TORNO DE SUJECIÓN AL VACIO CON PLANCHA DE TRABAJO FLEXIBLE SOSTENIDA POR OREJETAS.

Torno adosado a un dispositivo de aspiración de tal manera que prense al vacío un elemento que haya que sujetar,

que se sostenga (1) sobre una superficie de trabajo y quede inmovilizado, presentando dicho torno una plancha de trabajo en contacto con el elemento que haya que inmovilizar y una plancha de apoyo (3) con contacto con dicha plancha de trabajo, torno en el que: - La plancha de trabajo (2) está horadada con aberturas (7), estando cada abertura (7) en comunicación con una cámara subyacente (4). - La plancha de apoyo (3) comprende un ensamblaje de cámaras (4), estando cada cámara (4) en comunicación con el dispositivo de aspiración por un conducto (5), - Se dispone, en la salida de una abertura (7) sobre la superficie de trabajo, un medio de sellado movible al vacío en cada cámara (4) con objeto de cerrar el conducto (5) cuando ningún elemento vaya a ser sostenido (1). De tal manera que el medio de sellado esté formado por una plancha de trabajo (2) que sea flexible y deformable y horadada con aberturas (7), no estando una de las aberturas (7) alineada en forma axial con un conducto (5) de la cámara subyacente de tal forma que una zona no perforada (10) de la plancha de trabajo está deformada por el efecto del vacío en una cámara subyacente (4) cuando ningún elemento que vaya a ser sostenido esté dispuesto a la salida de la abertura (7) correspondiente a esta cámara, caracterizada porque la plancha de trabajo (2) está sostenida en la periferia de cada cámara (4) por una pluralidad de orejetas (8) de la plancha de apoyo (3) acoplándose a las perforaciones (9) de la plancha de trabajo (2), teniendo dichas orejetas una superficie de referencia para el posicionamiento del elemento que va a ser sostenido

La invención se refiere principalmente al campo del sostenimiento de los elementos que se van a fabricar sobre las mesas de trabajo y, más en concreto, al campo de los tornos de sujeción al vacío.

Durante las operaciones de fabricación, de ensamblaje o de transformación de partes, es necesario que el elemento sobre el que se va a trabajar sea sujetado herméticamente a un soporte. Esta sujeción, comúnmente llamada torno, ya no tiene, a fecha de hoy, mandíbulas y ha evolucionado para permitir la formación de partes complejas y, a veces, de grandes dimensiones como por ejemplo paneles o placas, en los materiales más variados (madera, metales, polímeros, compuestos, etc...)

Los tornos requeridos por la industria deben responder a diversas exigencias.

En las numerosas aplicaciones, el elemento que se va a sujetar no exige unas dimensiones y formas constantes durante la operación de mantenimiento, el torno debe entonces permitir el posicionamiento y el mantenimiento de elementos muy variados que se han de fabricar, lo que significa, por otro lado, que la superficie de fijación del elemento en el torno debe liberar una fuerza de mantenimiento constante cualquiera que sea la talla del elemento y su geometría, y, por otro lado, que el elemento debe ser reparado precisamente en una dirección perpendicular a la superficie del torno.

Otra exigencia conocida para la realización y la concepción de los tornos es que la operación de mantenimiento debe ser efectuada en las condiciones óptimas desde el punto de vista del tiempo necesario, sea para manejar la pieza entre dos configuraciones del torno, sea para permutar las piezas entre el elemento ya formado y un elemento que se va a fabricar, por ejemplo sobre una cadena de producción, de recorte, de perforación, de molienda, etc… La operación de sujeción y de relajación del elemento que se va a fabricar, además del procedimiento inverso entre el posicionamiento de la pieza y su inmovilización, debe ser efectuada en un tiempo mínimo por razones evidentes de productividad.

Diversos dispositivos conocidos descritos por ejemplo en la patente EP1283760 de esta misma solicitante o de la patente EP1082196, que presenta un sistema de fijación al vacío de paneles para fabricar por medio de pistones, o aún el documento EP505668, que describe medios como ventosas para inmovilizar los elementos que se van a trabajar no responden bien, en todo caso, a los problemas siguientes:

- El elemento debe estar inmovilizado y relajado en un plazo mínimo,

- El dispositivo de mantenimiento no debe dificultar el acceso de los elementos que se van a fabricar de formar que se inserten fácilmente en una cadena automatizada de transformación,

- El consumo de energía debe ser mínimo,

- El torno debe poder mantener los elementos planos de diversas tallas en los contornos complejos pero igualmente los elementos de formas complejas, no planas, y, en esto, las herramientas actualmente disponibles están especialmente mal adaptadas.

- El torno debe poder posicionar de manera precisa el elemento que se va a fabricar.

Como para los tornos que funcionan al vacío y conocidos en el estado de la técnica anterior, el dispositivo que responda a los problemas precedentes debe satisfacer igualmente las restricciones generales de este tipo de herramienta, a saber, un reparto satisfactorio de la presión de aspiración sobre la superficie de trabajo y el sellado óptimo de los puntos no recubiertos por la superficie que se va a sujetar, todo ello asegurando un coste de funcionamiento reducido del procedimiento.

La invención tiene entonces por objetivo el resolver estas dificultades principales al proponer un nuevo torno que funcione por aspiración al vacío.

En el estado de la técnica anterior se conocen dispositivos de mantenimiento de elementos o de objetos que funcionan por aspiración al vacío.

En los documentos de patente estadounidense US 3.335.994 A y US 3.197.170 A, los dispositivos de aspiración son dispositivos de bolas de sellado que sirven para sellar o liberar la salida de los conductos de aspiración de los alvéolos situados bajo una plancha de apoyo. Estos dispositivos son complejos para poner en práctica, con numerosas piezas para ensamblar y dificultades para asegurar un sellado fiable entre las bolas y la plancha de apoyo del elemento.

En el documento de patente alemana DE 3140882 A, se describe un dispositivo de aspiración en el que los alvéolos de aspiración desembocan cada uno por múltiples orificios de un plancha de apoyo, pudiendo ser obturados dichos orificios por unas tiras deformables. Este dispositivo presenta los mismos inconvenientes que los precedentes.

Con el fin de liberarse de las dificultades de puesta en práctica de los dispositivos de bolas o tiras de sellado, la solicitud está orientada hacia una solución utilizando una membrana flexible como medio de sellado.

En el estado anterior de la técnica se conoce la patente estadounidense US4221356A, que describe un dispositivo de ventosa adaptado a la conservación de las piezas y no al mantenimiento preciso que necesita una maquinaria. Por otro lado, la ventosa descrita plantea realmente un problema de funcionamiento pero en el transcurso de su desgaste puede entrar en contacto con la parte inferior de la cámara de aspiración lo que supone riego de anular la fuerza de aspiración y de hacer caer el elemento.

En el estado de la técnica anterior se conoce otro dispositivo descrito en el documento de patente alemana DE9204704 U1 y que utiliza una membrana flexible como medio de sellado de los conductos de aspiración que desembocan en las cámaras situadas bajo dicha membrana.

Durante la sujeción de un elemento, cuya superficie inferior puede ser plana o no plana, se puede producir un aplastamiento de la membrana, en múltiples zonas de la superficie de apoyo. La estabilidad del elemento y su posicionamiento preciso según una dirección perpendicular a la superficie de apoyo no pueden ser entonces garantizados.

Este problema se resuelve por la invención, que propone un dispositivo de conservación de membrana flexible que garantiza la estabilidad del elemento y su posicionamiento preciso según una localización (Ox Oy Oz) o (Ox y Oy) son definidos por la superficie de apoyo y (Oz) es una marca ortogonal en esta superficie.

La invención consiste en un torno vinculado a un dispositivo de aspiración de tal forma que se prense al vacío un elemento pieza que se vaya a sujetar sobre una superficie de trabajo e inmovilizarla, presentando dicho torno una plancha de trabajo en contacto con el elemento que se va a inmovilizar y una plancha de apoyo en contacto con dicha plancha de trabajo, y en dicho torno:

- La plancha de trabajo está perforada con orificios, estando cada orificio en comunicación con una cámara subyacente.

- La plancha de apoyo consta de un conjunto de cámaras, estando cada cámara en comunicación con el dispositivo de aspiración por un conducto,

- Un medio de sellado desplazable en el vacío está presente en cada cámara de forma que cierre el conducto cuando ningún elemento para sujetar esté dispuesto a la salida de un orificio sobre la superficie de trabajo,

Caracterizado porque el medio de sellado es puesto en práctica por una plancha de trabajo flexible y deformable perforada con orificios, no estando un orificio alineado axialmente con un conducto de la cámara subyacente de forma que una zona no perforada de la plancha de trabajo se deforma bajo el efecto del vacío en una cámara subyacente cuando ningún elemento para sujetar esté dispuesto a la salida del orificio correspondiente a esta cámara, y en que la plancha de trabajo se mantiene a la periferia de cada cámara por una multiplicidad de pernos de la plancha de apoyo que se acoplan a las perforaciones de la plancha de trabajo, realizando dichos pernos una superficie de referencia para el posicionamiento del elemento que se va a sujetar.

Dichos pernos son, preferiblemente, desmontables y reemplazables en caso de desgaste o de percance en su fabricación.

Las ventajas del torno según la invención son múltiples:

- El mecanismo de conservación y de relajación del elemento es más rápido, casi instantáneo,

- El torno es utilizable para la conservación y el posicionamiento de estructuras planas como paneles o planchas, por ejemplo, pero también para la inmovilización de elementos tridimensionales y formas complejas, lo que es totalmente nuevo e innovador, esta... [Seguir leyendo]

1. Torno adosado a un dispositivo de aspiración de tal manera que prense al vacío un elemento que haya que sujetar, que se sostenga (1) sobre una superficie de trabajo y quede inmovilizado, presentando dicho torno una plancha de trabajo en contacto con el elemento que haya que inmovilizar y una plancha de apoyo (3) con contacto con dicha plancha de trabajo, torno en el que:

- La plancha de trabajo (2) está horadada con aberturas (7), estando cada abertura (7) en comunicación con una cámara subyacente (4).

- La plancha de apoyo (3) comprende un ensamblaje de cámaras (4), estando cada cámara (4) en comunicación con el dispositivo de aspiración por un conducto (5),

- Se dispone, en la salida de una abertura (7) sobre la superficie de trabajo, un medio de sellado movible al vacío en cada cámara (4) con objeto de cerrar el conducto (5) cuando ningún elemento vaya a ser sostenido (1).

De tal manera que el medio de sellado esté formado por una plancha de trabajo (2) que sea flexible y deformable y horadada con aberturas (7), no estando una de las aberturas (7) alineada en forma axial con un conducto (5) de la cámara subyacente de tal forma que una zona no perforada (10) de la plancha de trabajo está deformada por el efecto del vacío en una cámara subyacente (4) cuando ningún elemento que vaya a ser sostenido esté dispuesto a la salida de la abertura (7) correspondiente a esta cámara, caracterizada porque la plancha de trabajo (2) está sostenida en la periferia de cada cámara (4) por una pluralidad de orejetas (8) de la plancha de apoyo (3) acoplándose a las perforaciones (9) de la plancha de trabajo (2), teniendo dichas orejetas una superficie de referencia para el posicionamiento del elemento que va a ser sostenido.

2. Torno según la reivindicación 1, caracterizado porque la plancha de trabajo (2) es una hoja de polímero perforado

3. Torno según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque las orejetas (8) son movibles.

4. Torno según las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque cada una de las cámaras (4) tiene una forma ovoide.

5. Torno según la reivindicación 4, caracterizado porque las cámaras (4) tienen una forma ovoide con un extremo menor que el otro.

6. Torno según la reivindicación 5, caracterizado porque el orificio de aspiración (5) está ubicado en la parte más grande de la cámara (4).

7. Torno según cualquiera de las reivindicaciones 5 ó 6, caracterizado porque las cámaras (4) están dispuestas en un quincuncio sobre todo o parte de la plancha de apoyo (3).

8. Torno según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la abertura (7) es un orificio de aspiración único (7a).

9. Torno según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la abertura (7) es un elemento de superficie (6) horadado por una pluralidad de micro-perforaciones (7b).