ES2832653T3 - Máquina dobladora por estiraje y procedimiento para deformar una pieza de trabajo - Google Patents

Abstract

Máquina dobladora por estiraje (1) para la deformación de piezas de trabajo (2), comprendiendo la máquina dobladora por estiraje (1) un bastidor de la máquina (3); un primer dispositivo de sujeción (4) con una primera cabeza de sujeción (5) para sujetar un primer lado (8) de la pieza de trabajo (2), estando el primer dispositivo de sujeción (4) dispuesto en el bastidor de la máquina (3); un segundo dispositivo de sujeción (6) con una segunda cabeza de sujeción (7) para sujetar un segundo lado (9) de la pieza de trabajo (2), estando el segundo dispositivo de sujeción (6) dispuesto a cierta distancia (10) del primer dispositivo de sujeción (4) en el bastidor de la máquina (3) y estando las dos cabezas de sujeción (5, 7) configuradas para aplicar una fuerza de tracción en el sentido de tensión (13) a la pieza de trabajo (2); un dispositivo de presión (14) con un troquel de presión (15) para deformar la pieza de trabajo (2), estando el dispositivo de presión (14) dispuesto en el bastidor de la máquina (3) entre el primer receptor de sujeción (4) y el segundo receptor de sujeción (6), estando el troquel de presión (15) configurado para aplicar una fuerza de compresión en una dirección de compresión (16) transversal a la dirección de tracción (13), estando los dos dispositivos de sujeción (4, 6) configurados para ser flexibles con respecto a la aplicación de la dirección de tracción (13), caracterizada porque los dos soportes de sujeción (4, 6) comprenden cada uno un motor eléctrico (61, 62), en particular un servomotor, para ajustar la cabeza de sujeción (5, 7) y así aplicar una fuerza de tracción a la pieza de trabajo (2).

Description

DESCRIPCIÓN

Máquina dobladora por estiraje y procedimiento para deformar una pieza de trabajo

La invención se refiere a una máquina dobladora por estiraje para deformar piezas de trabajo y a un procedimiento de deformación de la pieza de trabajo usando la máquina dobladora por estiraje.

Se conocen en el estado actual de la técnica varias máquinas dobladoras por estiraje de última generación, en las que la pieza a procesar se sujeta entre dos dispositivos de sujeción de accionamiento hidráulico y se ejerce una fuerza de tracción sobre la pieza en la dirección de la tensión por medio de un cilindro hidráulico. Mediante un troquel de presión de un dispositivo de presión, se ejerce una fuerza de presión sobre la pieza de trabajo de forma transversal a la dirección de tracción, siendo el troquel de presión también impulsado por un cilindro hidráulico.

De los documentos EP 2910 318 A1, US 2013/008221 A1 y US 2459 132 A se conocen máquinas dobladoras por estiraje de tipo genérico.

Las máquinas dobladoras por estiraje conocidas por el estado de la técnica tienen la desventaja de que la aplicación de la fuerza de tracción a la pieza y también la deformación de la pieza por estas máquinas dobladoras por estiraje conocidas presentan solo una precisión insuficiente.

El objetivo de la presente invención fue superar las desventajas de la técnica anterior y proporcionar una máquina dobladora por estiraje y un procedimiento para deformar piezas de trabajo por medio del cual la pieza puede ser deformada con alta precisión.

Este objetivo se consigue con un dispositivo y un procedimiento según las reivindicaciones.

Según la invención, una máquina dobladora por estiraje está configurada para la deformación de piezas de trabajo. La máquina dobladora por estiraje comprende:

un bastidor de la máquina;

un primer dispositivo de sujeción con una primera cabeza de sujeción para sujetar un primer lado de la pieza de trabajo, estando el primer dispositivo de sujeción dispuesto en el bastidor de la máquina;

un segundo dispositivo de sujeción con una segunda cabeza de sujeción para sujetar un segundo lado de la pieza de trabajo, estando el segundo dispositivo de sujeción dispuesto en el bastidor de la máquina distanciado del primer dispositivo de sujeción y en donde las dos cabezas de sujeción están configuradas para aplicar sobre la pieza de trabajo una fuerza de tracción en la dirección de la tracción ;

un dispositivo de sujeción con un troquel de presión para deformar la pieza de trabajo, estando el dispositivo de presión dispuesto en el bastidor de la máquina entre el primer dispositivo de sujeción y el segundo dispositivo de sujeción, estando el troquel de presión configurado para aplicar una fuerza de compresión en una dirección de compresión transversal a la dirección de tracción.

Los dos dispositivos de sujeción están configurados para ser flexibles con respecto a la aplicación de la dirección de la tracción.

La ventaja del diseño de la máquina dobladora por estiraje de acuerdo con la invención es que los dispositivos de sujeción pueden adaptarse de manera flexible al respectivo grado de deformación de la pieza a deformar.

Además, los dos dispositivos de sujeción comprenden cada uno un motor eléctrico, en particular un servomotor, para ajustar la cabeza de sujeción y están por lo tanto configurados para aplicar una fuerza de tracción a la pieza de trabajo. Gracias al accionamiento por motor eléctrico del dispositivo de sujeción, los cabezales de sujeción se posicionan con un alto grado de precisión.

Además, el accionamiento electromotriz por medio de las cabezas de sujeción permite aplicar una gran fuerza de tracción a la pieza, por lo que se puede ajustar y dosificar con facilidad. Además, un accionamiento de este tipo puede integrarse en la máquina dobladora por estiraje de manera sencilla, rentable y que ahorre espacio. Además, no es necesario proporcionar una unidad hidráulica para el accionamiento electromotriz, lo que simplifica el funcionamiento de la máquina dobladora por estiraje y también puede hacerse de manera respetuosa con el medio ambiente. Además, puede ser conveniente que el motor eléctrico del dispositivo de sujeción, en particular con la interposición de un reductor, esté acoplado a una rosca de ajuste, en particular un accionamiento de rosca de bolas, estando el motor eléctrico alojado en un soporte de motor y la cabeza de sujeción montada en el soporte de motor de forma que sea ajustable con respecto al soporte de motor mediante una guía lineal, estando el accionamiento de rosca de bolas configurado para introducir un ajuste lineal y una fuerza de ajuste en la cabeza de sujeción. Una ventaja aquí es que un accionamiento de husillo, en particular un accionamiento de rosca de bolas, está configurado para transmitir fuerzas elevadas y presenta el mínimo juego posible. La cabeza de sujeción se puede montar en el soporte del motor por medio de la guía lineal para que se pueda desplazar en sentido horizontal.

Además, puede preverse que el troquel de presión esté dispuesto de manera ajustable en el bastidor de la máquina por medio de un motor eléctrico, en particular un servomotor, estando el motor eléctrico alojado en un soporte del motor que está acoplado al bastidor de la máquina y el troquel de presión montado en el bastidor de la máquina de manera que sea ajustable en relación con el soporte del motor por medio de una guía lineal, estando una rosca de ajuste, en particular un accionamiento de rosca de bolas, configurado para introducir un ajuste lineal y una fuerza de ajuste en el troquel de presión y estando acoplado al motor eléctrico del dispositivo de impresión, en particular con la interposición de un reductor. Una ventaja aquí es que un accionamiento de husillo, en particular un accionamiento de rosca de bolas, está diseñado para transmitir fuerzas elevadas y tiene el menor juego posible.

Además, pude estar previsto que el dispositivo de sujeción tenga una unidad base que esté acoplada al bastidor de la máquina y tenga una unidad giratoria que esté montada en la unidad base de modo que gire con respecto a un eje de giro, estando el motor eléctrico junto con el soporte del motor y también la cabeza de sujeción incluidos en la unidad giratoria y pudiendo girar conjuntamente con relación a la unidad base del dispositivo de sujeción. La ventaja radica aquí en que, mediante una realización de este tipo, la cabeza de sujeción puede girar libremente junto con la pieza de trabajo durante la deformación de la misma y, por lo tanto, la fuerza de tracción sobre la pieza de trabajo puede adaptarse de manera flexible según el ángulo de deformación actual y se aplica constantemente a la sujeción de la pieza de trabajo a lo largo de una fibra neutra de la misma.

Otra ventaja es una característica según la cual puede estar previsto que la unidad giratoria del dispositivo de sujeción esté acoplada a un actuador, en particular un cilindro hidráulico o un cilindro neumático, mediante el cual la unidad giratoria puede girar activamente hasta la unidad base. La ventaja en este caso es que la unidad de giro puede ser girada activamente por esta medida y puede así volver a su posición inicial o a su posición de recogida después de que el proceso de doblado se haya completado.

De acuerdo con un perfeccionamiento adicional, es posible que la cabeza de sujeción esté configurada para la recepción de piezas de trabajo realizadas como perfil hueco, por lo que se configura una unidad de sujeción interna que sirve para la sujeción por fricción de un lado interior de las piezas de trabajo y por lo que se configura una unidad de sujeción externa que sirve para la sujeción por fricción de un lado exterior de las piezas de trabajo. En este caso, es una ventaja que un perfil hueco pueda ser sujetado por la unidad de sujeción interior y por la unidad de sujeción exterior de tal manera que no se deforme o se comprima de forma indeseable.

Además, puede ser conveniente que la unidad de sujeción interior tenga un primer dedo de sujeción y un segundo dedo de sujeción, que estén provistos de su superficie de contacto dirigida hacia el exterior para el contacto con una cara interior de la pieza y que se disponga un elemento de cuña entre los dos dedos de sujeción, de modo que la distancia entre las dos superficies de contacto de los dedos de sujeción pueda ajustarse mediante el desplazamiento axial del elemento de cuña por medio de un medio de ajuste. La ventaja es que una unidad de sujeción interna configurada de esta manera tiene una estructura sencilla y puede aplicar la mayor fuerza de sujeción posible a la pieza de trabajo, aprovechando al mismo tiempo el espacio limitado disponible.

Además, podrá preverse que la unidad de sujeción exterior tenga un primer dedo de sujeción y un segundo dedo de sujeción, que estén provistos de su superficie de contacto dirigida hacia el interior para el contacto con un lado exterior de la pieza de trabajo, y que se disponga un elemento de cuña fuera de cada uno de los dos dedos de sujeción, siendo la distancia entre las dos superficies de contacto de los dedos de sujeción ajustable por desplazamiento axial de los elementos de cuña mediante un medio de ajuste. La ventaja en este caso es que una unidad de sujeción exterior configurada de esta manera tiene una estructura sencilla y puede aplicar la mayor fuerza de sujeción posible a la pieza de trabajo, aprovechando al mismo tiempo el espacio limitado disponible.

Además, puede estar previsto un elemento de resorte entre los dos dedos de sujeción de la unidad de sujeción externa, mediante el cual se ejerce una fuerza de restauración en ambos dedos de sujeción. La ventaja en este caso es que el elemento de resorte presiona los dos dedos de sujeción de la unidad de sujeción externa y así permite que se les pueda volver fácilmente a su posición inicial.

Según una característica especial, es posible que tanto la primera como la segunda cabeza de sujeción tengan un resorte de compresión, mediante el cual se puede colocar la pieza de trabajo en el centro entre las dos cabezas antes del cierre de las cabezas de sujeción. La ventaja en este caso es que esto significa que la pieza de trabajo no tiene que colocarse exactamente en el centro de la máquina dobladora por estiraje para ser recogida, sino que cuando las dos cabezas de sujeción se mueven una hacia la otra, la pieza de trabajo puede descansar primero en una de las dos cabezas y después, mediante el movimiento de avance de las dos cabezas de sujeción, la pieza de trabajo es centrada por la distribución uniforme de la presión en los resortes de presión de las dos cabezas.

Conforme a un perfeccionamiento ventajoso, puede estar previsto que se forme un primer soporte de apoyo en el bastidor de la máquina, en el que se puede colocar la pieza de trabajo no deformada, pudiéndose desplazar el primer soporte de apoyo en dirección vertical, y que se forme un segundo soporte de apoyo en el bastidor de la máquina, en el que se puede colocar la pieza de trabajo deformada, pudiéndose desplazar el segundo soporte de apoyo en dirección vertical. De esta manera se puede lograr que la pieza a mecanizar se pueda insertar en el soporte de apoyo y no tenga que ser sujetada por el operario de la máquina para el proceso de sujeción.

En particular, puede ser ventajoso si el troquel de presión tiene una parte superior de troquel de presión y una parte inferior de troquel de presión, formando las dos partes de troquel de presión una ranura de inserción con una base de ranura y dos paredes de ranura enfrentadas, cada una de las cuales está configurada en una parte de troquel de presión, y en donde la pieza puede recibirse en la ranura de inserción y pudiéndose ajustar la distancia de las dos partes de troquel de presión en relación una con otra mediante un medio de ajuste, de modo que las dos paredes de la ranura puedan moverse acercándose una a la otra. Una ventaja aquí es que por medio de las dos partes del pistón de presión, que pueden moverse una respecto a la otra, se puede aplastar el perfil formado después de que el proceso de deformación haya terminado, de modo que cualquier bulto pueda ser presionado fuera del perfil.

También puede estar previsto que los dos dispositivos de sujeción tengan un ajuste grueso mediante el cual la distancia entre los dispositivos de sujeción se pueda ajustar aproximadamente a la longitud de la pieza de trabajo. La ventaja de esto es que la máquina dobladora por estiraje puede ser usada para piezas de trabajo de diferentes longitudes.

Además, puede estar previsto que la cabeza de sujeción del dispositivo de sujeción pueda ajustarse entre 50 mm y 1.000 mm, en particular entre 100 mm y 500 mm, preferiblemente entre 150 mm y 250 mm en relación con el soporte del motor. Una ventaja aquí es que la cabeza de sujeción puede ser ajustada dentro de un intervalo suficientemente grande y puede ser construida tan pequeña como sea posible.

También es ventajosa una característica según la cual el troquel de presión del dispositivo de impresión puede ser ajustado entre 50 mm y 2.000 mm, en particular entre 100 mm y 1.000 mm, preferentemente entre 200 mm y 300 mm en relación con el soporte del motor. Una ventaja aquí es que el troquel de presión puede ser ajustado en un intervalo suficientemente grande y puede ser construido tan pequeño como sea posible.

De acuerdo con la invención, se proporciona un procedimiento de deformación de una pieza de trabajo usando una máquina dobladora por estiraje descrita anteriormente. El procedimiento comprende los siguientes pasos del proceso:

• Colocación de una pieza de trabajo en la máquina dobladora por estiraje;

• Movimiento de las dos cabezas de sujeción una hacia la otra hasta que se pueda sujetar la pieza de trabajo por el primer lado en la primera cabeza de sujeción y por el segundo lado en la segunda cabeza de sujeción;

• Sujeción de la pieza en las dos cabezas de sujeción;

• Aplicación de una fuerza de tracción en dirección a la pieza de trabajo por medio de las dos cabezas de sujeción;

• Desplazamiento del troquel de presión del dispositivo de presión transversalmente a la dirección de tracción y por lo tanto deformando la pieza de trabajo;

• Desplazamiento simultáneo de las dos cabezas de sujeción, durante el desplazamientpo del troquel de presión, de modo que se compensa la deformación de la pieza;

• Apertura de las cabezas de sujeción después de completar el proceso de deformación;

• Alejamiento de las dos cabezas de sujeción y, con ello, liberación de la pieza de trabajo;

• Retirada de la pieza de trabajo de la máquina dobladora por estiraje, comprendiendo cada uno de los dos dispositivos de sujeción un motor eléctrico, en particular un servomotor, para ajustar la cabeza de sujeción y así aplicar una fuerza de tracción a la pieza.

La ventaja del proceso según la invención es que la pieza de trabajo puede ser fabricada con un alto grado de precisión y los parámetros de deformación se pueden mantener con precisión durante el proceso de deformación de la pieza de trabajo.

Además, puede resultar conveniente que la fuerza de tracción aplicada a la pieza de trabajo por medio de las dos cabezas de sujeción se seleccione de tal manera que la pieza de trabajo se someta a una tensión de entre el 5 % y el 100 %, en particular de entre el 20 % y el 95 %, preferiblemente de entre el 70 % y el 80 % del límite de elasticidad de la pieza de trabajo. La ventaja en este caso es que una fuerza de tracción en el intervalo especificado del límite de elasticidad de la pieza de trabajo significa que la pieza de trabajo puede ser fácilmente deformada y que las tensiones internas de la pieza de trabajo pueden mantenerse lo más bajas posibles después del proceso de deformación.

Además, puede estar previsto que la fuerza de tensión necesaria se calcule almacenando la geometría de la pieza de trabajo y las propiedades de resistencia de la misma. Es ventajoso que la fuerza de tracción necesaria pueda ser calculada con esta medida y pueda, por lo tanto, tener un valor exacto.

Alternativamente, es concebible que se aplique una tracción a la pieza de trabajo y que no se especifique la cantidad de la fuerza de tracción como un parámetro, sino que se estire la pieza de trabajo hasta un cierto valor % de su longitud inicial. De esta manera, el límite de elasticidad de la pieza de trabajo se puede establecer independientemente del área de la sección transversal de la pieza de trabajo.

Además, puede estar previsto que la fuerza de tracción realmente aplicada a la pieza de trabajo se determine midiendo la corriente del motor y determinando así el par de los motores eléctricos del dispositivo de sujeción. La ventaja de esta medida es que la fuerza de tracción realmente aplicada puede determinarse fácilmente y con suficiente precisión.

Como alternativa, pueden estar previstos sensores de medición externos para determinar la fuerza de tracción real aplicada a la pieza.

Según una característica especial, es posible que el movimiento de las dos cabezas de sujeción sea sincrónico durante el proceso de deformación, por lo que el centro de la pieza se mantiene en el centro del troquel de presión mediante un control activo de la distancia. La ventaja en este caso es que durante el proceso de deformación, el centro de la pieza de trabajo se mantiene en el centro del troquel de presión y así se puede lograr una deformación uniforme de la pieza de trabajo.

De acuerdo con un perfeccionamiento ventajoso, puede estar previsto que durante el proceso de deformación la unidad de giro del dispositivo de sujeción pueda girar libremente en relación con la unidad base del dispositivo de sujeción y sea girada por la pieza de trabajo. Es ventajoso aquí que esta medida hace que la cabeza de sujeción ejerza una fuerza de tracción pura sobre la pieza de trabajo y no se introduce ningún momento de flexión en ella.

En particular, puede ser ventajoso si, una vez completado el proceso de deformación y después de que las dos cabezas de sujeción se hayan alejado una de la otra, la unidad de giro del dispositivo de sujeción se vuelve a girar a una posición de sujeción por medio del actuador del dispositivo de sujeción. La ventaja aquí es que esta acción mueve la máquina dobladora por estiraje de nuevo a su posición inicial, preparándola así para recibir una nueva pieza de trabajo.

También puede estar previsto que el primer soporte de apoyo se mueva hacia arriba en dirección vertical para insertar la pieza de trabajo en la máquina dobladora por estiraje y que el primer soporte de apoyo se mueva hacia abajo después de que la pieza de trabajo se haya sujetado en las cabezas de sujeción. La ventaja aquí es que esta medida permite que la pieza de trabajo se inserte fácilmente en la máquina dobladora por estiraje.

Además, puede estar previsto que tras la finalización del proceso de deformación y antes de abrir las cabezas de sujeción, el segundo soporte se mueva verticalmente hacia arriba y sirva para sujetar la pieza de trabajo. La ventaja aquí es que cuando se abren las cabezas de sujeción la pieza de trabajo puede ser colocada directamente en la máquina dobladora por estiraje.

Otra ventaja es una característica según la cual puede estar previsto que las partes superior e inferior del troquel de presión se muevan entre sí después de completar el proceso de deformación para poder presionar cualquier abultamiento en la pieza de trabajo. De esta manera, cualquier abultamiento en la pieza de trabajo resultante del proceso de deformación puede ser alisado.

Como alternativa, puede estar previsto que la parte superior del troquel de presión y la parte inferior del troquel de presión se mantengan en una posición de sujeción desplazándose una hacia la otra durante el proceso de deformación y se separen una vez finalizado el proceso de deformación para liberar la pieza de trabajo. La ventaja de esta variante de realización es que la pieza de trabajo ya se ha mantenido en forma o posición varias veces durante el proceso de deformación y que, una vez realizado el proceso de deformación, la pieza de trabajo puede retirarse del troquel de presión fácilmente y con poco esfuerzo.

Todas las guías lineales descritas en este documento están configuradas como guías de rodamientos de bolas en los ejemplos de realización mostrados. Sin embargo, también es concebible que las guías lineales se configuren, por ejemplo, en forma de guías de deslizamiento en arrastre de forma, tales como las guías de cola de milano.

Todos los accionamientos de husillo descritos en este documento están realizados como accionamientos de rosca de bolas en los ejemplos de realización mostrados. Sin embargo, también es concebible que los accionamientos de husillo estén realizados como roscas de ajuste normales, tales como roscas trapezoidales.

Los motores eléctricos descritos en este documento son preferentemente servomotores. Sin embargo, también pueden usarse todos los demás tipos de motores eléctricos si están equipados con el correspondiente sistema de control.

Las fuerzas que aparecen en las distintas unidades de ajuste de los dispositivos de sujeción y de presión, es decir

los motores eléctricos, debidas a la deformación de la pieza de trabajo pueden ser registradas, por ejemplo, controlando la corriente del motor y por lo tanto el par motor de los motores eléctricos individuales. Como alternativa, también es posible que los sensores de fuerza o los sensores del par, por ejemplo, midan directamente las fuerzas que se producen.

Los motores eléctricos pueden ser equipados con sensores de posición internos por medio de los cuales se puede calcular la posición de los componentes que hay que accionar, a través del ángulo de giro del motor eléctrico. Como alternativa, por medio de los sensores de desplazamiento se puede registrar directamente la posición de los componentes que hay que accionar.

También puede estar previsto que los motores eléctricos estén acoplados a un reductor.

0046] Además, puede estar previsto que las cabezas de sujeción estén configuradas para poder girar en relación a un eje horizontal. De esta manera, es posible generar una torsión en la pieza de trabajo, además de la flexión causada por el troquel de presión. En particular, puede estar previsto que las cabezas de sujeción puedan ser accionadas por un accionamiento rotativo y que la torsión se pueda ajustar activamente.

También puede ser conveniente si el troquel de impresión tiene un ancho variable. Esto puede lograrse, por ejemplo, dividiendo el troquel de presión con respecto a su anchura y permitiendo que las dos mitades laterales del troquel de presión se desplacen una con respecto a la otra. De esta manera, se puede variar la posición de flexión de la pieza de trabajo o se pueden producir diferentes versiones de la misma.

Además, puede estar previsto que la unidad de sujeción interior esté configurada para sellar el perfil hueco y que se pueda introducir un medio en el perfil huecomediante la máquina dobladora por estiraje, por ejemplo, para poder aplicar una sobrepresión en el perfil hueco. El medio puede ser, por ejemplo, un gas o un líquido, tal como aceite hidráulico. De esta manera se puede lograr que durante el proceso de deformación se eviten las abolladuras en la pieza de trabajo. Además, el medio puede ser precalentado o enfriado para poder aplicar una cierta temperatura en la pieza.

También puede estar previsto que se pueda aplicar calor o frío localmente a la pieza de trabajo mediante un dispositivo de calentamiento o de enfriamiento dispuesto en la máquina dobladora por estiraje. Esto puede realizarse, por ejemplo, mediante un quemador de gas que se dirige a la pieza de trabajo en la zona del punto de flexión de la pieza. Además, también es concebible que tal dispositivo de calentamiento o enfriamiento se forme en el troquel de presión. El dispositivo de calentamiento o enfriamiento también puede ser realizado en forma de una bobina para el calentamiento por inducción. El dispositivo de calentamiento o enfriamiento puede influir localmente en la microestructura de la pieza de trabajo. Esto puede ser necesario especialmente en el área del punto de deformación.

También puede estar previsto un medio de detección, en particular un medio de detección óptica, tal como una cámara o un láser, para detectar la posición de la pieza de trabajo. Mediante este reconocimiento de la posición se puede asentar la pieza de trabajo en la posición correcta en las cabezas de sujeción de la máquina dobladora por estiraje. Además, el dispositivo de detección puede usarse para comprobar la deformación actual de la pieza durante el proceso de deformación.

Además, puede estar previsto que se inserte un núcleo en la cavidad de una pieza de trabajo, especialmente un perfil hueco, antes de que se inicie el proceso de deformación. Aquí es ventajoso que la pieza se apoye desde el interior cuando se usa el núcleo, que se inserta en la cavidad. Esto impide las deformaciones del grosor de la pared de la pieza de tabajo.

Para una mejor comprensión de la invención, se explica con más detalle mediante las siguientes figuras.

Cada una de ellas se muestra en una representación esquemática muy simplificada:

Fig. 1 una vista en perspectiva de un primer ejemplo de realización de una máquina dobladora por estiraje;

Fig. 2 otra vista en perspectiva del primer ejemplo de realización de una máquina dobladora por estiraje;

Fig. 3 una vista en perspectiva de un ejemplo de realización de un troquel de presión de la máquina dobladora por estiraje;

Fig. 4 una vista en perspectiva de un ejemplo de realización de un dispositivo de sujeción de la máquina dobladora por estiraje;

Fig. 5 otra vista en perspectiva del ejemplo de realización del dispositivo de sujeción de la máquina dobladora por estiraje;

Fig. 6 una vista en perspectiva de un ejemplo de realización de una unidad giratoria del dispositivo de sujeción de la máquina dobladora por estiraje;

Fig. 7 una vista en sección de la cabeza de sujeción según la línea de corte VN-VII de la Fig. 6;

Fig. 8 una representación esquemática de un primer ejemplo de realización de un núcleo para apoyar la pieza de trabajo;

Fig. 9 una representación esquemática de un segundo ejemplo de realización de un núcleo para apoyar la pieza de trabajo.

Debe señalarse como introducción que en las formas de realización que se describen de manera diferente, las partes idénticas se proporcionan con símbolos de referencia idéntico o designaciones de componentes idénticas, por lo que las revelaciones contenidas en toda la descripción pueden transferirse análogamente a partes idénticas con símbolos de referencia idénticos o designaciones de componentes idénticas. Además, la información posicional seleccionada en la descripción, por ejemplo, superior, inferior, lateral, etc., está relacionada con la figura directamente descrita y mostrada y esta información posicional debe ser transferida a la nueva posición en caso de un cambio de posición.

Las figuras 1 y 2 muestran cada una de ellas una vista en perspectiva desde diferentes ángulos de un ejemplo de realización de una máquina dobladora por estiraje 1 para la deformación de piezas de trabajo 2 , en la que se usan los mismos símbolos de referencia o designaciones de componentes para piezas idénticas. La siguiente descripción se basa en una visión general de las figuras 1 y 2.

La máquina dobladora por estiraje 1 comprende un bastidor de máquina 3 en el que están dispuestos un primer dispositivo de sujeción 4 con una primera cabeza de sujeción 5 y un segundo dispositivo de sujeción 6 con una segunda cabeza de sujeción 7. La primera cabeza de sujeción 5 sirve para sujetar y fijar un primer lado 8 de la pieza de trabajo 2 y la segunda cabeza de sujeción 7 sirve para sujetar y fijar un segundo lado 9 de la pieza de sujeción 2. Los dispositivos de sujeción 4, 6 están dispuestos a una distancia 10 entre sí, por lo que la distancia 10 corresponde aproximadamente a una longitud de la pieza de trabajo 2.

Preferentemente, la máquina dobladora por estiraje 1 se usa para deformar piezas de trabajo 2 que tienen una extensión longitudinal y están configuradas, por ejemplo, en forma de barras, barras planas, tubos, secciones huecas y similares. En el presente ejemplo de realización, la pieza de trabajo 2 está realizada en forma de un perfil hueco, que por lo tanto tiene una cara interior 11 y una cara exterior 12 , que definen el grosor de la pared del perfil hueco.

La primera cabeza de sujeción 5 y la segunda cabeza de sujeción 7 no solo sirven para sujetar la pieza de trabajo 2, sino que también pueden moverse en dirección de tracción 13, lo que permite aplicar una tensión de tracción a la pieza de trabajo 2. La dirección de la tracción 13 es paralela a la dirección longitudinal de la pieza de trabajo 2.

La primera cabeza de sujeción 5 y la segunda cabeza de sujeción 7 pueden acoplarse en los dispositivos de sujeción 4, 6, de modo que para piezas de trabajo 2 de configuración diferente pueden acomodarse cabezas de sujeción 5, 7 de configuración diferente en los dispositivos de sujeción 4, 6.

Además, está previsto un dispositivo de presión 14 con un troquel de presión 15, que también está dispuesto en el bastidor de la máquina 3.

En una variante de realización alternativa, también puede estar previsto que el primer dispositivo de sujeción 4, el segundo dispositivo de sujeción 6 y el dispositivo de presión 14 se monten directamente en el suelo de una nave y, por lo tanto, el bastidor de la máquina 3 puede omitirse y sustituirse por el suelo de la nave u otra base.

La dirección de tracción 13 es paralela a la dirección longitudinal de la pieza de trabajo 2.

El troquel de presión 15 puede ser desplazado en una dirección de presión 16 transversal a la dirección de tracción 13. Preferentemente está previsto que los distintos componentes, en particular el primer dispositivo de sujeción, el segundo dispositivo de sujeción 6 y el dispositivo de presión 14 estén dispuestos en la máquina dobladora por estiraje 1 de tal manera que tanto la dirección de tracción 13 como la dirección de presión 16 se encuentren en un plano horizontal y estén dispuestos en ángulo recto entre sí.

Ajustando el pistón de presión 15 en la dirección de presión 16 y presionándolo sobre la pieza de trabajo 2, esta puede ser deformada en la máquina estiradora-dobladora 1 bajo una carga de tracción simultánea.

Para una mayor claridad, las figuras 1 y 2 muestran la pieza de trabajo 2 tanto en la posición inicial no deformada, en la que está recta, como en su forma doblada después de que se completa el proceso de doblado.

Para adaptar el primer dispositivo de sujeción 4 o el segundo dispositivo de sujeción 6 a las piezas de trabajo 2 de longitudes diferentes, puede estar previsto que se forme un ajuste grueso 17 entre los dispositivos de sujeción 4, 6 y el bastidor de la máquina 3. En el caso más sencillo, el ajuste grueso 17 puede realizarse en forma de una hilera de agujeros, que se dispone en el bastidor de la máquina 3 y se corresponde con los correspondientes contraagujeros de los dispositivos de sujeción 4, 6. Dependiendo de los agujeros seleccionados para insertar los medios de fijación entre los dispositivos de sujeción 4, 6 y el bastidor de la máquina 3, la distancia 10 entre los dispositivos de sujeción 4, 6 puede variar. Es preferible que los dispositivos de sujeción 4, 6 estén dispuestos a igual distancia del centro 18 del troquel de presión 15. De esta manera, es posible alinear el centro 19 de la pieza de trabajo 2, o el respectivo centro longitudinal de la pieza de trabajo 2, con el centro 18 del troquel de presión 15.

El troquel de presión 15 del dispositivo de presión 14 está acoplado preferentemente a una guía lineal 20, a través de la cual está dispuesto en el bastidor de la máquina 3 de modo que pueda desplazarse en la dirección de presión 16. En particular, puede estar previsto que la guía lineal 20 se configure en forma de guía de rodamiento de bolas de circulación, pudiendo estar previsto un carril guía 21, que se fija al bastidor de la máquina 3 y que coopera con un carro guía 22. En particular, puede estar previsto que se formen dos de los carriles guía 21, que están dispuestos a distancia uno del otro en el bastidor de la máquina 3, y que se forme un asiento del troquel de presión 23, al que se sujetan dos carros guía 22 por cada carril guía 21. Por lo tanto, un total de cuatro carros guía 22 pueden fijarse al asiento del troquel de presión 23.

El troquel de presión 15 puede acoplarse al asiento del troquel de presión 23, de modo que pueden usarse troqueles de presión 15 diferentes para piezas de trabajo 2 configuradas de forma diferente.

Además, puede estar previsto que el rasiento del troquel de presión 23 esté acoplado a un medio de ajuste 24, por el cual el troquel de presión 15 puede desplazarse entre una posición de reposo retraída y una posición de deformación avanzada. Si el troquel de presión 15 se encuentra en la posición de reposo retraído, se puede insertar una pieza de trabajo 2 recta y sin deformaciones entre el primer dispositivo de sujeción 4 y el segundo dispositivo de sujeción 6.

Como se puede ver particularmente bien en la Fig. 1, puede estar previsto que el medio de ajuste 24 del dispositivo de presión 14 se realice en forma de un accionamiento de rosca de bolas 30. En particular, puede estar previsto que una tuerca de circulación de bolas 31 esté unida al asiento del troquel de presión 23 y que un husillo de circulación de bolas 32 esté montado en un soporte de motor 33 del dispositivo de presión 14. El soporte del motor 33 del dispositivo de presión 14 está acoplado en una posición fija al bastidor de la máquina 3. Además, se proporciona un motor eléctrico 34 para accionar el husillo de circulación de bolas 32, que puede acoplarse opcionalmente a un reductor 35. El motor eléctrico 34 está preferiblemente también fijado o dispuesto en el soporte del motor 33. Así, el troquel de presión 15 puede moverse horizontalmente en la dirección de presión 16 accionando o girando el motor eléctrico 34.

Además, puede estar previsto la formación de un primer soporte de apoyo 25 en el bastidor de la máquina 3, en el que se puede insertar y sujetar la pieza de trabajo 2 que se va a mecanizar. Preferentemente, se prevé que el primer soporte de apoyo 25 pueda desplazarse en dirección vertical 27 mediante un medio de ajuste 26. De esta manera, después de que la pieza de trabajo 2 ha sido recogida en los dispositivos de sujeción 4, 6, el primer soporte de apoyo 25 puede ser movido hacia abajo y por lo tanto desenganchado para permitir la libre deformación de la pieza. Esto libera la pieza de trabajo 2 para el proceso de deformación.

Del mismo modo, puede estar previsto un segundo soporte de apoyo 28, que sirve para sostener la pieza de trabajo 2 en el estado deformado. El segundo soporte de apoyo 28 también puede ajustarse en dirección vertical 27 mediante un dispositivo de ajuste 29 entre una posición retraída y una posición de soporte elevada.

Tanto el primer soporte de apoyo 25 como el segundo soporte de apoyo 28 pueden tener varios elementos de soporte individuales que están dispuestos a cierta distancia uno del otro.

En la Fig. 3 se muestra una vista en perspectiva del troquel de presión 15 con el asiento del troquel de presión 23, en la que se usan lismos símbolos de referencia o designaciones de componentes para piezas idénticas que en las Figuras 1 y 2 anteriores. A fin de evitar repeticiones innecesarias, se hace referencia a la descripción detallada en las figuras 1 y 2 anteriores.

En la Fig. 3, son claramente visibles los carros guía 22, que están dispuestos en el asiento del troquel de presión 23,.

Como también se puede ver en la Fig. 3, puede estar previsto que el troquel de presión 15 comprende una parte de troquel de presión superior 36 y una parte de troquel de presión inferior 37. Las partes de troquel de presión 36, 37 pueden formar una ranura de inserción 38 en la que se puede alojar la pieza de trabajo 2.

Una ranura de inserción 38 de este tipo también puede formarse, por ejemplo, en un troquel de presión 15 de una sola pieza.

La ranura de inserción 38 tiene una base de ranura 39, que está limitada por una pared de ranura 40 del troquel de presión superior 36 y por una pared de ranura 41 del troquel de presión inferior 37. En particular, puede estar previsto que los troqueles de presión superior 36 e inferior 37 puedan desplazarse entre sí, de modo que pueda ajustarse una distancia 42 entre las dos partes del troquel de presión 36, 37 dentro de un intervalo de ajuste predefinido. La distancia 42 se eindica preferentemente como la distancia normal entre la pared de la ranura 40 del troquel de presión superior 36 y la pared de la ranura 41 del troquel de presión inferior 37. En otras palabras, ajustando las dos partes del troquel de presión 36, 37, se puede variar la distancia entre las dos paredes de la ranura 40, 41 y por lo tanto el ancho de la ranura. En particular, puede estar previsto que se forme un medio de ajuste 43 que sirva para ajustar las dos partes del troquel de presión 36, 37 en relación con cada una de ellas. El medio de ajuste 43 puede, por ejemplo, configurarse en forma de un cilindro hidráulico de un cilindro neumático u otra unidad, como un motor eléctrico con accionamiento por husillo o un motor eléctrico con eje excéntrico.

En el presente ejemplo de realización está previsto que haya previstos dos medios de ajuste 43, que están dispuestos a una cierta distancia entre sí y sirven para ajustar las partes del troquel de presión 36, 37. La realización de dos medios de ajuste 43 tiene la ventaja de que, por un lado, se puede aumentar la posible fuerza de compresión que se puede aplicar y, por otro, la fuerza de compresión se puede conducir simétricamente en las paredes de las ranuras 40, 41.

Para ajustar las dos partes del troquel de presión 36, 37 en relación a cada una, puede estar previsto que o bien la parte superior del troquel de presión 36 o la parte inferior del troquel de presión 37 esté rígidamente acoplada al asiento del troquel de presión 23 y la otra parte del troquel de presión 36, 37 pueda moverse en relación a la parte del troquel de presión acoplada de manera rígida.

En otra variante de realización, también puede estar previsto que las partes del troquel de presión 36, 37 se acoplen entre sí mediante un mecanismo, moviéndose ambas partes del troquel de presión de forma sincronizada una hacia la otra o se alejándose la una de la otra. De esta manera, se puede lograr que las dos paredes de las ranuras 40, 41 se ajusten por igual en la pieza de trabajo 2.

Las paredes de la ranura 40, 41 pueden usarse durante el proceso de deformación para evitar los abultamientos en la pieza o puede estar previsto que cualquier abultamiento en la pieza de trabajo se alise moviendo las paredes de la ranura 40, 41 entre sí.

Como se muestra más adelante en la Fig. 3, el troquel de presión 36 puede dividirse en una parte de troquel de presión izquierda y una parte de troquel de presión derecha, de modo que se puede ajustar de manera variable el ancho 86 del troquel de presión 36.

Además, puede estar previsto que un medio de detección 87 está configurado para detectar la pieza de trabajo antes y/o durante y/o después del proceso de deformación.

También puede estar previsto que mediante un dispositivo de calefacción o de refrigeración 88, dispuesto en la máquina dobladora por estiraje 1, se pueda aplicar calor o frío localmente a la pieza de trabajo 2.

En las Figuras 4 y 5, el primer dispositivo de sujeción 4 se muestra en dos vistas en perspectiva desde dos direcciones diferentes, en las que se usan los mismos símbolos de referencia o designaciones de componentes para piezas idénticas que en las anteriores Figuras 1 y 2. Para evitar repeticiones innecesarias, se hace referencia a la descripción detallada en las figuras 1 y 2 anteriores.

Los componentes individuales del primer dispositivo de sujeción 4 se describen mediante una visión general de las figuras 1, 2, 4 y 5. Como se puede ver con especial claridad en la figura 1, el primer dispositivo de sujeción 4 y el segundo dipositivo de sujeción 6 están construidas de la misma manera, por lo que el segundo dispositivo de sujeción 6 es solo una versión especular del primer dispositivo de sujeción 4. En aras de la brevedad, en las Figuras 4 y 5 solo se describe el primer dispositivo de sujeción 4. Para el experto está claro cómo los componentes individuales del primer dispositivo de sujeción 4 deben colocarse en el segundo dispositivo de sujeción 6 en forma de simetría especular.

Como se puede ver en las Figs. 4 y 5, puede estar previsto que el dispositivo de sujeción 4, 6 tenga una unidad base 44, que está rígidamente acoplada al bastidor de la máquina 3, preferentemente a través de medios de sujeción. La unidad base 44 puede diseñarse en una sola pieza, por ejemplo, en forma de un componente soldado con varios componentes soldados entre sí. Por supuesto, los componentes individuales de la unidad base 44 también se pueden unir entre sí mediante medios de fijación.

En otra variante de realización, también puede estar previsto que la unidad base 44 esté diseñada como una pieza de fundición de una sola pieza.

La unidad base 44 puede acomodar una unidad giratoria 45, que puede ser girada con respecto a la unidad base 44 con respecto a un eje de giro 46. El eje de giro 46 está preferentemente alineado verticalmente. En particular, puede estar previsto que la unidad giratoria 45 del dispositivo de sujeción 4, 6 se acomode o apoye en un lado superior 47 de la unidad base 44 y en un lado inferior 48 de la unidad base 44.

En un primer ejemplo de realización, puede estar previsto que haya un cojinete giratorio 49 configurado en la parte superior 47 o en la parte inferior 48 de la unidad base 44.

En una variante de realización alternativa, puede estar previsto que que haya pernos dispuestos tanto en el lado superior 47 como en el lado inferior 48 de la unidad base 44 y que el cojinete giratorio 49 se forme en la unidad giratoria El rodamiento giratorio 49 para la recepción giratoria de la unidad giratoria 45 respecto a la unidad base 44 puede realizarse mediante rodamientos de bolas o mediante cojinetes de deslizamiento.

También puede estar previsto que la unidad giratoria 45 esté acoplada a un actuador 50, por medio del cual la unidad giratoria 45 puede ser girada activamente en relación con la unidad base 44. El actuador 50 puede acoplarse a la unidad giratoria 45 mediante una palanca 51 y puede servir así para iniciar un movimiento de rotación en la unidad giratoria 45.

El actuador 50 está formado por un motor eléctrico que sirve directa o indirectamente para iniciar el movimiento de rotación en la unidad giratoria 45.

Como se puede ver claramente en las figuras 4 y 5, puede estar previsto que la base de la unidad giratoria 45 esté formada por un soporte de motor 52. Todos los componentes instalados en la unidad giratoria 45 se pueden fijar al soporte del motor 52. El soporte del motor 52 está dispuesto de manera que puede girar en la unidad base 44 del dispositivo de sujeción 4, 6.

Lo mismo que la unidad base 44, el soporte del motor 52 también puede ser configurado de una sola pieza o en una sola pieza en diferentes formas de realización.

Como se puede ver claramente en la Fig. 5, se puede configurar una guía lineal 53, por medio de la cual la cabeza de sujeción 5, 7 se acomoda en el soporte del motor 52 de manera que puede desplazarse linealmente. Análogamente a la guía lineal 20 del dispositivo de presión 14, se pueden disponer dos guías 54 en el soporte motor 52, con cada una de las cuales que cooperan dos guías 55, que están dispuestas en la cabeza de sujeción 5, 7.

Además, está previsto un dispositivo de ajuste 56, mediante el cual la cabeza de sujeción 5, 7 puede ser desplazada linealmente de manera activa en relación con el soporte del motor 52. El dispositivo de ajuste 56 puede, por ejemplo, incluir un accionamiento de husillo. En particular, puede estar previsto un accionamiento de rosca de bolas 57 para ajustar la cabeza de sujeción 5, 7. El accionamiento de rosca de bolas 57 puede incluir una tuerca de circulación de bolas 58, que está rígidamente unida a la cabeza de sujeción 5, 7. Además, se puede estar previsto un husillo de circulación de bolas 59, que coopera con la tuerca de circulación de bolas 58.

El accionamiento de rosca de bolas 59 puede montarse en un rodamiento de husillo 60, que se acopla rígidamente al soporte del motor 52. Además, un motor eléctrico 61,62 puede estar previsto para accionar el accionamiento de rosca de bolas 59. El motor eléctrico 61, 62 puede acoplarse al accionamiento de rosca de bolas 59 mediante un reductor 63.

La Fig. 6 muestra una vista en perspectiva de una variante de realización de la unidad giratoria 45 sin ilustración de la unidad base 44. Para una mayor claridad, la Fig. 6 tampoco muestra los medios de ajuste 56, en particular el motor eléctrico 61, 62 y el accionamiento de accionamiento de rosca de bolas 57 para el ajuste de la cabeza de sujeción 5, 7.

Como se puede ver en la Fig. 6, puede estar previsto que un muñón de eje superior 64 y un muñón de eje inferior 65 se alojen en el soporte del motor 52, que cooperan con el cojinete giratorio 49 dispuesto en la unidad base 44. El muñón del eje superior 64 puede realizarse preferentemente de tal manera que sirva para acomodar la palanca 51 a la que se acopla el actuador 50. Los dos muñones de eje 64, 65 pueden ser acoplados preferentemente al soporte del motor 52 por medio de medios de fijación.

En la Fig. 6 también es evidente que la cabeza de sujeción 5, 7 puede tener una unidad de sujeción interna 66, que sirve para sujetar el interior 11 de la pieza de trabajo 2. Además, la cabeza de sujeción 5, 7 puede tener una unidad de sujeción externa 67 que se usa para sujetar el exterior 12 de la pieza de trabajo 2.

Además, puede estar previsto un resorte de compresión 68, que se muestra simbólicamente en la Fig. 6 y está dispuesto en el cabezal de sujeción 5, 7, por lo que el resorte de compresión 68 actúa en la dirección de tracción 13 y sirve para centrar la pieza de trabajo 2.

La Fig. 7 muestra una vista en sección de la cabeza de sujeción 5, 7 según la línea de corte VII - VII en la Fig. 6 Como se puede ver en la Fig. 7, la unidad de sujeción interior 66 tiene un primer dedo de sujeción 69 y un segundo dedo de sujeción 70. El primer dedo de sujeción 69 tiene una superficie de contacto 71 que está dirigida hacia el exterior. El segundo dedo de sujeción 70 tiene una superficie de contacto 72, que también está dirigida hacia el exterior. Las superficies de contacto 71,72 de los dedos de sujeción 69, 70 se usan para la conexión por fricción o para la recepción por fricción con el interior 11 de la pieza de trabajo 2. Entre los dos dedos de sujeción 69, 70 está dispuesto un elemento de cuña 73, que puede ajustarse en la dirección de ajuste 74 con respecto a los dedos de sujeción 69, 70.

En particular, una distancia de 75 de las superficies de contacto 71, 72 de los dos dedos de sujeción 69, 70 de la unidad de sujeción interior 66 puede ser ajustada por medio de un dispositivo de ajuste 76. En el presente ejemplo de realización, puede estar previsto que el medio de ajuste 76 esté configurado para mover el elemento de la cuña 73 en la dirección de ajuste 74. El medio de ajuste 76 se puede realizar, por ejemplo, en forma de un cilindro hidráulico o de un cilindro neumático. Desplazando el elemento de cuña 73 o mediante las superficies de cuña formadas entre el elemento de cuña 73 y los dedos de sujeción 69, 70, se pueden separar los dos dedos de sujeción 69, 70 y así se puede ajustar la distancia 75 entre las superficies de contacto 71, 72 de los dedos de sujeción 69, 70. Se puede lograr un aumento de la distancia 75 tirando del elemento de cuña 73 en una dirección alejada de la pieza de trabajo 2. Se puede lograr una reducción de la distancia 75 empujando hacia fuera el elemento de cuña 73. La rigidez del resorte de los dedos de sujeción 69, 70 se usa para desplazar los dedos de sujeción 69, 70 entre sí cuando se empuja hacia fuera el elemento de la cuña 73.

La unidad de sujeción externa 67 también puede tener un primer dedo de sujeción 77 y un segundo dedo de sujeción 78. Los dos dedos de sujeción 77, 78 tienen superficies de contacto 79, 78 que están enfrentadas entre sí y sirven para sujetar el lado exterior 12 de la pieza de trabajo 2.

También con la unidad de sujeción externa 67, se puede ajustar la distancia entre las dos superficies de contacto 79, 80 mediante un medio de ajuste 82. Análogamente a la unidad de sujeción interior 66, puede estar previsto que un elemento de cuña 83, o en este caso dos elementos de cuña 83, estén dispuestos fuera de los dos dedos de sujeción 77, 78 de la unidad de sujeción exterior 67, que pueden ajustar la distancia 81 de las superficies de contacto 79, 80 de la unidad de sujeción exterior 67 mediante el desplazamiento en la dirección de ajuste 77 a través de las superficies de cuña correspondientes. Para ello, los elementos de cuña 83 de la unidad de sujeción exterior 67 se acoplan a los medios de ajuste 82 de la unidad de sujeción exterior 67.

Además, puede estar previsto un elemento de resorte 84 que presiona los dos dedos de sujeción 77, 78 de la unidad de sujeción exterior 67 y así los mantiene en su posición abierta o sirve para reajustar los dos dedos de sujeción 77, 78 al abrirse.

Las superficies de cuña entre los elementos de cuña 83 y los dedos de sujeción 77, 78 pueden configurarse de tal manera que cuando los elementos de cuña 83 se empujan hacia delante en dirección a la pieza de trabajo 2, los dedos de sujeción 77, 78 de la unidad de sujeción exterior 67 se desplazan hacia el otro y así se puede sujetar la pieza de trabajo 2. Cuando los elementos de cuña 83 se retiran, los dedos de sujeción 77, 78 pueden separarse de nuevo debido a la fuerza ejercida por el elemento de resorte 84.

Además, se puede formar un tope 85 en la unidad de sujeción interior 66 o en la unidad de sujeción exterior 67, que sirve como tope de profundidad para la pieza de trabajo 2.

Tanto las superficies de contacto 71, 72 de la unidad de sujeción interior 66 como las superficies de contacto 79, 80 de la unidad de sujeción exterior 67 pueden tener microdentados o similares para aumentar la fricción y, por tanto, la fuerza de sujeción.

Además, pueden estar previstas ranuras de lubricación en las superficies de deslizamiento individuales de los elementos de cuña 73, 83, que sirven para suministrar lubricante a las superficies de deslizamiento con el fin de minimizar el desgaste. Por consiguiente, se pueden proporcionar varios engrasadores en la unidad de sujeción interior 66 y en la unidad de sujeción exterior 67.

Basándose en una visión general de las figuras 1 a 7, la siguiente parte de la descripción explica el procedimiento para deformar la pieza de trabajo 2 usando la máquina dobladora por estiraje 1.

En un primer paso del proceso, la pieza de trabajo 2, que es recta y está sin deformar, se coloca en la máquina dobladora por estiraje 1. Aquí puede estar previsto que el primer soporte de apoyo 25 se desplace hacia arriba y sirva así para sujetar la pieza de trabajo 2.

A continuación, las cabezas de sujeción 5, 7 pueden ser movidas simétricamente una hacia la otra en la dirección de tracción 13 para poder introducir la pieza de trabajo 2 en la cabeza de sujeción 5, 7. El resorte de compresión 68 dispuesto en las cabezas de sujeción 5, 7 puede usarse para garantizar que una pieza de trabajo 2 que no esté introducida centralmente al 100 % quede centrada cuando las cabezas de sujeción 5, 7 se muevan una hacia la otra, de modo que el centro 19 de la pieza de trabajo 2 esté alineado con el centro 18 del troquel de presión 15.

A continuación, la unidad de cierre interior 66 y la unidad de cierre exterior 67 de las dos cabezas de sujeción 5, 7 pueden cerrarse para sujetar la pieza de trabajo 2 en las cabezas de sujeción 5, 7.

Después de sujetar la pieza de trabajo 2 en las dos cabezas de sujeción 5, 7, el primer soporte de apoyo 25 puede ser movido hacia abajo y de esta manera desenganchado para permitir una deformación libre de la pieza de trabajo 2 por medio del troquel de presión 15.

A continuación o en paralelo al paso anterior, las dos cabezas de sujeción 5, 7 pueden alejarse simétricamente una de la otra en la dirección de tracción 13 y así se puede aplicar una fuerza de tracción a la pieza de trabajo 2.

A continuación, el troquel de presión 15 puede ser movido en la dirección de presión 16 hacia la pieza de trabajo 2 y deformarla. Durante este proceso de deformación la longitud total de la pieza de trabajo 2 se acorta debido a su deformación. Por lo tanto, es necesario que las cabezas de sujeción 5, 7 cedan en la dirección del centro 18 del troquel de presión 15 para mantener una cierta fuerza de tracción.

En particular, puede estar previsto que las cabezas de sujeción 5, 7 se muevan de tal manera que el centro 19 de la pieza de trabajo 2 permanezca en el centro 18 del troquel de presión 15 durante el proceso de plegado.

Además, durante este proceso las cabezas de sujeción 5, 7 pueden girar libremente en los respectivos dispositivos de sujeción 4, 6 para no aplicar un momento de flexión a la pieza de trabajo 2, sino para aplicar una fuerza de tracción pura a la pieza de trabajo 2 en su primer lado 8 o en su segundo lado 9.

Durante el proceso de deformación, la pieza de trabajo 2 puede ser recogida en la ranura de inserción 38 del troquel de presión 15. Puede estar previsto que las paredes de la ranura 40 o 41 sirvan para estabilizar la pieza de trabajo 2 o para evitar los abultamientos en la pieza de trabajo 2.

Como ya se ha descrito, es posible que las paredes de las ranuras 40, 41 se mantengan a una distancia predeterminada 42 entre sí durante todo el proceso de conformación o que la distancia 42 entre las dos paredes de las ranuras 40, 41 se reduzca solo después de que se haya completado el proceso de deformación y con ello la pieza de trabajo 2 sea presionada para lograr forma.

A continuación, las dos paredes de las ranuras 40, 41 se separan una de la otra, aumentando así la distancia 42, liberando así la pieza de trabajo 2.

Paralelamente a esto o después, las unidades de sujeción 66, 67 de las cabezas de sujeción 5, 7 pueden ser abiertas y así la pieza de trabajo 2 puede ser liberada.

A continuación, el segundo soporte de apoyo 28, que sirve para sostener la pieza formada terminada, puede ser movido hacia arriba.

A continuación, las cabezas de sujeción 5, 7 pueden ser alejados de la pieza de trabajo 2 para que ya no estén encajadas a la pieza de trabajo 2.

La pieza de trabajo 2 se apoya por lo tanto en el segundo soporte de apoyo 28 y puede ser retirada de la máquina dobladora por estiraje 1.

Para preparar la recepción de una nueva pieza de trabajo 2, el segundo soporte de apoyo 28 puede ser movido hacia abajo y el primer soporte de apoyo 25 puede ser movido hacia arriba para recibir la nueva pieza de trabajo 2. Al mismo tiempo, el troquel de presión 15 puede ser movido a su posición inicial. Al mismo tiempo, las cabezas de sujeción 5, 7 pueden ser movidas a su posición inicial por medio del actuador 50.

La figura 8 muestra una representación esquemática de un primer ejemplo de realización de un núcleo 89. El núcleo 89 tiene varios segmentos de núcleo 90, que están unidos entre sí por una conexión 91. Al segmentar el núcleo 89, este es flexible en su extensión longitudinal y puede adaptarse a la flexión de la pieza de trabajo 2. La conexión 91 de los segmentos de núcleo 90 individuales puede realizarse mediante un resorte de hoja, por ejemplo. Alternativamente, los segmentos de núcleo 90 individuales también se puede unir mediante cables.

En particular, está previsto que el núcleo 89 se introduzca en el perfil hueco 2 antes del proceso de plegado. Durante el proceso de plegado, el núcleo 89 se usa para asegurar que la sección transversal de la pieza de trabajo 2 se mantenga en cierta medida y que no se abolle o doble. Cuando el proceso de doblado termine, el núcleo 89 puede ser retirado de nuevo de la pieza de trabajo 2.

La Fig. 9 muestra otro ejemplo de realización de un núcleo 89. Como puede verse en la Fig. 9, puede estar previsto que el núcleo 89 se use por ejemplo para doblar perfiles abiertas, tales como un perfil en C. En este caso, puede estar previsto que el núcleo 89 tenga los correspondientes huecos en los que se insertan la(s) pata(s) de la pieza de trabajo 2. Durante el proceso de doblado, las patas de la pieza de trabajo 2 son guiadas y por lo tanto pueden ser protegidas contra el pandeo.

En aras del orden, cabe señalar como conclusión que, para una mejor comprensión de la estructura, se han representado los elementos en parte fuera de escala y/o aumentados y/o reducidos de tamaño.

Lista de símbolos de referencia

Claims (27)

REIVINDICACIONES

1. Máquina dobladora por estiraje (1) para la deformación de piezas de trabajo (2), comprendiendo la máquina dobladora por estiraje (1 )

un bastidor de la máquina (3);

un primer dispositivo de sujeción (4) con una primera cabeza de sujeción (5) para sujetar un primer lado (8) de la pieza de trabajo (2), estando el primer dispositivo de sujeción (4) dispuesto en el bastidor de la máquina (3) ;

un segundo dispositivo de sujeción (6) con una segunda cabeza de sujeción (7) para sujetar un segundo lado (9) de la pieza de trabajo (2), estando el segundo dispositivo de sujeción (6) dispuesto a cierta distancia (10) del primer dispositivo de sujeción (4) en el bastidor de la máquina (3) y estando las dos cabezas de sujeción (5, 7) configuradas para aplicar una fuerza de tracción en el sentido de tensión (13) a la pieza de trabajo (2 ); un dispositivo de presión (14) con un troquel de presión (15) para deformar la pieza de trabajo (2), estando el dispositivo de presión (14) dispuesto en el bastidor de la máquina (3) entre el primer receptor de sujeción (4) y el segundo receptor de sujeción (6), estando el troquel de presión (15) configurado para aplicar una fuerza de compresión en una dirección de compresión (16) transversal a la dirección de tracción (13), estando los dos dispositivos de sujeción (4, 6) configurados para ser flexibles con respecto a la aplicación de la dirección de tracción (13),

caracterizada porque los dos soportes de sujeción (4, 6) comprenden cada uno un motor eléctrico (61, 62), en particular un servomotor, para ajustar la cabeza de sujeción (5, 7) y así aplicar una fuerza de tracción a la pieza de trabajo (2 ).

2. Máquina dobladora por estiraje según la reivindicación 1, caracterizada porque el motor eléctrico (61, 62) del dispositivo de sujeción (4, 6) está acoplado, en particular con la interposición de un engranaje reductor (63), a una rosca de ajuste, en particular a un accionamiento de rosca de bolas (57), estando el motor eléctrico (61,62) asentado en un soporte de motor (52) y la cabeza de sujeción (5, 7) montada en el soporte de motor (52) por medio de una guía lineal (53) desplazable con relacion a este, estando el accionamiento de rosca de bolas (57) configurado para introducir un ajuste lineal y una fuerza de ajuste en la cabeza de sujeción (5, 7).

3. Máquina dobladora por estiraje según una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizada porque el troquel de presión (15) está dispuesto de manera ajustable sobre el bastidor de la máquina (3) por medio de un motor eléctrico (34), en particular un servomotor, estado recibido el motor eléctrico (34) en un soporte de motor (33) que está acoplado al bastidor de la máquina (3) y el troquel de presión (15) está montado en el bastidor de la máquina (3) de manera ajustable con respecto al soporte del motor (52) por medio de una guía lineal (20), en donde una rosca de ajuste, en particular un accionamiento de rosca de bolas (30), está configurada para introducir un ajuste lineal y una fuerza de ajuste en el troquel de presión (15) y está acoplado al motor eléctrico (34) del dispositivo de presión (14), en particular con la interposición de un engranaje reductor (35).

4. Máquina dobladora por estiraje según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el dispositivo de sujeción (4, 6) comprende una unidad base (44) que está acoplada al bastidor de la máquina (3) y tiene una unidad giratoria (45), que está montada en la unidad base (44) de manera que puede girar con respecto a un eje de giro (46), en donde el motor eléctrico (61, 62) junto con el soporte del motor (52) y también la cabeza de sujeción (5, 7) están incluidos en la unidad giratoria (45) y conjuntamente pueden girar con respecto a la unidad base (44) del receptor de sujeción (4, 6).

5. Máquina dobladora por estiraje según la reivindicación 4, caracterizada porque la unidad giratoria (45) del dispositivo de sujeción (4, 6) está acoplada a un actuador (50), en particular un cilindro hidráulico o un cilindro neumático, mediante el cual la unidad giratoria (45) puede girar activamente con respecto a la unidad base (44).

6. Máquina dobladora por estiraje según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la cabeza de sujeción (5, 7) está configurada para recibir piezas de trabajo (2) que están realizadas como perfiles huecos, en donde una unidad de sujeción interior (66) está configurada para sujetar en arrastre de fuerza un lado interior (11 ) de las piezas de trabajo (2) y en donde una unidad de sujeción exterior (67) está configurada para sujetar en arrastre de fuerza un lado exterior (12 ) de las piezas de trabajo (2 ).

7. Máquina dobladora por estiraje según la reivindicación 6, caracterizada porque la unidad de sujeción interior (66) tiene un primer dedo de sujeción (69) y un segundo dedo de sujeción (70) que, con su superficie de contacto dirigida hacia el exterior (71, 72), están previstos para entrar en contacto con un lado interior (11) de la pieza de trabajo (2), y en porque un elemento de cuña (73) está dispuesto entre los dos dedos de sujeción (69, 70), pudiéndose ajustar la distancia (75) entre las dos superficies de contacto (71, 72) de los dedos de sujeción (69, 70) desplazando el elemento de cuña (73) por medio de un medio de ajuste (76).

8. Máquina dobladora por estiraje según las reivindicaciones 6 o 7, caracterizada porque la unidad de sujeción exterior (67) tiene un primer dedo de sujeción (77) y un segundo dedo de sujeción (78) que están unidos a su superficie de contacto dirigida hacia el interior (79, 80) para entrar en contacto con un lado exterior (12) de la pieza de trabajo (2), y porque fuera de cada uno de los dos dedos de sujeción (77, 78) está dispuesto un elemento de cuña (83), pudiéndose ajustar la distancia (81) entre las dos superficies de contacto (79, 80) de los dedos de sujeción ⁽ 77 ⁾ por desplazamiento axial de los elementos de cuña (83) mediante un medio de ajuste (82).

9. Máquina dobladora por estiraje según la reivindicación 8, caracterizada porque un elemento de resorte (84) está dispuesto entre los dos dedos de sujeción (77, 78), por medio del cual se ejerce una fuerza de restauración en ambos dedos de sujeción (77, 78).

10. Máquina dobladora por estiraje según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque tanto la primera cabeza de sujeción (5) como la segunda cabeza de sujeción (7) tienen un resorte de compresión (68) mediante el cual la pieza de trabajo (2) se puede disponer centrada entre las dos cabezas de sujeción (5, 7) antes de que se cierren las cabezas de sujeción (5, 7).

11. Máquina dobladora por estiraje según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque en el bastidor de la máquina (3) está formado un primer soporte de apoyo (25), sobre el que se puede colocar la pieza de trabajo no deformada (2), pudiéndose desplazar el primer soporte de apoyo (25) en dirección vertical (27), y porque en el bastidor de la máquina (3) está formado un segundo soporte de apoyo (28), sobre el que se puede colocar la pieza de trabajo deformada (2), pudiendo desplazarse el segundo soporte de apoyo (28) en dirección vertical (27).

12. Máquina dobladora por estiraje según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el troquel de presión (15) tiene una parte de troquel de presión superior (36) y una parte de troquel de presión inferior (37), formando las dos partes de troquel de presión (36, 37) una ranura de inserción (38) con una base de ranura (39) y dos paredes de ranura (40, 41) enfrentadas entre sí, que están formadas cada una en una pieza de troquel de presión (36, 37), y en donde la pieza de trabajo (2) puede ser recogida en la ranura de inserción (38) y en donde las dos piezas de troquel de presión (36, 37) pueden ajustarse entre sí en su separación (42) mediante un medio de ajuste (43), de modo que las dos paredes de la ranura (40, 41) pueden desplazarse una hacia la otra.

13. Máquina dobladora por estiraje según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque los dos dispositivos de sujeción (4, 6) tienen un ajuste grueso (17) mediante el cual la distancia (10) de los dispositivos de sujeción (4, 6) entre sí puede ajustarse aproximadamente a la longitud de la pieza de trabajo (2).

14. Máquina dobladora por estiraje según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la cabeza de sujeción (5, 7) del dispositivo de sujeción (4, 6) se puede ajustar entre 50 mm y 1000 mm, en particular entre 100 mm y 500 mm, preferentemente entre 150 mm y 250 mm, en relación al soporte del motor (52).

15. Máquina dobladora por estiraje según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el troquel de presión (15) del dispositivo de presión (14) se puede ajustar entre 50 mm y 2.000 mm, en particular entre 100 mm y 1.000 mm, preferentemente entre 200 mm y 300 mm, en relación al soporte del motor (52).

16. Procedimiento para deformar una pieza de trabajo (2) usando una máquina dobladora por estiraje (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en donde el procedimiento comprende los siguientes pasos del procedimiento:

- introducir una pieza de trabajo (2 ) en la máquina dobladora por estiraje (1 );

- mover las dos cabezas de sujeción (5, 7) entre sí hasta que la pieza de trabajo (2) pueda ser sujetada por el primer lado (8) en la primera cabeza de sujeción (5) y por el segundo lado (9) en la segunda cabeza de sujeción (7);

- sujeción de la pieza de trabajo (2) en las dos cabezas de sujeción (5, 7);

- aplicación de una fuerza de tracción en la dirección de la tracción (13) a la pieza de trabajo (2) por medio de las dos cabezas de sujeción (5, 7);

- desplazar el troquel de presión (15) del dispositivo de presión (14) transversalmente a la dirección de tracción (13) y así deformar la pieza de trabajo (2);

- mientras se desplaza el troquel de presión (15), desplazar simultáneamente las dos cabezas de sujeción (5, 7) para compensar la deformación de la pieza de trabajo (2);

- abrir las cabezas de sujeción (5, 7) después de que el proceso de deformación haya sido completado; - alejar las dos cabezas de sujeción (5, 7) entre sí y liberar así la pieza de trabajo (2);

- retirar la pieza de trabajo (2 ) de la máquina dobladora por estiraje (1 ),

caracterizado porque los dos dispositivos de sujeción (4, 6) comprenden cada uno un motor eléctrico (61, 62), en particular un servomotor, para ajustar la cabeza de sujeción (5, 7) y así aplicar una fuerza de tracción a la pieza de trabajo (2 ).

17. Procedimiento según la reivindicación 16, caracterizado porque la fuerza de tracción aplicada a la pieza de trabajo (2) por medio de las dos cabezas de sujeción (5, 7) se selecciona de tal manera que la pieza de trabajo (2) es sometida a una tensión de entre el 5 % y el 100 %, en particular de entre el 20 % y el 95 %, preferentemente de entre el 70 % y el 80 % del límite de elasticidad de la pieza de trabajo (2 ).

18. Procedimiento según la reivindicación 16 o 17, caracterizado porque la fuerza de tracción necesaria se calcula en función de la geometría de la pieza de trabajo (2 ) y las propiedades de resistencia de la pieza de trabajo (2 ).

19. Procedimiento según una de las reivindicaciones 16 a 18, caracterizado porque la fuerza de tracción efectivamente aplicada a la pieza de trabajo (2 ) se determina midiendo la corriente del motor y determinando así el par de los motores eléctricos (61, 62) del dispositivo de sujeción (4, 6).

20. Procedimiento según una de las reivindicaciones 16 a 19, caracterizado porque el desplazamiento de las dos cabezas de sujeción (5, 7) es sincrónico durante el proceso de deformación, manteniéndose el centro (19) de la pieza de trabajo (2) en el centro (18) del troquel de presión (15) mediante el control activo de la trayectoria.

21. Procedimiento según una de las reivindicaciones 16 a 20, caracterizado porque durante el proceso de deformación la unidad giratoria (45) del dispositivo de sujeción (4, 6) se puede orientar libremente con respecto a la unidad base (44) del dispositivo de sujeción (4, 6) y es girada por la pieza de trabajo (2).

22. Procedimiento según una de las reivindicaciones 16 a 21, caracterizado porque, una vez finalizado el proceso de deformación y tras el alejamiento de las dos cabezas de sujeción (5, 7), la unidad giratoria (45) del dispositivo de sujeción (4, 6) vuelve a girar en posición de recepción mediante el actuador (50) del dispositivo de sujeción (4, 6).

23. Procedimiento según una de las reivindicaciones 16 a 22, caracterizado porque para introducir la pieza de trabajo (2) en la máquina dobladora por estiraje (1) se desplaza el primer soporte de apoyo (25) hacia arriba en dirección vertical (27) y después de sujetar la pieza de trabajo (2) en las cabezas de sujeción (5, 7) se desplaza el primer soporte de apoyo (25) hacia abajo.

24. Procedimiento según una de las reivindicaciones 16 a 23, caracterizado porque después del final del proceso de deformación y antes de la apertura de las cabezas de sujeción (5, 7), el segundo soporte de apoyo (28) se desplaza hacia arriba en dirección vertical (27) y sirve para recibir la pieza de trabajo (2).

25. Procedimiento según una de las reivindicaciones 16 a 24, caracterizado porque la parte superior del troquel de presión (36) y la parte inferior del troquel de presión (37) se desplazan una hacia la otra después de que el proceso de deformación haya terminado para poder presionar los posibles abultamientos de la pieza (2 ).

26. Procedimiento según una de las reivindicaciones 16 a 25, caracterizado porque la parte superior del troquel de presión (36) y la parte inferior del troquel de presión (37) se mantienen en una posición de sujeción desplazada una hacia la otra durante el proceso de deformación y se separan una de la otra después del final del proceso de deformación para liberar la pieza de trabajo (2 ).

27. Procedimiento según una de las reivindicaciones 16 a 26, caracterizado porque antes del comienzo del proceso de deformación se introduce un núcleo (89) en la cavidad de una pieza de trabajo (2) que está configurada especialmente como perfil hueco.