ES2332568B1 - Sistema de repasado orbital post-afeitado de remaches. - Google Patents

Abstract

Sistema de repasado orbital post-afeitado de remaches.

El sistema comprende un cabezal (1) en el que se ha establecido un eje de giro (10) que es accionado a través de un cono (8) acoplable a un medio de accionamiento, por ejemplo un robot, eje (10) que está relacionado con un muelle (11) que permite el desplazamiento axial en sentido ascendente y descendente del eje (10), mientras que al otro extremo se acopla, con la interposición de un excéntrica (21), un plato (2) portador de un disco abrasivo (3) destinado a realizar el repasado de los vástagos correspondientes a remaches, tras la operación de afeitado de dichos vástagos. La excéntrica (21) transforma el giro del eje (10) en un movimiento orbital para que, en combinación con los desplazamientos ascendente y descendente por medio del muelle (11), se consiga adaptar el disco abrasivo (3) sobre la superficie en la que está situado el vástago del remache a repasar.

Description

Sistema de repasado orbital post-afeitado de remaches.

Objeto de la invención

La presente invención, según se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un sistema de repasado orbital post-afeitado de remaches, estando previsto para "matar" las aristas cortantes y eliminar las pequeñas virutas generadas en los vástagos pertenecientes a remaches tipo ABS0257, originándose estas aristas cortantes y virutas como consecuencia del afeitado previo del vástago.

El sistema constituye un cabezal diseñado para ser utilizado en robots de cinemática paralela, tipo Tricept, con capacidad de remachado, teniendo la capacidad de ser utilizado como una herramienta más y pudiendo ser montado y desmontado en un almacén automático de herramientas.

El sistema está preferente y fundamentalmente previsto para su aplicación en el sector industrial aeronáutico, en el montaje de revestimiento de aviones, especialmente superficies sustentadores.

Antecedentes de la invención

En el montaje de los revestimientos de un avión es conocido el empleo de máquinas y robots de taladrado y remachado por control numérico. En una gran mayoría de superficies sustentadoras se emplean los remaches ciegos de vástago roscado tipo "Blind Bolt". Una característica peculiar de este tipo de remaches consiste en que, una vez instalados, queda parte del vástago sobresaliendo del mismo, siendo esta dimensión el testigo empleado para la comprobación de la correcta instalación del mismo, debiendo dicha dimensión del vástago sobresaliente ser fresada posteriormente para conseguir los requisitos de limpieza aerodinámica propios de las superficies sustentadoras del avión, lo cual se consigue mediante un dispositivo desarrollado a tal efecto y descrito en la patente de invención española P 200701064 en la que se describe un cabezal de fresado de vástagos de remaches, cuya eficacia y funcionalidad son óptimas, aunque debido a que el vástago del remache ciego está roscado, el fresado del mismo puede llegar a provocar ciertos defectos tales como desprendimiento de parte de la hélice de la rosca, filos cortantes o pequeñas virutas, etc.

Tradicionalmente, para eliminar esos defectos se realiza un lijado o matizado de la superficie con discos abrasivos flexibles aplicados mediante fijadoras neumáticas.

El inconveniente de dicho método es doble, ya que por un lado se requiere un gran esfuerzo físico por parte del operador, al efectuarse manualmente, y por otro existen problemas de accesibilidad a las zonas remachadas en elementos de gran envergadura, como es el caso de las superficies sustentadoras de aviones de gran capacidad, todo lo cual se traduce en un costo de operación muy elevado.

Descripción de la invención

Para resolver los inconvenientes anteriormente referidos, la invención propone un sistema de repasado de remaches tras su afeitado, diseñado para poder ser utilizado en robots de cinemática paralela, pudiendo ser tratado como un porta-herramientas más, es decir, almacenado en el almacén automático de herramientas, siendo cargado y descargado automáticamente por el correspondiente cabezal del robot.

Más concretamente, el sistema de la invención se constituye a partir de un cabezal que es accionado por el propio electro-husillo del cabezal vinculado al robot, permitiendo el control de los parámetros correspondientes a las revoluciones por minuto y al sentido de giro, aspecto este último muy relevante ya que se necesita un giro a izquierdas del disco abrasivo para conseguir "enganchar" y eliminar la viruta generada alrededor del vástago.

Otra característica de novedad es la incorporación de medios que permiten adaptar la longitud del conjunto del cabezal, con un recorrido de hasta 14 mm, y absorber con ello posibles deformaciones locales de los revestimientos de la superficie sustentadora. Concretamente, los medios que permiten adaptar esa longitud están basados en un muelle de compresión que permite asimismo la posibilidad de hacer una presión constante y calculada sobre la superficie del revestimiento, evitando esfuerzos que pudieran afectar a la integridad estructural de la superficie sustentadora.

El cabezal incluye un eje que es precisamente sobre el que actúa el muelle anteriormente referido, cuyo eje está capacitado de girar por accionamiento del electro-husillo al que es acoplable, y cuyo giro se convierte en roto-orbital como consecuencia de que el extremo inferior del eje, donde va precisamente montado el correspondiente plato porta-abrasivo, incorpora una excéntrica como elemento de acoplamiento entre el comentado eje y el citado plato porta-abrasivo, lo que hace que el giro del eje se convierta en orbital y así adaptarse, en combinación con los desplazamientos ascendente y descendente que se pueden producir por el muelle, a las diferentes irregularidades de la superficie sobre la que apoya el plato porta-abrasivo para realizar el repasado del remache.

Finalmente, decir que el sistema se complementa con un conducto de aspiración de las virutas desprendidas y del polvo, acoplado en la parte inferior del cabezal y guiado superiormente en un soporte fijado a la parte del cabezal donde va montado axialmente el propio eje con el muelle.

Breve descripción de los dibujos

Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en base a los cuales se comprenderán más fácilmente las innovaciones y ventajas del sistema objeto de la invención.

Figura 1.- Muestra una vista esquemática según un alzado lateral del cabezal en que se materializa el sistema de la invención, en posición de reposo.

Figura 2.- Muestra una vista esquemática y en sección del mismo cabezal representado en la figura anterior, dejándose ver los componentes y elementos que intervienen en el mismo.

Descripción de la forma de realización preferida

A la vista de las comentadas figuras, puede observarse el cabezal 1 en que se materializa el sistema de la invención, en cuyo extremo inferior va montado un plato 2 portador del correspondiente disco abrasivo 3 mediante el que se efectuará el repasado orbital post-afeitado de remaches, comprendiendo dicho cabezal un cuerpo superior 4 al que va fijado, mediante correspondientes tornillos 5, un soporte 6 que por un lado incluye un tetón de frenado o anti-giro 7 de todo el conjunto del sistema, y de cuyo cuerpo 4 emerge un cono 8 como elemento de conexión al electro-husillo del elemento de accionamiento, tal como un robot o componente del mismo.

El cabezal 1 comprende una carcasa que se corresponde con la propia referencia 1, entre la cual y el cuerpo 4 queda intercalado un casquillo de fricción 9.

El sistema cuenta además con un eje 10 facultado de girar y a la vez de desplazarse axialmente, giro que se efectuará a partir del cono 8, mientras que el desplazamiento axial está posibilitado de realizarse mediante un muelle 11, y cuyo eje 10 presenta un rodamiento inferior 12 y otros rodamientos inferior 13 del conjunto, quedando retenido el rodamiento 13 mediante una tapa retenedora 14, estableciéndose inferiormente a aquellos una junta de goma 15.

La carcasa 1 se complementa con una guía 16 e inferiormente con una cortina protectora 17 que impide el esparcido de virutas y polvo originado en el funcionamiento del sistema, y cuyas virutas y polvo son recogidas y evacuadas a través de un conducto de aspiración 18 fijado por su extremo inferior y mediante soldadura 19 a la propia carcasa 1, mientras que por su extremo superior se guía en un cuello 20 establecido al efecto en correspondencia con el
soporte 6.

El acoplamiento entre el eje 10 y el plato 2 portador del disco abrasivo 3, se realiza mediante una excéntrica 21 que convierte el movimiento de giro del eje 10 en un movimiento orbital, todo ello de manera tal que en combinación con la función que realiza el muelle 11 de presionado hacia abajo del eje 10, se produce una contínua adaptación del plato 2 y por lo tanto del disco abrasivo 3 a la superficie sobre la que actúa el sistema, concretamente en la operación de repasado de los filos cortantes y/o pequeñas virutas que quedan en el vástago una vez efectuado el afeitado de éste mediante la correspondiente máquina de fresado de vástagos de remaches.

Volviendo al muelle 11, la función de éste es la de establecer o ejercer una presión constante y calculada sobre la superficie del revestimiento en la que estén aplicados los vástagos de los remaches que se pretenden repasar, evitando esfuerzos que pudieran afectar a la integridad estructural de la superficie sustentadora a la que pertenece esa superficie de revestimiento.

Finalmente, decir que el eje 10 va guiado en un casquillo poligonal 22 que por un lado produce el arrastre en giro de tal eje 10 y por otro permite el desplazamiento axial de éste.

Claims (6)

1. Sistema de repasado orbital post-afeitado de remaches, que estando previsto para eliminar las aristas y virutas generadas en vástagos de remaches, tras el afeitado o cortado del sobrante correspondiente al propio vástago del remache, se caracteriza porque comprende un cabezal (1) con un cono (8) de acoplamiento al respectivo conjunto de accionamiento, como puede ser un robot tipo Tricept, cuyo cono de acoplamiento (8) está relacionado con un eje (10) con facultad de giro orbital que, en combinación con un muelle (11) que posibilita el desplazamiento axial ascendente/descendente del eje (10), establece la adaptación del plato (2) portador del disco abrasivo (3) mediante el que se realiza el repasado del vástago del remache, previamente afeitado, sobre la superficie del cuerpo en el que está montado tal vástago a repasar, estando dicho plato (2) acoplado sobre el extremo inferior del eje (10).

2. Sistema de repasado orbital post-afeitado de remaches, según reivindicación 1, caracterizado porque el acoplamiento del plato (2) portador del disco abrasivo (3) al eje (10), se realiza mediante una excéntrica (21), a través de la cual el movimiento de giro de dicho eje (10) se transforma en un movimiento orbital.

3. Sistema de repasado orbital post-afeitado de remaches, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el muelle (11) está relacionado con el eje de giro (10), posibilitando el desplazamiento axial de éste para permitir variar la longitud del conjunto y conseguir la adaptabilidad del disco abrasivo (3) montado sobre el correspondiente plato (2) sobre la superficie en la que está aplicado el propio vástago de remache a repasar.

4. Sistema de repasado orbital post-afeitado de remaches, según reivindicación 1, caracterizado porque el eje de giro (10) va guiado sobre un casquillo poligonal (22), preferentemente cuadrangular, que permite el desplazamiento axial de dicho eje y produce el arrastre y correspondiente giro de éste en el movimiento de giro del cono (8) de acoplamiento al que está relacionado.

5. Sistema de repasado orbital post-afeitado de remaches, según reivindicación 1, caracterizado porque incorpora un conducto lateral (18) de aspiración de virutas y polvo, en correspondencia con la parte inferior de la carcasa del cabezal (1), cuyo conducto (18) va unido por soldadura (19) a la parte inferior de la carcasa del cabezal (1) y por la parte superior guiado en un cuello (20) previsto en correspondencia con un soporte (6) fijado al cuerpo (4), entre el cual y la carcasa del cabezal (1) va montado el conjunto del eje (10).

6. Sistema de repasado orbital post-afeitado de remaches, según reivindicación 5, caracterizado porque en correspondencia con la parte inferior de la carcasa del cabezal (1) se ha previsto una cortina protectora (17) que evita la proyección hacia el exterior de las virutas y polvo, para conseguir su aspiración y correspondiente evacuación a través del conducto (18).