ES2245903B1 - Dispositivo para el tratamiento superficial de piezas a trabajar. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para el tratamiento superficial de piezas a trabajar, que comprende una pluralidad de unidades portapieza dispuestas en una mesa giratoria, una pluralidad de estaciones de tratamiento superficial con capacidad de desplazamiento y una pluralidad de medios motores para dotar a las piezas a trabajar situadas en las unidades portapiezas de capacidad de giro con respecto a la mesa rotativa, caracterizado porque dispone de, como mínimo, un conector o junta rotativa apta para la transmisión de señales en la comunicación de datos mediante un protocolo de comunicación, a través de la cual se transmite potencia a, al menos, uno de los citados medios motores.
Description
Dispositivo para el tratamiento superficial de
piezas a trabajar.
La presente invención hace referencia a un
dispositivo para el tratamiento superficial, tal como operaciones de
pulido, esmerilado y desbarbado, de piezas a trabajar, que presenta
notables características de novedad y actividad inventivas.
En particular, la presente invención hace
referencia a dispositivos para el tratamiento superficial de piezas
a trabajar, que comprenden una pluralidad de unidades portapiezas
dispuestas en una mesa giratoria, una pluralidad de estaciones de
tratamiento superficial con capacidad de desplazamiento y una
pluralidad de medios motores para dotar a las piezas a trabajar
situadas en las unidades portapiezas, de capacidad de giro con
respecto a la mesa rotativa.
Son conocidos dos tipos de realizaciones de esta
clase de dispositivo. Una clase consiste en la utilización de
motores alimentados mediante escobillas, por ejemplo escobillas de
grafito. Esta realización presenta el inconveniente de que las
escobillas sufren desgastes y, como consecuencia, se pierde
precisión en los movimientos de la unidad portapiezas.
Otra clase de realización conocida utiliza
motores de tipo "brushless", que permiten un posicionamiento
muy exacto de la pieza mediante la unidad portapieza, pero tienen el
inconveniente de que la alimentación del motor debe ser muy nítida,
por lo que dichos motores son fijos a la base y no giran con la mesa
giratoria, acoplándose las unidades portapiezas a los motores para
la realización de la operación de tratamiento superficial y
desacoplándose para permitir el giro de la mesa giratoria. Estos
dispositivos presentan el inconveniente de que la unidad portapieza
queda desconectada de los medios motores durante el movimiento entre
estaciones de tratamiento superficial, por lo que no es posible
variar la orientación de las piezas durante el movimiento giratorio
de la mesa, lo que supone pérdida de tiempo. Además, si bien esta
realización presenta una precisión en la orientación de la pieza a
trabajar mayor que la de la anterior realización, sigue existiendo
una pequeña imprecisión asociada al acoplamiento mecánico entre
motor y unidad portapiezas.
Tras numerosas pruebas y estudios, el presente
inventor ha dado con un dispositivo de tratamiento superficial que
permite simultáneamente una orientación de la pieza a trabajar más
precisa y una velocidad de trabajo mayor que la de los dispositivos
de tratamiento superficial conocidos, y que no presenta ninguno de
los inconvenientes antes citados.
Esto se consigue, según la presente invención,
mediante un dispositivo del tipo antes citado que dispone de, como
mínimo, un conector o junta rotativa apta para la transmisión de
señales en la comunicación de datos utilizando un protocolo de
comunicación, a través de la cual se transmite potencia a, al menos,
uno de los citados medios motores.
Preferentemente, el conector o junta rotativa
será único y se situará en el centro de giro de la rueda
giratoria.
El dispositivo objeto de la presente invención
permite la utilización de motores de tipo "brushless"
solidarios a las unidades portapiezas.
Para una mejor comprensión se adjuntan, a título
de ejemplo explicativo pero no limitativo, unos dibujos de una
realización preferente de la presente invención.
La figura 1 es una vista en planta superior de
un dispositivo, según la presente invención, en particular de una
máquina rotativa de pulido en el que se puede observar el conjunto
de mesa giratoria y una pluralidad de estaciones de pulido. Los
elementos no vistos han sido representados con línea a trazos en
dicha figura.
La figura 2 es una vista en alzado frontal,
parcialmente seccionada, de la máquina de la figura 1, de tal manera
que es posible observar los elementos internos situados por debajo
de la mesa giratoria.
Las figuras 1 y 2 muestran un dispositivo (1)
para el tratamiento superficial de piezas a trabajar. En este caso,
el dispositivo representado es una máquina rotativa de pulido que
comprende una mesa giratoria (2), en la que se dispone una
pluralidad de unidades portapieza (3), (3')... en las que se sitúan
las piezas a trabajar. Alrededor de la mesa giratoria (2) se dispone
una pluralidad de estaciones de tratamiento superficial (4),
(4')..., que en este caso son estaciones de pulido.
En uso, mediante el giro de la mesa giratoria,
cada pieza a trabajar dispuesta en una unidad portapieza (3),
(3')... es colocada enfrente de cada estación de pulido (4), (4')...
De esta forma, cada pieza a trabajar dispuesta en una unidad
portapieza (3), (3')... va pasando sucesivamente por las diversas
estaciones de tratamiento superficial (4), (4')... hasta que se
completen las diversas operaciones de tratamiento superficial que se
desee realizar sobre la pieza.
El giro de la mesa giratoria (2) se obtiene, en
el ejemplo mostrado, mediante una mesa indexadora (5) de tipo
comercial, si bien podrá utilizarse cualquier medio conocido para
ello, como por ejemplo un conjunto de corona dentada y motor, o
cualquier otro.
Cada unidad portapieza (3), (3')... tiene
asociado medios motores (6), (6')..., (7)... para dotar a las piezas
a trabajar situadas sobre las unidades portapieza (3), (3')... de
capacidad de giro con respecto a la mesa giratoria (2). El objeto de
dichos medios consiste en variar la orientación de la pieza a
trabajar para cada estación de tratamiento superficial (4), (4')...
En el caso representado, cada unidad portapieza (3) dispone de dos
servomotores (6), (7) cada una, perpendiculares entre sí, situados
bajo las mismas, de manera solidaria a ésta, y cuya combinación
permite proporcionar a la pieza a trabajar de dos giros respecto a
dos ejes de giro, vertical y horizontal, respectivamente. Los
motores pueden necesitar respectivos variadores de velocidad o
servoamplificadores (8). Los servoamplificadores (8) pueden
integrarse en los respectivos motores, o colocarse de manera
separada, bien sea en la parte móvil de la mesa giratoria (2) o bien
en parte independiente de la misma.
La presente invención prevé que la alimentación
de potencia a los servomotores (6), (7) se transmita de la parte
fija a la parte móvil del dispositivo (1) a través de juntas o
conectores rotativos (9), cuyo número podrá variar en función de las
necesidades de cada aplicación en particular. En particular, será
posible que varios servomotores pueden compartir una misma junta o
conector rotativo (9), como ocurre en el ejemplo mostrado en las
figuras. Para permitir un correcto y exacto control de la
orientación de las piezas, dichos conectores rotativos (9) por los
que se transmite la potencia son de un tipo apto para la transmisión
de señales en la comunicación de datos mediante un protocolo de
comunicación. Un ejemplo de junta rotativa de este tipo es el modelo
SM034 comercializado por la empresa LTN Servotechnik GmbH. En el
caso mostrado, la potencia que pasa de la parte estática del
dispositivo, por ejemplo, de un armario de control (no representado)
hacia la parte que gira, en la que se encuentran los servomotores
(6), (7) alimenta los servoamplificadores (8), que suministran, a su
vez, corriente a los servomotres (6), (7).
El control de los servomotores (6), (7) se
realizará, por ejemplo, mediante cualquier bus de campo que permita
su control. En particular, puede conseguirse el control de las
unidades portapiezas (3), (3')... mediante la lectura por un bus de
campo, tal como por ejemplo el bus denominado CANOpen, de la
información referente a los servoamplificadores (velocidad,
posición, etc.). La transmisión de la información de control de la
parte estática a la parte móvil del dispositivo (1), y viceversa, se
podrá realizar mediante medios similares a los utilizados para la
transmisión de potencia. En particular será posible, en determinados
casos, transmitir potencia e información de control a través de una
junta rotativa única.
Los expertos en la materia podrán variar el
ejemplo mostrado de diversas maneras sin salir del ámbito de la
presente invención. Sólo a modo de ejemplo, podrá cambiarse el
número de servomotores por unidad portapiezas, o bien podrá variarse
el montaje de los motores (montaje directo, montaje mediante
reductor, etc.). Igualmente, será posible combinar estaciones de
tratamiento superficial de naturaleza diversa en una misma
máquina.
Todo cuanto no afecte, altere, cambie o
modifique la esencia del dispositivo descrito, será variable a los
efectos de la presente invención.
Claims (8)
1. Dispositivo para el tratamiento superficial
de piezas a trabajar, que comprende una pluralidad de unidades
portapieza dispuestas en una mesa giratoria, una pluralidad de
estaciones de tratamiento superficial con capacidad de
desplazamiento y una pluralidad de medios motores para dotar a las
piezas a trabajar situadas en las unidades portapiezas de capacidad
de giro con respecto a la mesa rotativa, caracterizado porque
dispone de, como mínimo, un conector o junta rotativa apta para la
transmisión de señales en la comunicación de datos mediante un
protocolo de comunicación, a través de la cual se transmite potencia
a, al menos, uno de los citados medios motores.
2. Dispositivo, según la reivindicación 1,
caracterizado porque el conector o junta rotativa, o
conectores o juntas rotativas, se sitúan en el centro de giro de la
mesa giratoria.
3. Dispositivo, según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque los medios motores comprenden motores de
tipo "brushless" o sin escobillas.
4. Dispositivo, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los medios
motores son solidarios a las unidades portapiezas.
5. Dispositivo, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque las unidades
portapiezas permiten el giro de la pieza a trabajar que se sitúa en
la unidad portapieza alrededor de dos ejes de giro.
6. Dispositivo, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el tratamiento
superficial comprende operaciones de pulido y/o esmerilado, y/o
desbarbado.
7. Dispositivo, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el número de
juntas rotativas, para transmisión de potencia de los citados medios
motores, es inferior al de los citados medios motores.
8. Dispositivo, según la reivindicación 7,
caracterizado porque comprende una junta única para la
transmisión de potencia y control.
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