BRPI0719145A2 - PROFILE HEAD AND PROFILE PROFILER EQUIPPED WITH SUCH HEADS. - Google Patents
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Abstract
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "CABEÇA DE PERFILAGEM E MÁQUINA DE PERFILAR EQUIPADA COM TAIS CABE- ÇAS".Report of the Invention Patent for "PROFILE HEADING AND PROFILING PROFILER WITH SUCH HEADS".
A presente invenção refere-se a uma cabeça de perfilagem e-The present invention relates to an e-shaped profiling head.
5 quipada com meios antiflexão para formar, por rolagem, placas de chapa ou equivalentes que apresentam um certo perfil, por exemplo em U, em V ou outro. A invenção também se refere às máquinas equipadas com tais cabe- ças de perfilagem.5 is provided with anti-flexing means for rolling sheet metal plates or equivalents having a certain profile, for example U, V or other. The invention also relates to machines equipped with such profiling heads.
Em uma linha de perfilagem de uma máquina de perfilar, a cha- 10 pa é progressivamente formada por passagem através das cabeças de perfi- lagem equipadas com cartuchos de rolagem. As máquinas de perfilagem compreendem uma ou várias linhas de perfilagem até atingir o perfil deseja- do. Para cada linha, a chapa é desenrolada a partir de uma bobina, formada por passagem através dos cartuchos de rolagem das cabeças de perfilagem, 15 e depois recolhida em um transportador de saída equipado com uma cisalha de corte em placas e finalmente empilhada. Na saída, máquinas de arquear podem ser previstas para arquear as placas de chapas perfiladas. Equipa- mentos eletrônicos de comando das linhas de perfilagem também são pre- vistos.In a profiling line of a profiling machine, the plate is progressively formed by passing through the drilling heads equipped with scroll cartridges. Roll forming machines comprise one or several roll forming lines until reaching the desired profile. For each row, the plate is unwound from a spool formed by passing through the rollers of the profiling heads, 15 and then collected on an output conveyor equipped with a slitting shear and finally stacked. On exit, bending machines may be provided for bending the profiled sheet metal. Electronic equipment for controlling the forming lines is also provided.
Cada cartucho de rolagem das cabeças de perfilagem compre-Each roll of the profiling heads comprises
ende um jogo de duas árvores paralelas nas quais rodízios e tirantes são montados. A chapa é formada por passagem entre esses meios de rolagem que apresentam respectivamente um perfil complementar, as duas árvores sendo reguladas em distância sobre montantes verticais em função das es- 25 pessuras de chapa. Um chassi de sustentação das árvores que compreende os montantes verticais e uma base é previsto.end a set of two parallel trees in which casters and risers are assembled. The plate is formed by passing between these scrolling means which have respectively a complementary profile, the two trees being adjusted in distance by vertical amounts as a function of plate thicknesses. A tree support chassis comprising the vertical mullions and a base is provided.
A fim de reduzir os custos e o peso das cabeças de perfilagem, a tendência atual é de diminuir substancialmente o diâmetro das árvores de montagem e dos rodízios. No entanto, a utilização de tais árvores acarreta 30 problemas de flexão e de desregulagem das árvores devido à deformação das mesmas em conseqüência das restrições dinâmicas geradas pelo peso das chapas e pelo deslocamento das mesmas nas linhas de perfilagem. A regulagem só pode então ser realizada por aperto dos anéis de rolamento dos rodízios, o que provoca com o tempo um efeito de escavação dos anéis pelo trabalho da árvore.In order to reduce the costs and weight of the profiling heads, the current trend is to substantially decrease the diameter of the assembly trees and castors. However, the use of such trees causes 30 tree bending and deregulation problems due to tree deformation as a result of the dynamic constraints generated by the weight of the plates and their displacement on the logging lines. Adjustment can then only be done by tightening the caster bearing rings, which over time causes an effect of the excavation of the rings by working the tree.
Além disso, as árvores não são nunca perfeitamente cilíndricas e a falsa circularidade das mesmas pode, em rotação, provocar sua ejeção.Moreover, the trees are never perfectly cylindrical and their false circularity can, in rotation, cause their ejection.
Para corrigir esses problemas, a invenção prevê tornar solidária a regulagem do conjunto das árvores e dos meios de conformação e prever meios de adaptação em flexão.In order to correct these problems, the invention provides for joint adjustment of the tree assembly and shaping means and provision for flexural adaptation means.
Mais precisamente, a invenção tem como objeto uma cabeça de perfilagem que compreende pelo menos um cartucho de conformação de rodízios que compreende um jogo de duas árvores paralelas nas quais rodí- zios separados por tirantes são montados para formar uma ferramenta de rolagem, e um chassi que compreende montantes verticais de sustentação das árvores e uma base para fixar esses montantes, montantes esses que são providos por meios de regulagem vertical das árvores.More precisely, the invention relates to a profiling head comprising at least one caster shaping cartridge comprising a set of two parallel spindles in which rods separated by rods are mounted to form a rolling tool, and a chassis which comprises vertical support amounts for trees and a basis for fixing such amounts, which amounts are provided by means of vertical adjustment of the trees.
A cabeça de perfilagem compreende também elementos de re- gulagem de alinhamento da ferramenta, montados lateralmente em cada árvore em ligação com pelo menos um montante vertical, e elementos de regulagem antiflexão montados substancialmente na posição central de cada árvore em ligação com a base e/ou uma viga de regulagem no caso em que uma tal viga de regulagem é montada nos montantes verticais do chassi pa- ralelamente às árvores. Os elementos de regulagem laterais e antiflexão, montados sobre rolamentos, se ajustam então automaticamente aos meios de regulagem vertical. Assim, nenhum reajuste dos meios de regulagem laterais ou an-The profiling head also comprises tool alignment adjusting elements laterally mounted on each spindle in connection with at least one vertical amount and anti-bias regulating elements mounted substantially in the central position of each spindle in connection with the base and / or an adjusting beam in the event that such an adjusting beam is mounted on the vertical uprights of the chassis parallel to the trees. The bearing-mounted side and anti-flexing adjustment elements then automatically adjust to the vertical adjustment means. Thus, no readjustment of the side or front adjustment means
tiflexão é necessário, esse ajuste estando monitorado: nenhuma desregula- gem pode produzir, os meios de transmissão da regulagem vertical, - viga e/ou base -, permanecendo em pressão. A viga pode também servir de con- traflexão. O adjetivo "vertical" (ou verticais) significa perpendicular(es) às árvores no plano formado pelos eixos dessas árvores.This is necessary if this adjustment is being monitored: no deregulation can produce the vertical adjustment means - beam and / or base - remaining in pressure. The beam can also serve as a bias. The adjective "vertical" (or vertical) means perpendicular (s) to trees in the plane formed by the axes of these trees.
De acordo com modos de realização especialmente vantajosos: - a viga pode ser montada ou no lado oposto à base, ou no lado oposto à base e do mesmo lado que a base em relação ao (ou aos) cartu- cho(s) de conformação;According to especially advantageous embodiments: - the beam may be mounted either on the opposite side of the base, or on the opposite side of the base and on the same side as the base with respect to the forming cartridge (s). ;
- a ligação entre as árvores e a base e/ou a viga sendo realizada por hastes, pelo menos uma dessas hastes apresentando uma altura ajustá-- the connection between the trees and the base and / or the beam being made by rods, at least one of these rods having an adjustable height.
vel;vel;
- a regulagem lateral de alinhamento da ferramenta é efetuada por meios de centragem, notadamente parafusos rosqueados, em ligação com o montante vertical, essa ligação podendo ser realizada por flanges dis- postos de um lado e de outro do montante;- lateral adjustment of the tool alignment is carried out by means of centering, notably threaded screws, in connection with the vertical upright, such connection being possible by flanges arranged on either side of the upright;
- pelo menos um elemento de regulagem antiflexão pode com-- at least one anti-bending control element may comprise
preender, no âmbito de uma regulagem lateral de alinhamento da ferramen- ta, um anel cônico fendido suficientemente espesso para servir de tirante; nesse anel é montado um rolamento do qual o mancai interno apresenta a mesma conicidade que aquela do anel; a posição relativa do rolamento que avança sobre o anel é regulada lateralmente por deslocamento relativo do mancai cônico ao longo do anel cônico com o auxílio de um meio de ajuste apropriado, notadamente uma porca em ligação com uma porção rosqueada do anel fendido, um rodízio ou um tirante; um tal deslocamento induz um aperto ou desaperto monitorado desse anel; - pelo menos um elemento de regulagem possui um mancai ex-comprising, in the context of a side alignment adjustment of the tool, a slotted conical ring thick enough to serve as a tie rod; In this ring is mounted a bearing of which the inner bearing has the same taper as that of the ring; The relative position of the forward bearing on the ring is laterally regulated by relative displacement of the tapered bearing along the tapered ring with the aid of an appropriate adjusting means, notably a nut in connection with a threaded portion of the split ring, a caster or a tie rod; such a displacement induces a monitored tightening or loosening of that ring; - at least one adjusting element has an outer bearing
terno parcial, formado por uma seção de cilindro, no qual a haste de ligação à base ou à viga vem se fixar; essa disposição permite reduzir os custos pe- la utilização de uma quantidade reduzida de matéria, somente uma porção de mancai externo sendo útil para a regulagem; - a altura ajustável da haste é realizada por um meio de apertopartial section consisting of a cylinder section in which the base or beam connecting rod is attached; This arrangement reduces costs by using a reduced amount of matter, only a portion of an outer bearing being useful for regulation; - the adjustable height of the rod is realized by a means of tightening
montado em uma extremidade dessa haste introduzida no orifício de uma ponteira.mounted on one end of this rod inserted into the hole of a ferrule.
A invenção tem também como objeto uma máquina de perfila- gem que compreende uma bobina de estocagem de chapa, várias cabeças de perfilagem progressiva como definidas acima, um transportador de saída equipado com uma cisalha de corte em placas da chapa perfilada, um reci- piente de empilhamento das placas e equipamentos eletrônicos de comando das linhas de perfilagem formadas por cada chapa perfilada. Na saída, má- quinas de arquear podem ser previstas para arquear as placas de chapa perfiladas.The invention also relates to a roll forming machine comprising a sheet stocking coil, a plurality of roll forming heads as defined above, an output conveyor equipped with a sheet shearing plate, a container stacking plates and electronic control equipment of the forming lines formed by each profiled plate. At exit, bending machines may be provided for bending the profiled sheet metal plates.
Outras características e vantagens da invenção aparecerão com a leitura do exemplo de realização detalhada que segue, descrito a título não Iimitativo em referência às figuras anexas que representam, respectivamen- te:Further features and advantages of the invention will appear from reading the following detailed embodiment example, described non-imitatively with reference to the accompanying figures, respectively:
- a figura 1, uma vista em corte principal de um exemplo de ca- beça de perfilagem de acordo com a invenção;Figure 1 is a main cross-sectional view of an example forming head according to the invention;
- a figura 2a, uma vista lateral da figura 1 que ilustra mais preci-- Figure 2a is a side view of Figure 1 which illustrates more precisely
samente um meio de regulagem lateral;only a lateral adjusting means;
- as figuras 2b e 2c, cortes da figura 2a de acordo com os planosFigures 2b and 2c, sections of Figure 2a according to planes.
B-B e C-C;B-B and C-C;
- as figuras 3a e 3b, duas vistas da figura 1 que ilustram respec-- Figures 3a and 3b, two views of Figure 1 illustrating respectively
tivamente um elemento de regulagem antiflexão munido de uma porca dean anti-bending regulating element provided with a locking nut.
regulagem e um elemento de regulagem antiflexão do qual o rolamento a- vança com um rodízio adjacente; eadjustment and an anti-biasing adjustment element from which the bearing moves with an adjacent caster; and
- a figura 4, uma vista em corte transversal de acordo com um plano variável A-A da figura 1, e na qual aparecem os dois elementos deFig. 4 is a cross-sectional view according to a variable plane A-A of Fig. 1 and in which the two elements of
regulagem antiflexão das figuras 3 a e 3b.anti-bending adjustment of figures 3a and 3b.
Em referência à figura 1, a cabeça de perfilagem 1 vista em cor- te principal é equipada com um cartucho de rolagem 2 que compreende um jogo de duas árvores paralelas 20 e 30.Referring to FIG. 1, the profiling head 1 in main course view is equipped with a scroll cartridge 2 comprising a set of two parallel spindles 20 and 30.
Rodízios 201 a 217 são montados na árvore 20 e os rodíziosCasters 201 to 217 are mounted on tree 20 and casters
301 a 310 são montados na árvore 30. A maior parte desses rodízios são montados sobre rolamentos 3. Tirantes 200 e 300 são montados diretamente nas árvores 20 e 30 a fim de calçar os rodízios de uma árvore nos rodízios correspondentes da outra árvore. Os rodízios e os tirantes formam a ferra- menta de rolagem.301 to 310 are mounted on spindle 30. Most of these castors are mounted on bearings 3. Tie rods 200 and 300 are mounted directly on spindles 20 and 30 to chock one spindle on the corresponding spindles on the other spindle. Casters and tie rods form the scrolling tool.
A chapa da forma vem se inserir entre os rodízios assim posicio-The shape plate is inserted between the castors thus positioned
nados confrontantes e que apresentam respectivamente um perfil comple- mentar. As duas árvores sendo reguladas em distância sobre montantes ver- ticais laterais 41 e 51 em função do afastamento desejado entre os rodízios das árvores situadas em frente para uma espessura dada da chapa se a formar.facing each other and which have a complementary profile respectively. The two trees being adjusted in distance over lateral vertical mullions 41 and 51 as a function of the desired spacing between the tree casters located opposite to a given plate thickness to be formed.
Um chassi de sustentação das árvores compreende os montan- tes verticais 41, 51 e uma base 60 sobre a qual são fixados esses montantes com o auxílio de peças 42, 43 e 52, 53 que formam grampos. As árvores 20 e 30 são montadas paralelamente nos montantes 41 e 51 com o auxílio de elementos de regulagem laterais, respectivamente 61 e 71, montados nas árvores com o auxílio de rolamentos 3 fixados a esses montantes. Os montantes 41 e 51 são providos por batentes 44 e 54 de re-A tree support frame comprises the vertical mounts 41, 51 and a base 60 on which these mounts are fixed with the aid of clamps 42, 43 and 52, 53. Spindles 20 and 30 are mounted in parallel to mullions 41 and 51 with the aid of side adjustment elements, respectively 61 and 71, mounted on spindles with the aid of bearings 3 fixed to these mullions. Amounts 41 and 51 are provided by stops 44 and 54 of
gulagem vertical das árvores, cuja posição é travada por porcas 45, 46 e 55, 56.vertical swaying of trees, whose position is locked by nuts 45, 46 and 55, 56.
As árvores de montagem e os rodízios têm um diâmetro reduzi- do em relação àqueles utilizados classicamente. No exemplo de realização, o diâmetro das árvores é de 60 mm, enquanto que um diâmetro convencio- nal é de 100 mm.Mounting trees and castors have a smaller diameter than those used classically. In the embodiment example, the diameter of the trees is 60 mm while a conventional diameter is 100 mm.
Os elementos de regulagem lateral 71 fixados ao montante 51 compreendem meios de alinhamento da ferramenta por centragem, como detalhado abaixo, enquanto que os meios de regulagem 61 montados no outro montante 41 não compreendem o sistema de centragem.The side adjusting elements 71 attached to the upstream 51 comprise centering tool alignment means as detailed below, while the adjusting means 61 mounted on the other upstream 41 do not comprise the centering system.
No exemplo de realização, uma viga de regulagem 80 é monta- da nos montantes verticais, com o auxílio de conexões 81 e de porcas de regulagem 82, paralelamente às árvores de montagem 20 e 30. Elementos de regulagem antiflexão 90 e 91 são montados substancialmente na posição central de cada árvore, respectivamente em ligação com a base 60 e a viga de regulagem 80 por intermédio das hastes 4 e 5. A haste 4 apresenta uma altura ajustável graças a um conjunto 6 de porca/contraporca montado em uma extremidade rosqueada 4a dessa haste 4. A haste é introduzida no ori- fício 7a não rosqueado de uma ponteira 7. A outra haste 5 é montada fixa na viga de regulagem 80 com o auxílio de meios conhecidos pelo profissional.In the exemplary embodiment, an adjusting beam 80 is mounted vertically with the aid of connections 81 and adjusting nuts 82 parallel to the mounting spindles 20 and 30. Anti-bending regulating elements 90 and 91 are substantially assembled. in the central position of each spindle, respectively in connection with the base 60 and the adjusting beam 80 by means of the rods 4 and 5. The rod 4 has an adjustable height thanks to a nut / lock nut assembly 6 at a threaded end 4a 4. The rod is inserted into the unthreaded hole 7a of a ferrule 7. The other rod 5 is fixedly fixed to the adjusting beam 80 with the aid of means known to the skilled person.
Os elementos de regulagem laterais 61, 71 e antiflexão 90, 91 são montados sobre rolamentos 3 e 3a, e se ajustam automaticamente à regulagem vertical efetuada nos batentes 44 e 54.The side adjustment elements 61, 71 and anti-bending 90, 91 are mounted on bearings 3 and 3a and automatically adjust to the vertical adjustment made on the stops 44 and 54.
De maneira mais detalhada, tratando-se da regulagem de ali- nhamento lateral, as figuras 2a, 2b e 2c ilustram uma vista lateral e vistas em corte da figura 1 concentrada no elemento 71 de regulagem de alinhamento da ferramenta. Um tal elemento compreende dois parafusos e porcas de centragem com parafusos rosqueados 72 e 73. Os parafusos e porcas são montados em dois flanges 74 e 75, dispostos exteriormente a duas paredes 57 e 58 do montante 51, para atravessar as paredes 57 e 58.In more detail, with regard to side alignment adjustment, figures 2a, 2b and 2c illustrate a side view and sectional views of figure 1 concentrated on the tool alignment adjustment element 71. Such an element comprises two threaded centering bolts and nuts 72 and 73. The bolts and nuts are mounted on two flanges 74 and 75, arranged externally to two upstream walls 57 and 58, to pass through walls 57 and 58.
No âmbito da regulagem lateral de alinhamento da ferramenta, um elemento de regulagem antiflexão é ilustrado na figura 3a. Um tal ele- mento 90 compreende um anel cônico 92a fendido longitudinalmente de a- cordo com o eixo X'X da árvore 20. O anel apresenta uma espessura sufici- ente para servir de tirante. Nesse anel 92a, é montado um rolamento 3a do qual o mancai interno 30 apresenta a mesma conicidade que aquela do anel 92a. A posição relativa do rolamento 3a no anel é regulada lateralmente por deslocamento relativo (flecha F) desse rolamento ao longo do anel cônico 92a com o auxílio de uma porca 32 em ligação com uma porção rosqueada 93 do anel fendido. Um tal deslocamento induz simultaneamente um aperto ou um desaperto monitorado desse anel.As part of the side alignment adjustment of the tool, an anti-bending adjustment element is illustrated in figure 3a. Such an element 90 comprises a tapered ring 92a longitudinally slit according to the spindle X'X 20. The ring is of sufficient thickness to serve as a tie rod. In this ring 92a, a bearing 3a is mounted of which the inner bearing 30 has the same taper as that of ring 92a. The relative position of bearing 3a on the ring is laterally regulated by relative displacement (arrow F) of that bearing along tapered ring 92a with the aid of a nut 32 in connection with a threaded portion 93 of the slotted ring. Such a displacement simultaneously induces a monitored tightening or loosening of that ring.
Um outro elemento antiflexão 91 é ilustrado na figura 3b. Esse elemento é composto por um anel fendido 92b de mesmo tipo que o anel 92a e por um rolamento 3a de mancai interno cônico 30, idêntico ao rola- mento associado ao anel 92a. Um deslocamento lateral acarreta o desliza- mento do rolamento 3a sobre o anel 92b cujo diâmetro permanece constante por aumento ou diminuição da abertura da fenda do anel. O deslocamento é assegurado pelo rodízio 305 que se apóia contra o rolamento 3a.Another anti-bending element 91 is illustrated in figure 3b. This element is comprised of a slotted ring 92b of the same type as ring 92a and a tapered inner bearing 3a, identical to the bearing associated with ring 92a. A lateral displacement causes the bearing 3a to slide over ring 92b whose diameter remains constant by increasing or decreasing the opening of the ring slot. The displacement is ensured by the caster 305 which rests against the bearing 3a.
A figura 4 ilustra em corte transversal de acordo com um plano variável A-A da figura 1, os dois elementos de regulagem antiflexão 90 e 91 das figuras 3a e 3b. A figura coloca em evidência a utilização de mancais externos parciais 94a, 94b formados por uma seção cilíndrica disposta em frente à haste 4 de ligação à base 60 ou à haste 5 de ligação à viga 80. As extremidades das hastes 4 e 5 vêm se fixar respectivamente nos mancais parciais 94a e 94b. Essa redução de comprimento de mancai, vantajosa em termo de custo, é justificada pelo fato de que somente uma porção de man- cai externo é útil para a regulagem. Os mancais internos 30 permanecem completos.Fig. 4 illustrates in cross-section according to a variable plane A-A of Fig. 1, the two antiflexion adjustment members 90 and 91 of Figs. 3a and 3b. The figure shows the use of partial outer bearings 94a, 94b formed by a cylindrical section disposed in front of the base connecting rod 4 or beam connecting rod 5. The ends of the rods 4 and 5 are fixed. respectively in the partial bearings 94a and 94b. This cost-effective reduction in bearing length is justified by the fact that only a portion of external bearing is useful for regulation. Inner bearings 30 remain complete.
A invenção não está limitada ao exemplo descrito e representa-The invention is not limited to the example described and represents
do. De acordo com outros modos de realização da invenção:of. According to other embodiments of the invention:
- elementos de centragem lateral 71 podem ser montados nos dois montantes verticais 41 e 51;lateral centering elements 71 may be mounted on the two vertical mullions 41 and 51;
- vários cartuchos podem ser montados entre a base e a viga de- Several cartridges can be mounted between the base and the
regulagem;regulation;
- outros tipos de meios de aperto dos anéis das hastes ou dos batentes, por exemplo de lâmina ou de encaixe por pressão, podem ser utili- zados.- Other types of stem or stop ring clamping means, for example blade or snap-fit, may be used.
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