ES2276372T3 - Dispositivo de sujecion con un elemento de cubierta para el vaciado del husillo. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de sujeción con dos mordazas de sujeción (14, 16), de las cuales una primera mordaza de sujeción (14) se coloca en un cuerpo de base (12) y una segunda mordaza de sujeción (16) se coloca en un carro (30), que se aloja en posición desplazable a lo largo de un lado superior (18) del cuerpo de base (12) por medio de un husillo roscado (40) que, a su vez, se dispone en un vaciado del husillo (20) del cuerpo de base (12) dirigido hacia el lado superior (18), donde el vaciado del husillo (20) del cuerpo de base (12) está cubierto entre las dos mordazas de sujeción (14, 16) mediante un elemento de cubierta (32), caracterizado porque en el elemento de cubierta está previsto un orificio (36) para la lubricación del husillo roscado (40), y porque en el carro (30) se ubica un dispositivo de lubricación (60) de forma anular, conectado con el orificio (36) practicado en el elemento de cubierta (32), para la aportación de lubricante.
Description
Dispositivo de sujeción con un elemento de
cubierta para el vaciado del husillo.
La invención se refiere, según el preámbulo de
la reivindicación 1, a un dispositivo de sujeción. Dicho
dispositivo incluye dos mordazas de sujeción, de las cuales una
primera mordaza de sujeción se coloca en un cuerpo de base y una
segunda mordaza de sujeción se coloca en un carro, que se aloja en
posición desplazable a lo largo de un lado superior del cuerpo de
base por medio de un husillo roscado que, a su vez, se dispone en
un vaciado del husillo del cuerpo de base dirigido hacia el lado
superior.
En la patente genérica US 6.012.712 A se da a
conocer un tornillo de banco con mordazas de sujeción fijas,
situadas en posición media, y con mordazas de sujeción que se pueden
mover sobre raíles y se sitúan en los extremos opuestos del
tornillo de banco. Las paredes laterales de los raíles forman un
canal abierto por arriba, que se extiende por toda la longitud del
tornillo de banco y está protegido frente a las virutas mediante
placas de chapa.
En la patente US 1.811.299 A se describe un
tornillo de banco con dos mordazas de sujeción móviles, que se
activan mediante un husillo común. En las mordazas de apriete se
sujetan dos placas de cubierta que sobresalen hacia delante y que
van dispuestas una sobre otra.
Por otra parte, un dispositivo de sujeción de
esta clase se conoce, por ejemplo, por la patente
US-A 5.163.662 ó por la patente
EP-A-0 903 201. Un carro desplazable
se aloja en posición desplazable dentro de un vaciado en el cuerpo
de base, a lo largo de raíles de conducción. El movimiento axial
tiene lugar habitualmente por medio de un husillo roscado que
engrana en el carro, en un elemento roscado correspondiente,
formando así un accionamiento axial conocido.
Los llamados tornillos de banco de máquina se
utilizan por lo general en máquinas herramienta para la sujeción de
las piezas que se pretende procesar. En las máquinas taladradoras y
fresadoras tiene lugar un procesamiento con arranque de virutas,
con el que se evacuan de la pieza virutas de pequeño tamaño mediante
la aportación de unas cantidades considerables de líquido de lavado
y de refrigeración. Aquí se plantea el problema de que las virutas
se pueden acumular, en una cantidad nada despreciable, en el vaciado
del husillo del cuerpo de base. Aquí las virutas pueden depositarse
sobre los raíles de conducción axiales y sobre las vueltas de
rosca, lo que puede provocar daños de las superficies e incluso
bloqueos y averías de las piezas móviles. Para impedir esto en la
mayor medida posible los tornillos de banco de máquina están
provistos de un gran número de orificios, de modo que las virutas
se pueden retirar con facilidad del vaciado del husillo, en
particular mediante aire a presión.
La invención se plantea el objetivo de presentar
un dispositivo de sujeción de fácil mantenimiento, protegido con
especial eficacia frente a estorbos debidos a las virutas y al
líquido de lavado.
Este objetivo se resuelve de acuerdo con la
invención mediante un dispositivo de sujeción con las
características de la reivindicación 1. En las reivindicaciones
dependientes se indican las formas de realización preferidas de la
invención.
En el dispositivo de sujeción conforme a la
invención el vaciado del husillo del cuerpo de base está cubierto
entre las dos mordazas de sujeción por un elemento de cubierta, que
se extiende por una zona de desplazamiento de las mordazas de
sujeción. Así pues, el elemento de cubierta tiene una anchura que
corresponde al vaciado del husillo en forma de ranura, y presenta
una longitud que se extiende por encima de la anchura total de las
mordazas de sujeción, superando en particular la distancia máxima
entre ellas. De esta manera se trabaja contra la posibilidad de que
se acumulen grandes cantidades de virutas y líquido de lavado en la
zona central del cuerpo de base, entre las dos mordazas de
sujeción, y en particular de que se depositen allí, sobre las
superficies de guía o sobre el husillo. Este procedimiento reduce no
sólo el gasto de limpieza durante el uso del dispositivo de
sujeción sino que protege, en particular, las superficies de guía y
las piezas roscadas, lo que incide positivamente sobre el desgaste
y el tiempo de vida del dispositivo de sujeción.
Una forma de realización particularmente
preferida de la invención consiste en que el cuerpo de base está
configurado, en sección transversal, en forma de U con dos paredes
laterales, cuyas superficies frontales dirigidas hacia el lado
superior limitan a ras con el elemento de cubierta. Aquí el elemento
de cubierta puede tener, preferiblemente, una configuración plana
en su lado superior, de modo que se obtenga una superficie lo más
lisa posible. Una superficie de este tipo se puede limpiar de forma
especialmente fácil de las virutas que lleguen desde arriba.
Por otra parte se prefiere, según la invención,
una configuración del elemento de cubierta en forma de placa, y en
particular en una única pieza con el carro. Se puede tratar aquí de
una placa que sobresale en sentido axial, que se pueda desplazar
hasta quedar a ras, esto es, prácticamente sin hendidura, por debajo
de la cara inferior, configurada en correspondencia, de la primera
mordaza de sujeción, fija. Una configuración en una única pieza,
por ejemplo, como pieza de fundición, evita además otras juntas, lo
que mejora la calidad y facilita la retirada de las virutas.
Un aislamiento particularmente bueno contra las
virutas se consigue, según la invención, por el hecho de que la
primera mordaza de sujeción, fija, se dispone en un lado posterior
del cuerpo de base, dispuesto en posición opuesta a un lado
anterior en el cual, a su vez, está previsto un accionamiento del
husillo, en particular una manivela, y de modo que la primera
mordaza de sujeción presenta una sección de cubierta posterior, en
forma de placa, que cubre el vaciado del husillo del cuerpo de base
en dirección al lado posterior. Esta cubierta posterior puede
cubrir únicamente el lado posterior o, adicionalmente, también un
lado frontal abierto del cuerpo de base, de modo que las virutas
tampoco puedan llegar al husillo desde esta zona. La sección de
cubierta puede estar configurada en una única pieza con la primera
mordaza de sujeción, o bien estar prevista como una pieza
independiente, en unión hermética con la primera mordaza de
sujeción.
El aislamiento del vaciado del husillo se mejora
además por el hecho de que en el carro se dispone una placa de
cubierta, que cubre el vaciado del husillo en la zona de la segunda
mordaza de sujeción, en dirección al lado anterior del cuerpo de
base. De este modo se puede impedir en gran medida que las virutas
penetren desde arriba en el vaciado del husillo, incluso en la zona
situada entre el carro y la manivela.
Según la invención está previsto, en el elemento
de cubierta, un orificio para la lubricación del husillo. El
orificio puede estar provisto de una boquilla de lubricación o de un
elemento similar de admisión o de válvula, dispuesto en el elemento
de cubierta a una profundidad tal que se facilite al mismo tiempo el
paso de las virutas y una buena limpieza.
En otra protección más completa del husillo en
el vaciado del husillo se ha previsto, según la invención, la
disposición, en el carro, de un sistema de lubricación de forma
anular, conectado, para la alimentación con lubricante, con el
orificio practicado en el elemento de cubierta.
Resulta ventajoso, en particular, que el
dispositivo de lubricación, para el almacenamiento y el suministro
de lubricante, en particular aceite lubricante, presente en una zona
roscada del husillo un anillo de fieltro y una junta de ranura. El
anillo de fieltro sirve como depósito de reserva para la absorción y
la acumulación de aceite. Por fieltro se puede entender
básicamente, en el sentido de la invención, cualquier otro material
que cumpla asimismo la función de absorber, almacenar y liberar
lentamente el aceite lubricante. El anillo de fieltro puede
procurar en todo momento una cierta humectación, en particular de la
zona roscada del husillo. En el lado del anillo de fieltro alejado
del carro se dispone una junta de ranura, que impide la liberación
demasiado intensa de aceite desde el anillo de fieltro hacia la zona
roscada. Aquí la junta de ranura está configurada en
correspondencia con una tuerca roscada con vueltas de rosca, que
peina con la rosca el husillo, sin establecer con éste, no
obstante, un contacto inmediato. La combinación de esta junta de
ranura con el anillo de fieltro posconectado consigue que la ranura
delgada existente entre la junta de ranura y la zona roscada del
husillo se encuentre siempre cerrada con una película de aceite. De
este modo se impide en la práctica la penetración de las partículas
de viruta, incluso de las más finas, y también del líquido de
lavado, hacia la zona sensible del accionamiento del husillo.
De acuerdo con la invención está previsto que el
husillo presente una zona roscada y una zona cilíndrica. En la zona
del cilindro o en la zona de la rosca se puede disponer un bloque de
amplificación de la fuerza. Para ello en la zona del cilindro o en
la zona de la rosca se puede configurar un espacio interior de
alojamiento. Aquí se puede disponer, de forma conocida, un bloque
de amplificación de la fuerza, tal como se conoce para la
activación de tornillos de banco de máquina mediante una
manivela.
Las cubiertas conforme a la invención impiden en
la mayor medida posible el acceso de partículas gruesas de viruta
al vaciado del husillo, y de este modo a las superficies de guía y a
las zonas de rosca. Para ello las diferentes piezas, móviles las
unas respecto de las otras, se adaptan entre sí. De todos modos, la
utilización de elementos de junta de goma sería apropiada en casos
concretos, pues los elementos de junta de este tipo se dañan y se
desgastan con mucha rapidez por efecto de las virutas de metal, de
aristas vivas. Sin elementos de junta de este tipo no cabe excluir
que el líquido de lavado pueda penetrar hacia la zona del vaciado
del husillo. Por ello resulta oportuno, según la invención, que se
practiquen orificios laterales en las zonas laterales del cuerpo de
base. Estos orificios laterales sirven para la salida de líquido de
lavado, o para la retirada de dicho líquido por ejemplo, por medio
de aire a presión.
La invención se describe seguidamente con la
ayuda de un ejemplo de realización preferido, que se representa
esquemáticamente en los dibujos anexos. En los dibujos se puede
ver:
Figura 1 una vista en perspectiva de un
dispositivo de sujeción conforme a la invención;
Figura 2 una vista en sección transversal del
dispositivo de sujeción de la figura 1; y
Figura 3 una representación en perspectiva de un
dispositivo de lubricación.
La estructura de un dispositivo de sujeción 10
conforme a la invención se explica en relación con las figuras 1 y
2. En un cuerpo de base 12, cuya sección transversal tiene forma de
U, y que está provisto de dos paredes laterales 22, se sujeta en un
extremo, de forma separable, una primera mordaza de sujeción 14 por
medio de tornillos. El cuerpo de base 12 presenta, a lo largo de su
longitud, un vaciado del husillo 20 abierto en dirección a su lado
superior 18. Dentro del vaciado del husillo 20 está alojado un carro
30 que se puede desplazar en sentido axial y que presenta, en su
lado superior, una segunda mordaza de sujeción 16. A lo largo de la
longitud completa del vaciado del husillo 20 se extiende un husillo
roscado 40, que atraviesa el carro 30. Por medio de un
accionamiento de husillo 46, que puede presentar en particular una
manivela 48, se puede girar el husillo 40 para desplazar en sentido
axial el carro 30 y, por lo tanto, la segunda mordaza de sujeción
16 en relación con la primera mordaza de sujeción 14. En las figuras
1 y 2 se muestra el dispositivo de sujeción 10, configurado como
tornillo de banco, en una posición en la que se obtiene la anchura
graduable máxima entre las dos mordazas de sujeción 14, 16.
El husillo roscado 40 presenta en su extremo
libre una zona roscada 42, que se encuentra en unión de engrane, en
el interior del carro 30, con una rosca interna 31 correspondiente.
Entre la zona roscada 42 y el accionamiento del husillo 46 está
prevista una zona cilíndrica 44, que aloja en su interior un bloque
de amplificación de la fuerza 50, suficientemente conocido, con un
dispositivo de bloque de resortes. De este modo se puede reforzar,
de forma básicamente conocida, la fuerza de sujeción aplicada por
una manivela 48.
Para impedir que las virutas se depositen sobre
la zona roscada 42, el vaciado del husillo 20 está cubierto sin
interrupción, entre las dos mordazas de sujeción 14, 16 y por encima
de toda su zona de desplazamiento, por un elemento de cubierta 32.
El elemento de cubierta 32 está configurado en forma de placa o de
lengüeta en el carro 30. Su lado superior tiene una superficie lisa
y efectúa una transición a ras hacia las superficies frontales 24
de ambas paredes laterales 22. Un lado inferior de la primera
mordaza de sujeción 14 está configurado para que se adapte al lado
superior del elemento de cubierta 32, de modo que este último se
puede desplazar ajustado, esto es, sin huecos, por debajo de la
primera mordaza de sujeción 14. De este modo se crea, entre las dos
mordazas de sujeción 14, 16, una superficie lo más lisa posible y,
por lo tanto, fácil de limpiar. Así se evita la penetración de
virutas entre las dos mordazas de sujeción 14, 16 en la dirección
del husillo roscado 40.
El aislamiento contra el acceso de virutas al
vaciado del husillo 20 se mejora además por el hecho de que en un
lado posterior de la primera mordaza de sujeción 14 se configura una
sección de cubierta 26 en forma de placa. Esta sección cubre el
vaciado del husillo 20 hacia arriba y hacia el lado posterior del
cuerpo de base 12. Por otra parte, en la zona de la segunda mordaza
de sujeción 16 se atornilla, en el carro 30, una placa de cubierta
34 que cubre el vaciado del husillo 20 hacia arriba en la zona
existente entre la segunda mordaza de sujeción 16 y el
accionamiento de manivela 46, al menos en una gran parte de la zona
de desplazamiento. En este sentido la placa de cubierta 34 se puede
desplazar por encima de una superficie del accionamiento del
husillo 48, que ocluye el lado frontal anterior del cuerpo de base
12. Para la placa de cubierta 34 se practica en el cuerpo de base
12, en ambas paredes laterales 22, una ranura de guía 35 que cumple
asimismo una función de hermetización.
En las paredes laterales 22 están previstas unas
ventanas laterales 28, que sirven para la salida y la retirada del
líquido de lavado recogido, procedente del vaciado del husillo 20.
De forma preferida está previsto también, en la dirección del lado
anterior, un biselado 21 que facilita la descarga del líquido que
ha penetrado procedente del vaciado del husillo. Entre las ventanas
laterales 28 se disponen travesaños 29, configurados de modo que se
estrechan hacia el interior, en la dirección del vaciado del husillo
20.
Para garantizar, pese al buen aislamiento del
husillo roscado 40, un mantenimiento sencillo y una buena
lubricación, está previsto un orificio 36 en el elemento de cubierta
32, que permite el acceso de aceite lubricante a un dispositivo de
lubricación 60 de forma anular, dispuesto por debajo de dicho
elemento. En la figura 3 se describe en mayor detalle este
dispositivo de lubricación 60.
A través de una boquilla de admisión 61 el
aceite puede afluir hacia un anillo de fieltro 62, dispuesto en una
carcasa cilíndrica 66 escalonada. El anillo de fieltro 62 sirve para
absorber, almacenar y suministrar el lubricante a la zona roscada
42 del husillo roscado 40. La zona exterior de la zona roscada 42
del husillo roscado 40 hace contacto con el lado interior del
anillo de fieltro 62. Para evitar una descarga demasiado grande y
demasiado rápida del aceite del anillo de fieltro hacia el lado
libre de la zona roscada 42 se añade una junta de ranura 64 de
forma anular al lado libre del dispositivo de lubricación 60. La
junta de ranura 64 presenta unos resaltes roscados, que peinan sin
establecer contacto la rosca exterior de la zona roscada 42 del
husillo roscado 40. Para ello se mantiene una ranura fina, que
facilita un paso suficiente de aceite lubricante al moverse el
carro por la acción del husillo roscado 40. En esta disposición se
puede conseguir, con una aportación suficiente de aceite
lubricante, un cierto efecto de lavado de la zona roscada 42.
Claims (8)
1. Dispositivo de sujeción con dos mordazas de
sujeción (14, 16), de las cuales una primera mordaza de sujeción
(14) se coloca en un cuerpo de base (12) y una segunda mordaza de
sujeción (16) se coloca en un carro (30), que se aloja en posición
desplazable a lo largo de un lado superior (18) del cuerpo de base
(12) por medio de un husillo roscado (40) que, a su vez, se dispone
en un vaciado del husillo (20) del cuerpo de base (12) dirigido
hacia el lado superior (18), donde el vaciado del husillo (20) del
cuerpo de base (12) está cubierto entre las dos mordazas de
sujeción (14, 16) mediante un elemento de cubierta (32),
caracterizado porque en el elemento de cubierta está
previsto un orificio (36) para la lubricación del husillo roscado
(40), y porque en el carro (30) se ubica un dispositivo de
lubricación (60) de forma anular, conectado con el orificio (36)
practicado en el elemento de cubierta (32), para la aportación de
lubricante.
2. Dispositivo de sujeción según la
reivindicación 1, caracterizado porque el cuerpo de base (12)
está configurado, en sección transversal, en forma de U con dos
paredes laterales (22), cuyas superficies frontales (24) dirigidas
hacia el lado superior (18) limitan a ras con el elemento de
cubierta (32).
3. Dispositivo de sujeción según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el elemento de
cubierta (32) está configurado en forma de placa y en particular en
una única pieza con el carro (30).
4. Dispositivo de sujeción según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la primera
mordaza de sujeción (14) está dispuesta en un lado posterior del
cuerpo de base (12), situado en posición opuesta a un lado anterior
en el cual, a su vez, está previsto un accionamiento del husillo
(46), en particular una manivela (48), y porque la primera mordaza
de sujeción (14) presenta una sección de cubierta (26) posterior,
en forma de placa, que cubre el vaciado del husillo (20) del cuerpo
de base (12) en dirección al lado posterior.
5. Dispositivo de sujeción según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque en el carro
(30) se dispone una placa de cubierta (34), que cubre el vaciado del
husillo (20) en la zona de la segunda mordaza de sujeción (16) en
dirección al lado anterior del cuerpo de base (12).
6. Dispositivo de sujeción según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el dispositivo
de lubricación (60) presenta en una zona roscada (42) del husillo
roscado (40), para el almacenamiento y el suministro de lubricante,
en particular aceite lubricante, un anillo de fieltro (62) y una
junta de ranura (64).
7. Dispositivo de sujeción según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el husillo
roscado (40) presenta una zona roscada (42) y una zona cilíndrica
(44).
8. Dispositivo de sujeción según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque en las paredes
laterales (22) del cuerpo de base (12) se practican unas ventanas
laterales (28).
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