Sistema magnético electropermanente con un indicador de estado magnético.

Sistema magnético electropermanente (10) para el anclaje de material ferromagnético,

que comprende: un módulo magnético electropermanente (12), una unidad de control (11) para dicho módulo magnético electropermanente (12), un sistema de conexión eléctrica (13) entre dicha unidad de control (11) y dicho módulo magnético electropermanente (12); un indicador de magnetización (14) capaz de almacenar y mostrar la información relativa al estado magnético de dicho módulo magnético electropermanente (12); caracterizado por que dicho indicador de magnetización (14) es un indicador biestable que tiene dos estados estables; siendo dicho indicador de magnetización (14) un elemento de dos colores y no necesitando energía eléctrica para permanecer en uno o en el otro de dichos dos estados estables; siendo dicho indicador de magnetización (14) alimentado eléctricamente sólo en asociación con la magnetización o desmagnetización de dicho módulo magnético electropermanente (12), para pasar de un estado estable al otro de dichos dos estados estables, sin necesidad energía para su visualización.

Sistema magnético electropermanente con un indicador de estado magnético.

La presente invención se refiere a un sistema magnético electropermanente con un indicador de estado magnético y a un procedimiento para la implementación de un sistema de este tipo.

Técnica anterior relevante son los documentos DE 102005035042A1 y GB 2077776A.

Los sistemas de sujeción magnéticos electropermanentes son instrumentos pensados para el anclaje de material ferromagnético para permitir el trabajo mecánico mediante máquinas-herramienta, o para la utilización como medios de agarre en sistemas de manipulación y/o elevación.

Un sistema de agarre magnético electropermanente consiste en una sección magnética (comúnmente conocida como un módulo magnético electropermanente) y del sistema de activación/desactivación electrónico relativo (comúnmente conocido como la unidad de control) .

El módulo magnético electropermanente consiste en una estructura de soporte de hierro dulce dispuesto para contener todos los componentes internos; una o más piezas de polo de hierro dulce, de formas y características las cuales pueden variar para adaptarse a los diversos requisitos; un número variable de imanes permanentes constituidos y dispuestos de forma variada; y uno o más solenoides requeridos para la activación/desactivación del módulo.

Típicamente, una unidad de control consiste en un rectificador de alimentación controlado bidireccional el cual adecuadamente alimenta los solenoides del módulo magnético electropermanente; uno o más paneles de control para permitir que el operario active y desactive el módulo magnético electropermanente; y un sistema de conexión eléctrica, típicamente un cable para conectar la unidad de control al módulo magnético electropermanente.

Un módulo magnético electropermanente es un sistema magnético caracterizado por los siguientes estados.

Magnetizado: estado estable, no requiere energía a partir de la unidad de control y permanece indefinidamente en el mismo estado.

Desmagnetizado: estado estable, no requiere energía a partir de la unidad de control y permanece indefinidamente en el mismo estado.

Transición desde desmagnetizado a magnetizado: estado de duración limitada el cual permite que el imán sea activado; durante esta etapa la unidad de control suministra energía al módulo magnético.

Transición desde magnetizado a desmagnetizado: estado de duración limitada el cual permite que el imán sea desactivado; durante esta etapa la unidad de control suministra energía al módulo magnético.

A partir de lo expuesto anteriormente, un módulo magnético del tipo electropermanente no requiere forma alguna de energía para realizar su función, excepto aquella provista durante la etapa de activación/desactivación.

La tarea de la unidad de control es activar/desactivar el módulo magnético electropermanente mediante las operaciones de magnetización, desmagnetización o inversión de la polaridad en una parte o en todos los imanes permanentes contenidos en el interior del módulo.

Excepto durante el tiempo requerido para completar las dos operaciones de transición, la unidad de control puede estar desconectada eléctricamente del módulo magnético.

Además, típicamente las operaciones de activación/desactivación son de una duración muy corta, sólo unos pocos segundos como máximo. Como se ha establecido antes, la unidad control y el módulo magnético son subsistemas físicamente separados conectados juntos mediante cables eléctricos; su interconexión varía sobre la base del tipo de producto.

Puede ser fijo, en el sentido en el que los cables de conexión no presenten un conector que permita que el módulo magnético sea desconectado manualmente de la unidad de control.

También puede ser desmontable, en el sentido en el que los cables de conexión presenten uno o más conectores que permitan que el módulo magnético sea desconectado manualmente de la unidad de control.

En cualquier caso, el tipo de conexión se sitúa en los problemas exteriores con respecto al funcionamiento intrínseco del sistema y está relacionada únicamente con los requisitos de la instalación.

Con respecto a la instalación en máquinas-herramienta tales como fresadoras, centros de mecanizado de control numérico y tornos, el módulo magnético típicamente está provisto de una conexión del tipo desmontable (conexión hembra para toma de corriente) para asegurar una mayor simplicidad de la instalación y evitar la presencia de cables eléctricos en la bancada de la máquina.

Esta solución es además obligatoria en las máquinas provistas de sistemas de cambio automático de las bandejas de carga.

Típicamente, las unidades de control utilizadas para magnetizado/desmagnetizado de los módulos magnéticos están provistas de un sistema para indicar visualmente el estado del módulo magnético a través de lámparas.

El conocimiento del estado magnético es de importancia fundamental para asegurar la seguridad del operario, por ejemplo durante las operaciones implicadas en la colocación de piezas en el módulo magnético, en las operaciones de inicio del mecanizado, etcétera.

Las características destacadas de estos sistemas de visualización visual son las siguientes.

Generalmente, no están instalados en el propio módulo. Esto no facilita una fácil legibilidad del estado magnético durante las operaciones de colocación.

En el caso de módulos magnéticos de conexión desmontables, puesto que la información del estado de magnetización del módulo reside en la unidad de control, el desmontaje de la conexión no asegura la coherencia de la información. En otras palabras, la desconexión de la unidad de control del módulo magnético hace imposible reconocer el estado magnético del módulo en entornos en los cuales están presentes más de un módulo magnético y/o más de una unidad de control.

En el caso de sistemas de conexión no desmontables (por ejemplo elevadores) , la indicación de la magnetización es una función de la presencia de energía eléctrica; la falta de energía banalmente causa el que se apaguen las lámparas indicadoras.

Un objeto de la presente invención es proporcionar un sistema magnético electropermanente con indicador de estado magnético capaz de almacenar la información relativa al estado magnético del propio sistema.

Otro objeto es hacer disponible la información del estado magnético al usuario a través de un sistema de consulta rápido.

Un objetivo adicional es que no necesita energía para indicar el estado magnético del sistema.

Estos y otros objetos alcanzan según la presente invención mediante un sistema magnético electropermanente pensado para el anclaje de material ferro magnético, con indicador de estado magnético y mediante el procedimiento relativo para su implementación, según las reivindicaciones adjuntas.

Características adicionales de la invención se describen en las reivindicaciones subordinadas.

Esta solución tiene diversas ventajas comparada con las soluciones de la técnica conocida.

La solución propuesta proporciona un indicador de magnetización biestable del módulo magnético electropermanente, la tarea del cual es asociar con cada uno de los dos estados disponibles estables los estados correspondientes magnetizado y desmagnetizado del módulo magnético, sin necesidad de mantenerlo eléctricamente activado.

En virtud del hecho de que no requiere alimentación eléctrica, puede estar posicionado de manera rígida con el módulo magnético electropermanente incluso en el caso de interconexiones desmontables.

También están presentes sensores para asegurar que la información representada por el indicador es cierta y correcta. A este respecto, si ocurre un mal funcionamiento durante las etapas de magnetización y de desmagnetización el indicador no cambia de estado.

Las características y ventajas de la presente invención se pondrán de manifiesto a partir de la siguiente descripción detallada de una forma de realización de la misma, ilustrada a título de ejemplo no limitativo en los dibujos adjuntos, en los cuales:

la figura 1 muestra esquemáticamente un sistema magnético electropermanente con un indicador de estado magnético según la presente invención;

la figura 2 muestra esquemáticamente un indicador de estado magnético según la presente invención;

la figura 3 muestra esquemáticamente el esquema eléctrico de un indicador de estado magnético, según la presente invención;

la figura 4 muestra esquemáticamente una interfaz entre el sistema... [Seguir leyendo]

1. Sistema magnético electropermanente (10) para el anclaje de material ferromagnético, que comprende: un módulo magnético electropermanente (12) , una unidad de control (11) para dicho módulo magnético electropermanente (12) , un sistema de conexión eléctrica (13) entre dicha unidad de control (11) y dicho módulo magnético electropermanente (12) ; un indicador de magnetización (14) capaz de almacenar y mostrar la información relativa al estado magnético de dicho módulo magnético electropermanente (12) ; caracterizado por que dicho indicador de magnetización (14) es un indicador biestable que tiene dos estados estables; siendo dicho indicador de magnetización (14) un elemento de dos colores y no necesitando energía eléctrica para permanecer en uno o en el otro de dichos dos estados estables; siendo dicho indicador de magnetización (14) alimentado eléctricamente sólo en asociación con la magnetización o desmagnetización de dicho módulo magnético electropermanente (12) , para pasar de un estado estable al otro de dichos dos estados estables, sin necesidad energía para su visualización.

2. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado por que dicho indicador de magnetización (14) está posicionado de manera rígida con dicho módulo magnético electropermanente (12) .

3. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado por que dicho indicador de magnetización (14) es del tipo electromecánico.

4. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado por que dicho indicador de magnetización (14) comprende un motor eléctrico (22, 50) conectado a una rueda cilíndrica giratoria de dos colores (23) .

5. Sistema según la reivindicación 4, caracterizado por que comprende un dispositivo (32) para medir la corriente absorbida por dicho motor eléctrico (22, 50) .

6. Sistema según la reivindicación 4, caracterizado por que comprende un sensor de posicionamiento (53) para dicho motor eléctrico (50) .

7. Procedimiento para implementar un sistema magnético electropermanente (10) para el anclaje de material ferromagnético, con un indicador de estado magnético (14) para un módulo magnético electropermanente (12) , caracterizado por que dicho indicador de estado magnético (14) es biestable; y por que comprende la etapa de alimentación eléctrica de dicho módulo magnético electropermanente (12) para magnetizar o desmagnetizar dicho módulo magnético electropermanente (12) ; alimentando eléctricamente dicho indicador de estado magnético biestable (14) únicamente en asociación con la etapa de alimentación eléctrica de dicho módulo magnético electropermanente (12) ; comprendiendo dicha etapa de alimentación eléctrica de dicho indicador de estado magnético biestable (14) la etapa de conmutación de dicho indicador de estado magnético biestable (14) de un estado estable al otro estado estable, sin necesidad de energía para su visualización; identificando un estado estable del otro estado estable de dicho indicador de estado magnético biestable (14) por medio de un elemento de dos colores.

8. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado por que comprende la etapa de asociación rígida de dicho indicador de estado magnético biestable (14) con dicho módulo magnético electropermanente (12) .

9. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado por que comprende la etapa de bloqueo de la etapa de alimentación eléctrica de dicho indicador de estado magnético biestable (14) si se produce un mal funcionamiento durante la etapa de alimentación eléctrica de dicho módulo magnético electropermanente (12) .