ES2273796T3 - Dispositivo de reduccion autoalimentado para maquina herramienta con retirada de virutas. - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo de reducción autoalimentado para máquinas herramienta con retirada de viruta, con un transportador que incorpora un canal (2) de alimentación de los líquidos lubricante / refrigerante y en el que está situado un tornillo (4) transportador motorizado, caracterizado porque la punta (10) terminal del tornillo (4) transportador constituye el miembro de accionamiento de un grupo de reducción que incorpora un cuerpo (11) cilíndrico estriado interiormente dispuesto coaxialmente con respecto a dicha punta (10) terminal del tornillo (4) transportador y un rotor (19) de lóbulos, que está coaxialmente frente al exterior de dicho cuerpo (11) cilíndrico estriado y accionado rotacionalmente por dicho tornillo (4) transportador, de manera tal que la interacción entre la extremidad del cuerpo (11) cilíndrico estriado y los lóbulos del rotor (19) enfrentados contra ella produce una acción de molienda y reducción.
Description
Dispositivo de reducción autoalimentado para
máquina herramienta con retirada de virutas.
La presente invención se refiere en general a
máquinas herramienta con retirada de viruta y fragmentos.
Tradicionalmente, en plantas industriales que
utilizan dichas máquinas herramienta, los líquidos
lubricantes/refrigerantes asociados y la viruta del mecanizado eran
transportados, generalmente, por medio de canales inclinados a
nivel del suelo, a plantas de filtrado que separan las partes
sólidas de las líquidas de manera que estas se pueden
reutilizar.
Esta solución comporta complicaciones evidentes
debido al trazado de los canales así como al espacio ocupado por la
canalización y a los problemas de flexibilidad en relación con la
ubicación de las máquinas herramienta.
Por lo tanto, sería prometedor eliminar estos
canales y conectar las descargas de líquido lubricante/refrigerante
de las máquinas herramienta con la planta de filtrado por medio de
una red de tubos elevados, lo cual es menos complicado, ocupa menos
espacio y es mucho más flexible una vez montado. No obstante, este
requisito no es compatible con la presencia de viruta metálica
larga en los líquidos lubricante/refrigerante. Dicha viruta es,
normalmente, de longitud variable y de hasta varios centímetros de
largo y, por consiguiente, no se puede transferir a la tubería de
conexión de la planta de filtrado usando bombas hidráulicas
normales.
El objetivo de esta invención es el de
solucionar este problema y reducir la longitud de la viruta de
manera que permita el bombeo de los líquidos lubricante y
refrigerante que contienen viruta usando bombas hidráulicas
normales.
Más concretamente, la invención se refiere a un
dispositivo de reducción que tiene las características definidas en
el preámbulo de la reivindicación 1, el cual es conocido por el
documento GB-A- 2 056 399.
De acuerdo con la invención, este objetivo se
logra mediante un triturador autoalimentado que tiene las
características establecidas en la reivindicación 1.
El efecto combinado de la rotación del tornillo
y de la presencia de los surcos dentro del cuerpo cilíndrico del
grupo reductor crea una acción de desenrollado, de enderezado y de
estiramiento sobre las partículas alargadas de viruta metálica a
medida que avanzan automáticamente hacia el rotor. La interacción
entre los lóbulos del rotor y la extremidad del cuerpo cilíndrico
estriado enfrentada contra él produce una acción de trituración y
de reducción que reduce el tamaño y la longitud de las partículas de
viruta metálicas hasta niveles a los que pueden ser bombeadas junto
con los líquidos lubricante y refrigerante a la planta de
filtrado.
Se obtiene el mismo resultado funcional
beneficioso incluso en el caso de que el dispositivo de reducción
de acuerdo con la invención sea empleado para la mera retirada de la
viruta producida por las máquinas herramienta, es decir,
independientemente de la presencia de una planta de filtrado de
lubricante/refrigerante y/o de los sistemas de transporta de los
líquidos lubricante y refrigerante y la viruta (por ejemplo, incluso
en el caso de que la viruta sea eliminada por medio de contenedores
de recogida).
Con el fin de realizar el efecto de reducción y
estiramiento sobre la viruta alargada más eficientemente, la antes
mencionada punta terminal del tornillo transportador tiene un
diámetro que es oportunamente menor que el del resto del tornillo
antes mencionado. Esta punta terminal está equipada con una oportuna
lengüeta terminal que está colocada sobresaliendo del antes
mencionado cuerpo cilíndrico y sobre la que se engancha el lóbulo
del rotor por rotación.
Otro beneficio característico de esta invención
es que el grupo motorizado que acciona el tornillo transportador
está equipado con un dispositivo de rotación en reversa, que está
configurado para intervenir automáticamente durante el
funcionamiento normal en los casos en que la rotación del tornillo
se ralentiza o se detiene debido a su atoramiento u obstrucción por
viruta.
Seguidamente se va a describir la invención en
detalle haciendo referencia a los dibujos adjuntos, los cuales se
presentan solamente como ejemplo no limitativo, en los que:
- La figura 1 es una perspectiva esquemática de
un dispositivo de reducción autoalimentado de acuerdo con la
presente invención,
- La figura 2 es una vista de una sección
lateral longitudinal de la figura 1,
- La figura 3 es una vista despiezada de la
figura 1,
- La figura 4 es una vista frontal ampliada de
un primer ejemplo de la actuación de un rotor de lóbulos sobre un
dispositivo de reducción, y
- La figura 5 es una vista similar de un
segundo tipo de actuación del rotor de lóbulos.
De acuerdo con la presente invención, el
dispositivo de reducción autoalimentado, como el ejemplificado en
los dibujos, incluye un bastidor de soporte, indicado generalmente
en el elemento 1, dispuesto para su montaje en correspondencia con
la salida de los líquidos lubricante y refrigerante de una máquina
herramienta o grupo de máquinas herramienta con retirada de
viruta.
La parte inferior del bastidor (1) de soporte
lleva un elemento (2) de canal horizontal, cuyo lecho tiene una
serie de ranuras (3) y en el se asienta un tornillo (4)
transportador motorizado. En el ejemplo mostrado, el tornillo (4)
transportador incorpora un elemento (5) tubular largo con la pala
(6) del tornillo montada sobre su superficie externa y acoplada a
un extremo de un eje (7). El eje (7) está montado en el bastidor
(1) utilizando, por ejemplo, soportes de cojinete de rodillos (no se
muestran) para permitir la rotación y está conectado a un grupo de
accionamiento motorizado. En el caso del ejemplo mostrado, este
grupo se compone de un motor eléctrico de accionamiento por cadena
indicado esquemáticamente como elemento 9.
Un dispositivo de rotación en reversa se acopla
oportunamente con el grupo de accionamiento motorizado. Este
dispositivo de rotación en reversa puede incorporar un sensor de la
velocidad angular del eje (7) o un sensor de absorción de
suministro de corriente al motor (8), adecuado para controlar
automáticamente -por los motivos que se explican a continuación-
la detención y la rotación del tornillo (4) transportador en
sentido inverso al de funcionamiento normal a un determinado número
de revoluciones.
La altura de la pala (6) del tornillo se reduce
en correspondencia con la punta (10) terminal del tornillo (4)
transportador. Esta punta (10) pasa coaxialmente a través de un
manguito (11) cilíndrico que tiene sobre su circunferencia interna
una serie de surcos (17), que puede estar orientado axialmente o con
un ángulo respecto del eje del manguito (11), y está fijo en un
extremo, por medio de una brida (12), a una placa (13) de soporte
vertical (13) la cual, a su vez, está fija rígidamente al elemento
(2) de canal. El otro extremo del manguito (11) cilíndrico estriado
tiene otra brida (14) a la que está fijo un anillo (15) de la parte
inferior. Una lengüeta (16) axial acoplada en rotación con la punta
(10) terminal del tornillo (4) transportador tiene una punta (18)
prismática sobre la cual está enchavetado un rotor (19) de
lóbulos.
Este rotor (19), que está axialmente frente al
externo del cuerpo (11) cilíndrico estriado, puede tener entre 2 y
n lóbulos: las figuras 4 y 5 muestran dos ejemplos de implementación
alternativa en los que el rotor tiene, respectivamente, seis y
cuatro lóbulos, o brazos radiales.
En operación, el líquido lubricante/refrigerante
y las virutas de pequeño tamaño son descargados por gravedad desde
el lecho del elemento (2) de canal, por medio de las ranuras (3)
asociadas a un depósito recogida para su bombeo a la planta de
filtrado.
Las partículas mayores o acumulaciones de viruta
son transferidas por el tornillo (4) transportador en el sentido de
su punta (10) terminal. Debido a la altura reducida de la pala (6)
del tornillo y a la presencia del cuerpo (11) cilíndrico estriado,
la viruta es sometida a una acción de reducción y estirado en la
zona de esta punta (10), mientras que es avanzada simultáneamente
en la dirección del rotor (19). Debido al efecto producido por la
interacción entre los bordes de las lóbulos del rotor (19) y el
extremo del cuerpo (11) cilíndrico que está frente a ellos, la
viruta es sometida a una acción de molienda y reducción.
Después de esta acción de molienda y reducción
la viruta que sale del dispositivo a través del anillo (19) de la
parte inferior, llega al depósito de recogida desde donde es
bombeada a la planta de filtrado.
En los casos en que la viruta se acumula y se
atasca en la zona de la punta (10) terminal hasta el grado que hace
que la rotación del tornillo (4) transportador se ralentice o
incluso se detenga, el dispositivo de rotación en reversa antes
mencionado hará rotar automáticamente dicho tornillo (4)
transportador en el sentido opuesto durante un periodo de tiempo
breve para restaurar las condiciones normales de operación. No
obstante, es necesario subrayar que el riesgo de bloqueo de la
viruta se reduce por el hecho de que la punta (10) terminal del
tornillo (4) transportador no está soportada, sino que puede flotar
radialmente con respecto al cuerpo (11) cilíndrico estriado.
Naturalmente, se entiende que los detalles
constructivos y las formas de realización se podrían cambiar
ampliamente con respecto a lo descrito e ilustrado sin salir del
ámbito de esta invención, como se define en las siguientes
reivindicaciones. Por lo tanto, como ya se indicó anteriormente, el
dispositivo de reducción de acuerdo con la invención también se
puede emplear beneficiosamente para la mera retirada de la viruta
producida por las máquinas herramienta, es decir, incluso en
ausencia de plantas de filtrado de lubricante/refrigerante, y/o
sistemas de transportador de líquidos lubricante/refrigerante y
viruta (por ejemplo, incluso en el caso de que la viruta sea
eliminada por medio de contenedores de recogida).
Claims (10)
1. Un dispositivo de reducción autoalimentado
para máquinas herramienta con retirada de viruta, con un
transportador que incorpora un canal (2) de alimentación de los
líquidos lubricante/refrigerante y en el que está situado un
tornillo (4) transportador motorizado, caracterizado porque
la punta (10) terminal del tornillo (4) transportador constituye el
miembro de accionamiento de un grupo de reducción que incorpora un
cuerpo (11) cilíndrico estriado interiormente dispuesto coaxialmente
con respecto a dicha punta (10) terminal del tornillo (4)
transportador y un rotor (19) de lóbulos, que está coaxialmente
frente al exterior de dicho cuerpo (11) cilíndrico estriado y
accionado rotacionalmente por dicho tornillo (4) transportador, de
manera tal que la interacción entre la extremidad del cuerpo (11)
cilíndrico estriado y los lóbulos del rotor (19) enfrentados contra
ella produce una acción de molienda y reducción.
2. Un dispositivo de reducción de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque dicha punta (10)
terminal del tornillo (4) transportador tiene un diámetro menor que
el del resto de dicho tornillo (4) transportador.
3. Un dispositivo de reducción de acuerdo con la
reivindicación 1 o reivindicación 2, caracterizado porque
dicha punta (10) terminal del tornillo (4) transportador tiene una
lengüeta (18) terminal que permanece sobresaliendo de dicho cuerpo
(11) cilíndrico estriado y sobre la que se acopla dicho rotor (19)
de lóbulos en rotación.
4. Un dispositivo de reducción de acuerdo con la
reivindicación 3, caracterizado porque dicho rotor (19) de
lóbulos está insertado dentro de un anillo (15) inferior fijo
frontalmente a dicho cuerpo (11) cilíndrico estriado.
5. Un dispositivo de reducción de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque dicho rotor (19) está equipado con un número de lóbulos
comprendido entre 2 y n, preferiblemente entre 4 y 6.
6. Un dispositivo de reducción de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque dicho elemento (2) de canal está equipado con aberturas (3)
en su parte inferior.
7. Un dispositivo de reducción de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones precedente, caracterizado
porque el primer extremo (7) de dicho tornillo (4) transportador
está conectado funcionalmente a un grupo (8, 9) de accionamiento
equipado con un dispositivo de rotación en reversa automático.
8. Un dispositivo de reducción de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque los surcos (17) de dicho cuerpo (11) cilíndrico están
dispuestos axialmente.
9. Un dispositivo de reducción de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 1 - 7, caracterizado
porque los surcos (17) de dicho cuerpo (11) cilíndrico están
inclinados con respecto al eje de dicho cuerpo (11) cilíndrico.
10. Un dispositivo de reducción de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque la punta (10) terminal del tornillo (4) transportador es
flotante radialmente con respecto a dicho cuerpo (11) cilíndrico
estriado.
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