ES2271402T3 - Cabezal punzonador, herramienta que comprende este cabezal punzonador asi como un dispositivo de mecanizado que comprende este cabezal punzonador o esta herramienta. - Google Patents

Abstract

Cabezal punzonador para introducir piezas de unión, es decir piezas de conexión (2, 2a), como tuercas, bulones o componentes similares a tuercas o bulones en piezas de trabajo, con un canal de empalme (13) formando una guía para las piezas de unión (2, 2a), al que se conducen las piezas de conexión (2, 2a) desde una unidad de alimentación exterior por una corriente de aire de transporte exterior consistente en aire comprimido, pasando por una alimentación (16) exterior y que forma una posición de suministro (9¿) en un canal de empalme (19), formando el canal de empalme (9) una abertura de unión a una distancia axial de la posición de suministro (9¿), con un émbolo buzo (11) en el canal de empalme (9), que puede moverse entre una posición de partida, en la que una superficie del émbolo (12) buzo (11) se halla en una extremidad del canal de empalme (9) situado a una distancia de la abertura de unión y exteriormente de la posición de suministro (9¿) en un lado apartado de la abertura de uniónde la posición de suministro (9¿), y una posición de unión, en la que el émbolo buzo (11) está dispuesto con su superficie de émbolo en el canal de empalme (9) y es movido desde la posición de suministro (9¿) en dirección de la abertura de unión, caracterizado por dos gatillos (22) orientables desde una posición de partida contra la acción de muelles en la posición de suministro (9¿), pudiendo ser movidas las piezas de unión (2, 2a) por una corriente de aire de transporte producida en la zona del cabezal punzonador y/o por la corriente de aire de transporte exterior hacia la posición de suministro (9¿) y donde son posicionables, formando los gatillos (22) en su posición de partida con sus brazos (22¿) una prolongación de la guía del canal de carga (13) y pasando por ello por la posición de suministro (9¿) lateralmente al canal de empalme (9).

Description

Cabezal punzonador, herramienta que comprende este cabezal punzonador así como un dispositivo de mecanizado que comprende este cabezal punzonador o esta herramienta.

La invención se refiere a un cabezal punzonador según el concepto principal de la reivindicación 1. La invención se refiere además a una herramienta de trabajo y un dispositivo de procesado según el concepto principal de la reivindicación 18 o 19.

"Herramienta de trabajo" en el sentido de la invención es particularmente una herramienta de embutición profunda y/o de punzonar y/o de deformación para el uso en una prensa o dispositivos de procesado similares. Las herramientas de trabajo de este tipo son conocidas y son usadas p. ej. en la fabricación de piezas de trabajo en forma de componentes para carrocerías de vehículo.

Básicamente son conocidas también dichas herramientas de trabajo con cabezales de punzonado dispuestos en la herramienta o sea dispositivos que sirven para introducir p. ej. tuercas o componentes similares a tuercas. Tuercas en el sentido de la invención son particularmente tuercas de punzonado y/o tuercas de remachar y/o tuercas de inserción. Componentes similares a una tuerca en el sentido de la invención son tuercas, pero también tales componentes con un cuerpo poligonal o cilíndrico y en este caso particularmente también aquellos, en los que la longitud axial del cuerpo del componente es inferior al diámetro máximo de este cuerpo. Componentes similares a una tuerca son por ejemplo también casquillos deslizantes o de guía, cuyo cuerpo de casquillo es realizado similar al cuerpo de las tuercas de punzonar o de inserción, pero con una abertura sin rosca.

Bajo "cabezal punzonador" en el sentido de la invención se entiende un dispositivo, con el cual es posible introducir (juntar) y anclar elementos de unión, p. ej. bulones o tuercas o componentes similares a bulones o tuercas, por ejemplo pernos roscados, bulones sin rosca, tuercas de punzonado, tuercas de remachar, manguitos o tuercas de inserción.

Se conoce especialmente un cabezal punzonador (DE 44 15 973 A1, según el concepto principal de la reivindicación 1), para la elaboración de tuercas de punzonado, en el que las tuercas de punzonado son conducidas a través de una manga de alimentación exterior hacia una posición de carga formada al principio de un canal de carga, en la que se halla un gatillo de avance orientable, es decir para el transporte posterior de cada tuerca de punzonado desde la posición de carga en un canal de carga que se extiende desde esta posición hasta un canal de empalme o hasta una posición de suministro en el lugar, en el cual se recoge un mayor número de tuercas de punzonado continuas en fila y desde el cual siempre la primera tuerca de punzonado de esta fila, que se halla en la posición de suministro, es arrastrada con el émbolo buzo movido en el canal de empalme e introducida en la respectiva pieza de trabajo. El transporte posterior de las tuercas de punzonado en el canal de carga ocurre en esta forma de realización por medio del gatillo de avance orientable, con el cual, después de cada ciclo de trabajo, se empuja una nueva tuerca de punzonado en el canal de carga y con ella toda la fila de tuercas de punzonado para hacer avanzar una tuerca en el canal de carga, de manera que de nuevo la primera tuerca de esta fila quede dispuesta para su suministro. En el cabezal punzonador conocido es necesario un movimiento del basculador de avance o un movimiento de la herramienta de trabajo sincronizado con el movimiento del dispositivo de procesado.

Se conoce además un cabezal punzonador de remache (EP-A-1 270 113, estado de la técnica según Art. 54(3) de la Convención sobre la concesión de patentes europeas (EPÜ) para remachar remaches punzonados sobre piezas de chapa o de carrocería, con un émbolo, que es móvil en un canal de empalme formado dentro de una carcasa de la cabeza de punzonado entre una posición de partida, en la que se halla el émbolo buzo con una superficie de émbolo en una posición de suministro, desde abajo hacia arriba en una posición de unión situada por encima de la posición de suministro, es decir bajo arrastre de un remache punzonado recogido en la posición de suministro y para conectar dos piezas de chapa disponibles en la posición de unión con este remache de punzonado. Los remaches punzonados siempre son compasados con el émbolo en posición de partida y conducidos por un canal de alimentación formado por una manga de alimentación, es decir pasando por un trinquete suspendido hacia la posición de suministro, en la que cada remache de punzonado es cogido lateralmente por medio de garras de sujeción suspendidas. No se garantiza un suministro sin perturbación de los remaches punzonados en la posición de suministro de este cabezal punzonador conocido.

Es función de la invención proveer una herramienta de trabajo, la cual, teniendo una alta seguridad de funcionamiento en cuanto a la al menos una cabeza de punzonado, ofrezca una conformación simplificada y también una libertad de configuración mejorada en cuanto a la disposición y orientación de la cabeza de punzonado.

Para la solución de esta función, un cabezal punzonador está formado conforme a la reivindicación 1. Una herramienta de trabajo con un tal cabezal punzonador y un dispositivo de procesado están formados conforme a la reivindicación 18 o 19.

En la invención se realiza la conducción de los elementos de unión en el respectivo cabezal punzonador y el posicionamiento de estos componentes en la respectiva posición de entrega o de preparación de la cabeza de punzonado sin elementos de posicionado flexibles, como gatillos o similares, sino exclusivamente por medio de aire de transporte, eventualmente asistido por imanes permanentes y/o depresión. Gracias a esto se obtiene una construcción especialmente sencilla. Una ventaja particular de la invención consiste en que el canal de suministro interior entre la conexión para los componentes de alimentación exterior y la posición de suministro en el canal de empalme al menos sobre una longitud parcial está formado por una alimentación interior deformable o flexible, de modo que el curso de esta alimentación dentro de la herramienta y/o del enlace de la conducción con la alimentación exterior de la respectiva configuración de la herramienta pueda adaptarse de manera óptima, es decir que no haya que tomar en consideración el curso de una conducción rígida en la construcción de la respectiva herramienta, como es el caso de los cabezales de punzonado conocidos, que presentan una conducción rígida en línea recta, o en caso de un gasto constructivo elevado presentan entonces también una alimentación angular rígida interior.

El cabezal punzonador según la invención sirve de una manera substancial conocida para introducir elementos de unión, como bulones o tuercas o componentes similares a bulones o tuercas, que son denominados también piezas de unión, en piezas de trabajo.

Los elementos de conexión o piezas de unión son conducidos al cabezal punzonador a través de una alimentación exterior con aire comprimido (aire de transporte). Las piezas de unión o los elementos de conexión son movidas por una guía en el lado del cabezal de punzonado hacia una posición de suministro, desde la cual estos siempre son introducidos a través de un canal de empalme en una pieza de trabajo, por ejemplo en uno de chapa o material plano.

Los medios para mover los elementos de conexión dentro de la guía del cabezal de punzonado hacia la posición de suministro son formados en este caso por el aire de transporte exterior o la corriente de aire de transporte exterior, que por ejemplo es generado por al menos una tobera de aire comprimido en una unidad de alimentación para los elementos de conexión o piezas de unión, y/o por un aire de transporte interior o una corriente de aire de transporte interior, que se produce en el área de la cabeza de punzonado, es decir por al menos una tobera de salida de aire local.

Los perfeccionamientos de la invención son objeto de las reivindicaciones secundarias. A continuación se describe la invención detalladamente por medio de las figuras en ejemplos de realización. Muestran:

Fig. 1 en una representación simplificada, un componente o elemento de conexión en forma de una tuerca, junto a una pieza de trabajo de chapa;

Fig. 2 la sujeción de retención y la parte inferior de una herramienta de trabajo para la utilización en una prensa, junto a un cabezal punzonador para el procesado de las tuercas de la figura 1, en sección;

Fig. 3 el cabezal punzonador de la figura 2 en una representación en sección vertical correspondiente a la sección de la figura 2;

Fig. 4 en una representación individual y en sección longitudinal, la carcasa cilíndrica de la guía para el émbolo buzo del cabezal punzonador de las figuras 2 y 3;

Fig. 5 y 6 en sección longitudinal así como en sección transversal, la parte superior de la pieza de cabeza de dos piezas del cabezal punzonador de las figuras 2 y 3;

Fig. 7 y 8 en una representación simplificada y en vista lateral así como en sección, un dispositivo de suministro o de disparo de una unidad de alimentación exterior para las tuercas, para introducir estas tuercas en la manga de alimentación exterior que conduce hacia el cabezal punzonador;

Fig. 9 en una representación simplificada, un elemento de conexión en forma de bulón, junto a una pieza de trabajo de chapa;

Fig. 10 una representación similar a la figura 2, pero con un cabezal punzonador conformado para la elaboración de pasadores de unión.

En las figuras, 1 es una pieza de trabajo de chapa, por ejemplo una pieza de punzonar o de flexión de chapa de acero. En un orificio de la pieza de trabajo 1, un elemento de conexión en forma de una tuerca 2 es anclado por unión y sucesivo prensado.

Con 3 se indica una sujeción de retención y con 4 una parte inferior de una herramienta 5 de varias piezas, la cual por ejemplo es una herramienta de embutición profunda y/o una herramienta de punzonar y/o de deformación y que sirve para la producción de la pieza de trabajo 1 así como simultáneamente también para la unión y fijación de la tuerca 2 conformada como tuerca de inserción. Para introducir la tuerca 2 en la pieza de trabajo 1 la herramienta 5 presenta un cabezal punzonador 6, que, en la forma de realización representada está fijado a la sujeción de retención 3.

El cabezal punzonador 6 consiste esencialmente en una sección del cabezal 7 o en una pieza de cabezal delantera, la cual en la forma de realización representada está formada de dos piezas, consistentes en las piezas 7' y 7'', y en la carcasa cilíndrica 8 separada de la parte superior del cabezal 7. En la pieza del cabezal 7 o en la pieza inferior 7'' de este cabezal está formado un canal de empalme vertical 9, que está abierto en el lado inferior del cabezal 7, es decir en la zona de una superficie de contacto anular 9. En el canal de empalme 9 así como en una sucesiva prolongación coaxial a este canal de empalme 9 hacia arriba, un émbolo buzo o émbolo buzo 11 está previsto de manera desplazable con un recorrido predeterminado (doble flecha H) en el eje del émbolo A_{S}, es decir entre una posición de partida, en la que el extremo inferior 12 del émbolo buzo está dispuesto por encima de un canal de carga 13 que corta el canal de empalme 9 y está formado igualmente en la pieza del cabezal 7 o en el elemento 7'' y en la que por consiguiente el canal de carga 13 está abierto hacia el canal de empalme 9 o hacia una posición de suministro 9' en el canal de empalme 9 por debajo de la superficie 12 del émbolo buzo, y una posición, en la que el émbolo buzo 11 cierra el canal de carga 13 hacia el canal de empalme 9 y el extremo 12 del émbolo buzo se halla próximo a la abertura inferior del canal de empalme 9 o la superficie anular 10 local en una posición de unión y de presión. En el extremo 12 del émbolo buzo están previstos dos imanes permanentes 14 en la forma de realización representada, que están dispuestos desplazados radialmente con respecto al eje de émbolo, es decir 180º desplazados el uno contra el otro con respecto a este eje.

El canal de carga 13 que se desarrolla con su extensión longitudinal radialmente hacia el eje A_{S}, es componente de una alimentación interior y sirve en la manera descrita con más detalle a continuación para conducir las tuercas 2 hacia la posición de suministro 9' y pasa a un canal 15 de una alimentación flexible 16 fabricada de un material flexible, preferiblemente de plástico, que está unida con la pieza de cabezal 7 mediante un elemento de acoplamiento 17. La sección transversal tanto del canal de empalme 9 como también del canal 15 de la alimentación 16 están adaptadas a la forma de las tuercas 2 de tal manera que estas en los citados canales pueden presentar sólo una orientación prefijada, es decir con su eje de tuerca A_{M} verticalmente a la extensión longitudinal del respectivo canal, de tal manera que este eje A_{M} de cada tuerca 2 se encuentre dispuesto en el canal de carga 13 paralelamente al eje del émbolo A_{S}. La alimentación flexible 16 alcanza hasta el borde de la herramienta 5 o hasta una zona de esta herramienta, donde la alimentación 16 está unida con una manga de alimentación 19 exterior por medio de un acoplamiento 18 adecuado, que presenta un canal con la sección transversal adaptada igualmente a la forma de las tuercas y por medio de la cual se conducen las tuercas 2 al cabezal punzonador 6.

En la posición de suministro 9' está previsto un sensor 20, que provee, en caso de existencia de una tuerca 2 en esta posición de suministro 9', una correspondiente señal de sensor, que indica la disponibilidad del cabezal punzonador 6 para introducir una tuerca 2 en el cabezal punzonador 6 disponible debajo de la pieza de trabajo 1. En caso de ausencia de la señal de sensor 20 se para la prensa que presenta la herramienta 5.

En la posición de suministro 9' están previstos además dos imanes permanentes 21 dispuestos lateralmente a esta posición de suministro y desplazados alrededor de un eje en paralelo al eje A_{S}. Los imanes permanentes 21 o el eje, alrededor del cual están dispuestos los imanes permanentes en 180º el uno contra el otro, están desplazados en menor medida con respecto al eje A_{S} hacia el extremo cerrado de la posición de suministro 9' opuesto al canal de empalme 9, donde también está dispuesto el sensor 20, de manera que por medio de los imanes permanentes 21 se mueva la respectiva tuerca 2, fabricada de un material ferromagnético (acero), centrada en la posición de suministro 9' y donde se mantiene también.

Según muestran las figuras, el extremo 12 del émbolo buzo tiene en la posición de partida del émbolo buzo 11 una distancia del plano de la parte superior del canal de empalme 9 y con ello una distancia a) de la parte superior de una tuerca 2 disponible en la posición de suministro 9'. En la posición de suministro 9 están previstos además dos gatillos 22, que en la forma de realización representada están formados como un codo, es decir con los dos brazos 22' y 22'' y que están alojados de manera giratoria en el extremo libre del brazo 22' alrededor de un eje 23 paralelo a la extensión longitudinal del canal de empalme 9, es decir contra el efecto de un muelle recuperador 24. Con sus brazos 22'' los gatillos 22 se adentran lateralmente en el canal de empalme 9 en la transición hacia la posición de suministro 9' y forman con el lado superior de su brazo 22'' orientado hacia el brazo 22' en la posición de partida una superficie guía para las tuercas 2, es decir la prolongación de la superficie guía inferior del canal de carga 13. Al mover el émbolo 2 con una tuerca 2 adherida en la superficie 12 del émbolo y arrastrarla con el émbolo 12 desde la posición de suministro 9' hacia el interior del canal de empalme 9, los gatillos 22 son presionados contra la acción de los muelles de recuperación 24 hacia el lado. Las articulaciones 23 se encuentran entonces en la representación elegida para las figuras por encima del brazo 22'', es decir a una distancia del plano de la superficie en forma anular 10, que es mayor que la correspondiente distancia que presentan los brazos 22'' desde este plano.

En la forma de realización representada, el canal de carga 13 y la posición de suministro 9' están formados en la parte superior del cabezal 7'. En esta parte del cabezal están previstos también los dos gatillos 22 y están alojados de manera giratoria con las articulaciones 23.

El movimiento del émbolo buzo 11 desde la posición de partida hacia la posición de unión ocurre en la manera conocida, de modo que la herramienta o la prensa actúe sobre el extremo 11' del émbolo que sobresale de la carcasa 8, es decir con cada impulso de trabajo de la prensa se mueve primero el cabezal punzonador junto a la sujeción de retención 3 sobre la parte inferior de la herramienta 4, de manera que la pieza de trabajo 1 queda sujetada en la zona donde debe introducirse una tuerca 2, entre el cabezal punzonador 6 o la superficie de contacto 10 en forma anular y una zona 4' de la parte inferior de la herramienta. En la siguiente carrera de trabajo de la prensa actúa entonces una parte superior de la herramienta no representada sobre el extremo 11' del émbolo 12, de modo que el émbolo buzo 11 junto a la tuerca 2 prevista en el extremo 12 del émbolo se mueve bajo sobrepresión de los gatillos 22 hacia el interior del canal de empalme 9, es decir para unir y presionar la tuerca 2 en la pieza de trabajo 1.

La carrera de retroceso del émbolo buzo 11 desde la posición de unión hacia su posición de partida puede ocurrir por ejemplo a través de un muelle recuperador recogido en la carcasa 8, pero en la forma de realización representada se realiza por aire comprimido. Para ello la carcasa 8 forma un cilindro, en cuya cámara 25 está previsto un pistón 26 fijado sobre el émbolo buzo 11 de manera desplazable. La cámara de cilindro 25 en forma anular que encierra el émbolo buzo 11 debajo del pistón 26, es decir en el lado orientado hacia el cabezal 7 está unido por medio de una conexión 27 con una fuente de aire comprimido, es decir por ejemplo permanentemente. Esta fuente de aire comprimido está formada de tal manera que permita una compensación de volumen de tal manera que la cámara de cilindro 25 actúe como "muelle de gas" sometiendo el émbolo buzo 11 a una pretensión en su posición de partida y siendo sobrepresionada al mover el émbolo buzo 11 desde la posición de partida.

Por encima del pistón 26, es decir en el lado apartado del cabezal 7 se ha formado en la carcasa 8 una segunda cámara de cilindro 28 de forma anular que encierra el émbolo buzo 11, que, siendo controlado por medio de una conexión 29, puede ser cargado con aire comprimido, es decir de tal manera que el émbolo buzo 11 se mueva desde su posición de partida hacia la posición de unión o se mantenga en esta posición de unión, para bloquear así el canal de empalme 9 o la posición de suministro 9' local con respecto al canal de carga 13, es decir por ejemplo en caso de perturbaciones o en aquellos casos, en los cuales no debe introducirse tuerca alguna en una pieza de trabajo 1 con el cabezal punzonador 6. Este control del émbolo 11 por medio de la cámara del cilindro 28 permite entre otras cosas fabricar con la misma herramienta 5 piezas de trabajo 1 opcionalmente con tuercas 2 o sin estas tuercas y/o en caso de varios cabezales punzonadores 6 previstos en la herramienta 5 prever u omitir opcionalmente también unas tuercas 2 en determinadas zonas de la respectiva pieza de trabajo 1.

La presión del aire comprimido controlado para la cámara de cilindro 28 se elige de tal manera que, a pesar de la presión dominante en la cámara de cilindro 25, se mueva el émbolo buzo 11 hacia su posición de unión y/o se mantenga en la misma. Básicamente existe también la posibilidad de controlar el suministro de aire comprimido a la cámara de cilindro 25 de tal manera que, cuando la cámara de cilindro 28 esté cargada con aire comprimido de manera controlada, se ventile la cámara de cilindro 25.

La conducción de las tuercas 2 desde una unidad de alimentación exterior por medio de la manga de alimentación 19 hacia el cabezal punzonador 6 ocurre por ejemplo individualmente de tal manera que cada tuerca 2 se dispare con ayuda de aire comprimido sobre la manga de alimentación 19 y la alimentación 16 al canal de carga 13 y llegue finalmente a través de este aire de transporte también a la posición de suministro 9'. El disparo puede ocurrir independientemente del movimiento de la herramienta o de la prensa, es decir naturalmente de tal manera que al comienzo de cada carrera de trabajo de la prensa y con ello al comienzo del movimiento del émbolo 11 desde la posición de partida en dirección a la posición de unión esté disponible una tuerca 2 en la posición de suministro 9'. Independientemente de esta exigencia puede ocurrir el disparo de las tuercas 2 independientemente del movimiento de la prensa o de la herramienta, por ejemplo de tal forma que pueda dispararse ya una tuerca 2 y se encuentre en el canal de carga 13, antes de que el émbolo buzo 11 haya retrocedido al final de una carrera de trabajo hacia su posición de partida. La tuerca 2 se coloca entonces contra la superficie exterior del émbolo buzo en retroceso y bloqueando la posición de suministro 9', de modo que la tuerca 2, en cuanto el émbolo buzo 11 haya alcanzado su posición de partida, se mueva por el aire de transporte hacia la posición de suministro 9'. El aire de transporte exterior por ejemplo permanece o se desconecta, en cuanto se presenta la señal del sensor 20.

El aire de transporte exterior sale por ejemplo en el extremo abierto del canal de empalme 9 o bien en el cabezal 7 está previsto adicionalmente al menos un canal de salida para este aire de transporte. Por medio de los imanes permanentes 21 se centra la respectiva tuerca 2 en la posición de suministro 9' y se mantiene también en la misma, antes de que se mueva el émbolo buzo 11 de nuevo desde su posición de partida en dirección a la posición de unión. En el canal de carga 13 no se encuentra ningún gatillo u elementos similares, que se tengan que sobrepresionar al continuar moviendo las tuercas 2 particularmente también hacia la posición de suministro 9'. Más bien se mueve la respectiva tuerca sin superar gatillos o resistidores similares solo a través de la corriente de aire de transporte exterior hasta la posición de suministro 9 y allí es mantenida en posición por la corriente de aire de transporte exterior y/o los imanes permanentes 21. Debido a que el extremo del émbolo buzo 12 con los imanes permanentes 14 en la posición de partida del émbolo está separado de la parte superior de la respectiva tuerca 2 (distancia a), se impide también que la posición y la situación de la tuerca 2 se vea afectada por este imán permanente 14 en la posición de suministro 9'. Básicamente existe también la posibilidad de prever en la posición de suministro 9' por ejemplo instalaciones en forma de protuberancias para la parte superior de la respectiva tuerca 2, (instalaciones) que luego son presionadas flexiblemente hacia el lado desde la posición de partida hacia la posición de unión del émbolo buzo 11 en movimiento.

Así por ejemplo es posible desarrollar el aire de transporte exterior como aire continuo y/o transportar con este aire de transporte exterior como aire continuo o como aire de disparo las tuercas 2 de tal manera hacia el cabezal punzonador 6, que en el canal de carga 13 local cada vez estén presentes varias tuercas 2. Especialmente también al disparar las tuercas 2 al cabezal punzonador 6, antes del regreso del émbolo buzo 11 a su posición de partida, es también posible comprobar, mediante un sensor 30 dispuesto en el canal de carga 13, la existencia de al menos una tuerca 2 en el canal de carga en un momento predeterminado y, en caso de no existir una tuerca 2, disparar de nuevo una tuerca 2 en el cabezal punzonador 6, antes de que comience la próxima carrera de trabajo.

Como ayuda para el aire de transporte exterior puede producirse también una corriente de aire de transporte interior en dirección a la posición de suministro 9', es decir por ejemplo a través de al menos una tobera de salida de aire comprimido en al menos una pieza de acoplamiento 17 o 18, según se indica en la figura 2 por medio de 17' y 18'. A través de los orificios de salida de aire en los canales 13 o 15 se provee una desconexión de la corriente de aire de transporte exterior y la corriente de aire de transporte interior, provisto de tal modo que la corriente de aire de transporte no actúe contra la corriente de aire de transporte exterior.

Además es posible prever en lugar de los imanes permanentes 14 o los imanes permanentes en el extremo 12 del émbolo adicionalmente a estos, al menos una abertura de tobera que se puede someter a una depresión, para mantener la respectiva tuerca 2 en el extremo 12 del émbolo también cuando ésta no sea de material magnético, controlándose entonces esta depresión de tal modo que se conecte en cuanto el émbolo buzo se mueva desde la posición de partida. Igualmente es también posible prever en lugar de los imanes permanentes 21 o bien adicionalmente a estos, en la posición de suministro 9', unas aberturas de vacío que mantengan y centren la respectiva tuerca 2 en la posición de suministro 9', es decir también cuando esta tuerca esté hecha de un material no
magnetizable.

Especialmente el vacío o la depresión se conecta en el al menos un orificio de salida de depresión previsto en la superficie 12 del émbolo buzo, en cuanto se halla la respectiva tuerca 2 en la posición de suministro 9', para no perturbar un transporte de la tuerca 2 hacia la posición de suministro 9' por el aire de transporte.

Más arriba se partió además de que el cabezal punzonador 2 estaba previsto en la sujeción de retención de la herramienta 5. Naturalmente la herramienta puede estar constituida también de otra manera, así el cabezal punzonador 6 puede estar previsto por ejemplo suspendido en una parte de la herramienta, por ejemplo en la parte superior de la herramienta no representada en las figuras de la herramienta de dos piezas. Naturalmente es también posible incorporar el cabezal punzonador 6 por ejemplo en forma girada, es decir con la superficie de contacto 10 en forma anular situada arriba en una parte inferior de la herramienta o en una base del muelle.

Las figuras 7 y 8 muestran en vista lateral así como en sección una posición de carga o de disparo o dispositivo de carga o de disparo de una unidad de alimentación exterior no representada con más detalle, por medio de la cual las tuercas 2 son introducidas una tras otra en la manga de alimentación 19 exterior.

Este dispositivo de carga o de disparo indicado en las figuras 7 y 8 generalmente con 32 consiste esencialmente en una guía inclinada 33 con respecto a la horizontal en la forma de realización representada, en la que las tuercas 2 son introducidas por ejemplo a través de una marmita de vibración en una cantidad desordenada y en la que las tuercas son movidas por la inclinación en dirección de la flecha A por la fuerza de la gravedad, es decir de tal manera que las tuercas 2 formen en la guía 33 una fila, en la que las tuercas 2 estén pegadas unas a las tras, es decir orientadas con el eje de su rosca de tuerca verticalmente a la dirección longitudinal de la guía 33. Al final de la guía 33 se junta en un lado el extremo de la manga de alimentación 19 distanciado del cabezal punzonador 6, es decir de tal manera que la extensión longitudinal de la manga de alimentación 19 o del canal 19' formado en esta manga de alimentación y adaptado en su sección transversal a la forma de las tuercas 2 esté situado verticalmente al eje de la guía 33. En el lado de la guía 33, opuesto a la manga de alimentación 19, se encuentra un elemento de accionamiento 34 para un empujador 35, con el cual, por la activación del elemento de accionamiento 34 se mueve la respectiva tuerca 2 disponible en el respectivo extremo de la guía 33 en el canal 19'. La guía está formada allí parcialmente por un gatillo 33' flexible.

En un terminal de empalme 36, con el cual está conectada la manga de alimentación 19 con la guía 33, se encuentran las toberas de salida de aire comprimido 37, que por ejemplo están conectadas continuamente con una fuente de aire comprimido no representada, es decir para la generación del aire de transporte, con el cual cada tuerca 2 de la unidad de carga 32 es transportada o disparada al cabezal punzonador 6. Cada tuerca 2 es movida con el empujador 35 al interior del canal 19' hasta que esta tuerca se encuentre en dirección del flujo del aire de transporte detrás de las toberas 37 y por consiguiente sea arrastrada con el aire de transporte proveniente de las toberas 37 o sea disparada sobre el cabezal punzonador 6. El empujador 35 es controlado por el elemento de accionamiento 34 preferiblemente de tal modo que el empujador 35 cierre normalmente el canal 19' y sólo para disparar una nueva tuerca 2 salga brevemente del canal 19' moviéndose luego junto a la nueva tuerca 2 otra vez en el canal
19.1.

La figura 9 muestra en una representación similar a la figura 1 un elemento de conexión 2a formado como bulón y anclado en la pieza de trabajo 1. En la figura 10 se representa de nuevo la herramienta 5 con un cabezal punzonador 6a. Este cabezal punzonador 6a se distingue del cabezal punzonador 6 simplemente en que el cabezal punzonador 6a está realizado para elaborar los elementos de conexión 2a en forma de bulón. Estos son conducidos hacia el cabezal punzonador 6a por medio de la manga de alimentación 19a exterior y alcanzan la posición de suministro 9' a través de una alimentación 16a en el lado del cabezal punzonador y un canal de carga 13a, estando orientados los elementos de conexión en forma de bulón con sus ejes de bulón verticalmente hacia la dirección de transporte. El canal de carga 13, el canal interior 15 y el canal formado también en la manga de alimentación exterior 19a están adaptados a la forma que presentan los elementos de conexión 2a en forma de bulón en vista lateral, es decir en sección transversal aproximadamente en forma de T.

Más arriba se partió de que el canal 19' quedaba cerrado por el empujador 35. En lugar de ello o adicionalmente a esto pueden preverse también otros medios, por ejemplo una o varias clapetas, para cerrar el canal 19' al menos parcialmente después de introducir una pieza de unión 2 o 2a en dirección del flujo del aire de transporte delante de las toberas de la entrada de aire 37.

Lista de referencias

1

Pieza de trabajo

2

Tuerca

2a

Bulón

3

Sujeción de retención

4

Parte inferior de la herramienta

4'

Zona de herramienta

5

Herramienta

6,6a

Cabezal punzonador

7

Cabeza del cabezal de punzonado

7'

Parte superior del cabezal

7''

Parte inferior del cabezal

8

Carcasa

9

Canal de empalme

9'

Posición de suministro

10

Superficie de contacto en forma anular

11

Émbolo o émbolo buzo

11'

Extremo superior del émbolo

12

Extremo inferior del émbolo

13,13a

Canal de carga

14

Imán permanente

15,15a

Canal

16,16a

Alimentación

17

Pieza de acoplamiento

17'

Tobera de salida de aire comprimido

18

Pieza de acoplamiento

18'

Tobera de salida de aire comprimido

19,19a

Manga de alimentación exterior

19'

Canal de la manga de alimentación exterior

20

Sensor

21

Imán permanente

22

Gatillo

22', 22''

Brazo

23

Articulación

24

Muelle recuperador

25

Cámara de cilindro

26

Pistón

27

Conexión

28

Cámara de cilindro

29

Conexión

30

Sensor

32

Unidad de entrega

33

Guía

33'

Gatillo elástico

34

Elemento de accionamiento

35

Empujador

36

Terminal de empalme

37

Tobera de aire comprimido

a

Distancia

A

Dirección de movimiento

A_{S}

Eje del émbolo

A_{M}

Eje de la tuerca

E_{R}

Plano de la superficie de contacto de forma anular 10

Claims (19)

1. Cabezal punzonador para introducir piezas de unión, es decir piezas de conexión (2, 2a), como tuercas, bulones o componentes similares a tuercas o bulones en piezas de trabajo, con un canal de empalme (13) formando una guía para las piezas de unión (2, 2a), al que se conducen las piezas de conexión (2, 2a) desde una unidad de alimentación exterior por una corriente de aire de transporte exterior consistente en aire comprimido, pasando por una alimentación (16) exterior y que forma una posición de suministro (9') en un canal de empalme (19), formando el canal de empalme (9) una abertura de unión a una distancia axial de la posición de suministro (9'), con un émbolo buzo (11) en el canal de empalme (9), que puede moverse entre una posición de partida, en la que una superficie del émbolo (12) buzo (11) se halla en una extremidad del canal de empalme (9) situado a una distancia de la abertura de unión y exteriormente de la posición de suministro (9') en un lado apartado de la abertura de unión de la posición de suministro (9'), y una posición de unión, en la que el émbolo buzo (11) está dispuesto con su superficie de émbolo en el canal de empalme (9) y es movido desde la posición de suministro (9') en dirección de la abertura de unión, caracterizado por dos gatillos (22) orientables desde una posición de partida contra la acción de muelles en la posición de suministro (9'), pudiendo ser movidas las piezas de unión (2, 2a) por una corriente de aire de transporte producida en la zona del cabezal punzonador y/o por la corriente de aire de transporte exterior hacia la posición de suministro (9') y donde son posicionables, formando los gatillos (22) en su posición de partida con sus brazos (22'') una prolongación de la guía del canal de carga (13) y pasando por ello por la posición de suministro (9') lateralmente al canal de
empalme (9).

2. Cabezal punzonador según la reivindicación 1, caracterizado por al menos una tobera de salida de aire comprimido (17') para producir la corriente de aire de transporte.

3. Cabezal punzonador según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por elementos para bloquear la posición de suministro (9').

4. Cabezal punzonador según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que la alimentación del cabezal punzonador (16) o el canal de carga (13) está formado al menos sobre una longitud parcial por un perfil tubular de material flexible, por ejemplo plástico.

5. Cabezal punzonador según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que la guía del cabezal punzonador está formada por el canal de carga (13) formado en una parte de alojamiento o parte de cabeza (7) del cabezal punzonador (6) así como por una pieza guía o pieza tubular que forma un canal (15) para las piezas de unión (2, 2a) y que es de material flexible, por ejemplo de plástico.

6. Cabezal punzonador según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que las piezas de unión (2, 2a) son cada vez conducidas individualmente hasta el cabezal punzonador (6, 6a).

7. Cabezal punzonador según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por elementos de control (20) para la desconexión del aire de transporte, en cuanto esté posicionada una pieza de unión (2, 2a) en la posición de suministro (9').

8. Cabezal punzonador según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por medios para posicionar con precisión la respectiva pieza de unión (2, 2a) en la posición de suministro (9').

9. Cabezal punzonador según la reivindicación 8, caracterizado por el hecho de que los medios para posicionar con precisión están formados por al menos un imán permanente (21) y/o una abertura de vacío.

10. Cabezal punzonador según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la superficie del émbolo (12) en la posición de partida del émbolo buzo (11) está separada de la posición de suministro (9') o de una pieza de unión (2, 2a) que se encuentra en la posición de suministro.

11. Cabezal punzonador según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que en la superficie del émbolo (12) están previstos medios para sujetar la pieza de unión (2, 2a), por ejemplo en forma de al menos un imán permanente (14) y/o de una abertura de vacío.

12. Cabezal punzonador según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por medios para hacer retroceder el émbolo buzo (11) a su posición de partida, estando formados estos elementos por un medio de presión, por ejemplo de aire comprimido dentro de una primera cámara de cilindro (25), en la cual se prevé un pistón (26) conectado al émbolo buzo (11) de manera desplazable.

13. Cabezal punzonador según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por medios para mover el émbolo buzo (11) desde su posición de partida hacia una posición de unión o para mantener el émbolo buzo (11) en esta posición de unión, estando formados estos elementos por un pistón (26) unido al émbolo buzo (11), que está previsto de manera axialmente desplazable en una segunda cámara de cilindro (28) que puede ser expuesta a un medio bajo presión, por ejemplo aire comprimido.

14. Cabezal punzonador según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que el disparo de las piezas de unión (2, 2a) sobre dicho al menos un cabezal punzonador (6, 6a) independientemente de la posición del émbolo buzo (11) o de la prensa, tiene lugar no antes de haberse movido el émbolo buzo con su superficie (12) de émbolo al interior del canal de empalme (9).

15. Cabezal punzonador según una de las reivindicaciones 3 a 13, caracterizado por el hecho de que los medios para bloquear la posición de suministro (9') están formados por el émbolo buzo del cabezal punzonador (16) y/o por otro elemento mecánico, que, para el bloqueo, puede ser conducido a la posición de suministro (9') o al canal de carga (13).

16. Cabezal punzonador según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por un dispositivo de entrega o de disparo (32), con un elemento de accionamiento (35), con el cual las piezas de unión (2, 2a) pueden ser introducidas respectivamente en un canal (19') de alimentación exterior (19, 19a), es decir en una posición que está prevista en la dirección del flujo del aire de transporte hacia las toberas de la entrada de aire (37).

17. Cabezal punzonador según la reivindicación 16, caracterizado por el hecho de que están previstos medios para cerrar el canal (19') después de la introducción de una o varias piezas de unión (2, 2a) en el sentido del flujo del aire de transporte delante de las toberas de entrada de aire (37).

18. Herramienta de trabajo, en particular una herramienta de embutición profunda y/o de punzonar y/o de deformación para su utilización en una prensa, con al menos dos piezas de herramienta (3, 4), que pueden ser movidas en sentido inverso la una con respecto a la otra y con al menos un cabezal punzonador (6, 6a) previsto sobre una pieza de herramienta (3) según una de las reivindicaciones precedentes.

19. Dispositivo de procesado, por ejemplo una prensa, con un cabezal punzonador (6, 6a) o una herramienta de trabajo según una de las reivindicaciones precedentes.