Un punzón hueco para procesar cuero y un sistema para bloquear de manera desmontable el punzón hueco en un árbol de una máquina para procesar cuero.

Un punzón hueco (21) para procesar cuero insertable en un asiento (31) de un árbol de una máquina de procesamiento de cuero,

un elemento de bloqueo (23), que se proyecta, que está fijado en una pared lateral interna (38) del asiento (31) y que tiene un elemento sustancialmente cilíndrico, el punzón hueco (21) comprende: un cabezal de corte, un vástago (22), una parte (44) de un extremo del vástago (22) está conformada tal como para acoplarse a una parte de proyección del elemento de bloqueo (23) de manera que el vástago (22) puede moverse a lo largo del asiento (31); la parte (44) del extremo del vástago (22) está provista de un corte inferior (26) delimitado por una primera pared plana (40) substancialmente paralela al árbol del punzón hueco (21); en el que se proporciona un rebaje (25), el rebaje (25) se desarrolla empezando desde el corte inferior (26) y se obtiene en una pared lateral del vástago (22) como para ser acoplado al elemento de bloqueo (23), cuando la parte (44) del extremo del vástago (22) se acopla con el elemento de bloqueo (23), por medio de una rotación del punzón hueco (21) en un determinado sentido de rotación (W), con el consiguiente bloqueo axial del punzón hueco (21) con respecto al asiento (31);

el punzón hueco (21) está caracterizado porque el corte inferior (26) también está delimitado por una segunda pared plana (41) perpendicular a la primera pared plana (40);

y porque el rebaje (25) es adecuado para acoplarse unido al elemento de bloqueo (23) y comprende una pared superior (34), distal del cabezal de corte del punzón (21), una pared inferior (35), proximal del cabezal de corte del punzón (21), y una pared lateral (42), substancialmente plana y que conecta la pared superior (34) y la pared inferior (35), la pared superior (34) y la pared inferior (35) son substancialmente planas y perpendiculares al eje del vástago, la pared inferior (35) está dispuesta a la misma altura, con respecto al eje del vástago, como la segunda pared (41) del corte inferior (26) .

Un punzón hueco para procesar cuero y un sistema para bloquear de manera desmontable el punzón hueco en un árbol de una máquina para procesar cuero

Ámbito técnico La presente invención está relacionada con un punzón hueco y un sistema para bloquear de manera desmontable el punzón en un árbol de una máquina para procesar cuero.

Antecedentes de la técnica En la técnica anterior se conocen sistemas para bloquear de manera desmontable un punzón hueco en un árbol y comprenden el bloqueo mecánico del punzón en un asiento que se proporciona en un extremo del árbol impulsor. Este sistema se conoce por el documento US-A-1.809.553 en el que se basa el preámbulo.

Un primer sistema conocido para bloquear un punzón hueco en un árbol se ilustra en la figura 1, y comprende: un mandril portaherramientas 3 fijado en un extremo terminal del árbol 5; un asiento 500 del árbol está destinado a alojar un vástago 8 del punzón 2 y está definido por unas pestañas longitudinales flexibles 3C del mandril portaherramientas 3; una parte roscada 4 situada inmediatamente por encima del mandril portaherramientas 3; y un collarín de bloqueo 1 que se puede enroscar por encima del mandril portaherramientas 3, cuando el vástago 8 del punzón 2 se inserta en el asiento 500, para acoplar de manera rígida y no desmontable el punzón 2 en el árbol 5.

El collarín de bloqueo 1 lleva internamente una tuerca 6 destinada a acoplarse a la correspondiente parte roscada 4 del árbol 5, y ofrece una parte con desarrollo troncocónico 7.

El mandril portaherramientas 3 se obtiene a partir de un elemento tubular 3A, en el que se proporciona una pluralidad de rendijas longitudinales 3B, tal como para identificar las pestañas longitudinales flexibles 3C para recibir el vástago 8 del punzón.

El bloqueo del punzón 2 con relación al árbol 5 se realiza colocando inicialmente el vástago 8 del punzón 2 en el asiento 500 y después atornillando el collarín de bloqueo 1 en la parte roscada 4. De esta manera, la parte troncocónica 7 determina un acercamiento progresivo de las pestañas flexibles 3c hasta que topan contra el vástago 8 y lo bloquean.

El bloqueo desmontable que se obtiene impide cualquier movimiento relativo de rotación y/o traslación del punzón 2 con respecto al árbol 5.

En la figura 2 se ilustra un sistema de bloqueo adicional de tipo conocido de un punzón en un árbol, y comprende: un asiento 11 que se proporciona en la parte terminal 150 del árbol 10 para recibir el correspondiente vástago 12 de un punzón 13; y un tornillo sin cabeza 15 que se puede insertar internamente en un agujero roscado 14 que tiene un desarrollo radial y se proporciona en la parte terminal 150 del árbol 10 y se abre internamente en el asiento 11.

El bloqueo del punzón en el árbol se realiza colocando el vástago 12 del punzón 13 en el asiento 11 y después atornillando el tornillo sin cabeza 15 en el agujero roscado 14 hasta que el tornillo sin cabeza 15 intercepta una parte correspondiente del vástago 12; el rozamiento que se produce entre la parte terminal del tornillo sin cabeza 15 y el vástago 12 impide la rotación y/o la traslación entre el punzón 13 y el árbol 10.

Las operaciones de acoplamiento/desacoplamiento del punzón respecto el árbol del primer y el segundo sistema de bloqueo descritos se realizan de forma manual por un operario ya que son en sí mismas complejas y requieren una intervención contemporánea de varios elementos del sistema de bloqueo. Con referencia al primer sistema de bloqueo, con una mano el operario tiene que mantener el vástago 8 del punzón 2 bloqueado en el asiento 500, mientras con la otra tiene que enroscar o desenroscar el collarín 1 en la parte roscada 4; como para el segundo sistema de boqueo descrito anteriormente, con una mano el operario tiene que mantener el vástago 12 del punzón 13 bloqueado en el asiento 11 mientras enrosca o desenrosca el tornillo sin cabeza 15 en el agujero roscado 14. Esto conduce inevitablemente a mayores costes laborales y una limitación en la productividad, especialmente en aquellas aplicaciones que requieren realizar frecuentes sustituciones de los punzones para realizar operaciones específicas en el cuero.

Un tercer sistema conocido para bloquear una herramienta en un árbol se describe en la patente de EE.UU. US 5 094 134 y comprende: un asiento que se proporciona en la parte terminal del árbol; un imán cilíndrico permanente cilíndrico insertado en el asiento y fijado a la pared superior del mismo; un elemento espaciador cilíndrico insertado en el asiento interiormente al imán y fijado al mismo; un par de cojinetes, respectivamente un primer cojinete de empuje fijado interiormente en el elemento espaciador y un segundo cojinete radial, insertado y fijo en un alojamiento que se proporciona en el extremo inferior del asiento; una parte del vástago de herramienta está hecho de un material adecuado para ser atraído magnéticamente y la parte terminal del vástago, sustancialmente con forma cónica.

La herramienta se inserta internamente en el asiento identificado por el anillo interno del segundo cojinete radial hasta que la parte cónica encuentra al primer cojinete; la herramienta en esta configuración es retenida axialmente por medio de la fuerza magnética de atracción ejercida por el imán permanente en la parte del vástago de herramienta hecha de un material adecuado para ser atraído magnéticamente y libre para rotar con respecto al asiento de árbol en el que se inserta.

El tercer tipo de sistema de bloqueo, aunque permite un acoplamiento/desacoplamiento rápido y simple de la herramienta respecto el árbol, no es adecuado para bloquear herramientas de punzón que tienen un cabezal de corte asimétrico porque como el punzón es libre para rotar con respecto al árbol no es posible, desde el conocimiento de la orientación relativa del árbol con respecto a una referencia angular predefinida, calcular con certeza la posición adoptada por el cabezal de corte del punzón con respecto a la referencia angular.

Además, este sistema de bloqueo presenta inconvenientes incluso con herramientas-punzón que tienen un cabezal de corte simétrico, ya que la fuerza magnética de atracción que es ejercida por el imán permanente en el vástago del punzón insertado en el asientos no es suficiente para retener el punzón si el punzón, durante una operación de trabajo, se adhiere en el cuero, en este caso durante el distanciamiento del árbol desde el cuero el punzón se desacoplaría del asiento y tendría que intervenir una parte operativa con el fin de volverlo a colocar en el asiento.

Compendio de la invención A la luz de lo que antecede, una meta de la presente invención es proporcionar una solución técnica que permita superar los inconvenientes de las mencionadas soluciones de tipo conocido, es decir poner a disposición un punzón hueco y un sistema de bloqueo para bloquear un punzón en un árbol de una máquina para trabajar cuero que permita acoplar y desacoplar rápidamente el punzón en el árbol y que actúe exclusiva y directamente en el punzón con operaciones que también se puedan llevar a cabo mediante un dispositivo de cambio automático de punzón.

El citado objetivo se obtiene por medio de un punzón para trabajar cuero tal como se establece en la reivindicación 1, y con un sistema de bloqueo de un punzón en un árbol según la reivindicación 5.

El punzón hueco para trabajar cuero, insertable en un asiento de un árbol de una máquina para trabajar cuero en la que el elemento de bloqueo es fijo, en una pared lateral interna, un elemento de bloqueo tal como para proyectarse desde el asiento, comprende: un vástago; una parte de extremo del vástago conformada tal como para acoplarse con la parte de proyección del elemento de bloqueo tal que permita el avance del vástago a lo largo del asiento, y un rebaje que se proporciona en una pared lateral del vástago tal como acoplarse por unión con el elemento de bloqueo, cuando la parte de extremo del vástago está acoplada con el elemento de bloqueo, por medio de una rotación del punzón en un determinado sentido de rotación, con el consiguiente bloqueo axial del punzón con respecto al asiento.

El punzón de la invención se acopla a un árbol por medio de la inserción del vástago en el asiento, de tal manera que la parte del extremo del vástago se acopla con el elemento de bloqueo y la subsiguiente rotación del punzón en el sentido de rotación predeterminado hasta bloquearlo angular y axialmente de manera desmontable con la rotación en el sentido de rotación predeterminado; de la misma manera, para desacoplar el punzón del árbol es suficiente hacer rotar el punzón con respecto al asiento en sentido opuesto... [Seguir leyendo]

1. Un punzón hueco (21) para procesar cuero insertable en un asiento (31) de un árbol de una máquina de procesamiento de cuero, un elemento de bloqueo (23) , que se proyecta, que está fijado en una pared lateral interna

(38) del asiento (31) y que tiene un elemento sustancialmente cilíndrico, el punzón hueco (21) comprende: un cabezal de corte, un vástago (22) , una parte (44) de un extremo del vástago (22) está conformada tal como para acoplarse a una parte de proyección del elemento de bloqueo (23) de manera que el vástago (22) puede moverse a lo largo del asiento (31) ; la parte (44) del extremo del vástago (22) está provista de un corte inferior (26) delimitado por una primera pared plana (40) substancialmente paralela al árbol del punzón hueco (21) ; en el que se proporciona un rebaje (25) , el rebaje (25) se desarrolla empezando desde el corte inferior (26) y se obtiene en una pared lateral del vástago (22) como para ser acoplado al elemento de bloqueo (23) , cuando la parte (44) del extremo del vástago

(22) se acopla con el elemento de bloqueo (23) , por medio de una rotación del punzón hueco (21) en un determinado sentido de rotación (W) , con el consiguiente bloqueo axial del punzón hueco (21) con respecto al asiento (31) ;

el punzón hueco (21) está caracterizado porque el corte inferior (26) también está delimitado por una segunda pared plana (41) perpendicular a la primera pared plana (40) ;

y porque el rebaje (25) es adecuado para acoplarse unido al elemento de bloqueo (23) y comprende una pared superior (34) , distal del cabezal de corte del punzón (21) , una pared inferior (35) , proximal del cabezal de corte del punzón (21) , y una pared lateral (42) , substancialmente plana y que conecta la pared superior (34) y la pared inferior (35) , la pared superior (34) y la pared inferior (35) son substancialmente planas y perpendiculares al eje del vástago, la pared inferior (35) está dispuesta a la misma altura, con respecto al eje del vástago, como la segunda pared (41) del corte inferior (26) .

2. El punzón hueco según la reivindicación 1, caracterizado porque el rebaje (25) está dispuesto de tal manera con respecto a la superficie superior (33) del vástago (22) que cuando la superficie superior (33) del vástago (22) topa con una superficie de tope (27) del asiento (31) opuesta a la abertura del asiento (31) , el rebaje (25) puede acoplarse al elemento de bloqueo (23) por medio de dicha rotación en el sentido de rotación predeterminado (W) .

3. El punzón según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el asiento (31) comprende una parte (32, 320) hecha de un material magnético o diseñada para ser atraído magnéticamente, caracterizado porque una parte del vástago (22) está hecha, respectivamente, de un material que pretende ser atraído magnéticamente o de un material magnético, de modo que una vez que el punzón hueco (21) se inserta en el asiento (31) , se establece un acoplamiento magnético entre dicha parte del vástago (22) y dicha parte del asiento (31) para retener el punzón hueco (21) en el asiento (31) .

4. Un método para la obtención de un punzón hueco según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende las etapas de:

predisponer un punzón hueco (21) que tiene un vástago cilíndrico (22) ;

eliminar material del vástago (22) del punzón hueco (21) con el fin de elaborar un corte inferior (26) de tal manera que una parte (44) del vástago (22) en la que se obtiene el corte inferior (26) puede acoplarse con una parte de proyección del elemento de bloqueo (23) de tal manera que el vástago (22) puede moverse a lo largo del asiento (31) ;

eliminar material del vástago (22) del punzón hueco (21) tal como para crear un rebaje (25) que se desarrolla a partir del corte inferior (26) y se conforma tal como para acoplarse por unión con la parte de proyección del elemento de bloqueo (23) y

eliminar material en el vástago (22) del punzón hueco (21) con el fin de realizar una pared plana (40) , que es substancialmente paralela al eje del punzón hueco (21) , dicha primera pared plana (40) delimita el corte inferior (26) ;

caracterizado porque el corte inferior (26) obtenido en la etapa de eliminar material está delimitado además por una pared plana (41) substancialmente perpendicular al eje del punzón hueco y porque el rebaje (25) obtenido en dicha etapa de eliminar material comprende una pared superior (34) y una pared inferior (35) ambas planas y perpendiculares al eje del vástago, y una pared lateral (42) , substancialmente plana y que conecta la pared superior (34) y la pared inferior (35) , la pared inferior (35) se encuentra sustancialmente en el mismo plano que la pared plana (41) del corte inferior (26) , y que es perpendicular al eje del punzón hueco.

5. Un sistema para bloquear un punzón hueco (21) en un árbol (30) de una máquina para procesar cuero, que comprende el punzón hueco (21) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, un asiento (31) y un elemento de bloqueo (23) en donde dicho asiento (31) está provisto en un extremo terminal de un árbol (30) tal como para recibir el vástago (22) del punzón hueco (21) , el sistema se caracteriza porque el elemento de bloqueo (23) se puede fijar a una pared lateral interna (38) del asiento (31) con el fin de proyectarse con respecto a la misma y, una vez fijado en el asiento (31) , el elemento de bloqueo (23) está destinado a acoplarse a dicha parte (44) del extremo del vástago (22) de modo que el vástago (22) pueda moverse a lo largo del asiento (31) y porque el elemento de bloqueo (23) también está destinado a acoplarse por unión al rebaje (25) , cuando la parte (44) del extremo del vástago (22) está conectada con el elemento de bloqueo (23) , por medio de una rotación del punzón hueco (21) en un determinado sentido de rotación (W) , y que por consiguiente bloquea axialmente el punzón hueco (21) con respecto al asiento (31) .

6. El sistema según la reivindicación precedente, caracterizado porque comprende además:

- un elemento (32, 320) destinado a producir una fuerza magnética de atracción, el elemento se puede fijar a la pared superior del asiento (31) ;

- por lo menos, una parte del vástago (22) realizada de material adecuado para ser atraído magnéticamente, de tal manera que la introducción del vástago (22) del punzón hueco (21) en el asiento (31) hace que el punzón hueco (21) sea retenido axialmente en el asiento (31) del árbol (30) .

7. El sistema según la reivindicación precedente, caracterizado porque el elemento (32) destinado a generar una fuerza magnética de atracción es un imán permanente cilíndrico.

8. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7, caracterizado porque el elemento de bloqueo (23) es un elemento cilíndrico, insertado en el asiento (31) transversalmente a través de un agujero (24) hecho en la pared (38) que define el asiento (31) .

9. El sistema según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7, caracterizado porque el elemento de bloqueo (23) es una parte integral del asiento (31) .

10. El sistema según la reivindicación 6, caracterizado porque el elemento (320) destinado a generar una fuerza magnética de atracción es un imán con forma de copa y porque dicho vástago (22) puede ser insertado en el asiento definido por el elemento con forma de copa (320) .

11. El sistema según la reivindicación precedente, caracterizado porque el elemento de bloqueo (23) es una parte integral del elemento con forma de copa (320) .