Sistema de soldadura por resistencia aplicable en máquinas de movimiento continuo.

Sistema de soldadura por resistencia aplicable en máquinas de movimiento continuo;

que comprende al menos un dispositivo de soldadura (1) conectado a un equipo de potencia (2) de soldadura mediante unos cables (21, 22) de alimentación; comprendiendo cada dispositivo de soldadura (1): - un grupo principal (4), adecuado para instalarse en una parte móvil (31) de una máquina (3) y que comprende; un primer electrodo (41) y un dispositivo de palanca (42) conectado al primer electrodo (41) y a un eje (43) alineado con un pistón neumático (6) encargado del accionamiento del dicho primer electrodo (41) hacia una posición operativa y de proveer de corriente de soldadura al primer electrodo (41); y - un grupo secundario (5) adecuado para instalarse en la parte (32) contraria a la parte móvil de la máquina (3) y que comprende un segundo electrodo (51) de soldadura alineado con el primer electrodo (41).

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201331511.

Solicitante: ZAMORA AGÜERO, Juan Carlos.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: ZAMORA AGÜERO,Juan Carlos.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B23K11/00 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B23 MAQUINAS-HERRAMIENTAS; TRABAJO DE METALES NO PREVISTO EN OTRO LUGAR.B23K SOLDADURA SIN FUSION O DESOLDEO; SOLDADURA; REVESTIMIENTO O CHAPADO POR SOLDADURA O SOLDADURA SIN FUSION; CORTE POR CALENTAMIENTO LOCALIZADO, p. ej. CORTE CON SOPLETE; TRABAJO POR RAYOS LASER (fabricación de productos revestidos de metal por extrusión de metales B21C 23/22; realización de guarniciones o recubrimientos por moldeo B22D 19/08; moldeo por inmersión B22D 23/04; fabricación de capas compuestas por sinterización de polvos metálicos B22F 7/00; disposiciones sobre las máquinas para copiar o controlar B23Q; recubrimiento de metales o recubrimiento de materiales con metales, no previsto en otro lugar C23C; quemadores F23D). › Soldadura por resistencia; Seccionamiento por calentamiento por resistencia.
  • B23K11/02 B23K […] › B23K 11/00 Soldadura por resistencia; Seccionamiento por calentamiento por resistencia. › Soldadura a tope por presión.
  • B23K11/24 B23K 11/00 […] › Circuitos de alimentación o de control apropiados.
  • B23K11/30 B23K 11/00 […] › Características relativas a los electrodos (formas o composiciones de los electrodos B23K 35/00).
  • B23K11/31 B23K 11/00 […] › Portaelectrodos (no limitados a la soldadura por resistencia eléctrica o al seccionamiento por calentamiento por resistencia B23K 37/02).
  • B23K37/02 B23K […] › B23K 37/00 Dispositivos o procedimientos auxiliares no especialmente adaptados a un procedimiento cubierto en uno solo de los grupos principales de esta subclase (pantallas de protección para los ojos de los operarios, llevadas por el operario o sujetadas manualmente A61F 9/00; aplicables a las máquinas de trabajar metales no destinados a la soldadura sin fusión, o a la soldadura o al corte por soplete B23Q; otras pantallas protectoras F16P 1/06). › Carros para soportar el utillaje de soldar o cortar.

Fragmento de la descripción:

Sistema de soldadura por resistencia aplicable en máquinas de movimiento continuo.

Objeto de la invención.

La presente invención se refiere a un sistema de soldadura por resistencia aplicable en máquinas de movimiento continuo que presenta unas características orientadas a proporcionar importantes mejoras en lo que se refiere a la simplicidad, estabilidad y la calidad de la soldadura; estando este sistema especialmente adecuado para ser instalado en 10 máquinas de movimiento continuo, tales como prensas progresivas, transfer, o similares, provistas de una parte fija, y de una parte móvil que describe sucesivos movimientos de aproximación y de alejamiento respecto a dicha parte fija.

Estado de la técnica.

En diferentes sectores de la industria es habitual la utilización de soldadura por resistencia para unir diferentes piezas metálicas, requiriendo dicha soldadura la aplicación de una presión sobre las piezas a unir durante el tiempo necesario para aplicarles una elevada corriente eléctrica encargada de producir la fusión de material en la zona de contacto y la unión de las piezas por soldadura.

La automatización de las operaciones de soldadura ha permitido integrar la soldadura superficial de pequeñas piezas como tuercas o similares a una pieza de mayor tamaño realizándose el proceso de soldado en prensas progresivas o máquinas transfer de estampación o embutición automatizada.

Un ejemplo de este tipo de dispositivos se encuentra descrito en la patente ES 2211314 que comprende un cuerpo base del que están dimanadas una o varias columnas paralelas, existiendo sobre al menos una de dichas columnas un electrodo relacionado con un polo de un generador de corriente eléctrica de soldadura y en al menos una columna un posicionador de la pieza pequeña a soldar, encontrándose el electrodo introducido en dicho posicionador para la compresión de la citada pieza a soldar sobre una plancha o pieza inferior a soldar contra un segundo electrodo.

Este dispositivo comprende un muelle o elemento de expansión en una posición posterior al vástago de un electrodo y coaxial con su eje de movimiento, operativamente apto para ejercer la fuerza de compresión en la soldadura.

Mediante la instalación de varios dispositivos del tipo descrito en la mencionada patente ES 2211314 dentro de una misma prensa es posible soldar tantas tuercas en cada golpe de prensa como dispositivos se instalen. Sin embargo con dicha estructura es inevitable que en un momento dado todos los electrodos estén en contacto, realizando simultáneamente varias soldaduras, resultando imposible discriminar el electrodo por el que se desea que circule la corriente de soldadura.

Estos inconvenientes vienen determinados por el carácter pasivo del accionamiento del dispositivo descrito en la mencionada patente ES 2211314 que utiliza el propio movimiento de cierre de la prensa o máquina en la que se encuentra incorporado para realizar la aproximación y alejamiento de los electrodos de soldadura.

Por tanto el problema técnico que se plantea es el desarrollo de un sistema de soldadura aplicable en el interior de una matriz de máquinas progresivas, transfer o similares que permitan resolver la problemática relativa a la soldadura simultanea de varias piezas en cada cierre o golpe de la prensa y que permita reducir el número de equipos de potencia de soldadura a utilizar respecto al número de dispositivos de soldadura incorporados en la prensa.

La alimentación de estos dispositivos desde los respectivos equipos de potencia puede 5 constituir un problema especialmente la alimentación del electrodo que se encuentra montado sobre una parte móvil de la prensa. Concretamente en el caso de las prensas transfer el problema es mayor ya que la longitud del cable aumenta para rodear exteriormente las barras de transferización. Al aumentar la longitud del cable se plantea un problema adicional ya que este aumento de longitud provoca grandes pérdidas de potencia de soldadura.

Descripción de la invención.

Para resolver la problemática expuesta se ha diseñado un sistema de soldadura por resistencia para máquinas de movimiento continuo que incorpora unos elementos activos 15 para el accionamiento de unos dispositivos de soldadura de forma, que permite incorporar en una misma máquina, varios dispositivos de soldadura accionables de forma selectiva, para realizar la soldadura en cascada de varias piezas, permitiendo la utilización para la alimentación de dichos dispositivos de soldadura de un número de equipos de soldadura inferior al de dispositivos de soldadura.

La incorporación en el sistema de estos elementos activos de accionamiento hace innecesario que todas las soldaduras se realicen simultáneamente y durante un determinado momento del ciclo de trabajo de la máquina progresiva, transfer o similar.

Cada dispositivo de soldadura comprende un grupo principal, provisto de primer electrodo, e instalado en una parte móvil de la máquina en cuestión, que puede tratarse de un pisador si se trata de la parte superior de un troquel, o de un elevador de banda si se trata de la parte inferior; y un grupo secundario, portador de un segundo electrodo, enfrentada a la parte móvil y que puede instalarse a título de ejemplo en la placa principal de la parte inferior de un troquel.

Este grupo secundario dispone de un elemento activo, tal como un pistón neumático o similar, adecuado para proporcionar un movimiento lineal al segundo electrodo que se encuentra alineado con un primer electrodo del grupo principal. 35

Este grupo principal incorpora unos medios de accionamiento del primer electrodo accionable preferentemente por el desplazamiento de la parte móvil de la matriz.

En un ejemplo de realización dichos medios de accionamiento comprenden una palanca asociada por uno de sus extremos al primer electrodo y por el extremo opuesto a un eje alineado con un pistón neumático dispuesto en la parte fija de la matriz.

Ambos elementos eje y pistón pueden entrar en contacto cuando el troquel ha cerrado lo suficiente como para que la parte móvil de la matriz (pisador o elevador de banda) entre en funcionamiento.

Durante el recorrido de esta parte móvil se produce la activación del pistón neumático que transmite a través de la palanca un movimiento al primer electrodo que se desliza en una guía del mencionado grupo principal y ejerce una presión en dirección contraria al segundo electrodo inferior de manera que se puede llevar a cabo una soldadura por resistencia entre dichos primer y segundo electrodos.

Este grupo principal dispone de un muelle de recuperación montado en el eje del primer electrodo y que tiende a mantenerlo en una posición inoperante de reposo desplazándolo hacia esta posición cuando el pistón neumático no está activado o no está en contacto con el eje de la palanca de accionamiento de dicho primer electrodo.

Con las características mencionadas anteriormente este sistema permite incorporar en una misma matriz varios dispositivos de soldadura y seleccionar en qué electrodos se ejerce la fuerza de soldadura es decir qué electrodos están en contacto en cada momento. De este modo se puede sincronizar de una forma sencilla el movimiento de la prensa con la activación sucesiva o en cascada de los electrodos de diferentes dispositivos de soldadura incorporados en una misma matriz de forma que no pueda haber en contacto, de forma simultanea, más que una pareja de electrodos primero y segundo.

De este modo la corriente de soldadura solo puede fluir a través de aquel juego de electrodos que se encuentre en contacto en cada momento haciendo posible la utilización de un único 15 equipo de potencia de soldadura para alimentar en cascada o de forma sucesiva a los electrodos de los distintos dispositivos de soldadura integrados en el sistema.

Cabe mencionar que la posibilidad de alimentar de forma secuencial o en cascada los diferentes grupos de soldadura incluidos en el sistema mediante un único equipo de potencia 20 de soldadura constituye un ahorro importante en la inversión a realizar en equipos.

El sistema objeto de esta invención presenta unas particularidades constructivas orientadas a resolver la problemática de alimentación de los dispositivos de soldadura incluidos en las prensas transfer y en especial la alimentación del primer electrodo que se encuentra conectado a una parte móvil de la prensa.

Para ello y de acuerdo con la invención este sistema incluye una mejora consistente en transmitir la corriente hacia el primer electrodo mediante el pistón neumático, cuando éste entra en contacto con el eje de la palanca del grupo principal.

Para ello la zona de contacto entre el...

 


Reivindicaciones:

1. Sistema de soldadura por resistencia aplicable en máquinas de movimiento continuo; especialmente adecuado para ser instalado en máquinas de movimiento continuo, tales como máquinas progresivas, transfer, o similares, provistas de una parte móvil (31) que 5 describe sucesivos movimientos de aproximación y de alejamiento respecto una parte (32) contraria a dicha parte móvil ; caracterizado porque comprende al menos un dispositivo de soldadura (1) conectado a un equipo de potencia (2) de soldadura mediante unos cables (21, 22) de alimentación; comprendiendo cada dispositivo de soldadura (1) :

- un grupo principal (4) , adecuado para instalarse en una parte móvil (31) de una máquina (3) y que comprende: un primer electrodo (41) y un dispositivo de palanca (42) conectado por un extremo al primer electrodo (41) y por el extremo opuesto a un eje (43) alineado con un pistón neumático (6) encargado del accionamiento del dicho primer electrodo (41) hacia una posición operativa; 15

- un grupo secundario (5) adecuado para instalarse en una la parte (32) contraria a la parte móvil de la máquina (3) y que comprende un segundo electrodo (51) de soldadura que se encuentra alineado con el primer electrodo (41) ;

de modo que durante el recorrido de la parte móvil (31) de la máquina se activa el pistón neumático (6) que transmite a través del eje (43) y del dispositivo de palanca (42) la fuerza necesaria al primer electrodo (41) para desplazarlo hacia una posición operativa y en la qué presiona las piezas a soldar contra la plancha a soldar (53) el segundo electrodo (51) .

2. Sistema de soldadura, según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende varios dispositivos de soldadura (1) conectados a un único equipo de potencia (2) de soldadura adecuados para ser activados selectivamente en cascada de forma que sólo haya en contacto un juego de electrodos (41, 51) de cada vez.

3. Sistema de soldadura, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores; caracterizado porque el primer grupo (4) de cada dispositivo de soldadura (1) comprende un muelle (44) adecuado para provocar el retorno del primer electrodo (41) hacia una posición inoperante cuando el pistón neumático (6) no está activado o no se encuentra en contacto con el eje (43) .

4. Sistema de soldadura, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores; caracterizado porque la alimentación del primer electrodo (41) conectado a la parte móvil (31) de la máquina (3) por parte del equipo de potencia (2) de soldadura se realiza a través de una zona conductora en contacto entre el pistón neumático (6) y el eje (43) 40


 

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