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Patent Searching and Data


Title:
PUNCHING MACHINE WITH COMPACT FRAME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/150273
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention provides the possibility of incorporating various fixed punching stations within a single compact frame (2), being applicable especially to the formation of holes in the flanges of angular profiles (3). The punching cylinders to which the punches (9, 9a) and punch-holders (4, 4a, 4b, 4c) are fastened, as well as the dies (8, 8a) and the die-holders (5, 5a, 5b, 5c) fastened to the compact frame (2), allow the formation of punching holes at the different radial distances required in the flanges of said angular profiles (3) since the punch-holders (4, 4a, 4b, 4c) and die-holders (5, 5a, 5b, 5c) have varying eccentricities in their respective seats (24, 21) for the punches (9, 9a) and dies (8, 8a), with the selection of pairs having same eccentricity and all being equipped with means for angular positioning in the respective cylinder (12) and the compact frame (2).

Inventors:
BARANDIARAN ECHEGUIA JUAN IGNACIO (ES)
Application Number:
PCT/ES2009/070195
Publication Date:
December 17, 2009
Filing Date:
June 02, 2009
Export Citation:
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Assignee:
EISEN XXI S L (ES)
BARANDIARAN ECHEGUIA JUAN IGNA (ES)
Foreign References:
US5065654A1991-11-19
Other References:
See also references of EP 2332668A4
Attorney, Agent or Firm:
UNGRIA LÓPEZ, Javier (ES)
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Claims:

REIVINDICACIONES 1.- MáQUINA PUNZONADORA CON BASTIDOR COMPACTO, donde se integran varias estaciones de punzonado y en especial para perfiles angulares, contando con cilindros de punzonado vinculados a punzones y portapunzones, asi como con matrices y portamatrices vinculadas al bastidor de soporte, existiendo un elemento pisador que sujeta al perfil angular durante la fase de punzonado, caracterizada porque las estaciones de punzonado ocupan posiciones fijas en un mismo bastidor compacto (2) , teniendo los portapunzones (4, 4a, 4b, 4c) y portamatrices (5, 5a, 5b, 5c) sus alojamientos respectivos (24, 21) para los punzones (9, 9a) y matrices (8, 8a) en distintas posiciones excéntricas y distribuidos en juegos de parejas con la misma excentricidad, fijándose las posiciones enfrentadas de ambos elementos portapunzón (4, 4a, 4b, 4c) y portamatriz (5, 5a, 5b, 5c) a las distancias y formas requeridas en disposición transversal al perfil angular (3) al seleccionar la pareja deseada y siendo todos portadores de medios de posicionado angular en el cilindro hidráulico (12) respectivo y en el bastidor compacto (2) .

2.- MáQUINA PUNZONADORA CON BASTIDOR COMPACTO, según reivindicación 1, caracterizada porque los medios de posicionado angular del portapunzón (4, 4a, 4b, 4c) en el cilindro (12) están determinados por un nervio diametral (27) en la base (25) del portapunzón (4, 4a, 4b, 4c) y un chavetero receptor ubicado en la base de anclaje al cilindro hidráulico (12) , fijándose axialmente con una varilla (28) coaxial al cilindro (12) y fijada al portapunzón (4, 4a, 4b, 4c) y que se bloquea

con una tuerca (29) exterior.

3.- MáQUINA PUNZONADORA CON BASTIDOR COMPACTO, según reivindicación 1, caracterizada porque los medios de posicionado angular del portamatriz (5, 5a, 5b, 5c) en el bastidor compacto (2) están determinados por su contorno cilindrico con dos caras facetadas o fresados (30) .

4.- MáQUINA PUNZONADORA CON BASTIDOR COMPACTO, según reivindicación 3, caracterizada porque existen medios de fijación axial del portamatriz (5, 5a, 5b, 5c) al bastidor compacto (2) , determinados por un tornillo (34) roscado en el lateral de este último y cuyo extremo activo ataca la pared del portamatriz (5, 5a, 5b, 5c) .

5.- MáQUINA PUNZONADORA CON BASTIDOR COMPACTO, según reivindicación 3, caracterizada porque existen medios de fijación axial del portamatriz (5, 5a, 5b, 5c) al bastidor compacto (2) , determinados por una cuña (33) deslizante en un alojamiento del bastidor compacto (2) y que ataca sobre una cara facetada del portamatriz (5, 5a, 5b, 5c) .

6.- MáQUINA PUNZONADORA CON BASTIDOR COMPACTO, según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el punzón (9, 9a) queda fijado al portapunzón (4, 4a, 4b, 4c) mediante un tornillo (15) roscado a éste en posición oblicua y perpendicular a un fresado biselado (16) de su extremo, el cual ataca sobre una entalla (17) que existe en correspondencia en la pared del punzón (9, 9a) .

7.- MáQUINA PUNZONADORA CON BASTIDOR COMPACTO, según reivindicación 4, caracterizada porque el portapunzón (4, 4a, 4b, 4c) incluye en su extremo un chavetero radial (36) en el que se aloja una chaveta

(35) prevista en los punzones (9, 9a) con forma distinta a la cilindrica.

8.- MáQUINA PUNZONADORA CON BASTIDOR COMPACTO, según reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la matriz (8, 8a) queda fijada al portamatriz (5, 5a, 5b,

5c) mediante un tornillo radial (19) roscado a éste y cuyo extremo se hace coincidir con una ranura axial

(37) de la periferia de la matriz (8a) si ésta ha de adoptar una posición determinada respecto de un punzón (9a) con sección distinta a la cilindrica.

Description:

MáQUINA PUNZONADORA CON BASTIDOR COMPACTO OBJETO DE LA INVENCIóN

La presente invención, según lo expresa el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a una máquina punzonadora con bastidor compacto, con la que se obtienen orificios alineados en las alas de perfiles angulares, asi como también el corte de los mismos a las longitudes requeridas.

Es un objeto de la invención el conseguir que las diferentes estaciones de punzonado que de forma conocida existen en este tipo de máquinas, queden montadas en un bastidor compacto y adoptando por tanto una posición fija, con lo que se obtiene la ventaja de reducir considerablemente su tamaño. ANTECEDENTES DE LA INVENCIóN

Actualmente una linea automática para el punzonado y corte de perfiles angulares consta por un lado, de un sistema de alimentación y por otro de las estaciones correspondientes al punzonado. Incluye también un dispositivo de corte de los perfiles ya punzonados.

Las estaciones de punzonado están constituidas por: Un cilindro de punzonado que es el encargado de suministrar la fuerza necesaria para el punzonado . - El portapunzón, que es el elemento encargado de recibir la fuerza de cilindro de punzonado y que se encuentra acoplado al vastago de dicho cilindro .

El punzón, que es la herramienta acoplada en el portapunzón, cuya forma de su extremo activo será el negativo del orificio que se desea obtener en la pieza a punzonar y que corresponderá también con el orificio que lleve

la matri z .

El portamatriz, como elemento donde irá situada la matriz .

La matriz, que define la herramienta complementaria del punzón.

Un elemento pisador, que es el encargado de sujetar la pieza a punzonar durante la operación de punzonado.

Todos estos elementos constituyentes de cada estación de punzonado van acoplados en el bastidor de la máquina punzonadora.

En la actualidad si se desean tener varias estaciones de punzonado en una misma máquina punzonadora existen dos alternativas: . La primera de ellas consiste en prever un bastidor por cada estación de punzonado. De este modo el tamaño de la máquina aumenta considerablemente, dado que por cada estación de punzonado ha de haber un bastidor en el que puedan montarse en distintas posiciones los punzones y matrices correspondientes.

La segunda alternativa seria el empleo de un bastidor fijo sobre el que quedarían situadas estaciones de punzonado móviles, de tal modo que si se desea variar la posición de punzonado, habría que modificar la disposición en dicho bastidor de las estaciones de punzonado. Esta alternativa implica el empleo de un bastidor de gran tamaño de tal modo que permita variar las posiciones de sus estaciones de punzonado y cuya actuación se lleva a cabo en dos direcciones perpendiculares que se corresponden con las alas del perfil angular a punzonar.

DESCRIPCIóN DE LA INVENCIóN En líneas generales, la máquina punzonadora con

bastidor compacto, objeto de la invención está constituida por un robusto bastidor compacto donde van fijos los cilindros de punzonado que no podrán variar su posición relativa en el bastidor compacto. Por tanto, los portapunzones y punzones, asi como los portamatrices y matrices no cambian de posición.

Al ser fija la posición de los cilindros de punzonado los mismos pueden tener una disposición muy próxima entre si y el elemento pisador del perfil angular que ha de actuar durante la fase de punzonado, puede tener una situación fija en el citado bastidor y encontrarse naturalmente entre los dos cilindros de punzonado que actúan en dos direcciones perpendiculares aunque desfasadas longitudinalmente respecto al perfil. El perfil a punzonar se sitúa en una estación de alimentación previa a la máquina. Esta estación de alimentación está constituida por una serie de rodillos dispuestos en forma de "V", de tal modo que las alas del perfil angular a punzonar se sitúan sobre dichos rodillos, dotando los rodillos al perfil de un movimiento de avance lineal hacia la unidad de alimentación de la máquina. Dicha unidad de alimentación de la máquina consta de dos ruedas, una rueda motriz y una rueda de pisado, alineadas verticalmente de tal modo que el perfil se sitúa entre ambas ruedas. Estas ruedas harán que el perfil avance en la máquina a pasos definidos por el control numérico de la máquina.

Para poder efectuar los taladros de las alas del perfil angular en distintas posiciones transversales, dependiendo de las dimensiones de dicho perfil angular, asi como de la distancia a la arista correspondiente al vértice de la sección en "L" de alas iguales, o diferentes, al no poder variar la posición de los

cilindros de punzonado, se varia la posición con el empleo de portapunzones y portamatrices excéntricos en los que la excentricidad de los mismos será la que marque la posición transversal de los orificios formados en la operación de punzonado. Además, si los orificios tienen una forma distinta a la circular, bastará con utilizar unos punzones y matrices con dicha forma.

Existirán por tanto parejas de portapunzones y portamatrices según una gama de excentricidades, siendo por tanto solamente necesario sustituir el portapunzón y el portamatriz consecuente con la posición excéntrica del agujero a formar respecto de la arista correspondiente al vértice del perfil angular. Una vez determinado esto solamente hay que elegir el punzón y el portapunzón correspondientes con la forma y dimensiones del orificio a practicar.

La extracción de los punzones y matrices respecto del portapunzón y del portamatriz respectivamente, se realiza sin modificar la posición de estos últimos en el bastidor compacto.

El portapunzón que va anclado en el vastago del cilindro hidráulico de actuación correspondiente queda montado en una posición angular determinada por un nervio diametral en la base del portapunzón y un chavetero receptor ubicado en la base del vastago del cilindro. El anclaje se realiza mediante una varilla coaxial al cilindro y fijada al portapunzón, y cuyo extremo exterior roscado dispone de una tuerca de bloqueo . De la misma forma, el portamatriz ha de adoptar una posición fija en el bastidor compacto, lo que se consigue al tener aquel un contorno cilindrico pero con dos caras facetadas o fresados y tener el bastidor un

alojamiento de igual sección.

El punzón está fijado al portapunzón mediante un tornillo que atraviesa la pared de éste en posición oblicua pero perpendicular a un fresado biselado existente en su extremo. El extremo activo del tornillo ataca sobre una entalla prevista en correspondencia en la pared cilindrica del punzón.

Por otra parte, la fijación axial del portamatriz en el bastidor, para evitar que se salga del alojamiento, está definida por un tornillo montado en un orificio radial del bastidor y cuyo extremo activo ataca directamente la pared del portamatriz. En lugar de realizar esta sujeción mediante dicho tornillo en posición radial, también se alcanza un perfecto bloqueo del portamatriz mediante una cuña deslizante en un alojamiento del bastidor, la cual ataca sobre una cara facetada del portamatriz.

Cuando los punzones no son cilindricos sino que tienen una sección distinta a ésta en su extremo activo, coincidente también con la que presenta el orificio calibrado de la matriz, hay que fijar angularmente la posición de esta última y para ello el portapunzón incluye un chavetero radial en el que se aloja una chaveta incorporada al punzón. La posición angular de la matriz respecto del portamatriz se realiza mediante un tornillo radial roscado en la pared del portamatriz y cuyo extremo activo se hace coincidir con una ranura axial de la periferia de la matriz.

Para facilitar la comprensión de las características de la invención y formando parte integrante de esta memoria descriptiva, se acompañan unas hojas de planos en cuyas figuras, con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo

siguiente :

BREVE DESCRIPCIóN DE LOS DIBUJOS

Figura 1.- Es una vista en perspectiva de la máquina punzonadora con bastidor compacto, objeto de la invención.

Figura 2.- Es una vista parcial en alzado de la misma máquina punzonadora, donde se observa la zona de punzonado .

Figura 3.- Es una vista parcial en perspectiva de la zona donde se encuentran los punzones y matrices.

Figura 4.- Es una vista parcial en alzado, mostrándose la fase del cambio de punzones.

Figura 5.- Es una vista similar a la figura 4, pero del cambio de matrices. Figuras 6 y 7.- Son respectivas vistas en perspectiva de un juego de portapunzón y portamatriz, con una excentricidad muy acusada para acoplamiento del punzón y matriz respectivamente.

Figuras 8 y 9.- Son vistas similares a la figura 6 y 7, de otro juego de portapunzón y portamatriz, con menor excentricidad del alojamiento de los respectivos punzón y matriz.

Figura 10.- Es una vista similar a la figura 5 donde se indica la fase de extracción del portamatriz. Figura 11.- Es una vista en perspectiva similar a la figura 3, del cambio de uno de los portamatrices .

Figura 12.- Es una vista similar a la figura 3, con unos punzones y matrices con forma alargada para hacer taladros rasgados. DESCRIPCIóN DE LA FORMA DE REALIZACIóN PREFERIDA

Haciendo referencia a la numeración adoptada en las figuras y en especial con relación a la figura 1, podemos ver una máquina punzonadora 1 con un bastidor 2

compacto donde, acorde con la invención, se integran varias estaciones de punzonado (concretamente dos) que ocupan posiciones fijas en un mismo bastidor 2 que es también fijo, por lo que no es necesario modificar elementos básicos y pesados de la máquina para realizar distinta distribución de taladros, en los perfiles angulares 3, siendo preciso únicamente cambiar los portapunzones 4 y portamatrices 5 como veremos más adelante ya que no se observan en esta figura 1. Ese tipo de máquinas punzonadoras incluye de forma conocida unos medios de apoyo y guiado para los perfiles angulares 3 a punzonar, tal como los rodillos 6 montados en un perfil 7 sobre el que puede avanzar alineado exactamente con el asiento del bastidor 2 compacto, apoyando sus alas a punzonar sobre la matriz 8 respectiva, para que se realicen los orificios en ambas alas cuando actúen los punzones respectivos 9. La distancia entre los orificios de un mismo ala se obtiene al fijar previamente el avance del perfil angular 3, lo que tiene lugar con el control numérico de la máquina como es habitual.

También este tipo de máquinas punzonadoras cuenta con un dispositivo de corte 10 mediante cuchilla que desciende por actuación de un cilindro hidráulico 11, cortando el perfil angular 3 a la salida de la máquina en la longitud deseada.

En las figuras 2 y 3 se observan los punzones 9 y matrices 8 en correspondencia, acoplados a sus respectivos portapunzones 4 y portamatrices 5. Los punzones 9 son actuados por los respectivos cilindros hidráulicos 12 y antes de producirse el punzonado el perfil angular 3 es inmovilizado por un

pisador 13 desplazable con el cilindro hidráulico 14. Este pisador 13 ocupa una posición intermedia entre los planos verticales de actuación de los punzones 9 ya que éstos están desfasados para no interferir entre si. En la figura 2 el pisador 13 está actuando sobre el perfil angular 3, y en la figura 3 está levantado ya que no está incluido el perfil angular 3 a punzonar.

En la figura 4 se muestra al punzón 9 en una posición de desmontaje respecto del portapunzón 4 cuando se precisa el cambio, bien porque se ha deteriorado o desgastado, o para cambiar por otro de sección diferente. Para ello se afloja o retira el tornillo 15 roscado en el portapunzón 4 (ver figura 3) en una posición inclinada respecto del eje geométrico, en sentido perpendicular al fresado o biselado 16 extremo. El extremo activo del tornillo 15 se sale asi de la entalla 17 prevista al efecto en el cuerpo del punzón 9. El tornillo 15 es entrante por el orificio roscado 18 previsto en dicho biselado 16 (ver figura 6 y 8) . En la figura 5 se ha representado el cambio de una matriz 8 montada en el portamatriz 5. Para ello se afloja el tornillo 19 fijado en el orificio roscado 20 (ver figura 7 y 9) del portamatriz 5, saliendo fácilmente la matriz 8 de su alojamiento 21 receptor. La matriz 8 apoya en la superficie anular de asiento 22 que es concéntrica con el orificio calibrado 23 de la matriz (ver figura 3) ajustado al diámetro del extremo activo del punzón 9.

En las figuras 6 y 7 puede verse un juego de portapunzón 4a y portamatriz 5a con una excentricidad muy acusada en el alojamiento 24 receptor del punzón 9, respecto del eje geométrico de la base cilindrica 25 del

mismo, dotada ésta inferiormente en su extremo de conexión con el vastago 16 del cilindro 12, de la chaveta 27 diametral que ajusta en el chavetero de éste para su correcto posicionado angular. La fijación axial se realiza a través de una varilla 28 que recorre axialmente al cilindro 12 y que está anclada a la base 25 del portapunzón 4 ó 4a, emergiendo al exterior del cilindro 12 y ofreciendo una porción roscada para situación de una tuerca 29 extrema de apriete. Respecto del portamatriz 5 ó 5a el mismo se sitúa en posición mediante los fresados 30 de su superficie cilindrica, que definen un contorno ajustado a la sección correspondiente del alojamiento 31 respectivo, practicado en el bastidor 2 compacto. La fijación se obtiene según las figuras 3 y 4 mediante un tornillo 32 de apriete de la cuña 33 deslizante en un alojamiento del bastidor y que ataca sobre una cara facetada del portamatriz 5a. En la figura 11 se observa la forma de realizar la extracción de los portamatrices 5, una vez aflojado el tornillo 32 de apriete.

La sujeción de los portamatrices 5 (ver figuras 2, 5 y 10) se realiza simplemente mediante respectivos tornillos 34 laterales del bastidor 2 compacto. Para extraer el portamatriz 5 (ver figura 10) se afloja el tornillo 34 y puede asi salir fácilmente.

En las figuras 8 y 9 se muestra otro juego de portapunzón 4b y correspondiente portamatriz 5b, que tiene menor excentricidad pero que se fijan de idéntica manera en sus alojamientos respectivos. En relación con la figura 12, el punzón 9a en su extremo activo tiene una forma geométrica no circular, para realizar orificios alargados en las alas del perfil

angular 3. La matriz 8a tiene una sección correspondiente en su orificio calibrado 23a. Para fijar las posiciones de montaje de ambos elementos, el punzón 9a tiene una chaveta radial 35 que se aloja en el chavetero radial 36 del portapunzón 4c. Cuando los punzones 9 son circulares no hace falta la chaveta 35 aunque exista el chavetero 36.

Igual ocurre con la matriz 8a cuyo orificio calibrado 23a alargado ha de tener una dirección determinada y coincidente con el punzón 9a, para lo que el tornillo de apriete 19 que lleva el portamatriz 5c ha de quedar alineado con una ranura radial 37 que en este caso lleva la matriz 8a.