de acuerdo con
una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque
los elementos esenciales del motor (16) de accionamiento directo
están dispuestos de forma coaxial alrededor del dispositivo (7) de
elevación y giro.
6. Dispositivo de ciclo giratorio de acuerdo con
una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque
el rotor (18) del motor (16) de accionamiento directo gira alrededor
del eje (19) longitudinal central del dispositivo (7) de elevación y
giro.
7. Dispositivo de ciclo giratorio de acuerdo con
una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque
el rotor (18) del motor (16) de accionamiento directo está apoyado
de manera rígida al vuelco en un rodamiento (25) axial y radial y el
vástago (10) de émbolo está guiado en el rotor (18).
8. Dispositivo de ciclo giratorio de acuerdo con
una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque
el rotor (18) del motor (16) de accionamiento directo soporta el
otro elemento (13) de acoplamiento.
9. Dispositivo de ciclo giratorio de acuerdo con
una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque
en los elementos portantes (8) están dispuestos elementos de
arrastre, configurados aproximadamente en forma de T, que se
introducen para el transporte de los soportes (4) de las piezas de
trabajo en entalladuras correspondientes en forma de T en las zonas
laterales de los soportes (4) de piezas de trabajo.
10. Dispositivo de ciclo giratorio de acuerdo con
una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque
el extremo inferior de el vástago (10) de émbolo penetra en su
posición descendida en una parte inferior (20) de la carcasa similar
a una cazoleta.
11. Dispositivo de ciclo giratorio de acuerdo con
una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque
el elemento de guía (ranura 15 de guía) está dispuesto en el lado
interior (21) de la parte inferior (20) de la carcasa similar a una
cazoleta.
12. Dispositivo de ciclo giratorio de acuerdo con
una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque
en el fondo (22) de la parte inferior (20) de la carcasa está
dispuesto un sistema (23) de medición lineal que actúa conjuntamente
con el vástago (10) de émbolo.
13. Dispositivo de ciclo giratorio de acuerdo con
una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque
en la zona de rotación del rotor (18) está previsto un sistema de
medición (24) que capta el movimiento giratorio del dispositivo (7)
de elevación y giro.
14. Dispositivo de ciclo giratorio de acuerdo con
una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque
el dispositivo (7) de elevación y giro y el motor (16) de
accionamiento directo están dispuestos en una carcasa (24) de la
máquina en cuya periferia están fijadas mesas (5) de división
circular.
15. Dispositivo de ciclo giratorio de acuerdo con
una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque
los dispositivos de sujeción (3), fijados en las mesas (5) de
división circular, pueden mandarse de manera sincrónica con el
movimiento de elevación del dispositivo (7) de elevación y giro.
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