MAQUINA DE PERFORACION CON MULTIPLES CABEZALES SIMULTANEOS.

Máquina de perforación con múltiples cabezales simultáneos. Objeto de la invención La presente invención, según se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a una máquina de perforación con múltiples cabezales simultáneos destinada para taladrar simultáneamente un conjunto de orificios radiales sobre un cuerpo cilíndrico-tubular constitutivo de una matriz para cualquier uso que requiera este tipo de orificios (piensos, pellets para biomasa, etc......), de manera que la nueva máquina permite albergar un gran número de cabezales que trabajan simultáneamente para realizar grupos de orificios radiales en todo el contorno de ese cuerpo tubular, de manera que en un espacio de tiempo relativamente corto se puede perforar la multitud de orificios radiales pasantes que afectan a la totalidad de la pared angular de la matriz cilíndrico-tubular. Así pues, el objeto de la invención es una máquina para perforar matrices para cualquier uso como se ha referido anteriormente, con un gran rendimiento gracias a la particular y característica estructura que presentan los cabezales, de manera que gracias a su sistema de funcionamiento y gracias a que cada uno de los cabezales ocupa un reducido espacio radial, es posible disponer un elevado número de cabezales en la totalidad de un espacio anular alrededor del espacio central donde se situará cada matriz para su taladrado múltiple. Antecedentes de la invención En la actualidad son conocidas las máquinas de perforación de cabezales múltiples para realizar orificios radiales en unas piezas metálicas cilíndrico-tubulares en forma de aro llamadas matrices, las cuales tienen un diámetro exterior y un diámetro interior, quedando por lo tanto una pared de un espesor concreto que viene determinado por estos dos diámetros (en el mercado los diámetros de estas matrices van desde unos 400 mm de diámetro exterior por 35 mm de espesor de pared en las matrices más pequeñas, hasta los 1500 mm de diámetro exterior y 144 mm de espesor de pared en las más grandes). En todo el perímetro de esta pared van repartidos uniformemente multitud de orificios (estos pueden tener desde 1,8 mm hasta 10 mm de diámetro, siendo los más habituales e independientemente del tamaño de la matriz, los de 3,5/4 mm de diámetro. El número de perforaciones que puede llevar una de las matrices varia desde un mínimo de unas 1000 perforaciones hasta un máximo de unas 100.000 perforaciones, destacándose además que dichas perforaciones comportan mucha dificultad en su taladrado, pues son lo que se llama perforaciones de gran profundidad o también llamadas perforaciones-túnel, ya que la relación entre la longitud del taladrado y el diámetro de la broca es muy alta (del orden de hasta 50 veces el diámetro de la broca). Esto nos puede dar una idea de la gran complejidad que supone la operación del taladrado en las susodichas piezas. Una vez construida la matriz y colocada en una máquina granuladora, y lógicamente gracias a las matrices, se puede granular no sólo pienso, sino también otros productos o materiales, tales como madera, plásticos, etc......), de manera que la pasta que da origen correspondiente material granulado, se hace pasar a través de esas perforaciones por medio de unos saté- 2 ES 2 351 761 A1 2 lites que giran por el diámetro interior de la matriz, presionando fuertemente esta pasta traspasando la pared de la matriz, consiguiendo que la pasta atraviese las largas perforaciones comprimiéndose la pasta en el trayecto a través de ellas, y saliendo por el exterior de forma continua en espárragos de sección cilíndrica y comprimidos, que pasará después a la siguiente parte del proceso, siendo ya para la venta comercial. Se puede intuir por lo tanto que este paso de la pasta a través de las perforaciones-túnel supone un desgaste en la matriz, siendo por tanto este tipo de piezas unos elementos que tienen caducidad debido precisamente al desgaste, de manera que los elaboradores de piensos u otros productos como los citados anteriormente, deben ir cambiando regularmente dichas matrices a medida que las perforaciones van desgastándose. Existen máquinas alemanas (probablemente existe algún otro fabricante, pero lo desconocemos) para taladrar matrices que basan su funcionamiento en los siguientes principios básicos: - Las máquinas tienen desde 1 hasta 12 cabezales como máximo. - Los cabezales son diseños de gran tamaño, lo que no permite la colocación de más de doce unidades en la máquina. - Los cabezales van sobre guías prismáticas rectas que requieren mucho espacio y una atención elevada, así como un mantenimiento muy grande para que el ajuste del cabezal esté siempre correcto. - Los doce cabezales son independientes uno de otro, lo que obliga a disponer de un complejo control numérico para que los cabezales estén siempre en el mismo punto de partida antes de iniciar el avance para perforar. - Al ser los cabezales de taladrado de gran tamaño cuando deben perforarse matrices de pequeño diámetro, ni siquiera se pueden utilizar los doce cabezales, utilizándose en esos casos 6, 8 ó 10 cabezales dependiendo del diámetro de la matriz, que es la que al final delimitará cuántos cabezales pueden confluir en el diámetro más pequeño. - Es una máquina de construcción vertical. Por tanto la matriz se coloca como una rueda dispuesta en un plano vertical, destacándose el inconveniente de que la colocación de la matriz sobre la máquina no es sencilla. - Al trabajar la matriz en vertical, la parte inferior del contorno anular correspondiente con la sucesión de los cabezales y que es dicha parte inferior la que está tocando prácticamente con el suelo, esa parte no tiene cabezales que la harían más rápida, complica la programación y los giros que tiene que hacer la matriz para lograr la distribución de las perforaciones en el perímetro de la misma. Descripción de la invención Con el fin de alcanzar los objetivos y evitar los inconvenientes mencionados en los apartados anteriores, la invención propone una máquina de perforación con múltiples cabezales simultáneos que se determina a partir de una estructura de bastidor circular con la 3 particularidad de estar dispuesta en un plano horizontal y la cual soporta una multitud de característicos cabezales de taladrado dispuestos también en un plano horizontal, destacándose el hecho de que los cabezales se disponen en la totalidad del contorno circular donde se encuentran dichos cabezales equidistantes angularmente entre sí. El conjunto de los cabezales rodea un espacio central donde se fija una pieza circular a perforar con la multitud de brocas fijadas a los cabezales, de forma que las perforaciones se realizan por fases, en cada una de las cuales actuarán simultáneamente todos los cabezales. Evidentemente las direcciones de todas las brocas convergen radialmente en un punto central. Tal y como se ha referido en apartados anteriores, la pieza anular a trabajar es una matriz con un determinado espesor de pared que se perfora con multitud de orificios o perforaciones pasantes, para colocarla después en una máquina granuladora para hacer pasar por dichos orificios una pasta que atravesará los mismos comprimiéndose la pasta en el trayecto a través de tales orificios y saliendo finalmente al exterior en forma de estrechas tiras cilíndricas de pienso. Partiendo de esta premisa, cada uno de los cabezales de taladrado comprende un guiado cilíndrico donde se conduce una mangueta desplazable axialmente en una dirección contenida en el plano horizontal de las brocas, de forma que tal mangueta desplazable es posicionable con respecto al punto de trabajo e incorpora en uno de sus extremos un portapinzas para sujetar una broca, de manera que sobre un tramo extremo de esa mangueta se sujetará un dispositivo telescópico que permite la colocación de brocas de gran longitud para conseguir el guiado perfecto de las brocas al inicio del taladro en todo momento en proximidad a su extremo libre de corte. El desplazamiento de la mangueta se realiza mediante un husillo sinfín accionado por un elemento motor, tal como un moto-reductor, que es el que al final empuja hacia adelante para taladrar y hacia atrás para reposicionar la mangueta de nuevo. El posicionamiento de la mangueta móvil de taladrado, así como la carrera que la misma debe realizar se regulará mediante unos controladores magnéticos o detectores inductivos, los cuales estarán conectados directamente a un autómata central de control del conjunto de la máquina de la invención. La mangueta de taladrado también se posiciona en función del diámetro de la pieza a perforar (matriz) y es la que alberga en su interior un eje de rotación de estructura tubular, para que las brocas utilizadas sean refrigeradas en la punta de corte. Para conseguir la entrada del aceite en el eje de rotación citado se dispondrá una...

1. Máquina de perforación con múltiples cabezales simultáneos, que comprendiendo un conjunto de cabezales dispuestos alrededor de un espacio central donde se coloca una pieza para realizar sobre ella multitud de perforaciones mediante brocas que incorporan los citados cabezales, brocas cuyas direcciones convergen en un punto central, se caracteriza porque los cabezales están distribuidos uniformemente ocupando la totalidad de un espacio anular y dispuestos en un mismo plano horizontal equidistantes angularmente unos cabezales de otros, comprendiendo cada uno de ellos una estrecha estructura donde se acopla una mangueta móvil (17) desplazable axialmente que alberga en su interior un eje tubular giratorio (18) donde se conecta un portapinzas (19) que sujeta la broca respectiva (3) para realizar las perforaciones (6) sobre la pieza a taladrar (5). 2. Máquina de perforación con múltiples cabezales simultáneos, según la reivindicación 1, caracterizada porque el desplazamiento axial de la mangueta de taladrado (17) se realiza mediante un husillo (13) guiado y acoplado en un orificio alargado de la estrecha estructura del cabezal (2), estando vinculado dicho husillo (13) a una placa posterior (32) solidaria de la mangueta (17), de forma que al girar el husillo (13) en uno u otro sentido, el mismo arrastra al conjunto de la placa posterior (32) y mangueta (17). 3. Máquina de perforación con múltiples cabezales simultáneos, según la reivindicación 2, caracterizada porque el giro del husillo (13) rota impulsado por un elemento motor fijado a la placa posterior (32). 4. Máquina de perforación con múltiples cabezales simultáneos, según la reivindicación 3, caracterizada porque el elemento motor que hace girar al husillo (13) comprende un moto-reductor (14). 5. Máquina de perforación con múltiples cabezales simultáneos, según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque el giro de cada broca (3) se realiza mediante un motor (20) asociado a la placa posterior (32) y el cual transmite su movimiento al eje tubular (18) de la mangueta móvil (17) mediante un par de poleas (21) y (22) y una correa de transmisión (23). 6. Máquina de perforación con múltiples cabezales simultáneos, según la reivindicación 5, caracterizada porque el motor (20) que hace girar cada broca (3) está fijado a un soporte (27) ubicado en un hueco (31) de la placa posterior (32), a la vez que dicho soporte (27) está guiado en unas varillas (28) para poder tensar la correa de transmisión (23). 7. Máquina de perforación con múltiples cabezales simultáneos, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque en una porción saliente anterior de la mangueta de taladrado 6 ES 2 351 761 A1 10 (17) por donde asoma el portapinzas (19), se incluye un dispositivo telescópico (24) que permite colocar brocas (3) de gran longitud al estar las mismas guiadas por sus tramos extremos libres en un orificio terminal (33) de dicho dispositivo telescópico (24). 8. Máquina de perforación con múltiples cabezales simultáneos, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la estrecha estructura de los cabezales (2) comprende un soporte inferior (8) donde se acopla articuladamente un soporte basculante superior (10) en el que se guía axialmente la mangueta (17) y también el husillo (13). 9. Máquina de perforación con múltiples cabezales simultáneos, según la reivindicación anterior, caracterizada porque el acoplamiento articulado entre ambos soportes, inferior (8) y superior (10), comprende un cuerpo de bisagra (25) solidario del soporte inferior (8), a la vez que el soporte superior (10) se acopla a dicho cuerpo de bisagra (25) mediante un eje de articulación (9). 10. Máquina de perforación de cabezales múltiples, según una cualquiera de las reivindicaciones 8 ó 9, caracterizada porque los soportes (8) y (10) se solidarizan mediante unos medios de unión desmontables que liberan la articulación del soporte superior (10), medios de unión desmontable que consisten en la combinación de un espárrago (11) y una tuerca (12). 11. Máquina de perforación con múltiples cabezales simultáneos, según una cualquiera de las reivindicaciones 8 ó 9, caracterizada porque incorpora un mecanismo que arrastra al cabezal basculante superior (10) haciéndolo girar hacia adelante hasta alcanzar la posición activa y también hacia atrás. 12. Máquina de perforación con múltiples cabezales simultáneos, según la reivindicación 11, caracterizado porque al menos el giro hacia atrás del cabezal basculante superior (10) se realiza automáticamente cuando el sistema de control de la máquina detecta una anomalía en la broca (3), ya sea su rotura, un desafilado u otra anomalía. 13. Máquina de perforación con múltiples cabezales simultáneos, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque incluye una refrigeración y engrase de las brocas durante su funcionamiento mediante un fluido que discurre a través del eje tubular giratorio (18) albergado en el interior de la mangueta (17), participando en este engrase y refrigeración una válvula rotacional asociada al citado eje tubular (18). 14. Máquina de perforación con múltiples cabezales simultáneos, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la mangueta móvil de taladrado (17) presenta esencialmente una estructura cilíndrica complementada con una guía (7) también cilíndrica. ES 2 351 761 A1 7 8 ES 2 351 761 A1 ES 2 351 761 A1 9 ES 2 351 761 A1