Máquina y procedimiento para el aterrajado de manguitos.

Máquina para el torneado cilíndrico, torneado cónico, recalcado y aterrajado de manguitos (11) o similares,

que comprende al menos una estación de trabajo (13a, 13b, 13c) en el que están presentes medios (15) de sujeción del manguito, del tipo de pinza (16a, 16b), y al menos una unidad de trabajo (17b, 17c) configurada para realizar una operación de aterrajado sobre dicho manguito (11), y una mesa giratoria (12) que define una pluralidad de estaciones de trabajo (13a, 13b, 13c) dispuestas en secuencia entre sí, estando configurados dichos medios (15) de sujeción del manguito para soportar el manguito (11) sustancialmente en forma de voladizo, actuando sobre su superficie externa y de acuerdo con una orientación de dichos medios de sujeción (15) que es sustancialmente ortogonal a la dirección de movimiento (Y) de dicha unidad de trabajo (17b, 17c), caracterizada porque los medios de sujeción (15) del manguito (11) están orientados en una dirección sustancialmente radial respecto a la mesa giratoria (12), de modo que el eje longitudinal (X) del manguito (11), que coincide con el eje (Y) de movimiento y de trabajo de la unidad (17b, 17c), es sustancialmente tangencial respecto a la circunferencia ideal definida por dicha mesa giratoria (12).

Mïquina y procedimiento para el aterrajado de manguitos Campo de la invenciïn La presente invenciïn se refiere a una mïquina de aterrajado para manguitos o similares. La invenciïn tambiïn se refiere al procedimiento de aterrajado relacionado.

La invenciïn se aplica en el campo de la preparaciïn de manguitos, enlaces, conectores, segmentos de tubos, uniones y similares, para someterse a aterrajado de torneado cilïndrico, torneado cïnico, de recalcado e interior en toda o en parte de su superficie.

En la siguiente descripciïn, se utiliza principalmente el tïrmino manguito, que tambiïn cubre, en general, elementos aterrajados internamente de cualquier tipo.

A veces tambiïn se utilizarï el tïrmino simple aterrajado, pero esto debe entenderse que significa en cualquier caso de torneado cïnico, de torneado cilïndrico, de recalcado y otros trabajos auxiliares y/o accesorios que posiblemente pueden proporcionarse en este contexto.

Antecedentes de la invenciïn Se sabe que el trabajo en grandes y medianas series de manguitos roscados internamente (por ejemplo, pero no solamente, de acuerdo con las normas del Instituto Americano del Petrïleo y Premium) se realiza mediante herramientas de mecanizado tales como tornos, utilizados como elementos separados, o por medio de mïquinas con equipos que tienen mesas giratorias que definen una pluralidad de estaciones de trabajo donde se realizan diferentes procesos de forma secuencial.

En el caso de un torno, el manguito en bruto que tiene que ser trabajado se sujeta en un aparato rotatorio y despuïs se hace girar mediante un mandril. Las herramientas que son adecuadas para realizar el torneado cilïndrico, el torneado cïnico, el recalcado y el aterrajado se montan de forma estïtica en una barra y se colocan axialmente dentro del manguito, para hacer el trabajo deseado, en el nïmero de pasadas requeridas por el ciclo.

En el caso frecuente donde las distintas etapas de trabajo tienen que realizarse en secuencia actuando sobre los dos lados del manguito, al final del trabajo en un primer lado, la herramienta se retira del manguito mediante la retracciïn de un soporte mïvil de la herramienta, y el manguito se gira 180ï mediante la inclinaciïn del equipo giratorio, para colocar su segundo lado orientado hacia la herramienta. Entonces la herramienta se inserta de nuevo en el interior del manguito y se reinicia la rotaciïn del mandril para completar el trabajo del manguito.

Cuando el manguito se ha aterrajado en ambos lados, el soporte mïvil de la herramienta se retrae de nuevo, el mandril se detiene de manera que el operador, o un dispositivo automïtico, puede descargar el manguito acabado y cargar otro, permitiendo asï que se inicie un nuevo ciclo de trabajo.

Tambiïn se conoce una soluciïn en la que se utiliza una mesa giratoria con mïltiples estaciones de trabajo, que proporciona una estaciïn para la carga de los manguitos en bruto, por lo menos dos estaciones de trabajo y una estaciïn para la descarga del manguito trabajado, que puede o no coincidir con la estaciïn de carga.

En esta soluciïn, el manguito estï cargado en el sistema de sujeciïn y las herramientas para el torneado cilïndrico, el torneado cïnico, recalcado y aterrajado tienen una direcciïn de movimiento (hacia delante en el inicio del ciclo de trabajo y hacia atrïs cuando el trabajo estï completo) sustancialmente radial respecto al centro de la mesa.

En esta soluciïn conocida, despuïs de que se haya realizado la primera etapa de trabajo, el manguito se inclina 180ï para colocar su extremo opuesto hacia la herramienta o herramientas que tienen que hacer el trabajo.

Una vez finalizada la primera etapa del ciclo de trabajo, que tambiïn puede proporcionar torneado cïnico o cilïndrico, recalcado, biselado, etc., la mesa giratoria se gira de manera que el manguito semitrabajado se lleva a la estaciïn de aterrajado adecuada.

En este caso tambiïn, primero se realiza el trabajo en un lado del manguito, a continuaciïn, al manguito se le da la vuelta, y entonces el trabajo se realiza en el lado opuesto.

Esta soluciïn con la mesa giratoria, respecto a la soluciïn con el torno, tiene la ventaja de que aumenta la productividad general, ya que permite hacer que las diferentes estaciones trabajen de forma simultïnea, de modo que mientras un primer manguito realiza el trabajo preparatorio en el primera estaciïn de trabajo, un segundo manguito se rosca y se termina en la segunda estaciïn de trabajo.

Sin embargo, las dos soluciones conocidas descritas anteriormente tienen el inconveniente comïn de que el montaje del manguito respecto al equipo de soporte y de posicionamiento, y respecto a la herramienta que tiene que realizar el trabajo, se realiza de manera que el lado del manguito opuesto al que entra la herramienta es ciego, es decir, estï

completamente cerrado por el propio equipo y por el sistema de sujeciïn relativo.

Esto crea un problema de funcionamiento considerable porque las virutas y cualquier otra parte que posiblemente se retiran y que se forman durante el trabajo, no pueden descargarse, y se mantienen dentro del manguito, formando un enredo que crece a medida que avanza el trabajo.

El enredo de las virutas es especialmente perjudicial para la formaciïn de la rosca acabada, y ya que se enrolla alrededor de la herramienta rotativa, tambiïn puede causar daïos y mal funcionamiento de la misma.

Esto requiere, prïcticamente con cada pasada de trabajo, que la mïquina se detenga para que los enredos y fragmentos de material que permanecen dentro del manguito se puedan retirar, cuya operaciïn es a menudo necesariamente manual.

Por lo tanto, hay un problema de ralentizaciïn del trabajo con la consiguiente pïrdida de producciïn, y un deterioro de la calidad del producto acabado, y tambiïn los posibles riesgos de accidentes para los operadores.

El documento US-A-4.064.774, que constituye la base de los preïmbulos de las reivindicaciones 1 y 5, describe un aparato para el trabajo, por ejemplo, aterrajado, de artefactos en los que hay medios para soportar la pieza a trabajar, sustancialmente en voladizo.

El propïsito de la presente invenciïn, por lo tanto, es lograr una mïquina y perfeccionar un procedimiento que permita solucionar los problemas descritos anteriormente, aumentando la productividad, ya que se evitan los tiempos continuos de parada de la mïquina, mejorando la calidad del producto final, ya que se reducen los riesgos de que la viruta que se retira interfiera en las etapas de trabajo, asï como reduciendo los riesgos de accidentes para los operadores.

El solicitante ha ideado, comprobado y realizado la presente invenciïn para superar los inconvenientes del estado de la tïcnica y obtener estos y otros propïsitos y ventajas.

Sumario de la invenciïn La presente invenciïn se expone y se caracteriza en las reivindicaciones independientes, mientras que las reivindicaciones dependientes describen otras caracterïsticas de la invenciïn o variantes de la idea inventiva principal.

Una mïquina para el torneado cilïndrico, torneado cïnico, recalcado y aterrajado de manguitos o similares de acuerdo con la presente invenciïn, denominado en lo sucesivo a veces, para facilitar la descripciïn, sïlo como mïquina de aterrajado, comprende al menos una estaciïn de trabajo en la que hay son medios para sujetar el manguito, del tipo de agarre.

Segïn la invenciïn, los medios para sujetar los manguitos estïn configurados para mantener sustancialmente el manguito de una manera en voladizo, actuando sobre su superficie externa y de acuerdo con una orientaciïn de los medios de sujeciïn que son sustancialmente ortogonales a la direcciïn de movimiento de la herramienta de trabajo, una direcciïn que coincide sustancialmente con el eje longitudinal del manguito.

De esta manera, el manguito tiene ambos lados abiertos, donde en cada ocasiïn un primer lado estï disponible para recibir y permitir la inserciïn de la herramienta de trabajo especïfica, mientras que el lado opuesto permite la descarga libre de las virutas, fragmentos u otro material que se produce durante el trabajo.

En la soluciïn en la que el trabajo realizado por la herramienta estï acompaïado por un chorro de agua o de otro lïquido o fluido, por ejemplo a travïs de la propia herramienta o cualquier otro procedimiento, el chorro de agua, asï como su acciïn de refrigeraciïn habitual tambiïn tiene un efecto mecïnico de retirada y de descarga de las virutas y fragmentos desde el lado opuesto del manguito respecto al lado cuando se introduce la herramienta.

La presente invenciïn tambiïn proporciona una mesa giratoria con mïltiples estaciones de trabajo,... [Seguir leyendo]

1. Mïquina para el torneado cilïndrico, torneado cïnico, recalcado y aterrajado de manguitos (11) o similares, que comprende al menos una estaciïn de trabajo (13a, 13b, 13c) en el que estïn presentes medios (15) de sujeciïn del manguito, del tipo de pinza (16a, 16b) , y al menos una unidad de trabajo (17b, 17c) configurada para realizar una operaciïn de aterrajado sobre dicho manguito (11) , y una mesa giratoria (12) que define una pluralidad de estaciones de trabajo (13a, 13b, 13c) dispuestas en secuencia entre sï, estando configurados dichos medios (15) de sujeciïn del manguito para soportar el manguito (11) sustancialmente en forma de voladizo, actuando sobre su superficie externa y de acuerdo con una orientaciïn de dichos medios de sujeciïn (15) que es sustancialmente ortogonal a la direcciïn de movimiento (Y) de dicha unidad de trabajo (17b, 17c) , caracterizada porque los medios de sujeciïn (15) del manguito (11) estïn orientados en una direcciïn sustancialmente radial respecto a la mesa giratoria (12) , de modo que el eje longitudinal (X) del manguito (11) , que coincide con el eje (Y) de movimiento y de trabajo de la unidad (17b, 17c) , es sustancialmente tangencial respecto a la circunferencia ideal definida por dicha mesa giratoria (12) .

2. Mïquina segïn la reivindicaciïn 1, caracterizada porque dichas estaciones de trabajo comprenden al menos una primera estaciïn (13a) para la carga de los manguitos en bruto y para la descarga de los manguitos trabajados, una segunda estaciïn (13b) en la que una primera parte (21a) del torneado cilïndrico, el torneado cïnico, el recalcado y el aterrajado se realizan en un primer lado del manguito (11) , y una tercera estaciïn (13c) en la que una segunda parte (21b) del torneado cilïndrico, el torneado cïnico, el recalcado y el aterrajado se realizan en un lado opuesto del manguito (11) .

3. Mïquina segïn cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dichas unidades de trabajo (17b, 17c) comprenden medios para suministrar una corriente de fluido que genera un efecto mecïnico de descarga de las virutas o fragmentos (20) desde el interior del manguito (11) .

4. Mïquina segïn cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque comprende un dispositivo cargador (14) situado en correspondencia con dicha estaciïn de carga/descarga (13a) , incluyendo dicho cargador

(14) al menos un elemento (23) para la inserciïn de un manguito en bruto (11a) en la mïquina, y un elemento de descarga (24) complementario para descargar un manguito trabajado (11b) de la mïquina, teniendo dichos elementos de inserciïn (23) y descarga (24) al menos una posiciïn de funcionamiento con los ejes de trabajo respectivos alineados con el eje del manguito a descargar dispuesto en los medios de retenciïn relativos (15) , y siendo desplazables en una direcciïn sustancialmente tangencial a la circunferencia definida por la mesa giratoria

(12) para realizar las operaciones respectivas para descargar el manguito acabado (11b) y simultïneamente para insertar el manguito en bruto (11a) en los medios de sujeciïn (15) dispuestos en correspondencia con dicha estaciïn de carga/descarga (13a) .

5. Procedimiento para el torneado cilïndrico, torneado cïnico, recalcado y aterrajado de manguitos (11) o similares, en el que unos medios de sujeciïn del tipo de pinza colocan en una posiciïn operativa al menos una manguito (11) a trabajar en al menos una estaciïn de trabajo (13a, 13b, 13c) , cooperando dicha posiciïn con al menos una unidad de trabajo (17b, 17c) configurada para realizar una operaciïn de aterrajado sobre dicho manguito (11) , en el que se usa una mesa giratoria (12) que define una pluralidad de estaciones de trabajo (13a, 13b, 13c) dispuestas en secuencia entre sï, en el que dichos medios de sujeciïn (15) soportan el manguito (11) sustancialmente en forma de voladizo, actuando sobre su superficie externa y de acuerdo con una orientaciïn de dichos medios de sujeciïn (15) que es sustancialmente ortogonal a la direcciïn de movimiento (Y) de dicha unidad de trabajo (17b, 17c) , caracterizado porque proporciona colocar los medios de sujeciïn (15) del manguito (11) en una direcciïn sustancialmente radial respecto a la mesa giratoria (12) , de modo que el eje longitudinal (X) del manguito (11) , que coincide con el eje (Y) de movimiento y trabajo de la unidad de trabajo (17b, 17c) , es sustancialmente tangencial respecto a la circunferencia ideal definida por dicha mesa giratoria (12) .

6. Procedimiento segïn la reivindicaciïn 5, caracterizado porque proporciona mover dicho manguito desde una primera estaciïn de carga (13a) a una segunda estaciïn de trabajo (13b) en la que se realiza una primera parte (21a) del aterrajado en un primer lado del manguito (11) , a continuaciïn se hace girar dicha mesa giratoria (12) para llevar dicho manguito (11) a una tercera estaciïn de trabajo (13c) en la que se realiza una segunda parte (21b) del aterrajado en un segundo lado del manguito (11) .

7. Procedimiento segïn la reivindicaciïn 6, caracterizado porque proporciona, en dicha estaciïn de trabajo (13a) , una etapa de carga de un manguito en bruto (11a) en dichos medios de sujeciïn, y una etapa simultïnea de descarga de un manguito acabado (11b) desde dichos medios de sujeciïn (15) , en el que dichas etapas de carga y descarga se realizan, respectivamente, por medio de un elemento de inserciïn (23) y un elemento de descarga (24) , que estïn primero alineados con sus ejes de trabajo respecto el eje del manguito acabado (11b) montado en dichos medios de sujeciïn (15) , llevïndose despuïs progresivamente mïs cerca de dicho manguito acabado (11b) para retirarlo de dichos medios de sujeciïn (15) y al mismo tiempo para insertar un manguito en bruto (11a) en dichos medios de sujeciïn.