Cizalla de impacto para chapas con dos portacuchillas (10, 20) móviles uno con relación a otro a lo largo de una carrera de trabajo (23),

en donde los portacuchillas (10, 20) están unidos uno con otro a través de al menos dos disposiciones de muelle laminar (40; 43; 46; 49), caracterizada porque el campo de deformación elástica de las disposiciones de muelle laminar (40; 43; 46; 49) determina el campo máximo del movimiento relativo (23)

Cizalla de impacto para chapas.

Referencia a solicitudes relacionadas

Esta solicitud reivindica la prioridad de la solicitud de patente suiza No. 1389/04, que se presentó el 24 de agosto de 2004.

Antecedentes

La presente invención concierne a una cizalla de impacto según el preámbulo de la reivindicación independiente. Una cizalla de impacto de esta clase se encuentra revelada en el documento US 3 757 621 A.

Estado de la técnica

Las cizallas de impacto para chapas están muy difundidas en su uso. Según la longitud del corte que se debe generar, son necesarias considerables fuerzas de presión para la cuchilla, aun cuando el corte se efectúe con una ligera oblicuidad con respecto a la superficie de la chapa. Se necesitan las más altas fuerzas de presión cuando la cuchilla está orientada en dirección paralela a la superficie de la chapa. Dado que el corte se efectúa por cizalladura de la chapa, se producen también, debido al desalojamiento del material durante el corte, unas fuerzas considerables que presionan sobre las hojas de cuchilla que se deslizan una a lo largo de otra y tienden a separarlas una de otra, lo que es inevitable incluso en el caso de una pequeña rendija de corte y aumenta el tamaño de ésta.

Frecuentemente (pero no siempre), las cizallas de impacto se construyen de modo que se coloquen una tira de chapa o planchas de chapa sobre una superficie de avance horizontal y se conduzcan las mismas a lo largo de ésta hacia las cuchillas. Las cuchillas dispuestas en sentido transversal a la dirección de avance, en general en sentido perpendicular a ésta, se abren y se cierran rítmicamente, siendo hecha avanzar cada vez en su posición abierta la tira de chapa (o planchas de chapa) a trocear para realizar el corte siguiente. En general (pero no siempre), la cuchilla inferior está dispuesta aquí fijamente en el bastidor de la cizalla de impacto, mientras que la cuchilla superior sube y baja, es decir, se abre y se cierra, para la realización de su carrera de trabajo, y ejecuta así los cortes.

Según la calidad del corte que se debe realizar, se imponen elevados requisitos de construcción; sea esto una rigidez suficiente del bastidor de la cizalla de impacto, sea una disposición suficientemente fija de la cuchilla inferior en el bastidor o, en particular, el montaje preciso y exento de holgura de la cuchilla superior a lo largo de toda su carrera de trabajo, especialmente para el corte.

En muchas aplicaciones, especialmente en el sector de la fabricación de envases de chapa, tales como, entre otros, botes de chapa soldados, la calidad de corte requerida es alta. Por un lado, en el propio corte, por ejemplo en lo que concierne a la fabricación de cerveza, y luego en la orientación limpia del corte, en donde las tolerancias en toda la longitud del corte están en el rango de décimas de milímetro o menos. Sin la observación exacta de tales tolerancias no se podrían realizar sin fallos las operaciones subsiguientes; por ejemplo, en la soldadura de la chapa posteriormente redondeada para obtener el casco del bote o en el rebordeado del fondo o de la tapa hacia dentro del casco, de modo que, finalmente, se obtenga el bote terminado o el envase de chapa terminado.

A este calidad del corte se añade el hecho de que se realiza frecuentemente en línea una producción en masa, lo que requiere un ritmo de trabajo alto y sobre todo lo menos interrumpido posible durante un largo tiempo hasta alcanzar el modo de trabajo en tres turnos.

Por este motivo, las cizallas de impacto convencionales de la clase citada se equipan desde hace mucho tiempo con un sistema de montaje complicado del portacuchillas o de los portacuchillas movidos (en el caso de la construcción difundida anteriormente descrita: el portacuchillas superior). Se ha difundido el montaje del portacuchillas movido en cuatro columnas que están dispuestas en sus extremos o esquinas, es decir, por medio de un llamado armazón de columnas. En cada una de las columnas sube y baja una jaula cilíndrica con bolas, comprendiendo a su vez el cojinete del portacuchillas la jaula y las bolas, de modo que dicho cojinete puede subir y bajar sobre estas bolas y, por tanto, también a lo largo de las columnas. En tal sistema de montaje es ventajosa su capacidad de carga y su precisión, mientras que son desventajosos los trabajos de ajuste necesarios y el desgaste. Particularmente en la producción en masa, la interrupción de la producción para un ajuste o sustitución recurrentes de un armazón de columnas es problemática debido al desgaste. Además, durante la producción resulta hacia el límite de desgaste una zona gris en la que se acepta aún ciertamente la calidad de corte lograda para evitar interrupciones del servicio, pero esta calidad no corresponde ya verdaderamente al valor nominal.

Exposición de la invención

El problema de la presente invención consiste en proporcionar una cizalla de impacto en la que se aminoren estos inconvenientes.

Este problema se resuelve con las características de la reivindicación 1.

Como quiera que los portacuchillas están unidos entre ellos a través de disposiciones de muelle laminar, resulta un movimiento relativo restringido de los portacuchillas uno respecto de otro: los muelles laminares se pueden alabear a lo largo de su lámina y eventualmente se pueden torcer, pero no son flexibles alrededor del lado estrecho de la lámina, sino que son rígidos.

Como quiera que el campo de deformación elástica de las disposiciones de muelle laminar determina el campo máximo del movimiento relativo, es decir, la carrera de trabajo máxima, no queda espacio para otro movimiento de los portacuchillas con respecto a la carrera de trabajo, independientemente de un eventual sistema de montaje adicional de los portacuchillas.

Por último, una disposición de muelle laminar, si se dimensiona correctamente al principio, no debe (o no puede) ser ajustada; está también exenta de desgaste.

En otras palabras, se tiene que, debido a la utilización de disposiciones de muelle laminar según la reivindicación 1, se pueden sustituir, por ejemplo, armazones de columnas, con lo que se aminoran en grado correspondiente el desgaste y los trabajos de ajuste en una cizalla de impacto según la invención.

Además del problema planteado, en una forma de realización preferida según la reivindicación 2 se obtiene un montaje completamente exento de desgaste y de ajuste del portacuchillas movido, ya que éste está suspendido de manera flotante en al menos dos disposiciones de muelle laminar, cuyo campo de deformación define completamente la trayectoria del movimiento relativo, es decir, la trayectoria de la carera de trabajo, y, por tanto, hace que resulte innecesario cualquier otro montaje o montaje adicional del portacuchillas movido.

Breve descripción de los dibujos

Se describen seguidamente con más detalle formas de realización preferidas haciendo referencia a las figuras.

Muestran:

La figura 1, una vista de la cizalla de impacto según la invención en la dirección del avance de planchas de chapa a trocear o de una tira de chapa a trocear, y

La figura 2, una sección transversal a través de la cizalla de impacto de la figura 1 a lo largo del plano A.

Modos de realización de la invención

La figura 1 muestra una vista tridimensional de una cizalla de impacto 1 según la invención con una estructura de bastidor 2 constituida por las partes laterales 3 y 4, así como por una pared trasera 5. Se ha suprimido una pared delantera de la estructura de bastidor 2 para descargar la figura; la dirección de visualización del interior de la cizalla de impacto 1 corresponde a la dirección de avance de una tira de chapa a trocear o de planchas de chapa a trocear. Para descargar la figura se ha suprimido también una mesa de avance con los órganos correspondientes para el avance paso a paso de la chapa, el cual puede ser realizado de manera convencional.

Las partes laterales 3 y 4 encierran entre ellas un portacuchillas inferior 10 que está unido con las partes laterales 3, 4, es decir, fijamente apoyado en éstas. Presenta un cuerpo 11 con un perfil hueco de forma de cajón, aquí sustancialmente triangular, y lleva una cuchilla inferior 12.

Un portacuchillas superior 20 posee un cuerpo 21, también con un perfil hueco de forma de cajón (triangular), y lleva una cuchilla superior 22 (figura 2). Está dispuesto sobre el portacuchillas inferior 10 y está montado de forma móvil en la estructura de bastidor...

1. Cizalla de impacto para chapas con dos portacuchillas (10, 20) móviles uno con relación a otro a lo largo de una carrera de trabajo (23), en donde los portacuchillas (10, 20) están unidos uno con otro a través de al menos dos disposiciones de muelle laminar (40; 43; 46; 49), caracterizada porque el campo de deformación elástica de las disposiciones de muelle laminar (40; 43; 46; 49) determina el campo máximo del movimiento relativo (23).

2. Cizalla de impacto según la reivindicación 1, con un portacuchillas (10) preferiblemente inferior, fijamente apoyado, y un portacuchillas (20) preferiblemente superior montado en forma móvil y que realiza la carrera de trabajo (23), caracterizada porque el portacuchillas móvil (20) está suspendido de forma flotante en las al menos dos disposiciones de muelle laminar (40; 43; 46; 49), definiendo completamente el campo de deformación de éstas la trayectoria del movimiento relativo (23).

3. Cizalla de impacto según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada porque al menos una disposición de muelle laminar (40; 43, 46; 49) está dispuesta lateralmente en la cizalla (1) en un extremo de los portacuchillas (10, 20) que se extienden a través de ésta, y dicha disposición se extiende en dirección sustancialmente perpendicular tanto a estos portacuchillas como a la dirección de la carrera de trabajo (23).

4. Cizalla de impacto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque al menos una disposición de muelle laminar (40; 43; 46; 49) está dispuesta de manera que discurre paralelamente a los portacuchillas (10, 20) y perpendicularmente a la dirección de la carrera de trabajo (23).

5. Cizalla de impacto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque al menos una disposición de muelle laminar (40; 43; 46; 49), preferiblemente todas las disposiciones de muelle laminar, están unidas con un portacuchillas (20) a través de uno de sus extremos (41; 44; 48) y con el otro portacuchillas (10) a través de su otro extremo (42; 45), de tal manera que los portacuchillas (10, 20) pueden ser movidos uno hacia otro y alejándose uno de otro por efecto de un desplazamiento mutuo de estos extremos originado por la suspensión elástica.

6. Cizalla de impacto según la reivindicación 5, caracterizada porque la unión de los extremos de la al menos una disposición de muelle laminar (40; 43; 46; 49), preferiblemente de todas las disposiciones de muelle laminar, con el respectivo portacuchillas (10, 20) es de naturaleza rígida, de tal manera que la deformación de la disposición de muelle laminar (40; 43; 46; 49) se produce en forma de S.

7. Cizalla de impacto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque al menos un portacuchillas (10, 20) posee un cuerpo (11, 21) constituido por un perfil hueco preferiblemente de forma de cajón, efectuándose la unión con la disposición de muelle laminar (40; 43; 46; 49) a través de un elemento de unión (26, 27) dispuesto rígidamente en el cuerpo.

8. Cizalla de impacto según las reivindicaciones 3, 6 y 7, caracterizada porque los portacuchillas (10, 20) presentan en el mismo extremo y en las zonas vueltas una hacia otra sendos elementos de unión configurados como brazos de unión (60, 61) para una disposición de muelle laminar común (46, 49), mirando los brazos de unión (60, 61) uno hacia fuera de otro en el caso de una longitud grande de la disposición de muelle laminar (46, 49).

9. Cizalla de impacto según las reivindicaciones 5 y 7, caracterizada por una estructura de bastidor (2) con al menos una parte lateral (3), preferiblemente dos partes laterales (3, 4) que encierran entre ellas los extremos de los portacuchillas (10, 20), estando inmovilizado un portacuchillas (10) fijamente apoyado en la al menos una parte lateral (3) y estando unida rígidamente al menos una disposición de muelle laminar (40, 43) -que discurre paralelamente al portacuchillas móvil (20)- con este portacuchillas móvil y con la al menos una parte lateral (3) que sirve de elemento de unión.

10. Cizalla de impacto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 anteriores, caracterizada porque los portacuchillas están unidos uno con otro por tres disposiciones de muelle laminar, de las cuales dos (46, 49) discurren paralelas una a otra y una (40) discurre en ángulo recto con las otras dos, estando situadas todas las disposiciones de muelle laminar (40, 46, 49) en planos paralelos uno a otro.

11. Cizalla de impacto según la reivindicación 10, caracterizada porque las dos disposiciones de muelle (46, 49) montadas paralelas una a otra están dispuestas cada una de ellas en un extremo de los portacuchillas (10, 20) y se extienden en dirección sustancialmente perpendicular a éstos y a la carrera de trabajo (23).

12. Cizalla de impacto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 anteriores, caracterizada porque los portacuchillas (10, 20) están unidos uno con otro por cuatro disposiciones de muelle laminar (40; 43; 46; 49).

13. Cizalla de impacto según las reivindicaciones 9 y 12, caracterizada porque dos muelle laminares (46, 49) están dispuestos paralelamente entre ellos y cada uno en un extremo de los portacuchillas (10, 20) y se extienden perpendicular a éstos y a la carrera de trabajo (23), y porque los otros dos muelles laminares (40, 43) están dispuestos paralelamente al portacuchillas móvil (20) y están unidos rígidamente con éste y con la parte lateral (3) que sirve de elemento de unión.

14. Cizalla de impacto según la reivindicación 4, caracterizada porque al menos una disposición de muelle laminar, preferiblemente todas las disposiciones de muelle laminar, están unidas con un portacuchillas (10, 20) a través de sus extremos y con el otro portacuchillas (20, 10) a través de sus cuerpos, de tal manera que los portacuchillas (10, 20) pueden ser movidos uno hacia otro y alejándose uno de otro por efecto del desplazamiento mutuo de estos puntos de unión originado por la suspensión elástica.

15. Cizalla de impacto según la reivindicación 14, caracterizada porque cuatro disposiciones de muelle laminar están colocadas formando sendas parejas, una paralela a los portacuchillas y la otra perpendicular a estos y a la carrera de trabajo.

16. Cizalla de impacto según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15 anteriores, caracterizada porque la al menos una disposición de muelle laminar, preferiblemente todas las disposiciones de muelle laminar, están configuradas como sencillos muelles laminares (40; 43; 46; 49).

17. Cizalla de impacto según la reivindicación 16, caracterizada porque el muelle laminar sencillo (40; 43; 46; 49) posee una anchura que sobrepasa en diez veces, preferiblemente en quince veces, su espesor y que asciende de manera especialmente preferida a dieciséis veces su espesor.

18. Cizalla de impacto según la reivindicación 16, caracterizada porque el muelle laminar sencillo (40; 43; 46, 49) posee una longitud que sobrepasa en una vez, preferiblemente en dos veces, su anchura y que asciende de manera especialmente preferida a dos veces y media su anchura.