ES2205780T3 - Instalacion para fabricar tubos compuestos multicapas. - Google Patents
Instalacion para fabricar tubos compuestos multicapas.Info
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Abstract
Instalación para fabricar tubos compuestos multicapas (16), con un dispositivo transformador (36) para transformar una banda de metal (38) en un tubo metálico con bordes longitudinales solapados, que comprende un dispositivo de soldadura (30) para soldar los bordes longitudinales solapados, una estación extrusora (12), con una cabeza de extrusión (14) adyacente al dispositivo transformador (36), que se une con una primera extrusora (18) para disponer una capa interior de materia plástica y con una segunda extrusora (20) para disponer una capa exterior de materia plástica en el tubo metálico, así como un dispositivo de enfriamiento (69) para enfriar el tubo compuesto multicapas fabricado (116), en la que la cabeza de extrusión (14) de la estación extrusora (12) está prevista de manera estacionaria, y la primera y la segunda extrusora (18 y 20) están dispuestas paralelamente a la línea de producción (16) enrasadas entre sí en una línea, dirigidas una hacia la otra lateralmente junto a la cabeza de extrusión (14), en la que la cabeza de extrusión (14) que se encuentra en la línea de producción (16) está prevista entre la primera y la segunda extrusora (18, 20), caracterizada porque se ha dispuesto cardánicamente una tercera y una cuarta extrusoras (22 y 24) para promotor de adhesión en los pertinentes dispositivos de columna estacionarios (26), estando asociada la tercera extrusora (22) con la primera extrusora (18) y la cuarta extrusora (24) con la segunda extrusora (20).
Description
Instalación para fabricar tubos compuestos
multicapas.
La invención se refiere a una instalación para la
fabricación de tubos compuestos multicapas conforme al preámbulo de
la reivindicación 1.
Una instalación de este tipo es conocida por la
patente FR-A-2.599.667. En esta
instalación conocida se elabora una banda de metal que presenta
aberturas, a través de las cuales pueden unirse entre sí la capa
interior de materia plástica y la capa exterior de materia
plástica.
Se conoce además instalaciones para fabricar
tubos compuestos multicapas, en las que la cabeza de extrusión está
solidarizada con una primera extrusora para la capa interior de
materia plástica. La segunda extrusora prevista para la capa
exterior de materia plástica está espacialmente separada de la
unidad de cabeza de extrusión y primera extrusora y unida de manera
apropiada según la técnica de circulación con la cabeza de
extrusión.
La invención se plantea como objetivo, y en el
conocimiento de estos hechos, crear una instalación de la clase
antes citada, que con una velocidad de producción comparativamente
más elevada, permite una calidad óptima del tubo compuesto, siendo
también posible un cambio del diámetro nominal del tubo compuesto de
una manera relativamente fácil y ahorrando tiempo.
Este objetivo es alcanzado según la invención por
una instalación del tipo citado al comienzo, que presenta los rasgos
de la reivindicación 1 de la patente.
El término "línea de producción" significa
la línea a lo largo de la cual se mueve la banda de metal en la
dirección de transformación para convertir la banda de metal en el
respectivo tubo metálico, hasta el dispositivo de soldadura para
soldar los bordes longitudinales solapados de la banda de metal
transformada en el tubo metálico, siendo determinada especialmente
también la línea de producción por la estación de extrusión, es
decir, por la cabeza de extrusión, y después por el dispositivo de
enfriamiento para enfriar el tubo compuesto multicapas así
fabricado. La banda de metal o bien el tubo compuesto multicapas
fabricado con la instalación, se mueve en línea recta con una
determinada velocidad de avance comparativamente grande a través de
la instalación. Mientras que en las instalaciones conocidas a un
cierto diámetro, es decir, diámetro nominal del tubo compuesto, la
velocidad de avance es de un orden de magnitud de 15 m/min por
ejemplo, con la instalación según la invención es posible, con el
mismo diámetro del tubo compuesto, aumentar la velocidad de
producción a un orden de magnitud de 25 m/min, es decir un 67%,
siendo acompañada esta ventaja de la instalación según la invención
con las ventajas de la posibilidad de un cambio del diámetro del
tubo compuesto fácil y ahorrando tiempo en una disposición de la
instalación según la invención que ahorra superficie de base o
sitio.
De acuerdo con la invención se ha previsto una
tercera y una cuarta extrusoras para promotor de adhesión, estando
asociada la tercera extrusora con la primera extrusora para la capa
interior de materia plástica, y la cuarta extrusora con la segunda
extrusora para la capa exterior de materia plástica del tubo
compuesto multicapas.
La tercera y la cuarta extrusoras para promotor
de adhesión están instaladas cardánicamente en los respectivos
dispositivos de columna estacionarios. De esta forma se mejora la
exactitud de la instalación y su productividad, ya que se optimiza
su ajustabilidad.
La instalación según la invención ha demostrado
ser ventajosa cuando el dispositivo de soldadura presenta una
estación de soldadura con una rueda de soldadura ultrasónica, siendo
regulable la estación de soldadura en una primera dirección espacial
paralela a la línea de producción en una segunda dirección espacial
perpendicular a la anterior, transversal a la línea de producción y
en una tercera dirección espacial perpendicular a la primera y
segunda dirección espacial en altura con respecto a la cabeza de
extrusión y pivotable en un eje de pivotamiento orientado en la
primera dirección espacial. Esta regulación y/o pivotamiento se
puede realizar neumática o mecánicamente, por ejemplo, por arrastres
de husillo. Esta regulabilidad posibilita no solamente un cambio de
diámetro nominal que ahorra tiempo, es decir la posibilidad,
ahorrando tiempo, de poder cambiar la instalación de un diámetro de
tubo compuesto a otro diámetro de tubo compuesto deseado, sino
también la importante ventaja de que se mejora el acceso a la
instalación en tal cambio del diámetro nominal o perturbaciones de
la producción. Las posibles perturbaciones de la producción pueden
subsanarse con gran rapidez.
La rueda de soldadura ultrasónica se une
convenientemente en la instalación según la invención con un motor
de arrastre para su arrastre giratorio gobernado. Con ayuda del
citado motor de arrastre se adapta perfectamente la velocidad de
giro de la rueda de soldadura ultrasónica, que forma un sonotodo, a
la velocidad de arrastre de la instalación, es decir de la tira de
metal a transformar en el tubo metálico, para realizar un tubo
metálico de alta precisión que es provisto de manera adherida con la
capa interior y la capa exterior de materia plástica.
Para realizar el tubo metálico de alta precisión
partiendo de la tira de metal correspondiente ha resultado
conveniente que dos dispositivos de rodillos de cierre sean
adyacentes al dispositivo de soldadura, presentando en cada caso más
de dos rodillos de cierre adyacentes entre sí y repartidos en la
circunferencia. Cada uno de los dos dispositivos de rodillos de
cierre puede presentar cuatro rodillos de cierre adyacentes entre
sí.
Para posibilitar una adaptación a las diferentes
calidades del material de la tira de metal a transformar en el tubo
metálico en lo que respecta a tolerancias de medida, rigideces del
material, etc., es conveniente que al menos algunos de los rodillos
de cierre de los respectivos dispositivos de rodillos de cierre sean
radialmente regulables.
Un cambio de diámetro nominal de tubo compuesto
preciso es mejorado adicionalmente por el hecho de que en la
instalación según la invención el dispositivo de transformación
presenta un elemento de base en el que pares de rodillos de
transformación están colocados uno detrás de otro separados en la
dirección de avance de la banda de metal a transformar, siendo
regulable el elemento de base en la segunda dirección espacial
transversalmente a la línea de producción y verticalmente en la
tercera dirección espacial y pivotable alrededor de un eje de
pivotamiento orientado en la segunda dirección espacial así como
alrededor de un eje de pivotamiento orientado en la tercera
dirección espacial. Mediante tal disposición lineal y casi cardánica
del elemento de base los pared de rodillos de transformación
previstos en ella pueden ajustarse de forma precisa ahorrando
tiempo, lo que repercute en la productividad de la instalación según
la invención. Mediante esta configuración del tipo citado
últimamente es también fácilmente posible cambiar y ajustar el
dispositivo de transformación de manera rápida y exacta a la anchura
de la respectiva banda de metal y por consiguiente al diámetro de
tubo deseado. Con tal fin, se puede prever ruedas de ajuste para la
regulación en la segunda dirección espacial y alrededor del eje de
pivotamiento orientado en la segunda dirección espacial así como
para la regulación en la tercera dirección espacial y alrededor del
eje de pivotamiento orientado en la tercera dirección espacial.
Estas ruedas de ajuste pueden ser, por ejemplo, volantes con el fin
de llevar a cabo un ajuste manual correspondiente.
En la instalación según la invención el
dispositivo de transformación va acompañado, aguas arriba de la
dirección de producción, por un dispositivo desarrollador de la
banda de metal, que es regulable en la segunda dirección espacial
transversalmente respecto de la línea de producción.
Gracias a esta regulabilidad transversal del
dispositivo desarrollador de la banda de metal, es posible ajustar
de forma exacta, de un modo fácil y ventajoso, el dispositivo
desarrollador de la banda de metal en dependencia del ancho de la
respectiva banda de metal a elaborar, es decir, la dirección de
arrollamiento de la banda de metal y por consiguiente la respectiva
banda de metal, es decir, centrarla exactamente con respecto a la
línea de producción. Esta regulación de centrado del dispositivo
desarrollador de la banda de metal puede realizarse de manera
sencilla y ahorrando tiempo.
El dispositivo desarrollador de la banda de metal
puede presentar un solo receptáculo de bobina para una bobina de
banda de metal, pero se prefiere sin embargo que el dispositivo
desarrollador de la banda de metal presente un elemento vertical con
dos receptáculos de bobinas, siendo giratorio el elemento vertical
alrededor de un eje vertical y los dos receptáculos de bobinas están
previstos en lados opuestos entre sí del elemento vertical. Tal
configuración del tipo citado en último lugar presenta en
comparación con el dispositivo de bobinado de banda de metal con un
solo receptáculo de bobina, la ventaja de que es posible realizar el
cambio de una tira de metal de una bobina de tira de metal gastada a
una bobina de banda de metal nueva, no usada, ahorrando tiempo. Esto
repercute también ventajosamente en la productividad de la
instalación según la invención.
Especialmente cuando, en la instalación según la
invención, el dispositivo desarrollador de la banda de metal
presenta un elemento vertical con un solo receptáculo de bobina,
resulta conveniente prever entre el dispositivo desarrollador de la
banda de metal y el dispositivo transformador de la banda de metal
un dispositivo almacenador de banda de metal que presenta paredes
laterales verticales, dispuestas paralelamente entre sí y respecto
de la línea de producción, ya que en este dispositivo almacenador de
banda de metal resulta posible depositar una sección terminal
correspondiente o una longitud residual de la bobina de banda de
metal gastada y conectar el extremo de esta banda de metal gastada
con el comienzo de una nueva bobina de banda de metal. Durante esta
operación de conexión de ambos extremos, lo que se realiza
convenientemente mediante soldadura ultrasónica, el resto de la
banda de metal que se encuentra en el dispositivo almacenador de
banda de metal puede reelaborarse continuamente en el tubo compuesto
multicapas. A través de las paredes laterales verticales del
dispositivo almacenador de banda de metal, que son paralelas entre
sí y respecto de la línea de producción, se produce así un guiado de
la longitud de la banda de metal almacenada.
Desde el punto de vista de poder elaborar en la
instalación según la invención bandas de metal de diferente ancho de
banda con alta productividad, es conveniente que las paredes
laterales del dispositivo almacenador de la banda de metal sean
simultáneamente regulables de manera especularmente simétrica con
respecto a la línea de producción. Se puede ejecutar esta
regulación, por ejemplo, mediante un volante que está combinado
adecuadamente con las dos paredes laterales del dispositivo
almacenador de la banda de metal. Se puede realizar esto, por
ejemplo, por arrastres de husillo y una correa o similar que
arrastra en común los husillos.
Igualmente, para producir durante cada operación
de arranque la instalación según la invención, es decir, durante el
llenado con líquido refrigerante del dispositivo de enfriamiento, un
enfriamiento de la sección inicial correspondiente del tubo
compuesto multicapas, es conveniente que en la instalación según al
invención el dispositivo de enfriamiento presente un baño de líquido
alargado con un dispositivo de boquillas y con dispositivos
sujetadores del tubo compuesto, estando realizado el dispositivo de
boquillas con aberturas de boquillas separadas entre sí y dirigidas
hacia la línea de producción. Mediante las aberturas de boquillas
orientadas hacia la línea de producción, es decir, hacia el tubo
compuesto multicapas, se consigue que el líquido de enfriamiento se
oriente ya durante el llenado del baño de líquido contra la sección
de arranque, es decir, inicial del tubo compuesto multicapas, para
producir un enfriamiento correspondiente. Con ayuda de los
dispositivo sujetadores del tubo compuesto se posiciona de forma
definida el tubo compuesto multicapas en el baño de líquido alargado
del dispositivo de enfriamiento, es decir, se impide la inundación
del tubo compuesto multicapas en el baño de líquido. Tal inundación
sería producida, sin los dispositivos sujetadores del tubo
compuesto, por el empuje ascendente del tubo compuesto multicapas.
Este empuje ascendente resulta del hecho de que en el interior del
tubo compuesto multicapas se encuentra una sobrepresión
correspondiente. Esta sobrepresión es necesaria para formar de
manera precisa el tubo metálico con la capa interior de materia
plástica perfectamente adherida.
El respectivo dispositivo sujetador del tubo
compuesto puede presentar dos rodillos separados entre sí y
montados en una palanca pivotante. Tal configuración, en sí
conocida, ofrece la ventaja de que permite posicionar de manera
exacta tubos compuestos multicapas con diferentes diámetros
nominales sin más en el baño de líquido alargado del dispositivo de
enfriamiento.
La sobrepresión antes citada en el interior del
tubo compuesto multicapas puede producirse de un modo en sí conocido
a través de una púa, como la descrita por ejemplo en la patente EP 0
581 208 B1. En la instalación según la invención ha resultado
conveniente prever en el baño de líquido un dispositivo pinzador del
tubo movible alternativamente a lo largo del baño de líquido con
mandíbulas de apriete, y al comienzo del baño de líquido un primer
dispositivo accionador para cerrar y mantener cerrada las mandíbulas
de apriete y en el extremo del baño de líquido alargado un segundo
dispositivo accionador para abrir y mantener abierta las mandíbulas
de apriete. Con ayuda de las mandíbulas de apriete del dispositivo
pinzador del tubo se comprime en un lugar determinado el tubo
compuesto multicapas fabricado en la instalación, siendo cerrado el
interior del tubo por la capa interior de materia todavía plástica
en este lugar. De esta forma se puede realizar en el interior del
tubo una sobrepresión correspondiente. El dispositivo pinzador del
tubo con mandíbulas de apriete puede moverse alternativamente, en la
instalación según la invención, por un motor eléctrico en el baño de
líquido longitudinal. La carrera de ida entre el primer y segundo
dispositivo de accionamiento se produce así de acuerdo con la
velocidad de avance del tubo compuesto multicapas fabricado en la
instalación. La carrera de vuelta desde el segundo dispositivo de
accionamiento hasta el primer dispositivo de accionamiento puede
ejecutarse también con una gran velocidad.
Es conveniente prever en la instalación según la
invención, en la dirección de producción aguas abajo del dispositivo
de enfriamiento, un dispositivo de control óptico del tubo, una
impresora, un dispositivo de retirada del tubo y un dispositivo
arrollador del tubo. El dispositivo de control óptico del tubo
exterior puede presentar un cierto número de videocámaras. Estas
videocámaras están combinadas e interconectadas con un dispositivo
de mando de la instalación según la invención, de tal modo que la
instalación se pare sin demora cuando las videocámaras detectan
defectos de producción en el tubo compuesto multicapas
fabricado.
La instalación según la invención es
relativamente fácil de montar, de manera precisa y ahorrando tiempo,
cuando está previsto un dispositivo de base en dos partes con una
primera y una segunda parte de base, estando dispuestos sobre la
primera parte de base el dispositivo desarrollador de bandas de
metal, el dispositivo almacenador de bandas de metal y la estación
de extrusión, estando previstos sobre la segunda parte de base el
dispositivo de control óptico del tubo, la impresora, el dispositivo
de retirada del tubo y el dispositivo arrollador del tubo, y
la primera y la segunda parte de base están unidas entre sí
mediante el dispositivo de enfriamiento. La primera y la segunda
parte de base pueden estar configuradas como placas de base con
huecos apropiados o bien pozos - casi como paletas - para poder
servir también para la recepción de los materiales de instalación de
la instalación según la invención.
Otros detalles, rasgos y ventajas se
desprenderán de la siguiente descripción de un ejemplo
de realización representado en el dibujo, de la
instalación según la invención para fabricar tubos compuestos
multicapas. En los dibujos:
la figura 1 muestra una configuración de la
instalación en una vista lateral,
la figura 2 muestra la instalación según la
figura 1 en una vista desde arriba,
la figura 3 muestra una configuración del
dispositivo almacenador de banda de metal de la instalación según
las figuras 1 y 2 en una vista lateral,
la figura 4 muestra una vista en planta del
dispositivo almacenador de banda de metal según la figura 3,
la figura 5 muestra en sección una vista del
dispositivo almacenador de banda de metal según las figuras 3 y 4 en
una vista frontal,
la figura 6 muestra una vista del dispositivo
almacenador de banda de metal en la dirección de observación según
las flechas VI-VI de la figura 3,
la figura 7 muestra de manera parcialmente
seccionada una configuración de partes esenciales de un dispositivo
transformador de la instalación según las figuras 1 y 2 en una vista
lateral,
la figura 8 muestra una sección a lo largo de la
línea de corte VIII-VIII de la figura 7,
la figura 9 muestra una sección a lo largo de la
línea de corte IX-IX de la figura 7,
la figura 10 muestra un primer dispositivo de
rodillos de cierre de la instalación según las figuras 1 y 2 en una
representación de detalle,
la figura 11 muestra en una representación
seccionada, parecida a la figura 10, un segundo dispositivo de
rodillos de cierre de la instalación según las figuras 1 y 2,
la figura 12 muestra en una vista frontal una
configuración de un dispositivo pinzador del tubo con mandíbulas de
apriete, previsto en un baño de líquido de la instalación según las
figuras 1 y 2, que se han representado con líneas continuas en la
posición de apriete cerrada y con líneas discontinuas en la posición
de retroceso abierta,
la figura 13 muestra una vista en planta de una
primera parte de base de un dispositivo de base en dos partes de la
instalación según las figuras 1 y 2,
la figura 14 muestra una vista de la pieza de
base según la figura 13 en la dirección de observación de la flecha
XIV, y
la figura 15 muestra, parcialmente seccionada,
una vista de la segunda parte de base según la figura 13 en la
dirección de observación de la flecha XV.
Las figuras 1 y 2 muestran una configuración de
la instalación 10 para fabricar tubos compuestos multicapas en una
vista lateral y en una vista desde arriba. La instalación 10
presenta una estación de extrusión 12 que forma la parte esencial
de la instalación 10. La estación de extrusión 12 presenta una
cabeza de extrusión estacionaria 14 que determina un lugar de una
línea de producción 16 de la instalación 10 señalada por una línea
de trazos y puntos. Con la cabeza de extrusión 14 está asociada una
primera extrusora 18 y una segunda extrusora 20. La primera
extrusora 18 sirve para fabricar una capa interior de materia
plástica y la segunda extrusora sirve para fabricar una capa
exterior de materia plástica en un tubo metálico. La primera y la
segunda extrusora 18 y 20 están previstas lateralmente junto a la
línea de producción 16, paralelamente a ella y dirigidas una hacia
la otra. La cabeza de extrusión 14 se encuentra invertida en
posición central y lateralmente entre la primera y la segunda
extrusora 18 y 20. Como se puede ver en la figura 2, tal disposición
ahorra sitio y superficie de base.
Con el fin de aplicar de manera adherente la capa
interior de materia plástica y la capa exterior de materia plástica
en el tubo metálico, la estación de extrusión 12 presenta una
tercera extrusora 22 y una cuarta extrusora 24 para el promotor de
adhesión, que se unen como la primera y la segunda extrusoras 18 y
20 con la cabeza de extrusión 14 prevista estacionaria de la
estación de extrusión 12. La tercera y la cuarta extrusora 22 y 24
están dispuestas cardánicamente en los respectivos elementos de
columna 26 y por tanto son fáciles de ajustar de manera precisa con
respecto a la cabeza de extrusión 14. La tercera y la cuarta
extrusoras 22 y 24 se encuentran en el mismo lado de la línea de
producción 16 que la primera y la segunda extrusoras 18 y 20, por lo
que es posible realizar sin problemas y de un modo ventajoso el
acceso a la cabeza de extrusión 14.
La dirección de producción de la instalación 10
está señalada en las figuras 1 y 2 por la flecha 18. Con la cabeza
de extrusión 14 está asociado un dispositivo de soldadura 30 de una
estación de soldadura 32 que presenta una rueda de soldadura
ultrasónica que es arrastrada de manera gobernada por un motor de
arrastre 34.
La rueda de soldadura ultrasónica es regulable
con respecto a la cabeza de extrusión 14 en una primera dirección
espacial x paralela a la línea de producción 16 y en una segunda
dirección espacial y perpendicular a la primera dirección espacial x
según los deseos. La primera dirección espacial señalada por la
doble flecha x está situada en el plano del dibujo de la figura 1 y
en el plano del dibujo de la figura 2. La segunda dirección espacial
y perpendicular a ella está situada en el plano del dibujo de la
figura 2 y se orienta perpendicularmente al plano del dibujo de la
figura 1. La segunda dirección espacial y se orienta por tanto en un
plano horizontal transversal a la línea de producción 16. En la
figura 1 se ha señalado por una doble flecha correspondiente una
dirección espacial z perpendicular, a la primera y a la segunda
dirección espacial x e y. La tercera dirección espacial z está
orientada perpendicularmente al plano del dibujo de la figura 2 y se
encuentra en el plano del dibujo de la figura 1. La rueda de
soldadura ultrasónica del dispositivo de soldadura 30 no es
solamente regulable linealmente en la primera dirección espacial x y
en la segunda dirección espacial y, como ya se ha expuesto
anteriormente, sino que además es pivotable según los deseos
alrededor de un eje de pivotamiento orientado en la segunda
dirección espacial y. El dispositivo de soldadura 30 está previsto
por tanto de un modo ventajoso de forma muy movible y por
consiguiente es instalable de forma muy exacta en la línea de
producción 16.
En la dirección de producción señalada por la
flecha 28, aguas arriba de la estación de soldadura 32, está
previsto un dispositivo transformador de banda de metal 36 que sirve
para transformar una banda de metal 38 (véase figura 1) en un tubo
metálico. La banda de metal 38 a transformar es desarrollada de una
bobina 40 que está prevista en un receptáculo de bobina 42 de un
dispositivo desarrollador de banda de metal 44. El dispositivo
desarrollador de banda de metal 44 presenta un elemento vertical 46
que posee dos receptáculos de bobina 42. Lo dos receptáculos de
bobinas 42 son diametralmente opuestos, como puede verse en la
figura 2. El primer receptáculo de bobina 42 se encuentra en la
línea de producción 16 y el segundo receptáculo de bobina se
encuentra fuera de la línea de producción 16 y puede equiparse,
durante el devanado de la bobina de banda de metal que se encuentra
en la línea de producción 16 con una nueva bobina de metal no usada.
El elemento vertical 46 del dispositivo desarrollador de banda de
metal 44 es regulable en la segunda dirección espacial y, para
efectuar un centrado del correspondiente receptáculo de bobina 42
con respecto a la línea de producción 16.
Entre el dispositivo desarrollador de banda de
metal 44 y el dispositivo transformador 36 se encuentra un
dispositivo almacenador de banda de metal 48. Como se puede ver en
la figura 1, está previsto el dispositivo almacenador de banda de
metal 48 para almacenar de forma intermedia en especial una sección
terminal de una bobina de banda de metal gastada 40, disponer una
nueva bobina de banda de metal no gastada en la línea de producción
16 y solidarizar mecánicamente el comienzo de arrollamiento de la
nueva bobina de banda de metal no gastada con el extremo de la banda
de metal gastada, sin necesidad de parar la instalación 10. Durante
esta conexión de los mencionados extremos de banda se coge la
sección correspondiente de la banda de metal 38 del dispositivo
almacenador de banda de metal 48.
Aguas abajo después de la estación de extrusión
12, la instalación 10 presenta un dispositivo de enfriamiento 50 con
un baño de líquido alargado 52. Con el baño de líquido 52 del
dispositivo de enfriamiento 50 está postconectado, aguas abajo en la
dirección de producción 18, un dispositivo de control óptico del
tubo 54, una impresora 56, un dispositivo de retirada del tubo 58
y un dispositivo arrollador del tubo 60.
El dispositivo desarrollador de banda de metal
46, el dispositivo almacenador de banda de metal 48 y la estación de
extrusión 12 están dispuestos sobre una primera parte de base 62. El
dispositivo de control óptico del tubo 54, la impresora 56, el
dispositivo de retirada 58 del tubo y el dispositivo arrollador 60
del tubo están dispuestos sobre una segunda parte de base 64. La
primera y la segunda parte de base 62 y 64 forman un dispositivo de
base en dos partes 66. La primera y la segunda parte de base 62 y 64
están separadas una de otra y unidas entre sí por el dispositivo de
enfriamiento 50.
Las figuras 3, 4, 5 y 6 muestran una
configuración del dispositivo almacenador de banda de metal 48 con
un dispositivo de arrastre o de frenado 68 con dos cilindros 70
entre los cuales se mueve de manera definida la banda de metal 38
(véase figura 1) a transformar en un tubo metálico. El dispositivo
almacenador de banda de metal 48 presenta dos paredes laterales
verticales, paralelas entre sí 72, que son regulables
simultáneamente de forma especular respecto de la línea de
producción 16 (véase figura 4), para adaptar la pequeña separación
entre las paredes laterales 72 a la anchura de la respectiva banda
de metal 38. Para regular según se desee las dos paredes laterales
72 se utiliza un volante 74 que está unido con una correa sin fin
76. La correa sin fin 76 es reorientada alrededor de cuatro husillos
roscados 78, que poseen en cada caso una rosca a derechas y una
rosca a izquierdas separada de ella. La sección de rosca a derechas
y la sección de rosca a izquierdas son atornilladas en cada caso por
el pertinente elemento de tuerca 80 fijado en la pared lateral 72
correspondiente. La correa sin fin 76 consiste, por ejemplo, en un
correa dentada que se reorienta alrededor de ruedas dentadas 82 que
están fijadas en los husillos roscados 78. Si se gira el volante 74,
serán arrastrados simultáneamente los husillos roscados 78 por medio
de la correa sin fin 76, por lo que se produce un movimiento de
atornillado de los husillos roscados 78 a través de los elementos de
tuerca 80 y por consiguiente un movimiento simultáneo de las dos
paredes laterales verticales 72 del dispositivo almacenador de
banda de metal 48 uno en dirección de otro o separándose entre sí.
La distancia lateral de las dos paredes laterales 72 con respecto a
la línea de producción central 16 permanece pues constante, es
decir, la línea de producción 16 se encuentra, independientemente de
la respectiva separación de ambas paredes laterales 72, precisamente
en el centro entre las dos paredes laterales 72.
Las figuras 7, 8 y 9 representan una
configuración de un elemento de base 84 del dispositivo
transformador 36 de la instalación 10. El elemento de base 84
presenta un elemento de perfil 86 que se muestra seccionado en la
figura 7, con ranuras longitudinales 88 (véase las figuras 8 y 9).
Sobre el elemento de base 84 se ha dispuesto de manera regulable, y
de un modo en sí conocido, pares de rodillos transformadores (no
mostrados) en la primera dirección espacial x. El elemento de base
84 está previsto en dispositivos de cojinete 88. Cada uno de los
dos dispositivos de cojinete 88 presenta un volante 90 para ajustar
el elemento de base 84 en la tercera dirección espacial z y un
volante 92 para ajustar el elemento de base 84 en la segunda
dirección espacial y, por lo que mediante el accionamiento apropiado
de uno y/o de otro de los volantes 90, 92 de uno y/o del otro
dispositivo de cojinete 88, es posible no solamente un ajuste
lineal en la segunda y/o la tercera dirección espacial y y/o z,
sino que el elemento de base 84 del dispositivo transformador 36
puede pivotar también según se desee alrededor de un eje de
pivotamiento orientado en la segunda dirección espacial y y/o
alrededor de un eje de pivotamiento orientado en la tercera
dirección espacial z, con el fin de posibilitar un centrado exacto
del elemento de base 84 con respecto a la línea de producción
16.
La figura 10 muestra en una representación de
detalle una configuración de un dispositivo de rodillos de cierre 94
adyacente al dispositivo de soldadura 30 de la instalación 10. La
figura 11 muestra en una representación de detalle, parecida a la
figura 10, un segundo dispositivo de rodillos de cierre 96 que está
colocado en la dirección de producción después del primer
dispositivo de rodillos de cierre 94 en la línea de producción 16.
Cada uno de los dispositivos de rodillos de cierre 94 y 96 presenta
rodillos de cierre 98 que son adyacentes entre sí. Los rodillos de
cierre 98 del primer dispositivo de rodillos de cierre 94 determinan
un contorno espiral 100 adaptado a la forma espiral de la pieza
bruta del tubo metálico. Los rodillos de cierre 98 del segundo
dispositivo de rodillos de cierre 96 definen el diámetro exterior de
la banda de metal 38 con bordes longitudinales solapados
transformada en tubo metálico. Una parte del los rodillos de cierre
98 del primer y del segundo dispositivo de rodillos de cierre 94 y
96 son radialmente regulables con respecto a la línea de producción
16. Con tal fin están montados excéntricamente en ejes de ajuste
102.
La figura 12 muestra en sección, en una vista
frontal el baño de líquido 52 del dispositivo de enfriamiento 50. En
el baño de líquido alargado 52 está colocado un dispositivo de
prensión del tubo 104 que es desplazable alternativamente en la
dirección longitudinal del baño de líquido 52, es decir,
perpendicularmente al plano del dibujo de la figura 12. Con tal fin
se une el dispositivo de prensión del tubo 104 con un arrastre 106
a través de una banda de arrastre sin fin 108. Al comienzo del baño,
de líquido alargado 52 está dispuesto un primer dispositivo de
accionamiento 110. Al final del baño de líquido alargado 52 está
dispuesto un segundo dispositivo de accionamiento 112. El primer
dispositivo de accionamiento 110 está previsto con el fin de mover
una contra otra las mandíbulas de apriete 114 del dispositivo de
prensión del tubo 104 en la línea de producción 110, con el fin de
comprimir y cerrar el tubo compuesto de metal 116 que se encuentra
entre ellas. Las mandíbulas de apriete 114 permanecen pues cerradas,
es decir, se mueven con el tubo compuesto de metal atrapado con
ellas, avanzando con ellas a lo largo de la línea de producción 16.
Cuando el dispositivo de prensión del tubo 104 alcanza al final del
baño de líquido alargado 52 el segundo dispositivo de accionamiento
112, con su ayuda las mandíbulas de apriete 114 abrirán el
dispositivo de prensión del tubo 104, por lo que el dispositivo de
prensión del tubo 104 volverá con ayuda del arrastre 106 nuevamente
a su posición de partida, es decir, al comienzo del baño de líquido
alargado 52. El dispositivo de prensión del tubo 104 ejecuta por
tanto simultáneamente un movimiento de paso peregrino.
Las figuras 13, 14 y 15 muestran una
configuración de la primera parte de base 62 del dispositivo de
base en dos piezas 62 de la instalación 10 según las figuras 1 y 2.
Sobre la parte de base 62 es regulable según los deseos una placa de
base 118 en la segunda dirección espacial y con ayuda de un volante
120, con el fin de alinear exactamente con respecto a la línea de
producción 16 el elemento vertical 46 fijado sobre la placa de base
118 del dispositivo desarrollador de banda 44 (véase figuras 1 y 2),
es decir el lado correspondiente 40.
Claims (17)
1. Instalación para fabricar tubos compuestos
multicapas (16), con un dispositivo transformador (36) para
transformar una banda de metal (38) en un tubo metálico con bordes
longitudinales solapados, que comprende un dispositivo de soldadura
(30) para soldar los bordes longitudinales solapados, una estación
extrusora (12), con una cabeza de extrusión (14) adyacente al
dispositivo transformador (36), que se une con una primera extrusora
(18) para disponer una capa interior de materia plástica y con una
segunda extrusora (20) para disponer una capa exterior de materia
plástica en el tubo metálico, así como un dispositivo de
enfriamiento (69) para enfriar el tubo compuesto multicapas
fabricado (116), en la que la cabeza de extrusión (14) de la
estación extrusora (12) está prevista de manera estacionaria, y la
primera y la segunda extrusora (18 y 20) están dispuestas
paralelamente a la línea de producción (16) enrasadas entre sí en
una línea, dirigidas una hacia la otra lateralmente junto a la
cabeza de extrusión (14), en la que la cabeza de extrusión (14) que
se encuentra en la línea de producción (16) está prevista entre la
primera y la segunda extrusora (18, 20), caracterizada porque
se ha dispuesto cardánicamente una tercera y una cuarta extrusoras
(22 y 24) para promotor de adhesión en los pertinentes dispositivos
de columna estacionarios (26), estando asociada la tercera extrusora
(22) con la primera extrusora (18) y la cuarta extrusora (24) con
la segunda extrusora (20).
2. Instalación según la reivindicación 1,
caracterizada porque el dispositivo de soldadura (30)
presenta una estación de soldadura (32) con una rueda de soldadura
ultrasónica, siendo regulable la estación de soldadura (32) en una
primera dirección espacial (x) paralela a la línea de producción
(16), en una segunda dirección espacial (y) perpendicular a la
anterior, transversal a la línea de producción (16) y en una tercera
dirección espacial (z) perpendicular a la primera y a la segunda
dirección espacial (x e y) con respecto a la cabeza de extrusión
(14) y pivotable alrededor de un eje de pivotamiento orientado en la
primera dirección espacial (x).
3. Instalación según la reivindicación 2,
caracterizada porque la rueda de soldadura ultrasónica se une
para su arrastre giratorio gobernado con un motor de arrastre
(34).
4. Instalación según una de las reivindicaciones
precedentes, caracterizada porque dos dispositivos de
rodillos de cierre (94, 96) son adyacentes al dispositivo
de soldadura (30), presentando en cada caso más de dos rodillos
de cierre (98) repartidos en la circunferencia y adyacentes entre
sí.
5. Instalación según la reivindicación 4,
caracterizada porque al menos dos de los rodillos de cierre
(96) del respectivo dispositivo de rodillos de cierre (94, 96) son
radialmente ajustables.
6. Instalación según una de las reivindicaciones
precedentes, caracterizada porque el dispositivo de
transformación (36) presenta un elemento de base (84) en el que
pares de rodillos de transformación están colocados uno detrás de
otro separados en la dirección de avance de la banda de metal a
transformar (38), siendo regulable el elemento de base (84) en la
segunda dirección espacial (y) transversalmente a la línea de
producción (16) y verticalmente en la tercera dirección espacial
(z) y pivotable alrededor de un eje de pivotamiento orientado en la
segunda dirección espacial (y) así como alrededor de un eje de
pivotamiento orientado en la tercera dirección espacial (z).
7. Instalación según la reivindicación 6,
caracterizada porque para la regulación en la segunda
dirección espacial (y) y el eje de pivotamiento orientado en la
segunda dirección espacial (y) así como para la regulación en la
tercera dirección espacial (z) y el eje de pivotamiento orientado en
la tercera dirección espacial (z) se han previsto ruedas de ajuste
(90, 92).
8. Instalación según una de las reivindicaciones
precedentes, caracterizada porque el dispositivo de
transformación (36) va acompañado, aguas arriba en la dirección de
producción, por un dispositivo desarrollador de la banda de metal
(44), que es regulable en la segunda dirección espacial (y)
transversalmente respecto de la línea de producción (16).
9. Instalación según la reivindicación 8,
caracterizada porque el dispositivo desarrollador de la banda
de metal (44) presenta un elemento vertical (46) con dos
receptáculos de bobinas (42), en la que el elemento vertical (46) es
giratorio alrededor de un eje vertical, y los dos receptáculos de
bobinas (42) están previstos en lados del elemento vertical (46)
opuestos entre sí.
10. Instalación según la reivindicación 8,
caracterizada porque se ha previsto entre el dispositivo
desarrollador de la banda de metal (44) y el dispositivo
transformador de banda de metal (36) un dispositivo almacenador de
banda de metal (48) que presenta dos paredes laterales (72)
verticales entre sí y dispuestas paralelamente a la línea de
producción (16).
11. Instalación según la reivindicación 10,
caracterizada porque las dos paredes laterales (72) del
dispositivo almacenador de banda de metal (48) son regulables
simultáneamente de forma especularmente simétrica con relación a
la línea de producción (16).
12. Instalación según una de las reivindicaciones
precedentes, caracterizada porque el dispositivo de
enfriamiento (50) presenta un baño de líquido alargado (52) con un
dispositivo de boquilla y con dispositivos sujetadores del tubo
compuesto, en la que el dispositivo de boquilla esta configurado con
aberturas de boquillas separadas entre sí y orientadas hacia la
línea de producción (16).
13. Instalación según la reivindicación 12,
caracterizada porque el respectivo dispositivo sujetador del
tubo compuesto presenta dos rodillos separados uno de otro, montados
en una palanca pivotante.
14. Instalación según la reivindicación 12,
caracterizada porque en el baño de líquido (52) se ha
previsto un dispositivo pinzador del tubo (104) con mandíbulas de
apriete (114), movible alternativamente a lo largo del baño de
líquido (52), y porque al comienzo del baño de líquido (52) está
previsto un dispositivo de accionamiento (110) para cerrar y
mantener cerradas las mandíbulas de apriete (114) y en el extremo
del baño de líquido (52), un segundo dispositivo de accionamiento
(112) para abrir y mantener abiertas las mandíbulas de apriete
(114).
15. Instalación según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque en la
dirección de producción (28), aguas abajo después del dispositivo de
enfriamiento (50) se ha previsto un dispositivo de control óptico
del tubo (54), una impresora (56), un dispositivo de apriete del
tubo (58) y un dispositivo arrollador del tubo (60).
16. Instalación según la reivindicación 15,
caracterizada porque el dispositivo de control óptico del
tubo (54) presenta un cierto número de videocámaras.
17. Instalación según una de las reivindicaciones
precedentes, caracterizada porque se ha previsto un
dispositivo de base en dos partes (66) con una primera parte de base
(62) y con una segunda parte de base (64), en la que se ha dispuesto
sobre la primera parte de base (62) el dispositivo devanador de la
banda de metal (54), el dispositivo almacenador de la banda de metal
(48) y la estación de extrusión (12), sobre la segunda parte de base
(64) se ha dispuesto el dispositivo de control óptico del tubo
(54), la impresora (56), el dispositivo de retirada del tubo (58) y
el dispositivo arrollador del tubo (60), y la primera y la segunda
parte de base (62, 64) están unidad entre sí mediante el dispositivo
de enfriamiento (50).
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