ES2955847T3 - Dispositivo de prensado para una prensa de polvo y un sistema de cambio de herramienta - Google Patents

Abstract

Dispositivo de prensa (100) para una prensa de polvo (1) para producir compactos a partir de un material comprimible, comprendiendo la prensa de polvo (1) un bastidor de prensa (2) que presenta una sección de bastidor superior y otra inferior, un sello superior y/o inferior disposición (3), que comprende cada una una herramienta y una disposición de matriz (4), que definen una cavidad de molde en la que se puede llenar el material comprimible, y una unidad de accionamiento (5), que está en conexión operativa con la disposición de sello (3) y/o el dispositivo de troquel (4), pudiendo moverse entre sí el dispositivo de punzón superior y/o inferior (3) y el dispositivo de troquel (4) para formar el compacto y presionarse uno contra otro mediante de la unidad de accionamiento (5) a lo largo de un eje de prensado (6). El dispositivo de prensa (100) tiene varios niveles de herramienta (10) dispuestos uno encima del otro, cada uno de los cuales comprende un elemento de soporte (12) y un elemento de inserción (50) que se puede recibir y bloquear en el elemento de soporte (12).) y en el que se puede recibir al menos una de las herramientas. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo de prensado para una prensa de polvo y un sistema de cambio de herramienta

Campo técnico de la invención

La invención se refiere a un dispositivo de prensado para una prensa de polvo para la producción de una pieza prensada en bruto a partir de un material compresible, así como a un sistema de cambio de herramienta correspondiente.

Estado de la técnica

Las prensas de polvo para la producción de piezas prensadas en bruto o piezas moldeadas dimensionalmente exactas a partir de un material compresible comprenden convencionalmente un marco, una disposición de punzón superior y una inferior y una disposición de matriz, que forman una cavidad de moldeo, en la que puede introducirse el material compresible, o pulverulento o esparcible, y una unidad de accionamiento, que está unida operativamente con las disposiciones de punzón y/o con la disposición de matriz, pudiendo las disposiciones de punzón y la disposición de matriz unas moverse con respecto a otras y prensarse unas contra otras por medio de la unidad de accionamiento a lo largo de un eje de prensa para formar la pieza prensada en bruto.

Para crear piezas prensadas en bruto conformadas y dimensionadas de diferente manera están disponibles herramientas, siendo necesario prácticamente para cada altura de componente un plano de herramienta propio, que pueda moverse independientemente. En general, en las prensas, los niveles de herramienta están dispuestos unos encima de otros, comprendiendo cada uno de los planos de herramienta construcciones adicionales específicas de la herramienta, por ejemplo, portadores de punzón, punzones, un dispositivo de apoyo y sistemas de guiado. En general, un plano de herramienta complementado se denomina también eje adicional.

Para la producción de un tipo de pieza prensada en bruto, se necesitan herramientas individuales, que tienen que cambiarse correspondientemente en el caso de un cambio de tipo del producto que debe generarse. Los desarrollos más nuevos van en el sentido de que se fabrica en series de productos más pequeñas, de modo que es necesario un reequipamiento de la prensa a intervalos más cortos. Para evitar tiempos de parada largos de las prensas, un reequipamiento eficiente se vuelve cada vez más importante. Además, el reequipamiento supone una carga corporal para el personal operador, en particular cuando tienen que cambiarse herramientas pesadas por encima de la cabeza.

Para un cambio de herramienta para reequipar una prensa de polvo se conoce por el estado de la técnica desmontar herramientas individuales de la prensa y sustituirlas por otras. Sin embargo, para ello, solo está disponible un campo de operación limitado. Además, deben tenerse en cuenta los tiempos de reequipamiento largos y tiempos de ajuste largos, en los que no puede utilizarse la prensa de polvo.

También se conocen los denominados sistemas de cambio de adaptador. Así, en el documento DE 31 42 126 se describe una prensa modular, que está compuesta por la verdadera prensa para aplicar la fuerza de prensado principal y un dispositivo de prensado, que puede utilizarse a modo de adaptador en la prensa. El dispositivo de prensado a modo de adaptador comprende un mecanismo de marco con barras de tracción, que existen para guiar un gran número de placas, portadores de punzón y en particular una placa de matriz entre dispositivos de unión montados o dispuestos igualmente en el mecanismo de marco, que producen una unión con los martinetes de prensado de la prensa. En esta disposición está prevista una placa de base, en la que están dispuestos dispositivos hidráulicos para el movimiento relativo de placas individuales configuradas como portadores de punzón. La placa de base está montada por medio de una pieza adicional de montaje en la verdadera prensa. Las placas adicionales están montadas de manera móvil con respecto a la placa de base en el mecanismo de marco, estando unida de manera rígida una placa de retención de matriz a través del mecanismo de marco con el dispositivo de unión inferior del dispositivo de prensado a modo de adaptador y estando unida de manera desplazable con respecto al dispositivo de unión superior en el mecanismo de marco. Las placas adicionales o los portadores de punzón están montados de manera móvil con respecto a la placa de base en el mecanismo de marco, de modo que pueden moverse entre una posición de llenado y una posición final de prensado. Los punzones están dispuestos sobre los respectivos portadores de punzón, apoyándose en la posición final de prensado el portador de punzón individual sobre dispositivos de apoyo o topes fijos. Con un cambio del dispositivo de prensado a modo de adaptador, que se ensambla y se prepara fuera de la prensa y puede moverse entre una posición de equipamiento y una posición de prensado, se reducen los tiempos de parada. Sin embargo, un sistema de cambio de adaptador de este tipo es caro y conduce a altos costes de inversión.

Un cambio de herramienta, ya sea de herramientas individuales o de sistemas de cambio de herramienta a modo de adaptador, requiere siempre un ajuste cuidadoso de los portadores de punzón individuales en relación entre sí y en relación con el mecanismo de marco, para evitar un ladeo o un prensado irregular. En un sistema de cambio de adaptador resulta desventajoso que, tras la inserción del adaptador, los conductos de control y de abastecimiento necesarios para las funciones de la prensa tiene que unirse o acoplarse con las herramientas utilizadas, así como con accionamientos de regulación asociados.

Por el documento EP 1658 963 A2, se conoce un dispositivo de prensado para una prensa de polvo según el preámbulo de la reivindicación 1, en el que los planos de herramienta están dispuestos unos encima de otros, estando asociados unos accionamientos de ajuste de los planos de herramienta individuales al marco de prensa y pueden unirse en la posición de instalación del inserto de prensa por medio de acoplamientos con los planos de herramienta.

Por el documento JP 2002 172495 A, se conocen unas unidades de punzón de una prensa de polvo, pudiendo unirse entre sí punzones, soportes de punzón y portadores de punzón. Los soportes de punzón pueden unirse firmemente con portadores de punzón a través de pasadores de unión, alojándose los soportes de punzón en el sentido de prensado en alojamientos configurados correspondientemente en los portadores de punzón y bloqueándose mediante el giro alrededor del eje de prensa.

Sumario de la invención

Por tanto, el objetivo de la presente solicitud es mejorar un dispositivo de prensado para una prensa de polvo para producir piezas prensadas en bruto a partir de un material compresible de tal manera que se simplifique y se acorte una instalación de diversas herramientas, estando reducidos los costes de inversión. Además, un cambio de herramienta debe ser más fácil de manejar para el personal operador y exigir menos fuerza.

La invención alcanza este objetivo mediante el objeto de la reivindicación 1.

Una prensa de polvo para la producción de piezas prensadas en bruto a partir de un material compresible comprende un marco de prensa, que presenta una parte de marco superior y una inferior, una disposición de punzón superior y/o inferior, que comprenden, en cada caso, una herramienta y una disposición de matriz, que definen una cavidad de moldeo, en la que puede introducirse el material compresible, y una unidad de accionamiento, que está en unión operativa con la disposición de punzón y/o la disposición de matriz. Para formar la pieza prensada en bruto la disposición de punzón superior y/o inferior y la disposición de matriz pueden moverse unas con respecto a otras y pueden ser prensadas unas contra otra por medio de la unidad de accionamiento a lo largo de un eje de prensa.

Un dispositivo de prensado según la invención para una prensa de polvo en sí conocida, que está dispuesto dentro de la misma, presenta varios planos de herramienta dispuestos unos por encima de otros. Los planos de herramienta se denominan también ejes adicionales y comprenden entre otros al menos un punzón y componentes que los soportan. El término punzón es un término general y designa un punzón tanto superior como uno inferior, que son necesarios para producir una pieza prensada en bruto dimensionalmente exacta. Por tanto, cada eje adicional comprende por ejemplo una placa, un portador de punzón o soporte de punzón, un punzón, o cilindro, un dispositivo de apoyo para un tope fijo y/o un sistema de guiado.

En un respectivo plano de herramienta, los componentes están dispuestos sobre un nivel en forma de placa, que según la invención no está configurado de una sola pieza, sino más bien de múltiples piezas. Por tanto, el plano de herramienta comprende un elemento de soporte, que está dispuesto firmemente en la prensa de polvo y también en el caso de un cambio de herramienta no se extrae de la misma. Por tanto, las conexiones y acoplamientos con los conductos de abastecimiento de la prensa de polvo pueden mantenerse y no es necesario un ajuste laborioso de niveles individuales. Para complementar el nivel en forma de placa del plano de herramienta está previsto un elemento de inserción, que puede alojarse en el elemento de soporte y se retiene y se monta en el mismo, pudiendo insertarse el elemento de inserción a través de una abertura de inserción en la dirección horizontal.

Según la invención, en el elemento de soporte situado en la prensa de polvo está configurado un alojamiento, que en un lado presenta una abertura de inserción. A través de la abertura de inserción puede insertarse en el elemento de soporte el elemento de inserción configurado de manera complementaria al alojamiento. En una forma de realización, el alojamiento está configurado en forma de U, es decir cada plano de herramienta dispuesto en la prensa de polvo forma un marco horizontal en forma de U, en el que puede alojarse en cada caso el elemento de inserción configurado correspondientemente. Las aberturas de inserción de elementos de soporte dispuestos unos encima de otros están orientados en la misma dirección y son bien accesibles para el personal operador. A este respecto se implementa una especie de principio de cajón, en el que un elemento de soporte permanece en la prensa de polvo y un elemento de inserción pueden insertarse como un cajón a través de una abertura.

Los elementos de inserción que pueden insertarse en los elementos de soporte de los planos de herramienta comprenden aquellos componentes, que complementan un plano de herramienta de una de las disposiciones de punzón. Estos componentes en los elementos de inserción pueden montarse o disponerse fuera de la prensa.

A lo largo de la trayectoria de inserción están previstos, para un mejor guiado, elementos de guiado configurados de manera complementaria en el elemento de soporte y en el elemento de inserción, por ejemplo, configurados como ranuras que se enganchan unas sobre otras.

El elemento de inserción se inserta en el elemento de soporte a lo largo de la trayectoria de inserción a una posición definida. Puede estar previsto un dispositivo de bloqueo, para bloquear elementos de inserción y elementos de soporte ensamblados en la posición definida. En un ejemplo de realización está previsto un perno de bloqueo en un lado inferior del elemento de inserción, que alojado en la posición definida del elemento de inserción se encaja en el elemento de soporte del plano de herramienta en una abertura prevista en el elemento de soporte. Por tanto, se fija la posición del elemento de inserción en relación con el elemento de soporte, en particular en la dirección del eje de prensa.

Para conseguir situar el elemento de inserción insertado en el elemento de soporte del respectivo plano de herramienta en perpendicular al eje de prensa, están previstos igualmente dispositivos de enclavamiento. En una forma de realización, entre el elemento de inserción y el elemento de soporte en una zona de la trayectoria de inserción está alojado de manera móvil un dispositivo de enclavamiento. Este dispositivo de enclavamiento puede activarse entonces mediante un actuador, es decir, moverse de una primera posición a una posición de enclavamiento, cuando el elemento de inserción está alojado en la posición definida en el elemento de soporte. Preferiblemente, la activación del dispositivo de enclavamiento puede tener lugar por medio de un actuador neumático, pudiendo estar previstos en particular dispositivos de enclavamiento a ambos lados de la trayectoria de inserción. Alternativamente, el elemento de inserción puede bloquearse en su posición en un eje adicional también mediante dispositivos de tensado hidráulicos.

Según la invención, sobre el elemento de inserción pueden disponerse componentes específicos de la herramienta correspondientes. Así, en el elemento de inserción puede estar dispuesto un punzón sobre un portador de punzón, mientras que un dispositivo de apoyo para un tope fijo, así como también en particular actuadores hidráulicos y sistemas de medición comprendidos están previstos en la parte que queda en la prensa de polvo del plano de herramienta, es decir el elemento de soporte. Sin embargo, alternativamente pueden estar previstos también dispositivos de apoyo para topes fijos en el elemento de inserción y, por consiguiente, en el caso de un cambio de herramienta, se retiran con el mismo de la prensa de polvo.

Según la invención, el elemento de soporte y el elemento de inserción insertado forman un eje adicional o un plano de herramienta. Las altas fuerzas que actúan durante una operación de prensado sobre los ejes adicionales individuales tienen que absorberse de tal manera que no se produzca ninguna basculación ni desplazamiento de los planos de herramienta dispuestos en su mayor parte horizontalmente en la prensa de polvo. Por tanto, según la invención está previsto que el respectivo plano de herramienta presente una forma, que compense las diferencias de rigidez que aparecen debido a la subdivisión del plano de herramienta en elemento de soporte y elemento de inserción. Por ejemplo, el plano de herramienta a modo de placa de múltiples piezas de tal manera puede estar configurada de manera asimétrica, de modo que bajo la carga durante la operación de prensado tenga lugar un desplazamiento paralelo horizontal de todo el plano de herramienta y no pueda mencionarse ningún balanceo. Para ello pueden evaluarse con un método de elementos finitos estudios de solidez y de deformación de los ejes adicionales, que son la base para la determinación de la conformación de un plano de herramienta configurado según la invención, o del nivel en forma de placa.

Para mejorar la maniobrabilidad de un cambio de herramienta según la invención está previsto que las herramientas necesarias para una nueva serie de productos puedan prepararse fuera de la prensa de polvo en los elementos de inserción y transportarse fácilmente al sitio del cambio. Este modo de proceder se conoce también para un cambio de herramienta con un adaptador de herramienta preparado, que se dispone como dispositivo de prensado en una prensa de polvo. A diferencia de los sistemas de cambio de herramienta a modo de adaptador conocidos, según la solicitud está previsto un sistema modular, que permite un manejo claramente simplificado durante el cambio de herramienta. Por tanto, los elementos de inserción de la herramienta superior y/o inferior pueden extraerse por ejemplo mediante una carretilla elevadora como respectivo conjunto de inserción. Según la invención, el dispositivo de prensado y un portaherramientas forman un sistema de cambio de herramienta, en el que pueden alojarse los elementos de inserción incluyendo los componentes de herramienta necesarios. En una estación de colocación, denominada también estación de equipamiento, pueden equiparse los elementos de inserción con las disposiciones necesarias de portador de punzón y punzón, y disponerse en el portaherramientas. A este respecto pueden equiparse elementos de inserción individuales y ensamblarse a continuación para dar un conjunto.

El portaherramientas está configurado de tal manera que los elementos de inserción que pueden extraerse de los planos de herramienta o que pueden insertarse en los mismos pueden alojarse en una unidad de retención y están retenidos en la misma por medio de un dispositivo de tensado. La unidad de retención puede proporcionarse por un dispositivo desplazable, tal como se describirá todavía. En particular, el portaherramientas puede acoplarse a la prensa de polvo que se encuentra en parada en un lado, desde el que las aberturas de inserción de los elementos de soporte son accesibles de manera abierta. El portaherramientas puede llevarse por ejemplo por medio de un dispositivo elevador, por ejemplo, una carretilla elevadora o un dispositivo de grúa, a una posición horizontal y/o vertical, en la que puede realizarse el cambio de herramienta. Sin embargo, alternativamente el portaherramientas puede permanecer acoplado también a la prensa de polvo, extrayendo o insertando el dispositivo desplazable los elementos de inserción y pudiendo tomarse del mismo para su tratamiento adicional.

El equipo desplazable está integrado en el portaherramientas de tal manera que en la posición acoplada del portaherramientas puede desplazarse hacia las aberturas de inserción. Para una retirada de elementos de inserción individuales o también de varios de los planos de herramienta correspondientes, dispuestos en niveles horizontales paralelos, se sueltan los respectivos dispositivos de enclavamiento y de bloqueo, que fijan los elementos de inserción en la posición definida en el plano de herramienta o eje adicional. Los elementos de inserción liberados de tal manera se transfieren al portaherramientas y se unen firmemente por medio del dispositivo de tensado con el mismo. Para la estabilización, entre los niveles de los elementos de inserción pueden estar dispuestas piezas distanciadoras, que pueden alojarse en posición en el portaherramientas. El dispositivo desplazable del portaherramientas se desplaza de vuelta a una posición de partida, de modo que los elementos de inserción están retirados y alejados de los elementos de soporte de los planos de herramienta y de las aberturas de inserción. Por tanto, el portaherramientas y los elementos de inserción alejados forman una unidad, que puede moverse a continuación como un todo. A este respecto es posible tratar adicionalmente los elementos de inserción retirados como un conjunto. A este respecto, un conjunto puede ser la herramienta superior, la herramienta inferior o la totalidad de herramienta superior e inferior, pudiendo elevarse herramientas individuales del conjunto, en particular la herramienta superior, y suministrarse a un tratamiento adicional.

En una forma de realización, el portaherramientas equipado de tal manera puede llevarse hasta una estación de volteo. La estación de volteo está configurada por un lado para transferir los elementos de inserción dispuestos sobre el portaherramientas a una unidad de transporte. En una forma de realización, la unidad de transporte comprende placas de apriete dispuestas en paralelo entre sí, que abarcan entre sí un espacio. En el espacio pueden alojarse los elementos de inserción, preferiblemente estos están montados sobre asientos horizontales, que están dispuestos en cada caso en las placas de apriete de manera desplazable en altura. La unidad de transporte equipada puede transportarse adicionalmente hasta una estación de equipamiento. Además, la estación de volteo está configurada para girar 180° la herramienta superior extraída de la prensa de polvo o una unidad de transporte equipada con elementos de inserción. Esto resulta ser ventajoso para el cambio de herramienta de la disposición de punzón superior. Mediante el volteo de la herramienta superior 180°, por ejemplo, alojada en la unidad de transporte, se posibilita al personal operador montar los componentes necesarios de un plano de herramienta o de un eje adicional de manera fácil y bien accesible desde arriba.

Breve descripción de los dibujos

A continuación, se explica más detalladamente la invención mediante los ejemplos de formas de realización representados en las figuras, en las que:

la figura 1, una representación esquemática de una prensa de polvo;

la figura 2, una representación en perspectiva de un elemento de soporte de un eje adicional;

la figura 3, una representación esquemática, en perspectiva, de varios elementos de soporte que se encuentran unos sobre otros de los ejes adicionales;

las figuras 4a y 4b, una representación esquemática, en perspectiva, de un elemento de inserción, que puede alojarse en un elemento de soporte según la figura 2;

la figura 5, una representación esquemática de un portaherramientas, en el que están dispuestos elementos de inserción;

las figuras 6a a 6b, una representación esquemática de diferentes fases de una transferencia de elementos de inserción a elementos de soporte.

Descripción detallada de las formas de realización de la invención

La figura 1 muestra una prensa de polvo 1 para la producción de piezas brutas pensadas dimensionalmente exactas a partir de material compresible, en particular pulverulento o en forma de granulado, que comprende una pluralidad de grupos constructivos en sí conocidos. La prensa de polvo 1 en sí conocida presenta sustancialmente un marco de prensa 2 con una parte de marco/travesaño superior y una/no inferior, que se mantienen separadas entre sí por medio de columnas y están unidas firmemente entre sí y tensadas de tal manera que puede generarse el flujo de fuerza a través de las mismas hasta las disposiciones de punzón 3 o los punzones, también denominados herramienta. Las columnas pueden estar diseñadas como dispositivos de deslizamiento, en los que puede deslizarse longitudinalmente una disposición de matriz 4 y por tanto puede regularse en altura dentro de una unidad de prensa. Para regular la disposición de matriz 4 puede estar previsto un dispositivo de regulación correspondiente, que adapta una regulación en altura al movimiento relativo de los punzones. Para generar una fuerza de prensado, por ejemplo, una unidad de accionamiento 5 está dispuesta en el lado superior del marco de prensa 2. A través de una unión operativa, la unidad de accionamiento 5 está unida operativamente con la disposición de punzón superior 3, es decir la herramienta de prensado superior, de modo que esta se mueve en la dirección de la disposición de matriz 4 o a lo largo de un eje de prensa 6. Mediante la fuerza de prensado que actúa se mueven componentes individuales de las herramientas de prensado en relación entre sí y se tensan contra la parte de marco de lado inferior, de modo que los punzones prensan el polvo para dar una pieza prensada en bruto.

Por el estado de la técnica, se conoce que la herramienta de prensado se compone a partir de componentes de un sistema modular, posibilitándose una adaptación sencilla a la pieza de prensado que debe prensarse en cada caso. A este respecto, una herramienta de lado superior de la disposición de punzón superior 3 y una herramienta de lado inferior de una disposición de punzón inferior 3 pueden presentar una construcción comparable. Una herramienta puede presentar un cuerpo de base, en el que un dispositivo de unión posibilita un acoplamiento separable pero firme con la parte de marco correspondiente 2. También es conocido un adaptador, que puede prepararse y configurarse como portaherramientas fuera de una prensa de polvo 1 para propósitos correspondientes, antes de que se inserte con pocas etapas de trabajo en una prensa. En general, los punzones están colocados, en cada caso, sobre portadores de punzón, presentando los portadores de punzón unas superficies de asiento o de sujeción, que están configuradas por ejemplo en forma de círculo. De manera central, las superficies de asiento presentan, en cada caso, una abertura pasante, para poder guiar a través de las mismas punzones o elementos de sujeción que conducen a punzones que se encuentran más adentro. A este respecto, los punzones están dispuestos preferiblemente con simetría de rotación alrededor del eje de prensa 6, a lo largo del que discurre un sentido de regulación o sentido de prensado de los punzones.

Según la invención, un dispositivo de prensado 100 comprende unos planos de herramienta 10, que están formados, en cada caso, por unos elementos encajados y que pueden bloquearse. Así, en la figura 2 se representa una representación esquemática, en perspectiva, de un elemento de soporte 12, que es un elemento alojado firmemente en la prensa de polvo 1 de un nivel 10 de herramienta del dispositivo de prensado 100. El elemento de soporte 12 está configurado en el ejemplo de realización mostrado como nivel horizontal y presenta un alojamiento 14 en el plano de disposición o de extensión, es decir en un plano en perpendicular al eje de prensa 6, configurado como alojamiento en forma de U tumbado con una abertura de inserción 16 abierta hacia un lado. A lo largo de las superficies laterales 18 que limitan el alojamiento 14 están configuradas unas superficies de guiado 20, que guían la inserción de un elemento de inserción configurado de manera complementaria 50 (no representado en la figura 2). A este respecto, en el ejemplo de forma de realización representado, las superficies de guiado 20 están configuradas de tal manera que están formadas una superficie de guiado vertical y una horizontal 20. En una zona 22 de extremo, opuesta a la abertura de inserción 16, del alojamiento 14 se proporciona una superficie de apoyo 24, sobre la que puede apoyarse el elemento de inserción insertado (no representado). En esta superficie de apoyo 24 está previsto un alojamiento 26, en el que puede encajarse una pieza antagónica y formar así un dispositivo 27 de bloqueo. Las superficies de guiado 20 horizontales y la superficie de apoyo 24 forman un segundo nivel horizontal con una entalladura 28, que se encuentra dentro del alojamiento 14 del elemento de soporte asociado 12. En particular, la entalladura 28 está prevista en una zona de extremo de la superficie de apoyo configurada en forma de arco 24.

Además, en las superficies de guiado verticales 20 del alojamiento 14 están configuradas aberturas 30, en las que está alojado de manera desplazable en cada caso un elemento de sujeción 32. En la figura 2, se representan unos pasadores 32, que están alojados de manera desplazable en perforaciones como elementos de un dispositivo de enclavamiento activable. Alternativamente, el elemento de sujeción 32 puede comprender protuberancias de encaje, que pueden encajarse en alojamientos de protuberancia correspondientes, configurados en el elemento de inserción 50, tal como se representa en la figura 4b. A este respecto está previsto que el elemento de sujeción 32 pueda moverse por medio de un actuador 34 a una posición de bloqueo o de encaje. En una forma de realización, el actuador 34 es un actuador neumático, cuyas conexiones se designan en la figura 2 con 35.

El elemento de soporte orientado horizontalmente 12 presenta además pasos 40, en los que están alojados de manera desplazable por ejemplo equipos de apoyo 42 para topes fijos.

En la figura 3, se representan varios planos de herramienta 10 dispuestos unos encima de otros, o se muestran elementos de soporte 12 que se encuentran unos sobre otros en paralelo. Para posibilitar un modo de construcción lo más compacto posible de varios planos de herramienta 10, los elementos de soporte 12 están dimensionados de distinta manera. Por tanto, se diferencian no solo en su tamaño, sino que pueden presentar para el alojamiento en la prensa de polvo 1 elementos de guiado, que están dispuestos de manera desfasada entre sí. Los alojamientos 14 de elementos de soporte que se encuentran unos sobre otros 12 forman un espacio 44 interno, pudiendo hacerse pasar herramientas o punzones de punzones que se encuentran más adentro.

En la figura 4a, se muestra una vista en perspectiva de un elemento de inserción 50. El elemento de inserción 50 está configurado como placa en su mayor parte rectangular, estando previstas en unas superficies laterales paralelas 52 en una zona en cada caso una perforación 53, en las que se encajan los elementos de sujeción 32 configurados como pasadores desplazables, que están previstos en el respectivo elemento de soporte 12.

La figura 4b muestra una vista desde abajo en perspectiva de un elemento de inserción 50 en otra forma de realización. En esta vista puede verse un perno 58 de bloqueo, que puede encajarse en el alojamiento 26, configurado en la superficie de apoyo 24 en el elemento de soporte 12, del dispositivo 27 de bloqueo y proporciona así un bloqueo horizontal del elemento de inserción 50 y del elemento de soporte 12. Además, alternativamente al encaje del elemento de inserción 50 y del elemento de soporte 12, está configurada una ranura 54, en la que están dispuestos salientes 56 de encaje. Entre los salientes de encaje 56 pueden encajarse, por ejemplo, unas piezas antagónicas configuradas correspondientemente de los elementos de soporte 12, por ejemplo, elementos de sujeción 32 configurados como protuberancias de encaje, de manera activada por el actuador 34, cuando el elemento de inserción 50 está alojado en posición en el elemento de soporte correspondiente 12.

El elemento de inserción 50 representado en las figuras 4a y 4b sirve como dispositivo de montaje para punzones que deben disponerse en el mismo o una herramienta. Para ello está previsto un portador de punzón o soporte de punzón 60, que puede estar configurado de forma variada, en particular en forma redonda, ovalada, cuadrada, poligonal, o forma de nervadura o forma libre. El soporte de punzón 60 comprende una superficie de apoyo 62 para un punzón, que puede presentar por ejemplo una forma cilíndrica. El soporte de punzón 60 presenta una superficie frontal axial inferior 64, que está configurada en forma de una superficie de tornillo de una rosca y que entra en contacto con una superficie frontal axial de un anillo de ajuste. Por tanto, los soportes de punzón y el anillo de ajuste pueden estar en contacto entre sí a lo largo de una especie de superficie de tornillo, de modo que en el caso de una torsión del anillo de ajuste se consigue una regulación en altura del punzón correspondiente.

En la figura 5, se representa esquemáticamente una disposición, que muestra por un lado esquemáticamente una herramienta de prensado, denominada dispositivo de prensado 100, y por otro lado un portaherramientas 70. Según la invención, está previsto que los planos de herramienta 10 de un dispositivo de prensado 100 presenten en cada caso un elemento de soporte 12 y un elemento de inserción 50 equipado con la herramienta que puede alojarse en el mismo. En el caso de un cambio de herramienta, el elemento de soporte 12 incluyendo uniones presentes permanece en la prensa de polvo 1, mientras que los elementos de inserción 50 se extraen y se reemplazan por nuevos.

En la figura 5, puede verse que los elementos de inserción 50 están alojados estando unos encima de otros en el portaherramientas 70 y están retenidos en el mismo, aclarando esta disposición también el principio de cajón perseguido con la invención. El portaherramientas 70 comprende un marco 72, en el que está alojado un dispositivo desplazable 74, que puede moverse de tal manera que los elementos de inserción 50 pueden transferirse a los elementos de soporte 12 del dispositivo de prensado 100 o retirarse de los mismos. El portaherramientas 70 puede moverse por su parte como unidad, de modo que puede transportarse hasta y en la prensa de polvo 1 o hasta una estación de equipamiento y/o estación de volteo. Dado que los elementos de inserción 50 en el portaherramientas 70 solo están retenidos en un lado, entre elementos de inserción individuales 50 pueden estar dispuestas piezas distanciadoras para estabilizar esta disposición.

Las figuras 6a a 6c muestran fases individuales de una transferencia de elementos de inserción preparados 50 a elementos de soporte 12 dispuestos en la prensa de polvo 1 para complementar el dispositivo de prensado 100. Sobre el portaherramientas 70 móvil están alojados por retención en el dispositivo desplazable 74 los elementos de inserción 50, que están equipados con aquellos elementos, que completan un eje adicional. La preparación de los elementos de inserción 50, es decir, el equipamiento con una herramienta correspondiente y el portaherramientas 70, puede tener lugar en una denominada zona de colocación. En particular, en la zona de colocación puede prepararse un conjunto de inserción, por ejemplo, en forma de elementos de inserción 50 alojados y equipados entre placas de apriete, que se denomina en su totalidad unidad de transporte. El conjunto de inserción puede llevarse según la posición de colocación en una estación de volteo a una posición, en la que se instalan los elementos de inserción en la prensa de polvo 1, es decir en la zona de ejes adicionales o bien superiores o bien inferiores. Es ventajoso que en los elementos de inserción 50 las herramientas puedan disponerse siempre desde arriba, lo que es más fácil de manejar para el personal operador. Los elementos de inserción 50 preparados de tal manera se retienen entre placas de apriete y, en el caso de que el conjunto de inserción preparado de tal manera esté previsto para una herramienta superior en la prensa de polvo 1, se giran 180° en la estación de volteo, para transferirse en esta posición al portaherramientas 70.

El portaherramientas 70 con los elementos de inserción 50 alojados en el mismo se lleva con respecto a la prensa de polvo 1 a la posición de instalación, pudiendo tener lugar esto por ejemplo mediante una carretilla elevadora. Como se representa en la figura 6b, los elementos de inserción 50 se insertan a lo largo de una trayectoria de desplazamiento, indicada con la flecha 75, por medio del dispositivo desplazable 74 en los elementos de soporte 12, dispuestos en la prensa de polvo 1 o el dispositivo de prensado 100, de los planos de herramienta 10 y en una posición de extremo se activan los dispositivos de enclavamiento y bloqueo por medio de los actuadores 34 de tal manera que los elementos de inserción 50 están bloqueados, en cada caso, sobre los elementos de soporte 12 en la dirección del eje de prensa 6 y en perpendicular a la misma.

En la figura 6c, se representa que, tras la transferencia de los elementos de inserción 50 a los elementos de soporte 12, el dispositivo desplazable 74 se retira de nuevo de la prensa de polvo y el portaherramientas 70 está disponible vacío para su utilización adicional.

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo de prensado (100) para una prensa de polvo (1) para la producción de piezas prensadas en bruto a partir de un material compresible, comprendiendo la prensa de polvo (1):

- un marco de prensa (2), que presenta una parte de marco superior y una inferior,

- una disposición de punzón (3) superior y/o inferior, que comprenden, en cada caso, una herramienta y una disposición de matriz (4), que definen una cavidad de moldeo, en la que puede introducirse el material compresible, y

- una unidad de accionamiento (5), que está en unión operativa con la disposición de punzón (3) y/o la disposición de matriz (4),

en el que para formar la pieza prensada en bruto la disposición de punzón (3) superior y/o inferior y la disposición de matriz (4) pueden moverse unas con respecto a otras por medio de la unidad de accionamiento (5) a lo largo de un eje de prensa (6) y pueden ser prensadas unas contra otras,

caracterizado por que el dispositivo de prensado (100) está dispuesto en la prensa de polvo y presenta varios planos de herramienta (10) dispuestos unos encima de otros, que comprenden, en cada caso, un elemento de soporte (12), que está dispuesto firmemente en la prensa de polvo, y un elemento de inserción (50) que puede ser alojado y bloqueado sobre el elemento de soporte (12), sobre el cual puede alojarse por lo menos una de las herramientas y que puede ser insertado a través de una abertura de inserción (16) en la dirección horizontal en el elemento de soporte (12) y en el que el dispositivo de prensado (100) forma con un portaherramientas (70) un sistema de cambio de herramienta.

2. Dispositivo de prensado (100) según la reivindicación 1, caracterizado por que el elemento de soporte (12) presenta un alojamiento (14) en forma de U con la abertura de inserción (16), en la que el elemento de inserción (50) configurado de manera complementaria puede insertarse en una posición definida a lo largo de una trayectoria de inserción.

3. Dispositivo de prensado (100) según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que el elemento de inserción (50) puede bloquearse sobre el elemento de soporte (12) en la dirección del eje de prensa (6) de la disposición de punzón (3) y en perpendicular al eje de prensa (6).

4. Dispositivo de prensado (100) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el elemento de inserción (50) puede bloquearse sobre el elemento de soporte (12) en perpendicular al eje de prensa (6) por medio de un dispositivo de enclavamiento que puede activarse mediante un actuador (34).

5. Dispositivo de prensado (100) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que una unidad formada por un elemento de soporte (12) y un elemento de inserción (50) está configurada de tal manera que existe una rigidez constante con respecto a una aplicación de fuerza a lo largo del eje de prensa (6).

6. Dispositivo de prensado (100) según las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que el portaherramientas (70) puede posicionarse con respecto a los planos de herramienta (10) de manera que, por medio de una unidad (74) desplazable sobre el portaherramientas (70), unos elementos de inserción (50) de los planos de herramienta (10) pueden extraerse y alojarse sobre el portaherramientas (70) o puedan extraerse del portaherramientas (70) e insertarse en los planos de herramienta (10).

7. Dispositivo de prensado (100) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los elementos de inserción (50) alojados en el portaherramientas (70) son retenidos por medio de un dispositivo de tensado y unas piezas distanciadoras están dispuestas entre unos elementos de inserción (50) adyacentes, que se encuentran en paralelo entre sí.

8. Dispositivo de prensado (100) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el portaherramientas (70) puede acoplarse a una estación de volteo.

9. Dispositivo de prensado (100) según la reivindicación 8, caracterizado por que la estación de volteo está configurada para transferir los elementos de inserción (50) alojados en el portaherramientas (70) a una unidad de transporte.

10. Dispositivo de prensado (100) según la reivindicación 9, caracterizado por que la estación de volteo está configurada para girar 180° la unidad de transporte equipada con los elementos de inserción (50).