ES2297786T3 - Procedimiento y dispositivo para producir ranuras en piezas de trabajo. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para producir ranuras (66, 68) en piezas de trabajo (62, 64) con los siguientes pasos: - proporcionar un accionamiento oscilante (12), en cuyo árbol inducido (54) está alojada una hoja de sierra (14) con una primera extremidad (60) y en cuya otra extremidad (16) está provista una cuchilla (17), caracterizado por: - posicionamiento del accionamiento oscilante (12) en una pieza de trabajo (62, 64) con un ángulo ajustable variablemente entre la superficie de la pieza de trabajo y la hoja de sierra (14), - accionamiento oscilante de la hoja de sierra (14) y - conducción de la hoja de sierra (14) a lo largo de una guía (72) en una dirección que se extiende radialmente con respecto al árbol inducido (54).
Description
Procedimiento y dispositivo para producir
ranuras en piezas de trabajo.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para producir ranuras en piezas de trabajo.
La invención se refiere igualmente a un
procedimiento para unir dos piezas de trabajo.
Finalmente, la invención se refiere a un
dispositivo para producir ranuras en piezas de trabajo.
Para la unión de piezas de trabajo se conoce
sobre todo en la construcción de madera el llamado sistema de
clavija "Lamello". El mismo comprende el uso de una hoja de
sierra circular para cortar ranuras en la forma de segmentos de
círculo en dos partes de madera que deben ser unidas entre sí,
insertando en estas ranuras unas pequeñas placas planas de madera,
de una forma aproximada de lenteja, conocidas también como
"bizcochos", y pegándolos con cola de madera. Los bizcochos se
hinchan bajo el efecto de la cola de madera y llevan de esta manera
a una unión estable y durable de ambos componentes.
Aunque estas uniones sean muy fuertes debido al
pegamento, existe la desventaja de que una unión de piezas de
trabajo más pequeñas apenas es posible bajo condiciones de espacios
limitados, debido a las ranuras de forma de segmento.
Es cierto que por la patente DE 102 50 096 A1 se
conocen también unos conectores de metal para unir unas piezas de
trabajo vecinas mediante cola de madera, estando revestidos los
elementos de unión por chapa de madera. De esta manera los
elementos de unión insertados en ranuras asignadas pueden ser unidos
igualmente entre sí mediante cola de madera.
Sin embargo, también en este caso existe el
problema de que, como consecuencia de la producción de las ranuras
mediante unas hojas de sierra circular, resulta una forma de
segmento circular que no permite realizar uniones en un espacio muy
reducido.
Por la patente DE 199 38 106 C1 se conoce además
una herramienta portátil con tope, accionada por un motor, que
presenta un accionamiento oscilante para la impulsión intermitente
de una herramienta alrededor de un eje longitudinal del árbol
inducido, y que está provista de un tope para mantener una distancia
mínima entre la herramienta portátil y una pieza de trabajo.
Aunque, en un principio, mediante una
herramienta de esta índole se puedan realizar trabajos de esmerilado
o serrería, no permite la producción de ranuras precisas en piezas
de trabajo.
Es, por lo tanto, el objeto de la presente
invención de facilitar un procedimiento y un dispositivo para
producir ranuras en piezas de trabajo, que permitan la producción
precisa de ranuras. Asimismo debe existir la posibilidad de
producir ranuras con una sección transversal de forma rectangular.
Adicionalmente, debe ser permitido producir las ranuras en las
zonas de bordes y ángulos de las piezas de trabajo, si posible.
Adicionalmente se debe facilitar un
procedimiento para unir por lo menos dos piezas de trabajo, que
utilice ranuras de esta índole y que garantice una unión segura de
piezas de trabajo, incluso en zonas de bordes y ángulos.
Se resuelve este objeto mediante un
procedimiento para la producción de ranuras en piezas de trabajo de
acuerdo con la reivindicación 1.
El objeto de la invención se resuelve además
mediante un dispositivo para producir ranuras en piezas de trabajo,
de acuerdo con la reivindicación 7. De esta manera, el objeto se
resuelve perfectamente.
El procedimiento de acuerdo con la invención y
el dispositivo de acuerdo con la invención permiten producir
ranuras en piezas de trabajo con una forma precisa y un curso
preciso. Puesto que, durante la impulsión oscilante de la hoja de
sierra, la misma es guiada a lo largo de una guía en una dirección
que se extiende radialmente con respecto al árbol inducido, es
posible producir unas ranuras prácticamente rectilíneas en la
superficie de una pieza de trabajo.
Utilizando este procedimiento también es
posible, de acuerdo con la invención, unir al menos dos piezas de
trabajo siguiendo los pasos siguientes:
- producción de unas ranuras alineadas entre
ellas en las piezas de trabajo, mediante un procedimiento de esta
índole,
- inserción de elementos de unión en
respectivamente dos ranuras pertenecientes, y
- juntura de las piezas de trabajo mediante el
pegamento de cada elemento de unión.
De este modo se pueden producir unas uniones
extremamente precisas, durables y fiables entre piezas de
trabajo.
Al mismo tiempo, debido a la guía precisa, es
posible unir unos componentes muy delgados con sus lados frontales
entre sí.
En este caso se utilizan, en una realización
preferente de la invención, como elementos de unión unos elementos
metálicos cuya superficie está provista de un revestimiento
permitiendo el pegamento con cola de madera.
De este modo pueden unirse entre sí
particularmente componentes de madera con una técnica de unión
tradicional y esencialmente conocida, mediante un pegamento. Sin
embargo, puesto que los elementos de unión consisten en metal, los
mismos pueden ser configurados considerablemente más pequeños que en
los elementos de unión tradicionales. Asimismo existe la
posibilidad de uniones angulares.
En el procedimiento según la invención, de modo
preferente la hoja de sierra es impulsada de manera oscilante
alrededor de un eje longitudinal del árbol inducido.
De esta manera, las vibraciones se mantienen muy
reducidas y con las hojas de sierra de la forma correspondiente se
pueden producir unas ranuras de forma aproximadamente
rectangular.
A este efecto, de acuerdo con una realización
adicional de la invención, la cuchilla está configurada recta, por
lo menos en secciones.
Preferentemente, la hoja de sierra es impulsada
con una frecuencia entre 5.000 y 30.000 oscilaciones por minuto y
de manera preferente con un ángulo giratorio entre 0,5º y 7º.
Ello permite un buen avance y al mismo tiempo un
trabajo preciso.
En una realización ventajosa de la invención, el
dispositivo de acuerdo con la invención presenta una primera
superficie de tope para el soporte de una superficie de pieza de
trabajo y una segunda superficie de tope cuya distancia con
respecto a un plano extendido por la hoja de sierra es
ajustable.
De esta manera, la distancia de la ranura con
respecto a una superficie de pieza de trabajo puede ser precisamente
determinada y mantenida.
En un desarrollo adicional de esta realización,
la segunda superficie de tope se puede ajustar en lo que se refiere
a su ángulo.
De este modo se pueden producir ranuras mediante
las cuales se facilita una unión de piezas de trabajo en distintos
ángulos. Mediante un preajuste correspondiente se pueden lograr
ángulos prácticamente discrecionales entre 0 y 90º o
respectivamente entre 90º y 180º.
De acuerdo con otra realización de la invención
se prevé una tercera superficie de tope que se extiende
paralelamente con respecto a un plano radial del árbol
inducido.
De esta manera la herramienta puede ser guiada
también en un plano fuera de la pieza de trabajo.
Se entiende que las características antes
mencionadas y detalladas a continuación de la invención no solamente
son utilizables en la combinación respectivamente indicada, sino
también en otras combinaciones o por separado, sin abandonar el
marco de la presente invención.
Otras características y ventajas de la invención
resultan de la siguiente descripción de ejemplos preferentes de
realización, con referencia al dibujo. En el dibujo:
La figura 1 muestra una vista en perspectiva de
un dispositivo según la invención desde su lateral;
La figura 2 muestra una vista en perspectiva del
dispositivo según la figura 1 desde su lado anterior, y
La figura 3 muestra un corte parcial por dos
piezas de trabajo que están unidas a través de un elemento de unión
de la manera según la invención.
En la figura 1 y 2 se designa un dispositivo de
acuerdo con la invención en su totalidad con la cifra 10. El
dispositivo 10 presenta un accionamiento oscilante 12 que está
sujetado en un soporte designado en su totalidad con 13. El soporte
13 facilita una guía precisa del accionamiento oscilante a lo largo
de la superficie de una pieza de trabajo.
El accionamiento oscilante 12 presenta una
carcasa 15 que está configurada como manivela y de cuya extremidad
anterior sobresale en un ángulo aproximadamente recto un árbol
inducido 54 (véase figura 2).
El árbol inducido 54 del accionamiento oscilante
es impulsado de modo oscilante alrededor de su eje longitudinal 56
con una alta frecuencia que puede ser ajustada aproximadamente entre
5.000 y 30.000 oscilaciones por minuto, y con un ángulo giratorio
pequeño que puede ser de unos 0,5 a 7º. En el árbol inducido 54 está
sujetada una hoja de sierra 14 con su primera extremidad 60 (figura
2) mediante una unión positiva adecuada, y sobresale con su segunda
extremidad 16 (figura 1) perpendicularmente con respecto al mismo
hacia fuera.
En el caso presente, la hoja de sierra 14 está
configurada en forma rectangular y presenta en su segunda extremidad
16 una cuchilla recta 17.
El soporte 13 presenta un cuerpo de base 18 que
está unido con una placa de base plana 37. En su lateral exterior,
dirigido hacia la pieza de trabajo a ser tratada, el cuerpo de base
está cerrado mediante una primera superficie de tope plana 24 que
discurre perpendicularmente con respecto a la placa de base 37. Del
cuerpo de base 18 sobresale una brida 50 en ángulo recto hacia
arriba. En esta brida 50 está alojado de manera desplazable un
marco 52 mediante un tornillo de ajuste 48 en dos cremalleras 46.
Para su sujeción sirve un tornillo en el lado posterior del marco 52
(no representado).
En la extremidad inferior del marco 52 está
previsto un eje giratorio 36 en el cual está retenido un estribo 30
con una de sus extremidades. El estribo 30 presenta una ranura 32 en
forma de arco y de este modo puede ser girado alrededor del eje
giratorio 36 hacia arriba y sujetado mediante un tornillo de ajuste
32, que se extiende a través de la ranura 32, en el marco 52 con su
otra extremidad. En la extremidad inferior del estribo 30 está
sujetada una placa 28 en cuya extremidad inferior está configurada
una segunda superficie de tope 26. De esta manera, girando la placa
30 alrededor del eje giratorio 36, el ángulo entre la segunda
superficie de tope 26 y la primera superficie de tope 24 puede ser
ajustado sin escala entre 90º y 180º, como es indicado mediante la
flecha doble 42.
Adicionalmente, en el lado exterior de la placa
de base 37 está configurada una tercera superficie de tope 38 que
discurre perpendicularmente con respecto a la primera superficie de
tope 24.
El accionamiento oscilante 12 está alojado ahora
de modo ajustable en ambos lados en guías longitudinales 72 (véase
figura 2). Estas guías 72 se extienden paralelamente con respecto a
la placa 37, así como paralelamente con respecto a la dirección
principal de extensión 19 de la carcasa 15 del accionamiento
oscilante 12, facilitando un desplazamiento linear del
accionamiento oscilante 12, de modo que se pueda generar mediante la
hoja de sierra 14 un avance correspondiente perpendicular con
respecto a la dirección de extensión de su cuchilla 17.
De acuerdo con la figura 1, en el lado del
soporte 13 dirigido hacia el observador está prevista adicionalmente
una barra 20 en la cual está retenido un elemento de muelle 22 en
forma de un resorte espiral. En este caso una de las extremidades
del elemento de muelle 22 está sujetada en la brida 50 mientras que
la otra extremidad se mueve con un bloque 39 conjuntamente con el
accionamiento oscilante 12.
De esta manera se flecha el elemento de muelle
22 en dirección de la primera superficie de tope 24, al moverse el
accionamiento oscilante 12.
En la figura 1 está representada la posición
tensada, en cuyo caso la cuchilla 17 de la hoja de sierra 14 ya
sobresale considerablemente con relación a la primera superficie de
tope 24. Cuando el accionamiento oscilante 12 se suelta, el mismo
retrocede en las guías 72 hasta una posición de salida, bajo el
efecto del elemento de muelle 22.
El funcionamiento del dispositivo de acuerdo con
la invención es el siguiente:
Para producir una ranura en un ángulo
determinado en una pieza de trabajo, el dispositivo 10 puede quedar
adyacente al borde anterior de una pieza de trabajo con la primera
superficie de tope 24. Por el ajuste del marco 52 a lo largo de la
cremallera 46 mediante el tornillo de ajuste 48, la distancia entre
la segunda superficie de tope 26 y la hoja de sierra 14 puede ser
ajustada. La hoja de sierra 14 se encuentra en una vista lateral
perpendicular a la altura de la marcación (véase figura 1).
Adicionalmente, girando el estribo 30 alrededor del eje giratorio
36, se puede ajustar el ángulo entre la primera superficie de tope
24 y la segunda superficie de tope 26 entre 90º y 180º, resultando
al mismo tiempo en un ajuste del ángulo entre la hoja de sierra 14
y la superficie de la pieza de trabajo. Ahora se puede serrar
mediante la hoja de sierra 14, accionada de modo oscilante, una
ranura en la pieza de trabajo, avanzando el accionamiento oscilante
12 poco a poco a lo largo de las guías 72, contrariamente al efecto
del elemento de muelle 22.
De esta manera se puede producir una ranura con
posición precisa y orientación precisa del ángulo, con respecto a
la superficie de la pieza de trabajo.
De modo correspondiente se puede producir una
ranura adicional de forma, tamaño y posicionamiento adecuados en
una segunda pieza de trabajo agregada que debe ser juntada con la
primera pieza de trabajo.
A continuación las dos piezas de trabajo 62, 64
pueden ser unidas mediante un elemento de unión 68, como se
representa de modo esquemático en la figura 3.
Entre las dos ranuras alineadas entre sí 66, 68
en la primera pieza de trabajo 62 y en la segunda pieza de trabajo
es insertado un elemento de unión 70 en forma de placa. De modo
preferente, el elemento de unión consiste en metal y está revestido
de chapa de madera. De esta manera, el elemento de unión 70 puede
ser pegado mediante cola de madera en ambas ranuras 66, 68,
permitiendo crear una unión extremamente sólida y fiable entre ambas
piezas de trabajo 62, 64. Debido al hecho que el núcleo del
elemento de unión es de metal, el mismo presenta una alta solidez
y, como consecuencia de una eventual configuración en forma de
rectángulo de la hoja de sierra 14, también puede ser configurado
en forma rectangular.
De esta manera, mediante unos elementos de unión
relativamente pequeños, pueden crearse unas uniones muy sólidas y
durables entre piezas de trabajo vecinas. Ello es posible sin
problemas tanto en zonas marginales como en zonas angulares de
piezas de trabajo. Adicionalmente se pueden crear uniones angulares
entre piezas de trabajo que incluyen unos ángulos de 90º o ángulos
divergentes. Además se pueden producir ranuras profundas y no
particularmente anchas.
Claims (10)
1. Procedimiento para producir ranuras (66, 68)
en piezas de trabajo (62, 64) con los siguientes pasos:
- -
- proporcionar un accionamiento oscilante (12), en cuyo árbol inducido (54) está alojada una hoja de sierra (14) con una primera extremidad (60) y en cuya otra extremidad (16) está provista una cuchilla (17), caracterizado por:
- -
- posicionamiento del accionamiento oscilante (12) en una pieza de trabajo (62, 64) con un ángulo ajustable variablemente entre la superficie de la pieza de trabajo y la hoja de sierra (14),
- -
- accionamiento oscilante de la hoja de sierra (14) y
- -
- conducción de la hoja de sierra (14) a lo largo de una guía (72) en una dirección que se extiende radialmente con respecto al árbol inducido (54).
2. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1, en el cual la hoja de sierra (14) es accionada de
manera oscilante alrededor de un eje longitudinal (56) del árbol
inducido (54).
3. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1 o 2, en el cual se utiliza una hoja de sierra (14)
cuya cuchilla (17) está configurada recta, por lo menos por
secciones.
4. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones precedentes, en el cual la hoja de sierra (14) es
accionada con una frecuencia de entre 5000 y 30000 oscilaciones por
minuto y preferentemente con un ángulo giratorio de entre 0,5º y
7º.
5. Procedimiento para unir por lo menos dos
piezas de trabajo mediante los siguientes pasos:
- -
- producción de unas ranuras (66, 68) alineadas entre sí en las piezas de trabajo (62, 64) mediante un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,
- -
- inserción de elementos de unión (70) en respectivamente dos ranuras pertenecientes (66, 68), y
- -
- unión de las piezas de trabajo (62, 64) mediante el pegamento de cada elemento de unión (70).
6. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 5, en el cual se utilizan elementos metálicos como
elementos de unión (70), cuya superficie está provista de un
revestimiento que permite el pegamiento con cola de madera.
7. Dispositivo para producir ranuras en piezas
de trabajo con un accionamiento oscilante (12), en cuyo árbol
inducido (54) está alojada una hoja de sierra (14) con una primera
extremidad (60) y en cuya otra extremidad (16) está provista una
cuchilla (17), caracterizado por al menos una superficie de
tope (24, 26, 38) para el posicionamiento previo de la hoja de
sierra (14) con un ángulo ajustable variablemente con respecto a la
superficie de una pieza de trabajo, y con una guía (72) para el
desplazamiento de la hoja de sierra (14) con respecto a una
superficie de tope (24, 26, 38) en una dirección que se extiende
radialmente con respecto al árbol inducido (54).
8. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
7, con una primera superficie de tope (24) para apoyar en la
superficie de la pieza de trabajo, y una segunda superficie de tope
(26), cuya distancia con respecto de un plano extendido por la hoja
de sierra (14) es ajustable.
9. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
8, en el cual la segunda superficie de tope (26) es ajustable en su
ángulo con respecto a la primera superficie de tope (24).
10. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
8 o 9, con una tercera superficie de tope (38) que se extiende
paralelamente con respecto a un plano radial del árbol inducido
(54).
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