ES2248065T3 - Prensa con bancada rotativa dotada de punzones intercambiables. - Google Patents
Prensa con bancada rotativa dotada de punzones intercambiables.Info
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Abstract
Prensa con bancada rotativa dotada de vástagos de punzón con accionamiento giratorio y resistentes a la torsión, y de punzones intercambiables fijados en los mismos, caracterizada porque cada punzón intercambiable (6, 7) está diseñado con capacidad de giro con respecto a su vástago, estando dispuesto una ranura circunferencial (27, 30) en el vástago (8, 9) del punzón (6, 7), en la que encaja un elemento de acoplamiento, en especial, una pieza de presión elástica (4) para establecer la unión giratoria del punzón con su vástago, y porque la superficie lateral del punzón intercambiable (6, 7) presenta un área (1) que coopera, mediante arrastre de fuerza o de forma, con un área (29) de un elemento (33) dispuesto de forma fija en la prensa con bancada rotativa frente a la rotación del punzón, de tal manera que el punzón (6, 7) es impulsado a girar en un punto definido del círculo primitivo de la rotación del punzón.
Description
Prensa con bancada rotativa dotada de punzones
intercambiables.
La invención se refiere a una prensa con bancada
rotativa dotada de punzones intercambiables, según las
características indicadas en las partes introductorias de las
reivindicaciones 1 y 12.
Las prensas con bancada rotativa conocidas, en
especial, para la fabricación de pastillas comprenden,
esencialmente, un rotor con una mesa
porta-matrices, una parte superior y una parte
inferior, estando las partes superior e inferior destinadas a guiar
los punzones superior e inferior respectivamente, que encajan en
las matrices dispuestas en la mesa.
Se conocen prensas con bancada rotativa dotadas
de dispositivos para girar los punzones, así como prensas con
bancada rotativa dotadas de vástagos resistentes a la torsión,
sobre los que están montados los punzones intercambiables (prensas
con bancada rotativa técnicas de la empresa Korsch Pressen AG de la
serie TRP 700, que se comercializan desde 1995).
En el documento DE-GM 88 16 064
se describe una prensa con bancada rotativa, en la que los punzones
superior e inferior están conformados con capacidad de giro
alrededor de su eje longitudinal inmediatamente después de haber
pasado los rodillos de presión cargando dichos punzones. El giro de
los punzones superior e inferior alrededor de su eje longitudinal
se realiza, bien por un acoplamiento por fricción de dichos punzones
superior e inferior en segmentos de curva-guía, que
están dispuestos justo detrás de los rodillos de presión que cargan
los punzones superior e inferior, y pudiendo dichos segmentos ser
presionados mediante fuerza elástica contra dichos punzones
superior e inferior, o bien por la acción conjugada de un dentado
dispuesto en el vástago del punzón con una barra dentada dispuesta
de forma estacionaria. Lo que se pretende conseguir mediante el
movimiento de giro de los punzones superior e inferior justo
después del proceso de prensado y mientras se retiran dichos
punzones superior e inferior de la matriz dispuesta en la mesa, es
que la superficie de la pastilla prensada se separe, por lo menos,
del punzón superior. Si se han de prensar materiales muy adhesivos,
el movimiento de giro adicional del punzón inferior evitará la
adhesión entre el mismo y la cara inferior de la pastilla.
Lo que resulta ser un inconveniente en este
acoplamiento por fricción de los punzones superior e inferior a los
respectivos segmentos de curva-guía es, sin
embargo, que, por un lado, dicho acoplamiento produce un desgaste
y, por otro lado, no se lleva a cabo un giro definido de los
punzones superior e inferior. Si el giro del punzón superior y el
giro del punzón inferior no son igual de fuertes, incluso pueden
provocar la destrucción del cuerpo prensado. Lo que resulta ser un
inconveniente en el dentado dispuesto en el vástago del punzón es,
por un lado, que se han de utilizar punzones superiores e
inferiores especialmente conformados y, por otro lado, que se
produce una fricción entre los dentados de los punzones superior e
inferior y las respectivas barras dentadas dispuestas de forma
estacionaria, ya que el dentado de los punzones superior e inferior
se desplaza juntamente con éstos en la dirección axial de los
punzones superior e inferior.
En el documento
GB-A-155 594 se describe una prensa
con bancada rotativa dotada de dispositivos para girar los
punzones, en cuyos vástagos con accionamiento giratorio están
dispuestos punzones intercambiables.
Lo que resulta ser un inconveniente es, sobre
todo, que las soluciones propuestas no se pueden aplicar a vástagos
cuya cabeza tiene una forma que no permite el giro del punzón
(punzones guiados por rodillos) y/o a vástagos cuya cabeza tiene un
corte que requiere que las cabezas pasen en una orientación
determinada debajo del rodillo de presión (punzón de carga
elevada).
La invención tiene como objetivo desarrollar una
prensa con bancada rotativa del mismo género, en la que se evita de
forma segura la adhesión de la pastilla a los punzones superior e
inferior al generar fuerzas de giro en la superficie de la
pastilla, en especial, en la que se garantiza de forma universal,
es decir, tanto en punzones de simetría axial como también en
punzones guiados por rodillos, el giro de los punzones al utilizar
vástagos resistentes a la torsión.
De acuerdo con la invención, este problema se
resuelve mediante una prensa con bancada rotativa con las
características indicadas en la reivindicación 1. Según las mismas,
la prensa con bancada rotativa dotada de vástagos con accionamiento
giratorio resistentes a la torsión y punzones intercambiables
montados en dichos vástagos está caracterizada porque cada punzón
intercambiable está conformado con capacidad de giro con respecto a
su vástago, estando dispuesto una ranura circunferencial en el
vástago del punzón, en la que encaja un elemento de acoplamiento,
en especial, una pieza de presión elástica para establecer la unión
giratoria del punzón con su vástago, y porque la superficie lateral
del punzón intercambiable presenta un área que coopera, mediante
arrastre de fuerza o de forma, con un área de un componente
constructivo dispuesto de forma fija en la prensa con bancada
rotativa frente a la rotación del punzón, de tal manera que el
punzón es impulsado a girar en un punto definido del círculo
primitivo de la rotación del punzón.
El componente constructivo fijo para el punzón
superior y para el punzón inferior está conformado como dispositivo
de giro de punzón y, según una realización preferente de la
invención, está montado con elasticidad radial y diseñado de tal
manera que se puede ajustar por separado el encaje en el punzón
superior y en el punzón inferior, y que dicho encaje puede
realizarse en distintos puntos definidos del círculo primitivo,
pudiéndose posicionar el componente constructivo fijo radialmente
alrededor del círculo primitivo de la rotación del punzón.
La realización preferente de la zona de encaje de
la superficie lateral del punzón como elemento aparte hace posible
una mayor duración de la herramienta y que el recambio de las
piezas de desgaste sea económico.
Además, se puede conseguir, por la fácil
intercambiabilidad de este elemento, la adaptación muy rápida y
económica a las particularidades específicas de los diferentes
materiales a prensar, por ejemplo, cuando se cambia de
producto.
Por un lado, se puede cambiar también el giro
angular del punzón, por ejemplo, mediante una modificación del
dentado, es decir, se puede alargar o acortar el recorrido de giro
que realiza el punzón y, por otro lado, también se puede pasar, con
relativa facilidad, de una unión positiva o arrastre de forma a una
unión no positiva o arrastre de fuerza.
La invención posibilita la realización de prensas
con bancada rotativa dotadas de punzones giratorios e
intercambiables, tanto para punzones de simetría axial como para
punzones guiados por rodillos.
Además, el problema se resuelve mediante una
prensa con bancada rotativa con las características indicadas en la
reivindicación 12. Según dicha reivindicación, la prensa con
bancada rotativa está caracterizada porque las matrices están
montadas con capacidad de giro y presentan en sus caras exteriores
un dentado o una superficie de fricción que coopera, mediante
arrastre de fuerza o de forma, con un área de un componente
constructivo dispuesto de forma fija en la prensa con bancada
rotativa frente a la rotación de la matriz, de tal manera que la
matriz es impulsada a girar en un punto definido del círculo
primitivo de su rotación. Los desarrollos ventajosos de la invención
se desprenden de las reivindicaciones dependientes.
A continuación, la invención es explicada más
detalladamente por medio de un ejemplo de realización de un punzón
superior y un punzón inferior, ilustrado en los dibujos. Éstos
muestran:
en la figura 1, un corte vertical esquemático a
través de un punzón superior y un punzón inferior en la posición de
trabajo, estando los punzones superior e inferior retirados de la
matriz,
en la figura 2, la representación según la figura
1, estando los punzones superior e inferior hundidos en la matriz,
e incluyendo el componente constructivo externo,
en la figura 3a, una vista lateral (parcialmente
en sección) del detalle I, según la figura 2, y
en la figura 3b, la vista en planta del detalle
I, según la figura 2.
En la figura 1 se muestra, en una representación
esquemática, una parte de una prensa con bancada rotativa conocida
que consta de una disposición formada por la parte superior del
rotor (11), la mesa porta-matriz (13) con la matriz
(14) y la parte inferior del rotor (12). El vástago (15) del punzón
superior y el vástago (16) del punzón inferior se deslizan en
casquillos-guía (17), (18), que se encuentran
insertados en la parte superior (11) y en la parte inferior (12)
del rotor, respectivamente, donde están montados de forma
resistente a la torsión mediante las piezas de ajuste (19), (20).
Los casquillos-guía (17), (18) presentan ranuras
(21), (22), en las que están dispuestos los muelles de ajuste (23),
(24) de los vástagos (15), (16) de los punzones superior e inferior.
De este modo, los vástagos (15), (16) también son resistentes a la
torsión con respecto al rotor (11), (12) o con respecto al rodillo
de presión (no mostrado).
Para evitar la entrada de suciedad y la pérdida
de aceite lubricante, se ha dispuesto un anillo obturador (25) en
el casquillo-guía superior (17). La guía (18) del
vástago inferior está protegida por un fuelle (10).
Los punzones, que suelen ser intercambiables pero
rígidos, según el estado de la técnica, están conformados, de
acuerdo con la presente invención, como punzones superior (6) e
inferior (7) intercambiables y giratorios. Esto se consigue
mediante una ranura circunferencial (27), (30) dispuesta en el
vástago (8), (9) del punzón superior (6) y del punzón inferior (7).
En dicha ranura (27), (30) encaja un componente constructivo, por
ejemplo, una pieza de presión elástica (4) para su fijación. Para
asegurar adicionalmente esta fijación del punzón giratorio (6), (7)
en la dirección de movimiento, un pasador (5) encaja en dicha ranura
(27), (30).
Con tal de conseguir un encaje en acoplamiento de
forma entre el punzón giratorio (6), (7) y un dispositivo externo
para girar el punzón, está dispuesto un elemento (1) con dentado
exterior sobre una zona escalonada del punzón giratorio (6), (7).
El arrastre entre este elemento (1) y los punzones giratorios (6),
(7) está garantizado por un muelle de ajuste (2). El dentado
exterior puede estar dispuesto directamente sobre el punzón (6),
(7). La aplicación por separado del dentado exterior en un elemento
sobrepuesto aparte (1) tiene la ventaja de que el recambio de
dicho elemento sobrepuesto (1) se puede realizar de forma
económica. Al no tener que sustituir todo el punzón (6), (7), se
ahorra en costes de desgaste.
En la figura 2, se muestra la realización de una
prensa con bancada rotativa en la que una cabeza (32) del punzón
está dotada de rodillos-guía (31). Este modo de
realización requiere que el vástago (15), (16) del punzón (6), (7)
sea resistente a la torsión, según la figura 1.
En la figura 2 se muestra, además, un componente
constructivo externo, dispuesto en la periferia del círculo
primitivo de la rotación del punzón, que se utiliza como
dispositivo para girar el punzón (33).
Dicho dispositivo (33) está colocado cerca del
rodillo de presión, no mostrado, encima de un anillo guardapolvo
(34) y puede ser desplazado de forma concéntrica con respecto al
círculo primitivo, en la zona del rodillo de presión, mediante un
carro (35). De esta manera se puede ajustar el punto de encaje del
elemento de dentado (29) (figura 2) del dispositivo (33) con el
elemento sobrepuesto (1) dotado del dentado exterior (figura 1) de
tal manera que el punto idóneo queda ajustado con una fuerza de
compresión suficientemente minimizada, que los rodillos de presión
aún están ejerciendo. A través de un vástago roscado (28), que
está unido al carro (35), se puede ajustar individualmente la
altura de los puntos de encaje de los elementos de dentado (29)
fijos con respecto al punzón giratorio (6), (7). Ello es necesario
para poder reaccionar a modificaciones en la profundidad de
inmersión de los punzones (6), (7).
Los elementos de dentado fijos (29) pueden
desplazarse horizontalmente alrededor del vástago roscado (28), que
sirve de eje vertical, con casquillos de cojinete (26) ajustables
en altura. El movimiento horizontal está limitado a un margen de
unos pocos milímetros mediante un elemento elástico (3). Una ligera
presión sobre el punzón giratorio (6), (7), regulada mediante el
elemento elástico (3), produce, de esta manera, un par de arrastre
al tiempo que proporciona una posibilidad de desviación para el
sistema.
Puesto que no está garantizado en todos los casos
un movimiento de giro definido y, por lo tanto, un engranaje
sincronizado de alta precisión del dentado del elemento sobrepuesto
(1) y del elemento de dentado fijo (29), esta posibilidad de
desviación elástica resulta necesaria para garantizar un
funcionamiento seguro.
Las altas fuerzas de aceleración, que se producen
en el choque del elemento sobrepuesto (1) que se desplaza con la
velocidad circunferencial de los punzones (6), (7), con el dentado
exterior y los elementos de dentado fijos (29), pueden provocar la
pronta destrucción de los dentados. Para evitar mayores fuerzas de
choque a modo de impulso, el dentado exterior del elemento
sobrepuesto (1) y los elementos de dentado fijos (29) están
conformados con poca masa y de forma muy elástica como elementos de
dentado flexibles, según se muestra en el dibujo de la
figura
3.
3.
En la figura 3a se muestra una vista lateral
esquemática y en la figura 3b una vista en planta de una
realización del elemento de dentado (29) y del dentado exterior del
elemento sobrepuesto (1), según la cual el elemento de dentado
fijo (29) está conformado a modo de peine con elementos elásticos
que constituyen los dedos (37). Si el elemento de dentado (29)
presenta múltiples dedos (37), estará garantizado que un dedo (37)
engrane en el dentado exterior del elemento sobrepuesto (1),
presentando dicho dentado exterior del elemento sobrepuesto (1) una
forma de dedo oportuna como una forma de diente de sierra o una
forma trapezoidal.
El espacio entre el vástago fijo (15), (16) y el
punzón giratorio (6), (7) queda obturado por una junta (36), por
ejemplo, por un anillo laberíntico para evitar la entrada de polvo
de material y que se ensucien los puntos de apoyo. Como dispositivo
para girar los punzones (33) también es concebible una rueda de
fricción o similar, que actúa en la periferia del punzón (6), (7) y
engrana por arrastre de fuerza.
Según una realización no mostrada, se dispone
que, en lugar de los punzones (6), (7), las matrices (14) sean
montadas con capacidad de giro y presenten en sus caras exteriores
un dentado o una superficie de fricción.
Con una solución de este tipo también se pueden
generar fuerzas en la superficie de las pastillas, que evitan la
adhesión de la misma al punzón superior y/o inferior.
- 1
- Elemento con dentado exterior
- 2
- Muelle de ajuste
- 3
- Elemento elástico
- 4
- Componente constructivo, pieza de presión elástica
- 5
- Pasador
- 6
- Punzón superior
- 7
- Punzón inferior
- 8
- Vástago del punzón
- 9
- Vástago del punzón
- 10
- Fuelle
- 11
- Parte superior del rotor
- 12
- Parte inferior del rotor
- 13
- Mesa porta-matriz
- 14
- Matriz
- 15
- Vástago del punzón superior
- 16
- Vástago del punzón inferior
- 17
- Casquillo-guía
- 18
- Casquillo-guía
- 19
- Pieza de ajuste
- 20
- Pieza de ajuste
- 21
- Ranura del muelle de ajuste
- 22
- Ranura del muelle de ajuste
- 23
- Muelle de ajuste
- 24
- Muelle de ajuste
- 25
- Anillo obturador
- 26
- Casquillo de cojinete
- 27
- Ranura
- 28
- Barra roscada
- 29
- Elemento de dentado
- 30
- Ranura
- 31
- Rodillo-guía
- 32
- Cabeza del punzón
- 33
- Componente constructivo fijo (dispositivo para girar el punzón)
- 34
- Anillo guardapolvo
- 35
- Carro
- 36
- Junta
- 37
- Elemento elástico (dedos)
Claims (12)
1. Prensa con bancada rotativa dotada de vástagos
de punzón con accionamiento giratorio y resistentes a la torsión, y
de punzones intercambiables fijados en los mismos,
caracterizada porque cada punzón intercambiable (6, 7) está
diseñado con capacidad de giro con respecto a su vástago, estando
dispuesto una ranura circunferencial (27, 30) en el vástago (8, 9)
del punzón (6, 7), en la que encaja un elemento de acoplamiento, en
especial, una pieza de presión elástica (4) para establecer la
unión giratoria del punzón con su vástago, y porque la superficie
lateral del punzón intercambiable (6, 7) presenta un área (1) que
coopera, mediante arrastre de fuerza o de forma, con un área (29)
de un elemento (33) dispuesto de forma fija en la prensa con
bancada rotativa frente a la rotación del punzón, de tal manera que
el punzón (6, 7) es impulsado a girar en un punto definido del
círculo primitivo de la rotación del punzón.
2. Prensa con bancada rotativa, según la
reivindicación 1, caracterizada porque la superficie lateral
de los punzones superior e inferior (6, 7) presenta un área (1)
destinada a cooperar con áreas (29) del componente constructivo
fijo (33).
3. Prensa con bancada rotativa, según la
reivindicación 1, caracterizada porque el elemento fijo (33)
está diseñado de manera que se puede ajustar por separado para el
punzón superior (6) y para el punzón inferior (7), y se puede hacer
encajar en distintos puntos definidos del círculo primitivo,
pudiéndose posicionar el elemento fijo (33) radialmente alrededor
del círculo primitivo de la rotación del punzón.
4. Prensa con bancada rotativa, según la
reivindicación 1, caracterizada porque el elemento fijo (33)
está montado con elasticidad radial.
5. Prensa con bancada rotativa, según la
reivindicación 1, caracterizada porque para la
estanqueización, entre el vástago (15, 16) y el punzón giratorio
(6, 7), está dispuesta una junta (36) en forma de un elemento como
un anillo laberíntico.
6. Prensa con bancada rotativa, según la
reivindicación 1, caracterizada porque el área (1) de la
superficie lateral del punzón intercambiable (6, 7) que coopera,
por arrastre de fuerza o por arrastre de forma, con el área (29)
del elemento fijo (33), está conformado como elemento aparte e
intercambiable del punzón (6, 7).
7. Prensa con bancada rotativa, según las
reivindicaciones 1, 2 y 6, caracterizada porque las zonas de
funcionamiento combinado (1, 29) de la superficie lateral y del
elemento fijo (33) están conformadas como dentado o superficies de
fricción.
8. Prensa con bancada rotativa, según la
reivindicación 7, caracterizada porque los dentados de las
zonas de funcionamiento combinado (1, 29) están diseñadas de manera
que tengan poca masa y sean muy elásticas en la dirección
circunferencial.
9. Prensa con bancada rotativa, según la
reivindicación 8, caracterizada porque el área (29) del
elemento fijo (33) está conformada como un elemento flexible que
cede elásticamente en la dirección de movimiento del punzón, de
manera que puede absorber la energía de choque que se produce, al
tiempo que se garantiza su encaje seguro en el área (1) de la
superficie lateral del punzón (6, 7).
10. Prensa con bancada rotativa, según la
reivindicación 8, caracterizada porque el área (1) de la
superficie lateral del punzón (6, 7) presenta un perfil de dedo
adaptado al área (29) del elemento fijo (33), tal como un perfil
trapezoidal, y un perfil de diente de sierra.
11. Prensa con bancada rotativa, según las
reivindicaciones 8 a 10, caracterizada porque el área (29)
del elemento externo (33) está dotada de varios elementos elásticos
(37) dispuestos uno detrás de otro en la dirección de movimiento
del punzón (6, 7) a modo de peine.
12. Prensa con bancada rotativa dotada de
vástagos con accionamiento giratorio y resistentes a la torsión, y
de punzones intercambiables fijados en los mismos, así como de
matrices, caracterizada porque las matrices (14) están
montadas con capacidad de giro y están dotadas en su cara exterior
de un dentado o de una superficie de fricción que coopera, mediante
arrastre de fuerza o de forma, con un área (29) de un elemento (33)
montado de manera fija en la prensa con bancada rotativa frente a
la rotación de las matrices, de manera que la matriz (14) es
impulsada a girar en un punto definido del círculo primitivo de la
rotación de la matriz.
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| ES2248065T3 true ES2248065T3 (es) | 2006-03-16 |
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Cited By (1)
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