ES2330275T3 - Modulo de tope y amortiguador. - Google Patents
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Abstract
Módulo de tope, en especial para mecanismos automáticos de mecanización y transporte, con un órgano (15) de tope dispuesto en un cuerpo (14) básico para objetos (13), que se mueven en un plano de acción en una dirección (12) de movimiento operativo actual, cuyo órgano (15) de tope se puede mover por medio de un elemento (16) eléctrico de regulación por carrera descendente sacándolo de dicho plano de acción y por carrera ascendente devolviéndolo a dicho plano de acción, habiéndose previsto un dispositivo (17) amortiguador unido al órgano (15) de tope para mover amortiguadamente el órgano (15) de tope desde una primera posición de tope hasta una segunda posición de tope final, y con medios de reposición para reponer el órgano (15) de tope desde la posición de tope final a la primera posición de tope, caracterizado porque como medio de reposición se ha previsto un elemento (60) de regulación eléctrico adicional.
Description
Módulo de tope y amortiguador.
El invento se refiere a un módulo de topes, en
especial para mecanismos de mecanización y de transporte, con un
órgano de tope dispuesto en un cuerpo base para objetos, que se
mueven en un plano de acción en una dirección de movimiento
operativo actual, el cual órgano de tope puede moverse por medio de
un elemento de regulación eléctrico sacándolo de dicho plano de
acción por una carrera descendente y devolviéndolo al mismo por una
carrera ascendente, habiéndose previsto un mecanismo amortiguador
unido al órgano de tope para mover amortiguadamente el órgano de
tope desde una primera posición de tope hasta una posición de tope
final, y con medios de reposición para reponer el órgano de tope
desde la posición de tope final a la primera posición de tope.
Se conocen módulos de topes accionables por
fluidos, por ejemplo, a partir del documento EP 0 484 648. El tope
allí descrito se puede mover, por medio de un émbolo de regulación
accionable neumáticamente, alejándose y regresando a piezas a
trabajar, que se acercan a la vía de movimiento. Para la impulsión
con aire comprimido, se ha previsto en la carcasa una conexión para
aire comprimido, a través de la cual se suministra aire comprimido
controladamente. Se asocia además al tope un mecanismo amortiguador
de modo que se pueda amortiguar el movimiento de las piezas a
trabajar impactantes. La partida del órgano de tope desde la
posición de tope final a la primera posición de tope se realiza
igualmente aquí mediante el aire comprimido suministrado
controladamente.
Sin embargo, en determinados mecanismos
automáticos de mecanización y de transporte, los módulos de topes
accionados con aire comprimido son inapropiados, ya que en el caso
de una fuga se puede dar lugar a perjuicios en el proceso de
mecanización. Como ejemplo de ello, se pueden mencionar los trenes
de barnizado. Para poner remedio, ya se conocen módulos de topes,
cuyos órganos de tope se pueden sacar y reponer en el plano de
movimiento de los objetos por medio de un accionamiento eléctrico
de regulación. En el caso de determinados mecanismos de
mecanización y de transporte, es necesario dejar impactar
amortiguadamente los objetos a separar, ya que, de lo contrario, se
da lugar a perjuicios en los objetos o bien en el módulo de topes,
cuando los objetos inciden bruscamente. Para ello, se conocen los
ya mencionados mecanismos amortiguadores, que sin embargo trabajan
asimismo con aire comprimido suministrado del exterior, es decir, el
órgano de tope se repone en su posición base por medio aire
comprimido.
Es misión del invento proporcionar un módulo de
topes del tipo mencionado al principio que, a pesar de la
existencia de un mecanismo amortiguador, pueda manejarse sin
conexiones para aire comprimido.
Esta misión se resuelve según el invento por
medio de un módulo de topes con las características de la
reivindicación independiente.
El módulo de topes según el invento se
caracteriza por que se ha previsto un elemento de regulación
eléctrico adicional como medio recuperador. El módulo de topes
puede ser operado sin aire comprimido suministrado del exterior, no
posee, pues, conexiones para aire comprimido en absoluto. El módulo
de topes según el invento puede, por tanto, instalarse en diversos
mecanismos de mecanización y de transporte, en especial, también en
los que el empleo de aire comprimido sea crítico como se ha
mencionado al comienzo. Al mismo tiempo, la recuperación del órgano
de tope se lleva a cabo por medio de un accionamiento eléctrico
adicional.
Es posible que el elemento eléctrico de
regulación se configure como accionamiento eléctrico giratorio. Por
ejemplo, un accionamiento eléctrico giratorio se puede prever en
forma de un accionamiento por husillo. Alternativamente, también es
posible prever un servomotor eléctrico, que transforme en movimiento
lineal el movimiento rotativo de salida generado por el servomotor
eléctrico por medio de un mecanismo de manivela o de una disposición
de cremallera y piñón. También es posible utilizar alternativamente
como elemento eléctrico de regulación un accionamiento lineal, por
ejemplo, un motor de inducción lineal o un accionamiento directo
lineal electromagnético.
El elemento eléctrico de regulación adicional,
que se utiliza para la recuperación del órgano de tope, puede
configurarse análoga o idénticamente al elemento eléctrico de
regulación, que se utiliza para el movimiento de ascenso y de
descenso del órgano de tope.
Se representa en el dibujo un ejemplo de
realización preferido del invento y se explica, a continuación, más
detalladamente. El dibujo muestra:
Figura 1 un primer ejemplo de realización del
módulo de topes, que no corresponde al invento, en una
representación en sección longitudinal, habiéndose representado el
órgano de tope en su posición superior, penetrante en la vía de
movimiento de los objetos y en su posición retirada, habiendo
impactado un objeto a separar en el órgano de tope,
Figura 2 el módulo de topes de la figura 1,
habiéndose representado el órgano de tope en una posición, que se
encuentra por debajo de la vía de movimiento de los objetos y en su
primera posición de tope extendida, y
Figura 3 un segundo ejemplo de realización según
el invento del módulo de topes en una representación en sección
longitudinal esquemática, habiéndose instalado un accionamiento
eléctrico de regulación para la reposición del órgano de tope.
Las figuras 1 y 2 muestran un primer ejemplo de
realización del módulo 11 de topes según el invento, que no
corresponde al invento. El módulo de topes se instala
preferiblemente en mecanismos automáticos de mecanización y
transporte para separar objetos 13, que se mueven en un plano de
movimiento según una dirección 12 de movimiento operativo, por
ejemplo, piezas a trabajar o similares. Tras la separación, se
pueden tratar después individualmente los objetos. Por ejemplo,
mecanizarse, desviarse, etc.
El módulo 11 de topes posee un cuerpo 14 básico,
en el que se ha dispuesto un órgano 15 de tope, que por medio de un
elemento 16 de regulación eléctrico puede sacarse del plano de
movimiento de los objetos 13 y se puede reponer en dicho plano. Se
ha previsto además un mecanismo 17 amortiguador, por medio del cual
se puede mover amortiguadamente el órgano 15 de tope desde una
primera posición de tope hasta una segunda posición de tope
final.
El elemento 16 eléctrico de regulación se ha
mostrado a modo de ejemplo, según las figuras 1 y 2, por medio de
un accionamiento eléctrico giratorio en forma de un accionamiento 16
por husillo. El accionamiento 16 por husillo se compone básicamente
de una unidad 18 de accionamiento, que impulsa rotativamente un
husillo 19 acoplado a ella. La unidad 18 de accionamiento y el
husillo 19 están apoyados estacionariamente. El husillo 19 posee
una rosca 20 exterior, que coopera con una rosca 22 interior,
configurada en la tuerca 21 para el husillo, de tal modo que la
tuerca 21 para el husillo, según el sentido de giro del husillo 19,
se enrosque o menos fuertemente junto con el husillo 19, o sea, la
tuerca 21 para el husillo realiza discrecionalmente una carrera
ascendente o una carrera descendente.
La tuerca 21 para el husillo posee una sección
23 de cabezal, que está unida con el mecanismo 17 amortiguador
descrito a continuación más detalladamente, y una sección 24 de
manguito, que envuelve a modo de vaina la unidad 18 de
accionamiento del accionamiento 16 por husillo. En la superficie
lateral de la sección 24 de manguito, se encuentra una escotadura
25 de tipo de cilindro hueco, en la que están integrados medios de
apoyo de la carrera en forma de un muelle 26. El muelle 26 se
apoya, por un lado, estacionariamente en el cuerpo 14 básico,
mientras que el apoyo por la otra parte tiene lugar en la zona
terminal de la sección 24 de manguito.
El mecanismo 17 amortiguador sirve como ya se
mencionó para mover amortiguadamente el órgano 15 de tope desde una
primera posición de tope hasta una segunda posición de tope final.
El mecanismo 17 amortiguador comprende un cilindro 27 amortiguador,
que presenta una cámara 28 del cilindro, en la que se conduce
desplazablemente un émbolo 29 amortiguador y que se ha obturado de
forma estanca por medio de una junta de estanqueidad del émbolo
contra la pared de la cámara 28 del cilindro.
En el émbolo 29 amortiguador, se ha montado el
órgano 15 de tope configurado en forma de L, que atraviesa una tapa
30 de cilindro, que cierra la cámara 28 del cilindro. El órgano 15
de tope se ha representado aquí, a modo de ejemplo, en forma de un
órgano 15 de tope de dos piezas, con un cuerpo 31 base, que discurre
coaxialmente al eje del cilindro 27 amortiguador y configurado a
modo de vástago de émbolo unido con el émbolo 29 amortiguador, y un
ala 32 acodada hacia arriba unida con el cuerpo 31 base mediante
elementos de fijación. También es posible obviamente instalar un
órgano de tope configurado de una pieza.
Para la reposición del órgano 15 de tope de su
posición de tope final, mostrada en la figura 1, hasta la posición
de tope, mostrada en la figura 2, se han previsto medios de
reposición en forma de al menos un alimentador 33 de energía, que
se pueda cargar por la carrera descendente del accionamiento 16 por
husillo y cuya energía almacenada se puede utilizar para la
reposición del órgano 15 de tope en la primera posición de tope.
Como alimentador de energía, se ha previsto un acumulador 33 de
presión, que presenta al menos una cámara 34 de presión configurada
en el cuerpo 32 básico con aire como medio de compresión, que se
puede comprimir por medio de un émbolo 35 acoplado en movimiento
con el accionamiento 16 por husillo, donde el medio de compresión
comprimido en una posición de activación, representada en la figura
2, se puede conducir hacia el órgano 15 de tope para la reposición
del mismo. El émbolo 35 se ha obturado de modo estanco por medio de
una junta 36 de estanqueidad del émbolo contra la pared de la
cámara 34 de presión. El acoplamiento del émbolo 35 con el
accionamiento 16 por husillo tiene lugar por un apéndice 37 de tipo
de vástago de émbolo, que está unido, por un lado, en especial de
una pieza con el émbolo 35 y, por otro, de modo estable en
movimiento con el cilindro 27 amortiguador, estando acoplado, a su
vez, este último con el accionamiento 16 por husillo por medio de la
sección 23 de cabezal de la tuerca 21 del husillo.
La cámara 34 de presión está conectada al medio
ambiente por medio de una tubería 38 de presión del ambiente, donde
a la tubería 38 de presión del ambiente se le asocian medios de
control en forma de una válvula 39 de retención, que se puede
conmutar de modo que la tubería de presión del ambiente esté cerrada
durante la carrera descendente del accionamiento 16 por husillo,
mientras que durante la carrera ascendente está abierta con objeto
de aspirar aire del ambiente a la cámara 34 de presión. Se ha
previsto además una primera tubería 40 de presión estacionaria
proveniente de la cámara 34 de presión, que se puede bifurcar, por
ejemplo, de la tubería 38 de presión del ambiente. La primera
tubería 40 de presión posee una sección 41 vertical y una sección
42 horizontal saliente formando sensiblemente ángulo recto con la
primera. La primera tubería 40 de presión se ha configurado en el
cuerpo 14 básico y es, por tanto, estacionaria. Se ha previsto
además una segunda tubería 43 de presión, que se ha configurado en
el apéndice 37, de tipo de vástago de émbolo, del émbolo 35. La
segunda tubería 43 de presión posee asimismo una sección 44
horizontal y una sección 45 vertical unida de modo sensiblemente en
ángulo recto con ella. La sección 45 vertical desemboca en un canal
46 configurado en el cilindro 27 amortiguador que, a su vez, está
unido con una tercera tubería 47 de presión. La tercera tubería 47
de presión desemboca finalmente en la cámara 28 del cilindro 27
amortiguador. El mecanismo 17 amortiguador posee además un
mecanismo 48 de estrangulación, que forma una resistencia a la
corriente para el aire que fluye saliendo con el movimiento del
émbolo. Para el ajuste fino del efecto amortiguador, se han previsto
además medios 49 de ajuste, por ejemplo, una hélice de regulación
conducida de forma móvil en el canal 46, con la cual se puede
estrechar o ensanchar discrecionalmente la unión entre la tercera
tubería 47 de presión y el canal 46, por lo cual se puede elevar o
aminorar entonces nuevamente el efecto estrangulador, determinando
este último nuevamente la acción amortiguadora.
Se ha previsto además otra tubería 50 de presión
de purga más en el cuerpo 14 básico para purgar la cámara 28 del
cilindro durante el proceso de amortiguación.
En la situación representada en la figura 1, el
órgano 15 de tope se encuentra en su posición superior penetrante
en la vía de movimiento de los objetos 13 y ha impactado un objeto
13 a separar en el órgano 15 de tope. El impacto del objeto 13 se
amortiguó mediante el mecanismo 17 amortiguador, donde el aire
existente en la cámara 28 del cilindro 27 amortiguador se desalojó
mediante el émbolo 29 a través del mecanismo 48 estrangulador,
llegando el aire desalojado a través de la tercera tubería 47 de
presión al canal 46, de allí a la sección 45 vertical y finalmente
a la sección 44 horizontal de la segunda tubería 43 de presión. La
posición del émbolo 35 es según la figura 1 tal que la sección 44
horizontal de la segunda tubería de presión forma un puente de
corriente con la tubería 50 de presión de purga, por lo cual el aire
desalojado podría llegar al aire libre. En la cámara 34 de presión
se encuentra el aire del ambiente aspirado a través de la tubería 38
de presión del ambiente, que está situado en la primera tubería 40
de presión, aunque no pueda continuar fluyendo, ya que entre la
primera tubería de presión y la segunda tubería de presión no existe
puente de corriente alguno en esta posición del émbolo 35.
Para llevar el órgano 15 de tope a su posición,
mostrada en la figura 2, que queda retirada por debajo de la vía de
movimiento de los objetos 13, se activa el accionamiento 16 por
husillo y se pone el husillo 19 en movimiento giratorio de modo que
la tuerca 21 del husillo enrosque en el husillo 19. En la posición
avanzada del órgano 15 de tope representada en la figura1, por lo
general ha impactado en el órgano 15 de tope un objeto 13 a
separar, está por lo tanto en contacto con el órgano 15 de tope. Por
ello, se produce durante la carrera descendente del órgano 15 de
tope un rozamiento entre éste y el objeto 13. Esto requiere
adicionalmente una fuerza de elevación, que aquí se aplica por el
medio de ayuda a la elevación en forma del muelle 26. Puesto que el
muelle 26 está precargado elásticamente en estado avanzado del
órgano 15 de tope, puede volver a distenderse, en consecuencia, con
la carrera descendente y así poner a disposición su fuerza de
reposición adicionalmente a la fuerza de elevación aplicada por el
accionamiento 16 por husillo.
Con la carrera descendente, se mueve también el
émbolo 35 hacia abajo, con lo que se comprime el aire del ambiente,
que se encuentra en la cámara 34 de presión. El émbolo 35 alcanza
con la carrera descendente una posición de activación, en la que
entre la sección 42 horizontal de la primera tubería 40 de presión y
la sección 44 horizontal de la segunda tubería 43 de presión se
forma un puente de corriente, por lo cual el aire comprimido
existente en la cámara 34 de presión llega a través de la primera y
segunda tuberías 40, 43 de presión al canal 46, luego a la tercera
tubería 47 de presión y de allí a la cámara 28 del cilindro. Gracias
a ello, el émbolo 29 amortiguador es impelido por la presión, por
lo cual el órgano 15 de tope es repuesto desde su posición de tope
final, representada en la figura 1, a su primera posición de tope.
El módulo 11 de topes está dispuesto ahora para separar un nuevo
objeto 13, en el caso de que el órgano 15 de tope sea conducido
nuevamente a la posición superior, que se encuentra en la vía de
movimiento de los objetos 13. Con la carrera descendente del émbolo
35, la válvula 39 de retención vela por que el aire que se encuentra
en la cámara 34 de presión no pueda escaparse a través de la
tubería 38 de presión del ambiente hacia el aire libre.
Como se ha representado en la figura 2, se
encuentran por encima y por debajo de la sección 44 horizontal de
la segunda tubería de presión juntas 51a, 51b de estanqueidad, por
ejemplo, en forma de retenes de anillo deslizante para evitar que
el aire del ambiente pueda llegar afuera al medio ambiente a través
de la pared exterior del apéndice 37 de tipo de vástago de émbolo
y, con ello, ya no vuela a estar más disponible para avanzar el
órgano 15 de tope.
La figura 3 muestra un segundo ejemplo de
realización según el invento del módulo 11 de topes, que se
diferencia del primer ejemplo de realización por que, en lugar de
un alimentador 33 de energía, se utiliza un elemento 60 de
regulación eléctrico más para la reposición del órgano 15 de tope.
Como elemento 60 de regulación eléctrico adicional se puede
instalar un accionamiento eléctrico giratorio, que convierte un
movimiento de accionamiento rotativo en un movimiento lineal
mediante un medio 61 de conversión, que repone nuevamente el émbolo
29 amortiguador a su primera posición de tope. El aire desalojado
en el proceso amortiguador puede llegar a través de la segunda
tubería 43 de presión del apéndice 37 de tipo vástago de émbolo a la
tubería 50 de presión de purga y de allí al medio ambiente. Es
posible activar el elemento 60 de regulación adicional por medio de
un sensor de posición, en el caso de que el accionamiento 16 por
husillo realice su carrera descendente.
Claims (1)
1. Módulo de tope, en especial para mecanismos
automáticos de mecanización y transporte, con un órgano (15) de
tope dispuesto en un cuerpo (14) básico para objetos (13), que se
mueven en un plano de acción en una dirección (12) de movimiento
operativo actual, cuyo órgano (15) de tope se puede mover por medio
de un elemento (16) eléctrico de regulación por carrera descendente
sacándolo de dicho plano de acción y por carrera ascendente
devolviéndolo a dicho plano de acción, habiéndose previsto un
dispositivo (17) amortiguador unido al órgano (15) de tope para
mover amortiguadamente el órgano (15) de tope desde una primera
posición de tope hasta una segunda posición de tope final, y con
medios de reposición para reponer el órgano (15) de tope desde la
posición de tope final a la primera posición de tope, caracterizado
porque como medio de reposición se ha previsto un elemento (60) de
regulación eléctrico adicional.
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