ES2289514T3 - Sierra de calar accionada por motor. - Google Patents

Abstract

Sierra de calar accionada por un motor (1) con una carcasa (2), en la que se colocan una varilla del empujador (4), que se desplaza longitudinalmente y que soporta una hoja de sierra (3), así como un mecanismo de oscilación, mediante el cual una carrera oscilante variable orientada transversalmente en dirección longitudinal puede impartirse a la hoja de sierra (3), donde la carrera oscilante puede ajustarse de forma continuada y automática entre una carrera máxima y mínima en función del funcionamiento durante el proceso de aserrado, caracterizada porque la carrera oscilante puede controlarse dependiendo de la presión de la hoja de sierra (3) en una pieza que debe serrarse.

Description

Sierra de calar accionada por motor.

Estado de la técnica

La presente invención trata de una sierra de calar accionada por motor con las características de definición de categoría de la reivindicación 1.

Por la DE 198 05 675 se conoce una sierra de calar accionada por motor y semiautomática con un mecanismo de oscilación. Mediante este mecanismo de oscilación, la hoja de sierra apoyada en una varilla del empujador se desvía en la dirección del corte a través de una palanca de rodillo. Esta desviación en la dirección del corte, denominada carrera oscilante, provoca una mayor velocidad en el proceso de aserrrado. La carrera oscilante puede ajustarse mediante un pulsador, donde los ajustes discretos de la desviación sólo pueden seleccionarse de manera escalonada. La desviación máxima, que difiere en cada etapa fija, está limitada por un tope en el cual choca la palanca de rodillo durante el proceso de desviación.

Cuanto mayor sea la oscilación, más rápido avanzará el corte. Sin embargo, la calidad del corte se verá afectada debido a las virutas que aparecen en los extremos del corte y en las superficies gruesas de corte. Además, el control del corte empeorará al aumentar la velocidad del corte. Pero el cambio entre los niveles individuales de oscilación mediante el giro del tope es tan costoso que no se realiza regularmente durante el proceso de aserrado. Sin embargo, esto sería necesario ya que se modifican con frecuencia las exigencias de los procesos de corte. De este modo, se prefiere una velocidad de corte rápida para secciones rectas, pero una velocidad lenta de corte de alta calidad para las secciones curvadas y difíciles o para un corte cuidadoso. Los dos extremos mencionados anteriormente siempre pueden alternarse, de modo que el usuario deba volver a ajustar continuamente la oscilación.

Por la DE 23 03 532 A también se conoce una sierra de calar con un dispositivo de conmutación o de ajuste para un ajuste continuado y automático. La rueda de ajuste de la sierra de calar está provista de un accionamiento que puede manejarse en función del estado del producto de corte. El accionamiento de la rueda de ajuste puede conectarse y desconectarse mediante el accionamiento manual o de manera automática dependiendo de la carga del motor.

Ventajas de la invención

En comparación con el estado de la técnica, una sierra de calar accionada por motor y guiada manualmente según la invención con las características de la reivindicación 1 tiene la ventaja de que el proceso de aserrado se modifica automáticamente mediante una oscilación automática y adaptativa que depende de la fuerza de avance en la dirección de corte.

Preferiblemente esto tiene lugar mediante un elemento tensor que se sigue presionando a medida que va aumentando la fuerza de avance, es decir, la velocidad de corte. Esto significa que, al aserrar secciones rectas con una velocidad elevada, el elemento tensor se presiona con bastante potencia de modo que se consiga una gran oscilación. Por el contrario, al aserrar secciones curvadas y difíciles, sólo actúa una fuerza de avance en la hoja de sierra extremadamente baja de modo que apenas se empuje el elemento tensor. De este modo, la hoja de sierra sólo oscila ligeramente. Preferiblemente la oscilación también se controla mediante un amortiguador. Por las fuerzas descritas detalladamente más abajo se entiende la fuerza elástica resultante en el rodillo que actúa en dirección horizontal.

Dado que, en la parte superior de la palanca de rodillo en la zona del extremo alejado del rodillo, se crea un segundo tope en la carcasa, puede ajustarse previamente una oscilación máxima. Se prefiere crear el segundo tope de manera que pueda ajustarse a distintas distancias de la palanca de rodillo mediante un pulsador. De este modo, la oscilación máxima puede ajustarse en distintos niveles.

Dado que la sierra de calar presenta un mecanismo de desconexión, especialmente un dispositivo mecánico para la compresión del elemento tensor, que suprime el componente paralelo del elemento tensor, la oscilación automática puede desconectarse muy fácilmente. Por ejemplo, puede cambiarse entonces muy fácilmente entre el mecanismo de oscilación conocido por el estado de la técnica y el mecanismo de oscilación según la invención.

Otros acondicionamientos ventajosos de la invención son objeto de las reivindicaciones secundarias.

Ilustraciones

En la siguiente descripción, se explica detalladamente un ejemplo de aplicación de la invención mediante las ilustraciones correspondientes.

Las ilustraciones muestran lo siguiente:

Figura 1 un corte longitudinal vertical de una sierra de calar según la invención,

Figura 2 un corte transversal vertical de la sierra de calar según la figura 1 en la dirección II-II,

Figura 3 un corte longitudinal horizontal de la sierra de calar de la figura 1 a lo largo de la línea IIIIII,

Figura 4 un esquema de una estructura de un mecanismo de rodillos según el estado de la técnica junto con el curso temporal de la desviación y la figura 5, un esquema de una estructura de un mecanismo de oscilación según la invención junto con el curso temporal de la desviación.

Gracias a los cortes de las figuras 1 a 3, puede describirse de manera adecuada una sierra de calar 1 según la presente invención que se acciona por motor y se guía manualmente. La figura 4 muestra el mecanismo utilizado hasta ahora para la oscilación y la figura 5 reproduce una forma de aplicación muy sencilla del mecanismo de oscilación según la invención.

La sierra de calar 1 representada en la figura 1 muestra una carcasa 2, en la que se mueve de un lado a otro una hoja de sierra 3 en dirección vertical. Para ello, la hoja de sierra 3 está colocada en una varilla del empujador 4 que un motor desplaza en sentido vertical de la forma conocida. Dado que ya se conocen tanto el accionamiento de la varilla del empujador 4, como su apoyo y guía y no son objeto de la invención, no se describen detalladamente en este documento. La sierra de calar 1 presenta un mecanismo de oscilación que imparte una oscilación a la varilla del empujador 4 con la hoja de sierra 3 de manera transversal en sentido vertical. Esto provoca que se elimine una mayor cantidad de virutas y, por tanto, que el proceso de aserrado sea más rápido durante el movimiento de la sierra de calar 1 en el sentido de procesamiento x. Básicamente se conoce este tipo de mecanismo de oscilación. A continuación, se trata primero el mecanismo de oscilación según el estado de la técnica (véase la figura 4) y después el mecanismo de oscilación según la invención (véase la figura 5).

El mecanismo de oscilación conocido presenta una palanca de rodillo 5 de dos brazos que se apoya en la carcasa 2 de manera giratoria en un primer eje horizontal 50. En el extremo inferior del primer brazo de la palanca, la palanca de rodillo 5 muestra un rodillo 51 que se apoya de manera giratoria en un segundo eje horizontal 55. El segundo brazo de la palanca está en un ángulo de 90 grados, de modo que el extremo 52 alejado del rodillo esté extendido de manera horizontal. En este caso, un resorte de compresión 53 ejerce una fuerza que presiona hacia abajo el brazo superior de la palanca contra un primer tope 20 en la posición de reposo de la palanca de rodillo 5.

Si la sierra de calar 1 se mueve en la dirección de procesamiento x contra una pieza de trabajo de manera que la fuerza de avance F3 tenga efecto en la hoja de sierra 3, ésta empuja el rodillo 51 y, con este, el primer brazo de la palanca de rodillo 5 hacia atrás. En este caso, se empuja al mismo tiempo y de manera continuada la hoja de sierra 3 contra el rodillo 51 mediante los resortes de compresión 40, que actúan entre la carcasa 2 y la varilla del empujador 4 con una fuerza elástica de apriete F2 (véase la fig. 3).

Un saliente 60 (fig. 2) de una palanca de horquilla 6 se apoya en el extremo 52 alejado del rodillo de la palanca de rodillo 5. Un motor propulsor (que no se muestra) desplaza de un lado a otro la palanca de rodillo 6 de manera periódica mediante una excéntrica, de modo que dicha palanca realice un movimiento hacia arriba y hacia abajo (véanse las fig. 2 y 4). Así el extremo 52 alejado del rodillo de la palanca de rodillo 5 se desvía cíclicamente hacia arriba o hacia abajo (véase la fig. 4 curso temporal de la desviación). Esto significa que si el saliente 60 de la palanca de horquilla 6 empuja la palanca de rodillo 5 hacia abajo, el rodillo 51 se presiona en la dirección de procesamiento x en contra de la fuerza de avance F3, de modo que la hoja de sierra 3 realice un proceso de aserrado rápido.

Sin embargo, dado que una fuerte oscilación en el proceso rápido de aserrado conlleva la desventaja de una baja calidad del corte, sólo es apropiada para el aserrado de segmentos rectos y no debe utilizarse para el trabajo de filigrana ni para las curvas de corte muy curvadas. Para ello está previsto un segundo tope 21 (véanse las fig. 2 y 4).

Este tope limita hacia arriba la desviación máxima del extremo 52 alejado del rodillo de la palanca de rodillo 5 alejándose de la posición de reposo del extremo 52 alejado del rodillo y restringe la carrera oscilante de la hoja de sierra 3. Con este tipo de limitación de la carrera de la palanca de rodillo 5, la carrera de desviación constante del saliente 60 de la palanca de horquilla 6 se mantiene superior a la de la palanca de rodillo 5 y sólo tiene lugar un proceso de aserrado más breve como máximo.

El segundo tope 21 puede ajustarse manualmente desde el exterior a distintas distancias del extremo 52 alejado del rodillo de la palanca de rodillo 5 mediante un botón de ajuste. En la parte izquierda de la fig. 4, se representa un ejemplo de tres posiciones (P0, PI, PIII) con distintas distancias del extremo 52 alejado del rodillo de la palanca de rodillo 5. Estas posiciones se representan sucesivamente para simplificar la ilustración. Sin embargo, en función del diseño mecánico del segundo tope 21, todas estas posiciones se disponen una sobre otra o una junto a la otra en una zona horizontal muy estrecha. En la parte derecha de la fig. 4, se representa el efecto del curso temporal de la desviación del extremo 52 alejado del rodillo de la palanca de rodillo para las 4 posiciones (P0 hasta PIII) del segundo tope 21. En la posición más baja P0, no tiene lugar ninguna oscilación. Por el contrario, en la posición más alta PIII, es posible una oscilación completa que se manifieste mediante una curva sinusoidal de la representación temporal de la desviación. En las posiciones intermedias PI, PII, el máximo de las desviaciones se corta respectivamente de forma vertical a la altura a la que se encuentra el segundo tope 21 en la posición correspondiente PI, PII, en la parte superior del extremo 52 alejado del rodillo de la palanca de rodillo 5 cuando está en su posición neutral.

En un mecanismo de oscilación de la invención según la fig. 5, el movimiento de la palanca de rodillo 5 se realiza de la forma conocida mediante la palanca de horquilla 6. La desviación mediante la fuerza de avance F3 tiene lugar del mismo modo que en el mecanismo de oscilación conocido. En la parte inferior del extremo 52 alejado del rodillo de la palanca de rodillo 5, se dispone un primer tope 20 (véanse las fig. 1 y 5) en la carcasa 2. Asimismo en la zona del extremo 52 alejado del rodillo de la palanca de rodillo 5, se coloca un elemento tensor en forma de resorte 53 con una fuerza elástica F1 entre la carcasa 2 y la palanca de rodillo 5. El resorte 53 actúa en la misma dirección que la palanca de horquilla 6 en la palanca de rodillo 5. Entre la carcasa 2 y el extremo 52 alejado del rodillo de la palanca de rodillo 5 se coloca además un amortiguador 54 para la amortiguación de la oscilación de la palanca de rodillo 5. En este caso, la fuerza elástica F1 del resorte 53 es mayor que la fuerza elástica de apriete F2 de los muelles de apriete 40 (véase la fig. 3).

Mientras la fuerza de avance F3 sea inferior a la diferencia de la fuerza elástica F1 y la fuerza elástica de apriete F2, el resorte 53 empuja el extremo 52 alejado del rodillo de manera constante contra el primer tope 20. De este modo, no se realiza ninguna oscilación. Esto corresponde al mecanismo de oscilación conocido (véase la fig. 4) en la posición P0 del segundo tope 21. Si la fuerza de avance F3 aumenta lentamente, se comprime el resorte 53 y el saliente 60 de la palanca de horquilla 6 imparte un movimiento cíclico hacia arriba y hacia abajo al extremo 52 alejado del rodillo de la palanca de rodillo 5. El resorte 53 empuja el extremo 52 alejado del rodillo de la palanca de rodillo 5 contra el primer tope 20. De este modo, se consigue un proceso de aserrado lento. Cuanto mayor sea la fuerza de avance F3, mayor será la desviación del extremo 52 alejado del rodillo de la palanca de rodillo 5 en oposición a la fuerza elástica F1 del resorte 53. Como resultado, se consigue un proceso de aserrado cada vez mayor dentro de los límites de la carrera oscilante máxima preajustable. Si la fuerza de avance F3 es superior a un valor preajustado para la diferencia entre la fuerza elástica F1 del resorte 53 y la fuerza elástica de apriete F2 de los muelles de apriete 40, entonces tiene lugar la desviación máxima de la palanca de rodillo 5, lo que corresponde al nivel de oscilación PIII del segundo tope 21 (véase la fig. 4).

El mecanismo de oscilación según la invención descrito anteriormente tiene la ventaja, en comparación con el estado de la técnica, de que se adapta a las circunstancias del proceso de aserrado necesario en el momento. Al realizar un corte recto, la sierra de calar 1 se mueve a gran velocidad en la dirección de procesamiento x, de manera que se genere una fuerza de avance F3 elevada. Esto significa (véase más arriba) que se ejerce una presión más potente en la hoja de sierra y, por tanto, tiene lugar una oscilación más fuerte consiguiéndose un proceso de aserrado especialmente rápido. Por el contrario, al aserrar contornos de filigrana o muy curvados, sólo se consigue una fuerza de avance F3 extremadamente baja ya que la sierra de calar 1 sólo se mueve a una velocidad muy lenta en la dirección de procesamiento x. Si la fuerza de avance F3 es inferior a la diferencia entre la fuerza elástica F1 del resorte 53 y la fuerza elástica de apriete F2 de los muelles de apriete 40, la hoja de sierra no oscila, lo que tiene como resultado un proceso de aserrado lento y una gran precisión en el corte.

El mecanismo de oscilación según la presente invención puede combinarse con un segundo tope 21 descrito anteriormente (véanse las fig. 2 y 4), de modo que, en cualquier caso, incluso con una fuerza de avance F3 elevada, tenga lugar una oscilación máxima predeterminada con un proceso de aserrado máximo.

Claims (11)

1. Sierra de calar accionada por un motor (1) con una carcasa (2), en la que se colocan una varilla del empujador (4), que se desplaza longitudinalmente y que soporta una hoja de sierra (3), así como un mecanismo de oscilación, mediante el cual una carrera oscilante variable orientada transversalmente en dirección longitudinal puede impartirse a la hoja de sierra (3), donde la carrera oscilante puede ajustarse de forma continuada y automática entre una carrera máxima y mínima en función del funcionamiento durante el proceso de aserrado, caracterizada porque la carrera oscilante puede controlarse dependiendo de la presión de la hoja de sierra (3) en una pieza que debe serrarse.

2. Sierra de calar según la reivindicación 1, caracterizada porque su mecanismo de oscilación muestra una palanca de rodillo (5) dispuesta en la carcasa (2) de manera giratoria en un primer eje horizontal (50), en la que está colocado un rodillo (51) giratorio en un segundo eje horizontal (55) que está en contacto con la hoja de sierra (3), y presenta una palanca de horquilla (6) que desvía cíclicamente la palanca de rodillo (5).

3. Sierra de calar según la reivindicación 2, caracterizada porque el mecanismo de oscilación contiene un elemento tensor (53) que está dispuesto entre el extremo (52) de la palanca de rodillo (5) alejado del rodillo y la carcasa (2), y actúa con un componente paralelo a la dirección de desviación de la palanca de horquilla (6).

4. Sierra de calar según la reivindicación 3, caracterizada porque, de manera paralela al elemento tensor (53), se dispone un amortiguador (54) entre el extremo (52) de la palanca de rodillo (5) alejado del rodillo y la carcasa (2).

5. Sierra de calar según una de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizada porque se ha creado un primer tope (20) en la carcasa (2), en la parte inferior de la palanca de rodillo (5) de la zona del extremo (52) alejado del rodillo.

6. Sierra de calar según una de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizada porque se ha creado un segundo tope (21) en la carcasa (2), en la parte superior de la palanca de rodillo (5) de la zona del extremo (52) alejado del rodillo.

7. Sierra de calar según la reivindicación 6, caracterizada porque el segundo tope (21) puede fijarse a distintas distancias de la palanca de rodillo (5).

8. Sierra de calar según la reivindicación 7, caracterizada porque el segundo tope (21) puede fijarse manualmente a distancias discretas de la palanca de rodillo (5).

9. Sierra de calar según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la hoja de sierra (3) se presiona contra el rodillo (51) a través de un muelle de apriete (40), cuya fuerza elástica de apriete (F2) es inferior a la fuerza elástica (F1) del elemento tensor (53).

10. Sierra de calar según una de las reivindicaciones 9, caracterizada porque la desviación de la palanca de rodillo (5) tiene lugar cuando la fuerza de avance (F3) de la sierra de calar (1) es mayor que la diferencia entre la fuerza elástica (F1) y la fuerza elástica de apriete (F2).

11. Sierra de calar según una de las reivindicaciones 3 a 10, caracterizada porque presenta un mecanismo de desconexión, especialmente un dispositivo mecánico para la compresión del elemento tensor (53), que suprime el componente paralelo del elemento tensor (53).