Torno vertical con estación de recogida mejorado.

Un torno vertical que comprende una base (2), un tambor (3) rotatorio alrededor de un eje vertical (A) y soportado por dicha base (2),

al menos un husillo de sujeción de piezas rotatorio (16), un dispositivo portaherramientas (6) que coopera con dicho husillo (16) para realizar operaciones de desbastado del material, estando al menos uno de dichos dispositivos portaherramientas (6) e husillo (16) conectados a dicho tambor (3) de forma móvil a lo largo de una línea recta, comprendiendo el torno adicionalmente al menos un dispositivo operativo (16) montado en una posición de dicho tambor (3) que está espaciado de forma angular con respecto a dicho dispositivo portaherramientas (6) o husillo (16) montado en dicho tambor (3), caracterizado por que comprende un motor de par que impulsa dicho tambor (3) y una unidad de control (25) que controla la posición angular de dicho tambor (3) a través de dicho motor de par de forma que se define la profundidad del corte en una dirección radial de una herramienta sujetada por dicho dispositivo portaherramientas (6) de la operación de desbastado del material.

Torno vertical con estación de recogida mejorado.

Campo técnico

La presente invención se refiere a un torno vertical que tiene una estación de recogida con un movimiento orbital continuo.

Un torno vertical con estación de recogida está formado por una base fija, un tambor montado rotatoriamente sobre la base, al menos un husillo y un dispositivo portaherramientas para realizar una operación de desbastado del material como un torneado o un fresado, y un dispositivo automático para cargar piezas que se van a mecanizar o descargar piezas ya mecanizadas.

Técnica antecedente Se conoce el montado del tambor en la base por medio de una pluralidad de soportes circunferenciales verticales tal y como se desvela en la solicitud de patente EP-A-1180413. Sin embargo, la presencia de soportes verticales plantea limitaciones a la configurabilidad del torno vertical ya que los soportes verticales dividen una cámara de trabajo en compartimentos de trabajo definidos. Estos compartimentos de trabajo están espaciados a un mismo ángulo para que el tambor pueda rotar en posiciones angulares predefinidas que coincidan con la posición de los compartimentos de trabajo. En particular, cada compartimento de trabajo está provisto de al menos un conjunto de husillo-herramienta y el tambor se mueve por medio de un sistema de división entre posiciones angulares predeterminadas y fijas mientras se realiza la operación de mecanizado. De esa forma, el tambor sirve exclusivamente para la función de transporte de la pieza de un compartimento a otro mientras la profundidad del corte de la operación de desbastado del material viene definida por el desplazamiento radial de la herramienta montada y movida en un carro externo al tambor.

El torno anteriormente desvelado tiene la desventaja adicional de necesitar un dispositivo para controlar la posición de cada una de las herramientas montadas en el torno durante la operación de desbastado del material.

Divulgación de la invención Es el objeto de la presente invención producir un torno vertical con estación de recogida sin los inconvenientes anteriormente especificados.

El objeto de la presente invención se consigue por medio de un torno vertical con estación de recogida de acuerdo con la reivindicación 1.

Breve descripción de los dibujos La invención se describirá a continuación en referencia a los dibujos adjuntos, que muestran realizaciones no limitativas de los mismos, en las que:

-la figura 1 es una sección longitudinal de una estación de trabajo de acuerdo con la presente invención;

-la figura 2 es una sección tomada a lo largo de la línea II-II de la figura 1;

-la figura 3 es una vista en planta de la estación de trabajo de la figura 1; y

-la figura 4 es una vista en perspectiva de una realización alternativa de la estación de trabajo de la figura 1.

Mejor modo para llevar a cabo la invención En la figura 1, el número 1 indica un torno vertical con estación de recogida que comprende una base 2 que descansa en el plano de un taller y un tambor 3 soportado por la base 2.

La base 2 comprende un cuerpo principal 4 que tiene preferentemente forma de paralelepípedo y una columna 5 que define un eje A alrededor del cual gira el tambor 3. En particular, si el plano del taller es horizontal, el eje A es vertical.

El cuerpo principal 4 soporta una pluralidad de dispositivos portaherramientas 6 y al menos una plataforma de sujeción de piezas 7. Los dispositivos portaherramientas 6 pueden ser ambos torres 8, que pueden hacerse girar alrededor de un eje transversal B, preferentemente en perpendicular al eje A, y tienen un movimiento transversal (eje Y) para operaciones complejas, y cabezales 9 para una sola herramienta. Cada tipo de dispositivo portaherramientas 8 se mueve en dirección radial por medio de un mecanismo de tornillo sin fin. Adicionalmente, un dispositivo portaherramientas 6 puede configurarse para rotar la herramienta a altas velocidades, por ejemplo para llevar a cabo operaciones de fresado o perforación.

El cuerpo principal define adicionalmente un compartimento que tiene una abertura 11 situada frente a los dispositivos portaherramientas 6 y una cinta transportadora 12 dispuesta en el lado opuesto de los dispositivos portaherramientas 6 con respecto a la abertura 11. El compartimento 10 también está configurado para albergar un contenedor 13 configurado para recoger el material que cae de la cinta transportadora 12 a través de la abertura 11 durante la operación. Preferentemente, el contenedor 13 está provisto de ruedas y puede extraerse del compartimento 10 para descargarlo y/o llevar a cabo operaciones de mantenimiento. Adicionalmente, el contenedor 13 puede estar asociado a un sistema de aspiración 14 capaz de atraer el polvo y las virutas de metal del contenedor y trasportar estos restos a un recipiente adecuado 15 para recuperar los restos de metal. Preferentemente, cada dispositivo portaherramientas 6 está dispuesto para que las virutas y otros restos de material de la operación de desbaste del material caigan por gravedad a la cinta transportadora 12 y se recojan en el contenedor 13.

Por encima del portaherramientas 6, el tambor 3 soporta un husillo de sujeción de piezas 16 que rota respectivamente alrededor de un eje del mismo paralelo al eje A, para definir la velocidad de corte de la herramienta en el producto semiacabado.

El husillo de sujeción de piezas 16 está montado en una cita transportadora y se mueve en dirección lineal en paralelo al eje A. Cada husillo de sujeción de piezas 16 comprende un dispositivo de bloqueo del tipo conocido para inmovilizar la pieza a mecanizar.

Durante la operación de corte, el peso de la herramienta sobre el producto semiacabado y por lo tanto en el husillo de sujeción de piezas 16 es elevado y el tambor 3 debe estar diseñado de forma exacta para que garantice una alta precisión. En particular, el tambor 3 está conectado a una columna 5 por medio de al menos un cojinete radial y está soportado en una dirección paralela al eje A por medio de un cojinete radial-axial combinado que está montado en el cuerpo principal 4 de la base 2.

En particular, tanto la posición radial como axial del tambor están definidas por el cojinete combinado que comprende un rodamiento anular en el que los anillos tienen sus respectivos ejes paralelos al eje A y que definen la posición radial del tambor 3.

Por ejemplo, el cojinete radial-axial está comercializado por INA-FAG con el nombre YRT. El tambor 3 está conectado también a la columna 5 por medio de un cojinete radial, por ejemplo un cojinete de bolas, montado en una porción terminal axial del tambor 3 opuesta a aquella en la que está fijado el cojinete combinado. De esta forma, el tambor 3 está conectado a la columna 5 para evitar una mala alineación con el eje A, por ejemplo, por las vibraciones durante la operación de mecanizado de un producto semiacabado.

Adicionalmente, el tambor 3 tiene una estructura del cojinete cerrada tanto en una dirección circunferencial como en una dirección axial. En particular, la estructura tiene una forma toroidal que define un asiento para albergar la columna 5 al menos parcialmente en una dirección axial. De esta forma, el tambor 3 tiene una elevada rigidez y una baja inercia y permite operaciones de mecanizado rápidas y precisas.

Preferentemente, la plataforma de sujeción de piezas 7 y al menos un dispositivo portaherramientas 6 son opuestos respecto al eje A. De esta forma, cuando uno o más productos semiacabados se están procesando por medio de dispositivos portaherramientas 6, un husillo de sujeción de piezas 16 está cerca de la plataforma para la cargadescarga del producto semiacabado anterior/siguiente. Preferentemente, los dispositivos portaherramientas 6 están agrupados en un espacio angular de 360º y un husillo de sujeción de piezas 16 se mueve de forma angular con un movimiento continuo y controlado.

La unidad de control comprende además una función de transformación en la que se introducen instrucciones que comprenden profundidades en coordenadas lineales para la operación de mecanizado de una pieza y que da las coordenadas cilíndricas que pueden utilizarse para la rotación del tambor 2, para la posición radial de los dispositivos portaherramientas 6 y para la porción axial del husillo de sujeción de piezas 16.

En particular, para llevar a cabo una operación de torneado simple, la profundidad del corte de la herramienta en una dirección radial con respecto a un eje de rotación del husillo de sujeción de piezas 16 está definida por medio de la posición angular del tambor 3. Para obtener una elevada precisión en la profundidad del corte, el tambor 3 se activa por... [Seguir leyendo]

1. Un torno vertical que comprende una base (2) , un tambor (3) rotatorio alrededor de un eje vertical (A) y soportado por dicha base (2) , al menos un husillo de sujeción de piezas rotatorio (16) , un dispositivo portaherramientas (6) que coopera con dicho husillo (16) para realizar operaciones de desbastado del material, estando al menos uno de dichos dispositivos portaherramientas (6) e husillo (16) conectados a dicho tambor (3) de forma móvil a lo largo de una línea recta, comprendiendo el torno adicionalmente al menos un dispositivo operativo (16) montado en una posición de dicho tambor (3) que está espaciado de forma angular con respecto a dicho dispositivo portaherramientas (6) o husillo (16) montado en dicho tambor (3) , caracterizado por que comprende un motor de par que impulsa dicho tambor (3) y una unidad de control

(25) que controla la posición angular de dicho tambor (3) a través de dicho motor de par de forma que se define la profundidad del corte en una dirección radial de una herramienta sujetada por dicho dispositivo portaherramientas (6) de la operación de desbastado del material.

2. El torno vertical de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que comprende un cojinete combinado para definir tanto la posición radial como la posición axial de dicho tambor con respecto a dicha base.

3. El torno vertical de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado en que dicho motor de par controla continuamente la posición angular de dicho tambor (3) para definir la profundidad del corte de la operación de desbastado del material.

4. El torno vertical de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende una pluralidad de herramientas sujetadas en dicho tambor.

5. El torno vertical de acuerdo con la reivindicación 4. caracterizado por que comprende un segundo husillo sujeto por dicha base (2) y por que dicho al menos un husillo (16) está montado en dicho tambor (3) .

6. El torno vertical de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende una unidad de control (25) programada para implementar una función de transformación coordenadas en la que se introducen datos de ejes cartesianos y que produce coordenadas cilíndricas.

7. El torno vertical de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado por que dicha unidad de control (25) está programada para que la rotación de dicho tambor (3) sea alterna en las dos direcciones e igual o mayor de 360ºC.

8. El torno vertical de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende una plataforma de sujeción de piezas (7) conectada a dicha base (2) de una forma ajustable y en paralelo a dicho eje (A) .

9. El torno vertical de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que dicho dispositivo operativo es otro husillo (16) y por que dicho dispositivo portaherramientas (6) está dispuesto de forma que cuando un husillo (16) lleva a cabo una operación de desbastado del material el otro husillo (16) lleva a cabo una operación de carga/descarga.

10. El torno vertical de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que dicha base (2) comprende una columna (5) y por que dicho tambor (3) tiene una forma toroidal que define un asiento para albergar dicha columna (5) al menos parcialmente a lo largo de dicho eje vertical (A) .

11. Un método para controlar un torno vertical de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende una etapa de rotación de dicho tambor (3) mientras dicho husillo (16) rota para definir la profundidad del corte de la operación de desbastado del material.

REFERENCIAS CITADAS EN LA DESCRIPCIÓN

Esta lista de referencias citadas por el solicitante es para conveniencia del lector. No forma parte del documento de la Patente Europea. Aunque se ha tenido mucho cuidado en la compilación de las referencias, no pueden excluirse errores u omisiones y la EPO declina responsabilidades por este asunto.

Documentos de patentes citadas en la descripción • EP 1180413 A [0003]