ES2683523T3 - Martillo de extracción de núcleo o martillo neumático para extraer el núcleo de piezas de fundición con conectores traseros - Google Patents

Martillo de extracción de núcleo o martillo neumático para extraer el núcleo de piezas de fundición con conectores traseros Download PDF

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ES2683523T3 ES15736625.3T ES15736625T ES2683523T3 ES 2683523 T3 ES2683523 T3 ES 2683523T3 ES 15736625 T ES15736625 T ES 15736625T ES 2683523 T3 ES2683523 T3 ES 2683523T3
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Abstract

Martillo neumático (2) para extraer núcleos de piezas de fundición; en el que el martillo (2) comprende: - una camisa (3) que comprende: - una cámara interna (32), - un circuito de entrada (4) para la entrada de aire comprimido, y - un circuito de salida (5) para la salida de aire comprimido; - un mecanismo de movimiento (7) para generar un movimiento vibratorio bajo la acción de aire comprimido, comprendiendo dicho mecanismo de movimiento (7) un cabezal (71) para dirigir apropiadamente un flujo de aire, un cilindro (72) y una masa de golpeo (73) adaptada para deslizarse dentro de una cavidad interna (722) del mismo cilindro (72), estando dicho cilindro (72) parcialmente ubicado dentro de la camisa (3); - un punzón o batidor (6), conectado a dicho mecanismo de movimiento (7), para entrar en contacto con la pieza de fundición que se someterá a la extracción del núcleo, formando un primer extremo del martillo; en el que dicho circuito de entrada (4) comprende un conector de entrada (41) para conectar el martillo a un circuito de aire comprimido; estando dicho conector de entrada ubicado en un segundo extremo del martillo (2), opuesto al extremo donde se ubica el punzón o batidor (6); en el que dicho circuito de salida (5) comprende un conector de salida (54) para conectar el martillo (2) a un circuito de recuperación de aire; estando dicho conector de salida (54) ubicado en el segundo extremo del martillo (2), cerca del conector de entrada (41); caracterizado por que: el circuito de salida (5) comprende: - una abertura de salida (51) formada en la camisa (3), a través de la cual sale aire tras la activación del mecanismo de movimiento (7); y - al menos un conducto de salida (52) que se extiende desde dicha abertura de salida (51) a dicho segundo extremo del martillo (2); estando formado dicho conducto de salida (52) en la camisa (3).

Description

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MARTILLO DE EXTRACCION DE NUCLEO O MARTILLO NEUMATICO PARA EXTRAER EL NUCLEO DE PIEZAS DE FUNDICION CON CONECTORES TRASEROS
descripciOn
La presente invencion se refiere a un vibrador neumatico, tambien conocido en la industria como martillo neumatico, para extraer el nucleo de piezas de fundicion hechas de aleaciones de aluminio, acero y hierro. Un martillo neumatico de este tipo para extraer el nucleo de piezas de fundicion se describe en el preambulo de la reivindicacion 1 y se conoce a partir del documento FR 2 742 365 A1. Para los fines de la presente descripcion, el termino extraccion de nucleo se refiere, en general, a la retirada de material de arena de piezas de fundicion.
Ademas, para los propositos de la presente descripcion, el termino piezas de fundicion se refiere a piezas/objetos obtenidos por fundicion de metales en moldes adecuados.
La patente WO2007006936 describe un martillo neumatico o un vibrador de extraccion de nucleos.
El vibrador o martillo comprende una camisa que comprende orificios para la entrada y salida de aire comprimido. Dentro de la camisa hay un conjunto mecanico que consiste en un cilindro en el que un piston se desliza bajo la accion de aire comprimido. Dicho piston entra en contacto con un punzon, que a su vez golpea el molde para extraer el nucleo.
Dicho martillo comprende una brida de conexion que permite su anclaje, a traves de sujetadores tales como tornillos de cabeza hueca, a una maquina de extraccion de nucleos.
Dicha camisa de los martillos de la tecnica anterior esta hecha de hierro fundido para garantizar las caractensticas de resistencia deseadas.
No se conocen martillos en los que la camisa este hecha de un material que no sea hierro fundido, particularmente en el campo de martillos de extraccion de nucleos de alto rendimiento.
Dicha camisa esta hecha como una pieza monolftica fundida.
El uso de hierro fundido aumenta significativamente el peso total del martillo y requiere mucho trabajo de fresado y, por lo tanto, mucho trabajo, para hacer el orificio hueco que aloja el conjunto mecanico.
El uso de hierro fundido tambien presenta algunos lfmites en lo que respecta a la resistencia a la tension, debido a la rigidez del material y a la diffcil amortiguacion resultante de las vibraciones, que puede propagarse a la maquina de extraccion de nucleos con la que se asocia el martillo o vibrador.
Tambien se sabe que estos martillos se deben usar en ambientes adversos donde las temperaturas son muy altas. En tales condiciones de trabajo, los operadores deben realizar sus tareas rapidamente. Por lo tanto, es necesario que los martillos de extraccion de nucleos puedan conectarse y retirarse facilmente de la maquina de extraccion de nucleos, como la descrita en la patente EP1995002A2.
Las soluciones de acuerdo con la tecnica anterior resultan ser diffciles de manejar, porque los diversos circuitos de entrada y salida de aire comprimido estan dispuestos en areas diferentes, requiriendo asf mas trabajo para conectar y desconectar los diversos circuitos de aire.
Ademas, los martillos deben operar a altas temperaturas y existe el riesgo de que los mecanismos que generan el movimiento del piston al tomar aire comprimido se expandan, generando una mayor friccion entre las piezas, lo que reduce la eficiencia del martillo y requiere un mantenimiento periodico.
Los martillos de extraccion de nucleos requieren un alto rendimiento en cuanto a la fuerza ejercida y a la frecuencia de oscilacion del piston, para garantizar una extraccion de nucleos rapida y precisa de las piezas de fusion de metal o aleacion.
El rendimiento del martillo se comprueba principalmente controlando constantemente la frecuencia de los pulsos de aire que salen del cilindro. Este tipo de comprobacion es barata, pero adolece de mucha incertidumbre.
Tambien existen otros metodos de comprobacion, que pueden monitorizar la frecuencia de oscilacion de la masa de batido dentro del cilindro. Esto se hace por medio de un sensor ubicado en la superficie de la camisa. Normalmente, dicho sensor esta conectado a un circuito de procesamiento externo al martillo.
Dicho sensor no esta protegido, y por lo tanto, cuando se retira un martillo, dicho sensor puede sufrir danos causados, por ejemplo, por golpes.
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Actualmente no existe ningun martillo en la tecnica que comprenda un sensor integrado que este protegido contra choques; como una cuestion de hecho, dado que la camisa esta hecha como una pieza monolftica y tiene una forma dictada por los estandares impuestos por los fabricantes de las maquinas en las que tendran que aplicarse tales martillos, no existen protecciones para tales sensores.
La presente invencion tiene como objetivo resolver uno o mas de los problemas mencionados anteriormente proporcionando un vibrador o martillo de extraccion de nucleos mejorado segun la reivindicacion independiente 1, en el que al menos el conector de salida de aire comprimido, al igual que el conector de entrada, se encuentra en el segundo extremo del martillo, cerca del conector de entrada. Los modos de realizacion preferentes se divulgan en las reivindicaciones dependientes. Las caractensticas y ventajas del martillo se haran evidentes a partir de la siguiente descripcion de al menos una realizacion ejemplar y no limitativa del mismo y de los dibujos adjuntos, en los que:
• Las figuras 1A y 1B muestran diferentes vistas del martillo o vibrador segun la presente invencion; en particular, la figura 1A muestra el martillo con un circuito de medicion asociado, y la figura 1B muestra una vista lateral de un vibrador o martillo de extraccion de nucleos de acuerdo con la presente invencion;
• Las figuras 2A y 2B muestran el martillo o vibrador de la figura 1; en particular, la figura 2A es una vista en
despiece y la figura 2B es una vista lateral en seccion a lo largo del plano vertical;
• La figura 3 muestra una vista lateral de una camisa del martillo o vibrador de las figuras 2A-2B;
• Las figuras 4A-4D muestran algunas vistas posteriores de la camisa de la figura 3; en particular, la figura 4A es
una vista en seccion a lo largo del plano 4A-4A, que muestra la conexion entre la abertura de salida y el conducto de salida; la figura 4B es una vista en seccion a lo largo del plano 4B-4B, que muestra el conducto de salida, el alojamiento para el circuito de medicion y el conducto de medicion; la figura 4C es una vista en seccion a lo largo del plano 4C-4C, que muestra la union entre el conducto de salida y la camara de salida y el canal para la lmea de comunicacion; la figura 4D es una vista de la parte posterior de la camisa, en la que son visibles los orificios para los diversos circuitos.
Con referencia a los dibujos que se acaban de enumerar, el martillo neumatico o vibrador de extraccion de nucleos 2 es adecuado para extraer nucleos de piezas de fundicion.
El martillo 2 comprende una camisa 3, que a su vez comprende una camara interior 32; un circuito de entrada 4 para la entrada de aire comprimido, y un circuito de salida 5 para la salida de aire comprimido.
Dicho martillo 2 tambien comprende, a modo de ejemplo no limitativo, una brida de conexion 36 a traves de la cual se puede conectar el martillo 2 a una maquina de extraccion de nucleos. Preferiblemente, dicha brida de conexion 36 esta comprendida en la camisa 3 como una sola pieza.
Un ejemplo de realizacion de la camisa se muestra a modo de ejemplo en las figuras 3, 4A-4D.
El martillo 2 comprende ademas un mecanismo de movimiento 7, para generar un movimiento vibratorio redproco bajo la accion del aire comprimido.
En una realizacion ejemplar pero no limitativa, dicho mecanismo de movimiento es tal que permite un movimiento lineal a lo largo de un eje "Z", que es preferiblemente el eje longitudinal del propio martillo 2, entre una posicion retrafda y una posicion de trabajo, bajo la accion de aire comprimido.
El mecanismo de movimiento 7 esta dispuesto dentro de la camara interior 32 de la camisa 3, como puede verse, por ejemplo, en la realizacion ejemplar de las figuras 2A-2B.
El martillo o vibrador 2 comprende ademas un punzon o batidor 6, conectado a dicho mecanismo de movimiento 7, para entrar en contacto con la pieza de fundicion que se sometera a la extraccion del nucleo. Dicho punzon o batidor 6 constituye un primer extremo del martillo 2.
Dicho circuito de entrada 4 comprende un conector de entrada 41 que permite la conexion del martillo a un circuito de aire comprimido. Dicho conector de entrada esta ubicado en un segundo extremo del martillo 2, frente al punzon 6.
Dicho circuito de salida 5 comprende un conector de salida 54 para conectar el martillo 2 a un circuito de recuperacion de aire.
Dicho conector de salida 54 esta situado en el segundo extremo del martillo 2, cerca del conector de entrada.
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Dicho mecanismo de movimiento 7 esta adaptado para impartir un movimiento vibratorio al punzon o batidor 6, para lograr un efecto de extraccion de nucleos optimo.
Dicho mecanismo de movimiento 7 tambien esta adaptado para mover dicho punzon 6 al menos linealmente a lo largo de dicho eje "Z".
El martillo o vibrador 2 comprende ademas al menos un elemento de cierre 62, de manera que el mecanismo de movimiento 7 se mantiene dentro de la camara interior 32 de la camisa 3; y al menos un casquillo 64 para preservar la conexion entre el punzon o batidor 6 y dicho mecanismo de movimiento 7.
Dicho elemento de cierre 62 es preferiblemente una placa para fijarse a un primer extremo de la camisa 3. Dicho elemento de cierre 62 comprende un orificio pasante 622. En una realizacion ejemplar pero no limitativa, el elemento de cierre 62 comprende una pluralidad de pequenos orificios o boquillas (no mostrados). Dichos orificios estan adaptados para dirigir un chorro de aire hacia el punzon o batidor 6. El aire, proveniente de un suministro dedicado, fluye a traves de los orificios y elimina la arena y la suciedad del martillo, lo que impide el deterioro temprano de este ultimo. Dichos orificios o boquillas estan dispuestos preferiblemente alrededor de una circunferencia concentrica al orificio 622. Ademas, dichos orificios o boquillas pueden estar configurados de manera que generen un chorro de aire que esta en angulo con respecto a dicho eje "Z", para canalizar el aire hacia el cilindro 72. El martillo 2 que comprende un elemento de cierre como se describe es particularmente adecuado para la aplicacion a maquinas de extraccion de nucleos giratorias. De acuerdo con la invencion, dicho mecanismo de movimiento 7 comprende un cabezal 71 para dirigir de forma apropiada un flujo de aire, un cilindro 72 y una masa de golpeo 73 adaptada para deslizarse dentro de una cavidad interna 722 del mismo cilindro 72. A modo de ejemplo no limitativo, el mecanismo de movimiento comprende elementos elasticos 74, tales como, por ejemplo, muelles helicoidales.
Dichos elementos elasticos 74 estan adaptados para ejercer una fuerza sobre el mecanismo de movimiento 7, de manera que dicho mecanismo de movimiento 7 se mantiene en cualquiera de las posiciones retrafdas y de trabajo, dependiendo de la accion del aire comprimido, como es conocido por un experto en la tecnica. Dicho punzon o batidor 6 esta conectado a un primer extremo de dicho cilindro 72.
En dicha conexion, esta comprendido al menos un casquillo 64.
El orificio 622 comprendido en el elemento de cierre 62 es atravesado por dicho cilindro 72. Dicho cilindro 72, cuando se mueve a lo largo de dicho eje "Z" para conmutar entre la posicion retrafda y la posicion de trabajo, se desliza en dicho orificio 722. La forma de dicho orificio 622 es tal que impide cualquier inclinacion indeseada del cilindro 72 con respecto a dicho eje "Z" cuando el martillo 2 esta en operacion.
Dicho cabezal 71, ubicado en un segundo extremo de dicho cilindro 72, esta adaptado para dirigir una parte del aire hacia la cavidad interna 722 del cilindro 72, para poner en movimiento dicha masa de golpeo 73. El movimiento de la masa de golpeo dentro del cilindro 72 genera un movimiento vibratorio del cilindro 72. Dicho movimiento vibratorio se transfiere al punzon o al batidor 6, como es conocido por los expertos en la tecnica.
El aire dirigido a la camara interior 32 de la camisa 3 para mover el mecanismo de movimiento 7 se expulsa por medio del circuito de salida 5 cuando sale de la camara interior 32 de la camisa 3 a traves de una abertura de salida 51 comprendida en dicho circuito de salida 5.
El aire que ha entrado en la cavidad interna 722 del cilindro 72 sale de la misma cavidad interna 722 a traves de los orificios de escape 724 formados en dicho cilindro 72.
El mecanismo de movimiento 7 no se describira adicionalmente en el presente documento porque es conocido por los expertos en la tecnica.
En la realizacion preferida, dicho casquillo 64 esta formado por dos medias carcasas que se pueden montar, por ejemplo, como se muestra en la figura 2A. Ademas, dicho casquillo esta hecho de material de caucho de poliester, por ejemplo, adipreno.
En una realizacion ejemplar pero no limitativa, el propio martillo 2 incluye un circuito de medicion 8 para medir la frecuencia de oscilacion del circuito de movimiento 7.
Describiendo la construccion mas detalladamente, dicha camisa 3 esta hecha como una pieza monolttica, que incluye preferiblemente dicha brida de conexion 36. Dicha camisa se realiza mediante el uso de un molde o proceso de colada en fno.
En el martillo 2 de acuerdo con la presente invencion, la camisa 3 esta hecha de una aleacion de aluminio.
Dicha aleacion de aluminio tiene un peso espedfico superior o igual a 2,60 kg/dm3. Dicha aleacion de aluminio tambien tiene un peso espedfico inferior o igual a 2,85 kg/dm3.
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Este intervalo de peso espedfico distintivo de la aleacion de acuerdo con la presente invencion es mucho menor que el valor de aproximadamente 7 kg/dm3 que es tipico del hierro fundido, siendo este ultimo el material utilizado en la tecnica anterior para fabricar dicha camisa. Esta aleacion permite una reduccion de aproximadamente dos tercios del peso total del martillo 2.
Dicha aleacion tiene un porcentaje en peso de aluminio de al menos un 83 %.
Dicha aleacion tiene un porcentaje en peso de aluminio inferior al 98 %.
Preferiblemente, la aleacion comprende al menos un elemento qmmico alcalinoterreo, por ejemplo, magnesio.
Ademas, la aleacion comprende preferiblemente un elemento qmmico semiconductor, por ejemplo, silicio.
En la realizacion preferida, en la aleacion de aluminio empleada para fabricar la camisa 3 de acuerdo con la presente invencion, se usa silicio como un material semiconductor y se usa magnesio como un elemento alcalinoterreo.
En una realizacion ejemplar de la aleacion de aluminio, el porcentaje de silicio esta comprendido entre el 4 % y 8 % y el porcentaje de magnesio esta comprendido entre el 0,2 % y el 0,8 %.
La aleacion de aluminio utilizada para fabricar la camisa 3 de acuerdo con la presente invencion puede comprender uno o mas elementos metalicos, por ejemplo, cobre, manganeso, titanio y zinc.
El porcentaje de los diversos componentes puede variar dependiendo de las caractensticas ffsicas, como el peso espedfico que se obtendra. A modo de ejemplo no limitativo, una reduccion en el contenido de silicio reducira el
peso espedfico de la aleacion. Por el contrario, la adicion de metales a la aleacion aumentara su peso espedfico.
En la realizacion preferida pero no limitativa, la aleacion se compone de la siguiente manera
• Aluminio entre un 91,87 % y un 93,1 %;
• Silicio entre un 6,5 % y un 7,5 %;
• Magnesio entre un 0,3 % y un 0,45 %;
• Titanio entre un 0,1 % y un 0,18 %.
El peso espedfico de la aleacion asf obtenida es de 2,66 kg/dm3.
En realizaciones alternativas, se agrega cobre en porcentajes comprendidos entre
En general, el martillo o vibrador 2 segun la presente invencion comprende preferiblemente de dicha aleacion de aluminio, o puede estar hecha de hierro tradicionales de la tecnica anterior, sin apartarse, sin embargo, del alcance de proteccion de la presente invencion. Dicha camisa 3, como se menciono anteriormente, comprende un circuito de entrada 4 y un circuito de salida 5.
En la realizacion preferida, dicha camisa 3 tiene una forma sustancialmente cilmdrica. La realizacion mostrada en los dibujos anexos emplea, a modo de ejemplo, una camisa que tiene una seccion romboidal.
El circuito de entrada 4 comprende un conector de entrada 41 que permite la conexion del martillo 2 a un circuito de aire comprimido.
Dicho conector de entrada 41 esta situado en un segundo extremo del martillo 2, y de la camisa 3, opuesto al extremo donde esta situado el punzon o batidor 6.
Dicho conector de entrada 41 esta situado preferiblemente en una region central de la base de la estructura cilmdrica de la camisa 3, como puede verse, por ejemplo, en la figura 4D.
Dicho circuito de salida 5 comprende un conector de salida 54 para conectar el martillo 2 a un circuito de recuperacion de aire. De acuerdo con la presente invencion, dicho conector de salida 54 esta situado en el segundo extremo del martillo 2 cerca del conector de entrada 41.
Dicho conector de salida 54 preferiblemente tambien esta ubicado en la base de la estructura cilmdrica de la camisa 3, como se puede ver, por ejemplo, en la figura 4D. Dicho conector de salida esta situado mas preferiblemente cerca
un 1 % y un 1,5 %.
una camisa 3, que esta hecha fundido al igual que las camisas
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del penmetro exterior de la base de la estructura cilmdrica de la camisa 3, como se muestra a modo de ejemplo en la figura 4D.
El circuito de salida 5 comprende: una abertura de salida 51 formada en la camisa 3, a traves de la cual sale aire tras la activacion del mecanismo de movimiento 7, y un conducto de salida 52 que se extiende desde dicha abertura de salida 51 hasta dicho segundo extremo del martillo 2, en particular al segundo extremo de la camisa 3. Dicha abertura de salida 51 y el conducto de salida 52 estan formados en la propia camisa 3, en particular, en los bordes de la camisa 3 que definen la camara interior 32. Dicha camara interior 32 tiene preferiblemente una seccion circular, como puede verse, por ejemplo, en las figuras 2A-2B, 4A y 4B.
En particular, dicho conducto de salida 52 se incorpora a la camisa 3 de una manera inaccesible.
Preferiblemente, dicho conducto de salida 52 esta configurado de manera que rodea al menos parcialmente, con respecto al plano perpendicular a su extension longitudinal, la camara interior 32 de la camisa 3 actuando asf como un circuito de refrigeracion para la camisa 3 y/o para el mecanismo de movimiento 7 dispuesto en dicha camara interior 32 de la camisa 3.
En general, dicho conducto de salida puede estar conformado para seguir, al menos parcialmente, la curvatura de la camara interna, con respecto al plano perpendicular a su extension longitudinal.
En una posible realizacion, la seccion transversal de dicho conducto de salida 52 tiene forma de una porcion de corona circular. Una realizacion de la forma de dicho conducto de salida 52 se muestra en las figuras 4A-4D.
En la realizacion ilustrada, el radio de curvatura de dicho conducto de salida es mayor que el definido por la camara interna.
En una realizacion ejemplar, dicho conducto de salida puede tener una seccion transversal circular o elfptica, o cualquier forma adecuada para rodear, al menos parcialmente, la camara interior de la camisa 3.
En realizaciones no mostradas en el presente documento, estan comprendidos multiples conductos de salida. Los conductos de salida de dicha pluralidad pueden estar dispuestos simetricamente, por ejemplo, equidistantes, alrededor de dicha camara interna 32.
En una realizacion adicional (no mostrada), dicho conducto de salida es un orificio circular que solo funciona, por ejemplo, como un conducto de salida, que, sin embargo, esta integrado en la camisa 3.
Preferiblemente, el circuito de salida 5 comprende: una primera camara 510 para colocar la abertura de salida 51 en comunicacion fluida con el conducto de salida 52, uniendolos entre sf. Dicha primera camara 510 puede ser una camara cerrada o un rebaje formado en las proximidades de la abertura de salida 51, de manera que une dicha abertura de salida 51 a dicho conducto de salida 52. En una realizacion ejemplar y no limitativa, dicha primera camara es una porcion de conducto conica adaptada para unir la abertura de salida a dicho conducto de salida.
El circuito de salida 5 comprende ademas una camara de salida 53 que pone el conducto de salida 52 en comunicacion fluida con el conector de salida 54, por ejemplo, uniendolos. Dicha camara permite unir dicho conducto de salida 52 al conector de salida 54. En la realizacion preferida, dicha camara de salida tiene al menos una porcion circular que permite la fijacion, por ejemplo, mediante una rosca, del conector de salida al circuito de salida 5. En una realizacion ejemplar pero no limitativa, dicha camara de salida 53 es una porcion de conducto conica que une dicho conducto de salida al conector de salida 54.
Dicho conector de salida 54 es preferiblemente un elemento discreto, conectado a un orificio formado en la camisa 3, por ejemplo, mediante una rosca.
La figura 2B muestra una realizacion ejemplar del mecanismo de movimiento 7, en el que un experto en la tecnica puede apreciar intuitivamente los flujos de aire comprimido que entran por el circuito de entrada 4 para mover el martillo 2 y salir a traves de dicho circuito de salida 5.
Como se puede ver claramente, el aire comprimido suministrado al conector de entrada 41 entra en una camara de admision 42. Dicha camara de admision tiene un volumen variable, que depende del movimiento del mecanismo de movimiento 7 dentro de la camara interior 32 de la camisa 3 entre la posicion retrafda y la posicion de trabajo.
Cuando entra en dicha camara de admision 42, el aire comprimido ejerce un empuje en el mecanismo de movimiento 7, conmutandolo desde la posicion retrafda a la posicion de trabajo.
El mismo aire comprimido se introduce en la camara interior 722 del cilindro 72 a traves de conductos de admision comprendidos en dicho cabezal 71, causando asf que la masa de batido oscile dentro del cilindro 72, como conocen los expertos en la tecnica.
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La oscilacion del mecanismo de movimiento 7 y, en particular, de la masa de golpeo 73, hace que el aire se dirija hacia el circuito de salida 5.
En particular, hay una abertura de salida 51 que permite que el aire comprimido salga de la camara interior 32 de la camisa 3.
El aire guiado por la abertura de salida 51 se lleva, a traves del conducto de salida, hacia un circuito de recuperacion de aire.
Entre un conector de salida, que permite que el martillo este conectado a un circuito de recuperacion de aire (no mostrado), y el conducto de salida 52, esta dicha camara de salida 53.
Como se menciono anteriormente, en una realizacion preferida pero no limitativa, el martillo 2 de acuerdo con la presente invencion comprende un circuito de medicion 8 para medir la frecuencia de oscilacion del mecanismo de movimiento 7.
Dicho circuito de medicion 8 comprende al menos un sensor para medir la frecuencia de oscilacion del circuito de movimiento 7.
En una posible realizacion, dicho circuito de medicion 8 esta adaptado para medir la presion dentro de la camara interior 32 de la camisa 3.
En una realizacion preferida, dicho circuito de medicion 8 esta adaptado para detectar el movimiento de deslizamiento de la masa de golpeo 73 en el cilindro 72. Esta medicion se puede tomar directamente por medio de un sensor de posicion o deslizante. Esta medicion tambien puede tomarse indirectamente por medio de un sensor capaz de detectar las variaciones de presion causadas por el movimiento de la masa de golpeo 73 en el cilindro 72. La realizacion preferida emplea un sensor extensometrico capaz de detectar la deformacion de un conductor electrico provocada por un flujo de aire alternativo que resulta del movimiento deslizante de la masa de golpeo 73 en el cilindro 72. Una posible realizacion de dicho circuito de medicion 8, y del metodo para adquirir los datos medidos, se describe, por ejemplo, en la solicitud de patente italiana RN2005A000024.
Dicho circuito de medicion 8 comprende un circuito de procesamiento (no mostrado), encerrado en una carcasa de proteccion 84, para recibir las senales electricas transmitidas por dicho al menos un sensor, y una lmea de comunicacion 82 para conducir las senales electricas desde y/o hacia dicho circuito de medicion 8.
Dicha lmea de comunicacion 82 permite que dicho circuito de medicion 8 se conecte a un circuito de control externo (no mostrado), al que puede comunicar los datos obtenidos.
El martillo segun la presente invencion comprende un canal 37, formado en la camisa 3 y que conduce al segundo extremo del martillo 2, en particular, al segundo extremo de dicha camisa 3, cerca del conector de entrada 41.
En la realizacion ejemplar pero no limitativa ilustrada en la presente memoria, dicho canal 37 tiene una seccion sustancialmente circular, como puede verse, por ejemplo, en las figuras 4C y 4D.
Dicha lmea de comunicacion 82 puede colocarse en dicho canal 37, para mantener toda la parte de conexion del martillo concentrada en su segundo extremo. Dicho canal 37 se incorpora preferiblemente en las paredes que definen la camara interna de la camisa 3, de una manera inaccesible.
Esta realizacion de la camisa 3 permite concentrar la parte para conectar el martillo a circuitos electricos y/o neumaticos colocandola en el segundo extremo del martillo 2. Incluso mas preferiblemente, la parte de conexion esta dispuesta en la base de la estructura cilmdrica de la camisa 3. Preferiblemente, la forma y la estructura de los diversos canales, camaras y conductos formados en dicha camisa 3 son tales que pueden obtenerse facilmente girando o fresando.
Ademas, el uso de una aleacion de aluminio permite hacer dichos canales, camaras y conductos en tiempos significativamente mas cortos en comparacion con el mecanizado requerido por las camisas de hierro fundido.
En la realizacion mostrada en los dibujos, la camisa 3 del martillo 2 de acuerdo con la presente invencion comprende un alojamiento 35 formado en la superficie exterior de la propia camisa 3, cuyo perfil exterior encierra el circuito de medicion 8, en particular, la carcasa de proteccion 84.
La forma de dicho alojamiento 35 es complementaria a la forma de la carcasa de proteccion externa 84, de modo que esta ultima pueda alojarse en la misma.
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En dicho alojamiento 35 hay al menos una porcion de fijacion que permite fijar el circuito de medicion 8 al martillo 2, en particular, a la camisa 3.
El circuito de medicion 8 y, en particular, la carcasa de proteccion externa 84, se sujetan al martillo por medio de sujetadores, tales como tornillos o pernos.
Dicho alojamiento 35 esta formado en la porcion del cilindro 3 desde la cual se extiende la brida de conexion 36.
Incluso mas preferiblemente, dicho alojamiento 35 esta formado en la porcion plana inicial de la brida de conexion 36, donde la misma brida 36 comienza a sobresalir del perfil de la camisa 3, como puede verse, por ejemplo, en las figuras 1A, 1B, 2A, 3 y 4B.
Preferiblemente, desde dicho alojamiento 35 comienza el canal 37, en el que puede tenderse la lmea de comunicacion 82 para el circuito de medicion 8.
Dicho canal 37 esta aun mas preferiblemente ubicado cerca del penmetro exterior de la base de la estructura cilmdrica de la camisa 3, en particular, cerca de la region donde la brida 36 comienza a emerger del perfil de la camisa 3.
Ademas, en dicho alojamiento 35, la camisa 3 comprende un conducto de medicion 34 a traves del cual el circuito de medicion 8 puede tomar la medicion para determinar la frecuencia de oscilacion del mecanismo de movimiento.
Dicho conducto 34 pone el entorno exterior en comunicacion con la camara interior 32 de la camisa 3. Cerca de dicho conducto de medicion 34 esta dispuesto dicho sensor del circuito de medicion 8.
En la realizacion preferida, dicho sensor esta posicionado por encima de dicho conducto de medicion 34, mas preferiblemente donde el canal 34 se aleja de dicho alojamiento 35.
En particular, dicho sensor esta dispuesto en la cara inferior de la carcasa de proteccion 84 que encierra el circuito de procesamiento, en una abertura adecuada a traves de la cual el chorro de aire generado por la oscilacion de la masa de golpeo 73 en el cilindro 72 puede actuar sobre el sensor.
La forma de dicho alojamiento es complementaria a dicha carcasa de proteccion 84 del circuito de medicion 8.
En la realizacion preferida, dicho alojamiento 35 tiene una forma de paralelepfpedo, en particular, adecuada para recibir la carcasa de proteccion 84 del circuito de medicion 8, que tambien tiene un perfil paralelepipedico.
Dicho alojamiento 35 esta adaptado para envolver al menos cinco caras de la carcasa de proteccion 84 del circuito de medicion 8.
Como se menciono anteriormente, en la realizacion ilustrada, dicha camisa 3 tiene una forma sustancialmente cilmdrica con una seccion romboidal, como puede verse, por ejemplo, en las figuras 4A-4D.
La aleacion de aluminio particular descrita anteriormente proporciona la estructura completa de la camisa 3 con mas resistencia a la tension y una mejor amortiguacion de vibraciones no deseadas.
Dado que las conexiones neumaticas y electricas estan todas situadas en la parte trasera del martillo, en el segundo extremo del mismo, en particular, en el segundo extremo de la camisa 3, el martillo segun la presente invencion ofrece buenas caractensticas de manipulacion.
Debido a que la lmea de comunicacion 82, por ejemplo, un cable electrico, se puede conectar a un cable de extension por medio de un conector, el circuito de medicion puede instalarse y retirarse rapidamente del martillo 2 de acuerdo con la presente invencion.
Ademas, el circuito de salida de aire 5 se ha disenado para garantizar una mejor refrigeracion de los componentes internos, en particular, del mecanismo de movimiento 7.
Un aspecto particularmente importante de la presente invencion se refiere al circuito de medicion 8 y, en particular, al sensor, preferiblemente un sensor extensometrico, que permite detectar la frecuencia operativa del martillo 2, en particular, la frecuencia de oscilacion de la masa de golpeo. En el martillo 2 de acuerdo con la presente invencion, dicho circuito de medicion 8 esta dispuesto en un alojamiento adecuado para protegerlo de los golpes e impedir que se caiga.
Dicha brida de conexion 36 comprende una pluralidad de orificios 361, a traves de los cuales se pueden insertar elementos de fijacion tales como tornillos de cabeza hueca para fijar de forma desmontable el martillo a una maquina de extraccion de nucleos.
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Dicha brida de conexion 36 comprende elementos de particion 362 que separan las areas de fijacion. Tales elementos de particion 362 tambien estan conformados de tal manera que topan contra los cabezales de sujetadores tales como tornillos y pernos que cumplen con las normas ISO.
El martillo o vibrador 2 segun la presente invencion es muy eficiente y robusto gracias a estructuras y materiales disenados y analizados espedficamente para las tensiones implicadas.
NUMEROS DE REFERENCIA Vibrador o martillo de extraccion de nucleos 2 Camisa 3 Camara interna 32 Conducto de medicion 34 Alojamiento (sensor) 35 Brida de conexion 36 Orificios de conexion 361 Elementos de particion 362 Canal (cable del sensor) 37 Circuito de entrada 4 Conector de entrada 41 Camara de admision 42 Circuito de salida 5 Abertura de salida 51 Primera camara 510 Conducto de salida 52 Camara de salida 53 Conector de salida 54 Punzon o batidor 6 Elemento de cierre 62 Orificio 622 Casquillo 64
Mecanismo de movimiento 7 Cabezal 71 Cilindro 72 Cavidad interna 722 Orificios de escape 724 Elementos elasticos 74
Masa de golpeo 73 Circuito de medicion 8 5 Lmea de comunicacion 82
Carcasa de proteccion 84

Claims (8)

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    REIVINDICACIONES
    1. Martillo neumatico (2) para extraer nucleos de piezas de fundicion; en el que el martillo (2) comprende:
    - una camisa (3) que comprende:
    ◦ una camara interna (32),
    ◦ un circuito de entrada (4) para la entrada de aire comprimido, y
    ◦ un circuito de salida (5) para la salida de aire comprimido;
    - un mecanismo de movimiento (7) para generar un movimiento vibratorio bajo la accion de aire comprimido, comprendiendo dicho mecanismo de movimiento (7) un cabezal (71) para dirigir apropiadamente un flujo de aire, un cilindro (72) y una masa de golpeo (73) adaptada para deslizarse dentro de una cavidad interna (722) del mismo cilindro (72), estando dicho cilindro (72) parcialmente ubicado dentro de la camisa (3);
    - un punzon o batidor (6), conectado a dicho mecanismo de movimiento (7), para entrar en contacto con la pieza de fundicion que se sometera a la extraccion del nucleo, formando un primer extremo del martillo; en el que dicho circuito de entrada (4) comprende un conector de entrada (41) para conectar el martillo a un circuito de aire comprimido; estando dicho conector de entrada ubicado en un segundo extremo del martillo (2), opuesto al extremo donde se ubica el punzon o batidor (6); en el que dicho circuito de salida (5) comprende un conector de salida (54) para conectar el martillo (2) a un circuito de recuperacion de aire; estando dicho conector de salida (54) ubicado en el segundo extremo del martillo (2), cerca del conector de entrada (41);
    caracterizado por que:
    el circuito de salida (5) comprende:
    -una abertura de salida (51) formada en la camisa (3), a traves de la cual sale aire tras la activacion del mecanismo de movimiento (7); y
    - al menos un conducto de salida (52) que se extiende desde dicha abertura de salida (51) a dicho segundo extremo del martillo (2); estando formado dicho conducto de salida (52) en la camisa (3).
  2. 2. Martillo segun la reivindicacion 1, en el que dicho conducto de salida (52) esta conformado para rodear, al menos parcialmente, la camara interior (32) de la camisa (3) con respecto al plano perpendicular a su extension longitudinal, actuando asf como un circuito de refrigeracion para la camisa (3) y/o para el mecanismo de movimiento (7).
  3. 3. Martillo segun la reivindicacion 2, en el que dicho conducto de salida (52) sigue al menos parcialmente la curvatura de la camara interior (32).
  4. 4. Martillo segun la reivindicacion 2 o 3, en el que la forma en seccion de dicho conducto de salida (52) es una porcion de corona circular.
  5. 5. Martillo segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el circuito de salida comprende:
    - una primera camara (510) para colocar la abertura de salida (51) en comunicacion fluida con el conducto de salida (52) uniendolos entre sf;
    - una camara de salida (53) para colocar el conducto de salida (52) en comunicacion fluida con el conector de salida (54).
  6. 6. Martillo segun la reivindicacion 1, en el que el martillo comprende:
    - un canal (37) formado en la camisa (3) y que conduce al segundo extremo del martillo (2), cerca del conector de entrada (41);
    - un circuito de medicion (8) para medir la frecuencia de oscilacion del mecanismo de movimiento (7); dicho circuito de medicion (8) comprende:
    - al menos un sensor para medir la frecuencia de oscilacion del mecanismo de movimiento (7);
    - una lmea de comunicacion (82) dispuesta en dicho canal (37) cerca del segundo extremo del martillo (2), cerca del conector de entrada.
  7. 7. Martillo segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la parte para conectar el martillo a
    5 circuitos electricos o neumaticos esta dispuesta en el segundo extremo del martillo (2).
  8. 8. Martillo segun la reivindicacion 7, en el que la parte de conexion esta dispuesta sobre una base de una estructura cilmdrica de la camisa (3).
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