DISPOSITIVO DE CONTRACCIÓN PARA UN PORTAHERRAMIENTAS.

Dispositivo de contracción para al menos un portaherramientas (3) que sujeta una herramienta de rotación en un ajuste forzado en un abertura de alojamiento (11) céntrica,

con un dispositivo calefactor (15, 18) configurado como dispositivo calefactor de inducción para la dilatación térmica del portaherramientas (3) en la zona de la abertura de alojamiento (11), donde el dispositivo calefactor (15, 18) presenta una unidad de bobina de inducción (15) guiada de forma desplazable en una columna de guía vertical (25) con eje de bobina vertical, que está unida particularmente por un cable flexible (17) con un generador de corriente de inducción (18) fijo con respecto a la columna, caracterizado por que en la unidad de bobina de inducción (15) se dispone un conmutador de pulsación (46) a accionar manualmente, mediante el cual se puede conectar y desconectar de forma que se puede seccionar libremente la alimentación de corriente de inducción de la unidad de bobina de inducción (15) al menos durante un intervalo de tiempo limitado, por que la unidad de bobina de inducción (15) mediante un dispositivo de enclavamiento de bloqueo (29) desmontable contra pre-tensión de resorte se puede bloquear en la columna de guía (25) en una posición vertical aleatoria y por que el dispositivo de enclavamiento de bloqueo (29) presenta un mango de manejo (27) dispuesto en proximidad de manejo con una sola mano con respecto al conmutador de pulsación (46) para liberar el bloqueo

La invención se refiere a un dispositivo de contracción para al menos un portaherramientas que sujeta una herramienta de rotación en un ajuste forzado en una abertura de alojamiento céntrica.

Se conoce, a modo de ejemplo, a partir del documento WO94/07646 A1

o del documento EP 0 830 917 A1 o del documento DE 298 20 838 U1 cómo ensanchar por calentamiento portaherramientas, que sujetan el vástago de una herramienta de rotación, a modo de ejemplo, una perforadora o una fresadora o similares en un ajuste forzado en una abertura de alojamiento céntrica, en la zona de esta abertura de alojamiento, para poder introducir o extraer el vástago de la herramienta. Como fuente de calor puede servir un manguito calefactor eléctrico de resistencia, que se puede llevar hasta un contacto de apoyo con el portaherramientas, o una llama de gas. Son adecuadas particularmente las bobinas de inducción alimentadas con corriente alterna o corriente continua pulsada, que se aplican de forma centrada sobre la zona a calentar del portaherramientas y que inducen corrientes turbulentas de forma transformatoria en el portaherramientas. Tales equipos calefactores de inducción tienen la ventaja de que el portaherramientas no tiene que estar en contacto de rozamiento con la bobina para el proceso de calentamiento.

Para dilataciones térmicas lo suficientemente elevadas, el portaherramientas se tiene que calentar hasta varios 100ºC, a modo de ejemplo, de 250ºC a 350ºC. Con medios calefactores lo suficientemente potentes, la fase de calentamiento del proceso de contracción se puede mantener relativamente corto, por lo que también se puede evitar un sobrecalentamiento del portaherramientas o de la herramienta. Sin embargo, la fase de enfriamiento del portaherramientas es comparativamente larga en dispositivos de contracción convencionales. De esta manera se conoce, para acelerar la fase de enfriamiento, cómo aplicar sobre el portaherramientas un cuerpo de enfriamiento y exponer este cuerpo de enfriamiento a la corriente de aire generada por un ventilador. A pesar de la refrigeración con aire, la fase de enfriamiento del proceso de contracción, sin embargo, todavía dura varios minutos.

Además, a partir del documento FR-A-2 768 071 se conoce cómo conducir la bobina de inducción de forma desplazable, sin embargo, bloqueable, en una columna vertical de guía. La corriente excitadora de la bobina de inducción se controla por un control de programa.

Es objetivo de la invención proporcionar un dispositivo de contracción simple del tipo que se ha explicado anteriormente, que se pueda accionar de forma sencilla y eficaz.

La solución de este objetivo se describe por las características de acuerdo con la reivindicación 1.

La invención parte de un dispositivo de contracción para al menos un portaherramientas que sujeta en un ajuste forzado una herramienta de rotación en una abertura de alojamiento céntrica, que tiene un dispositivo calefactor configurado como dispositivo calefactor de inducción para la dilatación térmica del portaherramientas en la zona de la abertura de alojamiento. El dispositivo calefactor comprende una unidad de bobina de inducción guiada de forma desplazable en una columna de guía vertical con un eje de bobina vertical, que está unida, por ejemplo, por un cable flexible con un generador de corriente de inducción fijo con respecto a la columna. En la unidad de bobina de inducción se dispone un conmutador de pulsación a accionar manualmente, mediante el cual se puede conectar y desconectar la alimentación de corriente de inducción de la unidad de la bobina de inducción de forma que se puede seleccionar libremente al menos durante un intervalo de tiempo limitado. En esta configuración adecuada para el accionamiento con una sola mano, la corriente de inducción se conecta manualmente solamente hasta que la herramienta se pueda introducir en la abertura de alojamiento del portaherramientas. Para esto, el portaherramientas se dispone con un eje vertical, de tal forma que la herramienta pueda entrar debido a su peso o con una ayuda manual en la abertura de alojamiento. El portaherramientas, por tanto, solamente se calienta hasta el grado precisamente necesario, lo que, por un lado, evita el sobrecalentamiento del portaherramientas y, por otro lado, permite tiempos de enfriamiento cortos. Sin embargo, se entiende que el generador de corriente de inducción predefine un límite de tiempo de accionamiento para excluir daños por sobrecalentamiento con descuidos.

La unidad de bobina de inducción se puede bloquear mediante un dispositivo de enclavamiento de bloqueo desmontable contra pre-tensión de resorte en la columna de guía en una posición vertical aleatoria. Ya que el dispositivo de enclavamiento de bloqueo no enclava en el estado activado debido a fuerzas de resorte, se excluye un desmontaje no deseado. Para el accionamiento con una sola mano, el dispositivo de enclavamiento de bloqueo presenta un mango de manejo dispuesto en proximidad de accionamiento de una sola mano con respecto al conmutador de pulsación para desmontar el bloqueo.

En una configuración preferida, el dispositivo de contracción presenta un plato giratorio que gira alrededor de un eje de giro particularmente vertical con varios alojamientos para portaherramientas, que sujetos respectivamente en uno de los alojamientos se pueden mover sucesivamente por la zona de accionamiento del dispositivo calefactor y un dispositivo de refrigeración con al menos un manguito de refrigeración por el que puede pasar líquido refrigerante, que se puede aplicar sobre el portaherramientas en contacto de rozamiento. El manguito de refrigeración está conectado a este respecto a mangueras flexibles de refrigerante, de tal forma que puede seguir el movimiento de giro del plato. Sin tener que extraer los portaherramientas calentados de sus alojamientos, se puede utilizar el intervalo de tiempo, en el que se enfrían los portaherramientas calentados, para calentar el siguiente portaherramientas.

De forma apropiada, el plato giratorio tiene un bloqueo de sentido de giro, que bloquea el movimiento de giro en un sentido de giro predefinido, particularmente desde la zona del dispositivo calefactor hacia el lado de accionamiento del dispositivo de contracción. Los portaherramientas calentados se pueden alejar de este modo solamente del operario, lo que disminuye el riesgo de lesiones.

Los alojamientos del plato giratorio pueden estar unidos en cuanto a funcionamiento firmemente con el plato giratorio o, sin embargo, el plato giratorio comprende guías o sujeciones, en las que se sujetan los alojamientos para los portaherramientas de forma sustituible respectivamente para sí en cuanto a funcionamiento. Para simplificar la sustitución de varios alojamientos, de forma apropiada se proporciona un buje esencialmente céntrico con respecto al eje de giro del plato giratorio con varios cuerpos de alojamiento que forman los alojamientos, que se sujetan con holgura en el buje y que se guían en guías del plato giratorio. De este modo se pueden sustituir con un solo movimiento todos los alojamientos del plato giratorio. La holgura de los cuerpos de alojamiento sirve para que no se puedan enclavar en las guías debido a dilataciones térmicas.

La unidad de bobina de inducción del dispositivo calefactor de inducción debe configurarse de tal forma que concentre el campo magnético sobre el portaherramientas. Por este motivo, las unidades de bobina de inducción convencionales tienen en la mayoría de los casos una disposición de culata que se extiende axialmente a lo largo del perímetro externo de la bobina de inducción y radialmente a lo largo de al menos una de las dos superficies terminales axiales de la bobina de inducción de material ferromagnético, que sirve para un agrupamiento del campo magnético en el interior de la bobina de inducción. Para la adaptación de la unidad de bobina de inducción a diferentes diámetros de portaherramientas, convencionalmente se pueden sustituir partes de la disposición de culata o, sin embargo, todas las unidades de bobina de inducción. En una configuración preferida de una unidad de bobina de inducción de este tipo, que también se puede utilizar en dispositivos de contracción diferentes de los que se han explicado anteriormente y, por tanto, tiene un significado inventivo propio, se prevé que la zona adyacente al extremo de introducción de la herramienta y/o alejada del extremo de introducción de la herramienta de la disposición de culata ferromagnética presente varios elementos de culata que sobresalen radialmente a lo largo del perímetro interno de la bobina de...

1. Dispositivo de contracción para al menos un portaherramientas (3) que sujeta una herramienta de rotación en un ajuste forzado en un abertura de alojamiento (11) céntrica, con un dispositivo calefactor (15, 18) configurado como dispositivo calefactor de inducción para la dilatación térmica del portaherramientas (3) en la zona de la abertura de alojamiento (11), donde el dispositivo calefactor (15, 18) presenta una unidad de bobina de inducción (15) guiada de forma desplazable en una columna de guía vertical (25) con eje de bobina vertical, que está unida particularmente por un cable flexible (17) con un generador de corriente de inducción (18) fijo con respecto a la columna, caracterizado por que en la unidad de bobina de inducción (15) se dispone un conmutador de pulsación (46) a accionar manualmente, mediante el cual se puede conectar y desconectar de forma que se puede seccionar libremente la alimentación de corriente de inducción de la unidad de bobina de inducción (15) al menos durante un intervalo de tiempo limitado, por que la unidad de bobina de inducción (15) mediante un dispositivo de enclavamiento de bloqueo (29) desmontable contra pre-tensión de resorte se puede bloquear en la columna de guía (25) en una posición vertical aleatoria y por que el dispositivo de enclavamiento de bloqueo (29) presenta un mango de manejo (27) dispuesto en proximidad de manejo con una sola mano con respecto al conmutador de pulsación (46) para liberar el bloqueo.

2. Dispositivo de contracción de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que presenta un plato giratorio (24) que puede girar alrededor de un eje de giro particularmente vertical con varios alojamientos (23) para portaherramientas (3), que sujetos en respectivamente en uno de los alojamientos (23) se puedan mover sucesivamente por la zona de acción del dispositivo calefactor (15, 18) y un dispositivo de refrigeración (51, 53), donde el dispositivo de refrigeración (51, 53) presenta al menos un manguito de refrigeración (53) por el que puede pasar líquido refrigerante, que se puede aplicar sobre el portaherramientas (3) en contacto de rozamiento, que se conecta a mangueras de líquido refrigerante (49) flexibles, de tal forma que puede seguir el movimiento de giro del plato giratorio (24).

3. Dispositivo de contracción de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado por que el plato giratorio (24) presenta un bloqueo de sentido de giro, que bloquea el movimiento de giro en un sentido de giro predeterminado particularmente desde la zona del dispositivo calefactor (15, 18) hacia el lado del usuario del dispositivo de contracción.

4. Dispositivo de contracción de acuerdo con la reivindicación 2 ó 3, caracterizado por que los alojamientos (23) se disponen en una unidad sujeta de forma sustituible en el plato giratorio (24).

5. Dispositivo de contracción de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado por que la unidad comprende un buje (61) esencialmente céntrico con respecto al eje de giro del plato giratorio (24) y varios cuerpos de alojamiento que forman los alojamientos (23), que se sujetan con holgura en el buje (61) y que se guían en guías (63) del plato giratorio (24).

6. Dispositivo de contracción de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que el dispositivo calefactor de inducción (15, 18) presenta una unidad de bobina de inducción (15) con una bobina de inducción

(21) que se puede aplicar para la dilatación térmica esencialmente de forma concéntrica sobre la zona de la abertura de alojamiento (11) del portaherramientas (3) así como una disposición de culata (101) que se extiende a lo largo del perímetro externo de la bobina de inducción (21) axialmente y a lo largo de al menos una de las dos superficies terminales axiales de la bobina de inducción (21) radialmente de material ferromagnético, donde la zona adyacente al extremo de introducción de herramienta y/o alejada del extremo de introducción de herramienta de la disposición de culata (101) presenta varios elementos de culata (109) que sobresalen radialmente a lo largo del perímetro interno de la bobina de inducción (21) hacia el interior, guiados de forma móvil relativamente entre sí de material ferromagnético, cuyo saliente radial se puede modificar en cuanto al funcionamiento a lo largo del perímetro interno de la bobina de inducción (21).

7. Dispositivo de contracción de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado por que los elementos de culata (109) se guían de forma desplazable o rotatoria entre sí.

8. Dispositivo de contracción de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado por que los elementos de culata (109) se solapan entre sí en 5 sentido periférico y se guían de forma desplazable radialmente con respecto a la bobina de inducción (21).

9. Dispositivo de contracción de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado por que los elementos de culata (109c, d), se solapan entre sí en 10 sentido periférico y pueden rotar alrededor de ejes de rotación (119; 119a) que tienen un recorrido paralelo al eje con respecto a la bobina de inducción (21).

10. Dispositivo de contracción de acuerdo con una de las reivindicaciones 6 a 9, caracterizado por que los elementos de culata (109) se pueden graduar 15 mediante un elemento de control (113) común, que puede girar en el mismo eje con respecto a la bobina de inducción (21), que está acoplado por disposiciones de seguidores de leva de superficie de control (115, 117) con los elementos de culata (109).