Máquina prensadora.

Máquina prensadora (1), en particular prensa plegadora, con una estructura de máquina (3),

un soporte de útil inferior (4) dispuesto en relación espacial fija respecto a la estructura de máquina, un soporte de útil superior (7) que se puede desplazar (A) linealmente de arriba a abajo con respecto al soporte de útil inferior en una carrera operacional (H), y un accionamiento hidráulico (10) que actúa sobre el soporte de útil superior, que provoca el movimiento dirigido hacia abajo del soporte de útil superior y que presenta al menos un sistema de accionamiento hidráulico (8; 9) cerrado autárquico que, por su lado, comprende al menos una unidad de pistón - cilindro hidráulica (12; 12'A, 12'B) y al menos un grupo hidráulico (15, 15', 15") que actúa sobre ésta, alimentado por un depósito de reserva, con las características siguientes:

- el al menos un sistema de accionamiento hidráulico (8; 9) se puede conmutar entre una marcha rápida, en la que se actúa sobre una primera superficie de pistón (27; 15 45) efectiva por el al menos un grupo hidráulico, y una marcha de prensado, en la que el al menos un grupo hidráulico actúa sobre una segunda superficie de pistón (48; 47) efectiva esencialmente mayor respecto a la primera superficie de pistón efectiva;

- no existe una conexión hidráulica entre la cámara de trabajo (22; 22'B) en el lado del vástago de pistón y la cámara de trabajo (24; 24'B) en el lado del pistón de la al menos una unidad de pistón - cilindro hidráulica (12; 12'B) del a menos un sistema de accionamiento hidráulico;

- el soporte de útil superior (7) está pretensado en su posición final superior mediante un dispositivo de resorte (21), el cual sobrecompensa el peso del soporte de útil superior, del útil montado en él y de los componentes del accionamiento hidráulico conectados con el soporte de útil superior, así como la fuerza de cierre implicada por la presión base que reina en el al menos un sistema de accionamiento hidráulico, caracterizada porque

- el líquido hidráulico del al menos un sistema de accionamiento hidráulico está almacenado en un acumulador de presión (19), que forma el depósito de reserva y que le aplica constantemente a todo el sistema de accionamiento hidráulico afectado al menos una presión base situada por encima de la presión ambiente.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2010/006842.

Solicitante: Hoerbiger Automatisierungstechnik Holding GmbH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: Südliche Römerstrasse 15 86972 Altenstadt ALEMANIA.

Inventor/es: RUSS, BERNHARD, KURZ, MANFRED, RAUWOLF,MARTIN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B30B1/32 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B30 PRENSAS.B30B PRENSAS EN GENERAL; PRENSAS NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR (producción de las ultrapresiones o de ultrapresiones con temperaturas elevadas para obtener modificaciones en una sustancia, p. ej. para fabricar diamantes artificiales, B01J 3/00). › B30B 1/00 Prensas, que utilizan un elemento apisonador, caracterizadas por la forma de propulsión del pistón, siendo la presión transmitida a éste o a la platina de la prensa directamente o únicamente por medio de órganos que trabajan por simple impulso o tracción. › por pistones bajo presión de fluido.
  • B30B15/16 B30B […] › B30B 15/00 Partes constitutivas de prensas o accesorios de prensas; Medidas auxiliares tomadas en relación con el prensado (dispositivos de seguridad F16P). › Control de las prensas accionadas neumáticamente (bombas en sí F04; acumuladores hidráulicos en sí F15B; válvulas en sí F16K).
  • F15B11/02 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F15 DISPOSITIVOS ACCIONADORES POR PRESION DE UN FLUIDO; HIDRAULICA O NEUMATICA EN GENERAL.F15B SISTEMAS QUE FUNCIONAN POR MEDIO DE FLUIDOS EN GENERAL; DISPOSITIVOS ACCIONADORES POR PRESION DE UN FLUIDO, p. ej. SERVOMOTORES; DETALLES DE LOS SISTEMAS DE FLUIDO A PRESION, NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR (motores, turbinas, compresores, ventiladores, bombas F01 - F04; dinámica de los fluidos F15D; embragues o frenos de fluido F16D; resortes de fluido F16F; transmisiones por fluido F16H; pistones, cilindros, empaquetaduras F16J; válvulas, grifos, compuertas, flotadores para accionamiento F16K; válvulas de seguridad con acción auxiliar del fluido sobre la válvula principal F16K 17/10; medios de accionamiento de válvulas por fluidos F16K 31/12; tuberías, empalmes para tuberías F16L; lubrificación F16N). › F15B 11/00 Sistemas de servomotores desprovistos de acción de seguimiento (F15B 3/00 tiene prioridad). › Sistemas que incorporan accesorios especiales para regular la velocidad o la fuerza de actuación de un órgano de salida.
  • F15B7/00 F15B […] › Sistemas accionados por la presión de un fluído en los cuales el movimiento producido está necesariamente ligado a la salida de una bomba volumétrica; Telemotores.

PDF original: ES-2537627_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Máquina prensadora.

La presente invención se refiere a una máquina prensadora con una estructura de 5 máquina, un soporte de útil inferior dispuesto en relación espacial fija respecto a la estructura de máquina, un soporte de útil superior que se puede desplazar linealmente de arriba a abajo con respecto al soporte de útil inferior en una carrera operacional, y un accionamiento hidráulico que actúa sobre el soporte de útil superior y que provoca el movimiento dirigido hacia abajo del soporte de útil superior. 10

Las máquinas prensadoras del tipo indicado anteriormente se conocen de realizaciones diferentes. Un ejemplo típico de máquinas prensadoras semejantes son las prensas plegadoras, tal y como se usan para el doblado de chapas. Entre el estado de la técnica relevante cuentan en este sentido, en particular, los documentos JP 05293548 A, 15 JP 56165520 A, JP 05015928 A, JP 2000343126 A, JP 2001113317 A, AT 008633 U1, EP 692327 B1, EP 1564414 A1, EP 103727 A1, DE 1906317, EP 1228822 B1 y EP 2036711 A1. En este caso por el documento AT 008633 U1 se conoce una máquina prensadora según el preámbulo de la reivindicación 1.

El documento DE 9207905 U1 da a conocer una máquina conformadora (por ejemplo, prensa hidráulica o máquina de corte accionada hidráulicamente) , en la que el accionamiento comprende un cilindro de bombeo accionado por un aparato de propulsión por manivela y un cilindro de retroceso que está bajo la presión del acumulador constantemente recargable. El cilindro de trabajo que aplica la fuerza de conformación 25 está conectado con el cilindro de bombeo a través de una línea que está unida con un depósito de baja presión a través de una válvula de retención controlada. En una línea que conecta cilindros de retroceso realizados de efecto sencillo con un acumulador de líquido o cilindros de retroceso realizados de efecto doble con el depósito de baja presión está dispuesta una segunda válvula de retención controlada. Mediante una 30 concatenación de carreras de manivela cortas de la bomba se consiguen carreras totales más largas del pistón de trabajo. Una conmutación de la segunda válvula de retención que se realiza con la frecuencia de manivela impide una carrera de retomo durante la recarga del cilindro de bombeo desde el depósito de baja presión a través de la primera válvula de retención. 35

En las prensas plegadoras y otras máquinas prensadoras del tipo indicado al inicio se plantean distintos requisitos en la práctica. Entonces las máquinas correspondientes deben ser fiables, económicas, rentables, ahorrar espacio, de fácil manejo y mantenimiento, así como larga vida útil y eficientes en el proceso, es decir rápidas, como 40 también deben trabajar con la mayor precisión y reproductibilidad. Se añaden los aspectos de la seguridad en el puesto de trabajo, así como la eficiencia energética y otros puntos de vista ecológicos, como por ejemplo el uso de combustibles compatibles con el medio ambiente.

La presente invención tiene el objetivo de proporcionar una máquina prensadora especificada en el preámbulo de la reivindicación 1, que se destaque en el sentido del catálogo de requisitos indicado anteriormente por una idoneidad práctica especial, dándose una importancia especial a una elevada fiabilidad, facilidad de manejo y mantenimiento, así como velocidad de procesado, es decir, ciclos de proceso cortos. 50

Este planteamiento del objetivo se resuelve, según se indica en la reivindicación 1, mediante una máquina prensadora del tipo indicado al inicio, que además se destaque en combinación funcional entre sí por las características siguientes:

- El accionamiento hidráulico comprende al menos un sistema de accionamiento 5 hidráulico cerrado autárquico que, por su lado, comprende al menos una unidad de pistón - cilindro hidráulica y al menos un grupo hidráulico que actúa sobre ésta, alimentado por un depósito de reserva.

- El al menos un sistema de accionamiento hidráulico se puede conmutar entre una 10 marcha rápida, en la que se actúa sobre una primera superficie de pistón por el al menos un grupo hidráulico, y una marcha de prensado, en la que el al menos un grupo hidráulico actúa sobre una segunda superficie de pistón efectiva esencialmente mayor respecto a la primera superficie de pistón efectiva.

- El líquido hidráulico del al menos un sistema de accionamiento hidráulico está almacenado en un acumulador de presión, que forma el depósito de reserva y que le aplica constantemente a todo el sistema de accionamiento hidráulico afectado al menos una presión base situada por encima de la presión ambiente.

- No existe una conexión hidráulica entre la cámara de trabajo en el lado del vástago de pistón y la cámara de trabajo en el lado de pistón de la al menos una unidad de pistón - cilindro del a menos un sistema de accionamiento hidráulico.

- El soporte de útil superior está pretensado en su posición final superior mediante un 25 dispositivo de resorte, el cual sobrecompensa el peso (la fuerza por peso) del soporte de útil superior, del útil montado en él y de los componentes del accionamiento hidráulico conectados con el soporte de útil superior, así como la fuerza de cierre implicada por la presión base que reina en el al menos un sistema de accionamiento hidráulico. 30

Una ventaja especialmente marcada, que destaca la máquina prensadora según la invención respecto al estado de la técnica, consiste en la velocidad de trabajo obtenible muy alta, es decir, los tiempos de ciclo mínimos. Esto se consigue mediante un acortamiento sustancial posible de los tiempos muertos o vados al aplicar la invención, es 35 decir, aquellos tiempos en los que el soporte de útil superior de la máquina prensadora realiza carreras en vacío ineficientes. En este sentido la presente invención usa, entre otros, el hecho de que en las prensas plegadoras habituales y otras máquinas prensadoras, típicamente sólo una pequeña fracción (por ejemplo 3 mm) de toda la carrera operacional (por ejemplo 40-50 mm) forma la marcha de prensado que provoca la 40 conformación de la pieza de trabajo, sin embargo, una fracción mucho mayor de la carrera operacional representa una carrera en vacío ineficiente. A saber, tal y como se aplica esto también en la máquina prensadora según la invención, se conoce diseñar el al menos un sistema de accionamiento hidráulico del accionamiento hidráulico de modo que la carrera en vacío se pueda recorrer en la así denominada marcha rápida con velocidad 45 comparativamente elevada; sin embargo queda, tal y como se ha reconocido ahora por el inventor de la presente invención, todavía un potencial no insignificante de acortamiento de la duración del ciclo, y a saber sin que se menoscabe o merme la consecución de los requisitos restantes relevantes en la práctica; al contrario, también se pueden alcanzar otros requisitos diversos, según se representa a continuación en detalle, mediante las 50

máquinas prensadoras según la invención, incluso todavía más ampliamente que según el estado de la técnica.

En la cooperación funcional con otras características que destacan la máquina prensadora según la invención es de particular importancia que el al menos un sistema 5 de accionamiento hidráulico presente un depósito de reserva realizado como acumulador de presión para el líquido hidráulico, que está precargado de modo que en todo el sistema de accionamiento hidráulico afectado siempre, es decir, en todo lugar y en todo momento durante todo el ciclo de funcionamiento, reina una presión base que se sitúa por encima de la presión ambiente (condiciones normales según la norma DIN) . Dado 10 que esto garantiza un llenado especialmente rápido, completo y sin perturbaciones de la al menos una unidad de pistón - cilindro hidráulica del al menos un sistema de accionamiento hidráulico en la marcha rápida, en la que para la obtención de la velocidad elevada del soporte de útil superior el grupo hidráulico sólo actúa sobre una parte de la superficie de pistón disponible en conjunto, a saber sólo la primera superficie de pistón 15 efectiva, entretanto la cámara de trabajo delimitada por la fracción excedente de toda la superficie de pistón se alimenta (llena) (directamente) desde el depósito de reserva. De esta manera, en la marcha rápida la cámara de trabajo no actuada por el grupo hidráulico de la al menos una unidad de pistón - cilindro hidráulica se llena activamente desde el acumulador de presión. Esto de nuevo permite tanto el aumento de la velocidad de 20 movimiento en la marcha rápida, como también el uso de así denominadas "válvulas anti-cavitación" relativamente compactas, es decir, válvulas... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Máquina prensadora (1) , en particular prensa plegadora, con una estructura de máquina (3) , un soporte de útil inferior (4) dispuesto en relación espacial fija respecto a la estructura de máquina, un soporte de útil superior (7) que se puede desplazar (A) 5 linealmente de arriba a abajo con respecto al soporte de útil inferior en una carrera operacional (H) , y un accionamiento hidráulico (10) que actúa sobre el soporte de útil superior, que provoca el movimiento dirigido hacia abajo del soporte de útil superior y que presenta al menos un sistema de accionamiento hidráulico (8; 9) cerrado autárquico que, por su lado, comprende al menos una unidad de pistón - cilindro hidráulica (12; 12'A, 10 12'B) y al menos un grupo hidráulico (15, 15', 15") que actúa sobre ésta, alimentado por un depósito de reserva, con las características siguientes:

- el al menos un sistema de accionamiento hidráulico (8; 9) se puede conmutar entre una marcha rápida, en la que se actúa sobre una primera superficie de pistón (27; 15 45) efectiva por el al menos un grupo hidráulico, y una marcha de prensado, en la que el al menos un grupo hidráulico actúa sobre una segunda superficie de pistón (48; 47) efectiva esencialmente mayor respecto a la primera superficie de pistón efectiva;

- no existe una conexión hidráulica entre la cámara de trabajo (22; 22'B) en el lado del vástago de pistón y la cámara de trabajo (24; 24'B) en el lado del pistón de la al menos una unidad de pistón - cilindro hidráulica (12; 12'B) del a menos un sistema de accionamiento hidráulico;

- el soporte de útil superior (7) está pretensado en su posición final superior mediante un dispositivo de resorte (21) , el cual sobrecompensa el peso del soporte de útil superior, del útil montado en él y de los componentes del accionamiento hidráulico conectados con el soporte de útil superior, así como la fuerza de cierre implicada por la presión base que reina en el al menos un sistema de accionamiento hidráulico, 30 caracterizada porque

- el líquido hidráulico del al menos un sistema de accionamiento hidráulico está almacenado en un acumulador de presión (19) , que forma el depósito de reserva y que le aplica constantemente a todo el sistema de accionamiento hidráulico afectado 35 al menos una presión base situada por encima de la presión ambiente.

2. Máquina prensadora según la reivindicación 1, caracterizada porque el accionamiento hidráulico (10) comprende dos sistemas de accionamiento hidráulicos (8, 9) con respectivamente al menos una unidad de pistón - cilindro (12; 12'A, 12'B) , comprendiendo 40 cada uno de los dos sistemas de accionamiento hidráulicos un grupo hidráulico (15; 15', 15") propio.

3. Máquina prensadora según la reivindicación 1 ó reivindicación 2, caracterizada porque el dispositivo de resorte (21) está integrado en al menos una unidad de pistón - cilindro 45 hidráulica (12; 12'B) del al menos un sistema de accionamiento hidráulico (8, 9) .

4. Máquina prensadora según la reivindicación 3, caracterizada porque el dispositivo de resorte (21) está realizado como resorte a gas, presentando la cámara de trabajo del vástago de pistón (22) un llenado de gas. 50

5. Máquina prensadora según la reivindicación 4, caracterizada porque una cámara de compensación (55) llena de gas en el lado del pistón y/o una cámara de compensación (54) llena de gas en el lado del cilindro está conectada por técnica de flujo con la cámara de trabajo del vástago de pistón (22) .

6. Máquina prensadora según la reivindicación 3, caracterizada porque el dispositivo de resorte (21) está realizado como resorte a gas, preferiblemente estando conectada hidráulicamente la cámara de trabajo del vástago de pistón (22; 22'B) de la unidad de pistón - cilindro hidráulica (12; 12'B) con un acumulador de presión (23) externo.

7. Máquina prensadora según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la relación de superficies entre la segunda superficie de trabajo (48) efectiva y la primera superficie de trabajo (27) efectiva es al menos de 3.

8. Máquina prensadora según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque 15 está previsto un control de máquina (S) que se actúa por un sensor de presión (39, 41) que determina la presión de trabajo en el al menos un sistema de accionamiento hidráulico (8, 9) .

9. Máquina prensadora según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque en 20 el al menos un sistema de accionamiento hidráulico (8, 9) , la al menos una unidad de pistón - cilindro hidráulica (12) y el grupo hidráulico (15) asociado representan un accionamiento completo (11) con un bloque de control, válvulas y líneas (18) común, con el que también está conectado directamente el acumulador de presión (19) asociado, de modo que no existen líneas de tuberías o tubos flexibles libres. 25

10. Máquina prensadora según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque el al menos un sistema de accionamiento hidráulico (8, 9) comprende dos bombas hidráulicas (17"A, 17"B) conectables opcionalmente, diseñadas preferiblemente de forma diferente. 30

11. Máquina prensadora según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque el al menos un sistema de accionamiento hidráulico (8, 9) comprende dos unidades de pistón - cilindro hidráulicas (12'A, 12'B) conectables opcionalmente, de las que una (12'A) está conectada en la marcha rápida como cilindro diferencial. 35

12. Máquina prensadora según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque de la al menos una unidad de pistón - cilindro hidráulica (12; 12'A, 12'B) , el cilindro (13) está dispuesto en una relación espacial fija respecto a la estructura de máquina (3) y el vástago de pistón está conectado con el soporte de útil superior (7) . 40

13. Máquina prensadora según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque el grupo hidráulico está realizado de forma reversible.


 

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