PROCEDIMIENTO Y MAQUINA PARA LA FABRICACIóN DE CERRAMIENTOS

PARA HOJAS DE PUERTAS, VENTANAS Y REVESTIMIENTOS DE PAREDES Y CERRAMIENTO PRODUCIDO MEDIANTE LOS MISMOS

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un procedimiento y una máquina para la fabricación de cerramientos del tipo mallorquína, fabricado mediante un proceso continuo, que esta destinado a la formación de hojas de puertas y ventanas y a revestimientos de superficies de paredes, especialmente paredes exteriores y también se refiere al cerramiento producido por dicho procedimiento y dicha máquina.

Antecedentes de la invención Los. cerramientos del tip.o denominado "mallorquína" _t cualquiera que sea su aplicación, están compuestos a base de lamas independientes conformadas, que se montan entre los lados verticales de un marco. Las lamas se disponen con cierta inclinación transversal y separadas una cierta distancia, para definir entre ellos aberturas de ventilación.

La constitución comentada exige la conformación y montaje de las lamas de una en una. Si las lamas son de aluminio, su fijación al marco se realiza generalmente mediante atornillado, mientras que si las lamas son de acero y también el marco, la fijación suele realizarse por soldadura. En ambos casos, el montaje puede realizarse también mediante testeros o tubos troquelados. En cualquier caso el montaje y fijación de las lamas debe realizarse de una en una, lo cual exige un elevado tiempo de mano de obra. Por otro lado los cierres tradicionales de tipo mallorquína ofrecen una seguridad de cierre relativamente pequeña, ya que el desmontaje de una o dos lamas pueden ser posible total o parcialmente, aunque por métodos violentos, y con ello permitir el acceso a través del hueco obtenido. Otro posible proceso de fabricación para un cerramiento

con una utilidad similar podría ser mediante etapas sucesivas de plegado de chapa, pero en ningún caso se conseguirla ningún tipo de ahorro o ventaja significativa respecto al procedimiento actual.

Descripción de la invención

La presente invención tiene ^' por objeto eliminar los problemas expuestos mediante una especial constitución del cerramiento, de tipo mallorquína, que permite una considerable reducción en los tiempos de montaje y ofrece una mayor seguridad en el cierre.

De acuerdo con la presente invención, el procedimiento de fabricación de un cerramiento, para hojas de puertas, ventanas y revestimientos de paredes, de tipo mallorquína, cuyo cerramiento esta constituido a base de uno o mas paneles metálicos que presentan acanaladuras longitudinales alternadas, cada una de las cuales comprende una primera pared, una segunda pared y un fondo que une la primera y segunda paredes siendo paralelo al plano del panel, formando dicho fondo un ángulo agudo ex con la primera pared y un ángulo Y obtuso con la segunda pared, cuyo procedimiento partiendo de una bobina de chapa dispuesta en un devanador, comprende las siguientes etapas: a).- aplanar la chapa procedente del devanador por deformación mediante una primera estación de rodillos, b) .- troquelar la chapa resultante de la etapa a) mediante una prensa mecánica a la que se asocian una pluralidad de troqueles para practicar una pluralidad de aberturas en la chapa que se agrupan para definir franjas de chapa perforada alternadas con franjas de chapa sin perforar, c) .- perfilar la chapa resultante de la etapa b) mediante una pluralidad de segundas estaciones de rodillos consecutivos para determinar las acanaladuras en la chapa,

d) .- enderezar la chapa obtenida en la etapa comediante una tercera estación móvil de rodillos e) . -cortar la chapa en porciones mediante una cizalla para determinar una pluralidad de paneles . En particular el procedimiento objeto de la presente invención se caracteriza porque la etapa c) de perfilado se divide en sub-etapas de perfilado definidas por cada una de las segundas estaciones de rodillos, teniendo un numero total de segundas estaciones igual a n y teniendo cada una de ellas un número de rodillos igual a m. En cada una de dichas sub- etapas es conformado progresivamente el ángulo α de las acanaladuras, el cual va variando en amplitud desde la primera a la ultima de las segundas estaciones de rodillos, desde un valor situado entre 180° y 90° hasta el valor final de Oí entre 90 y 0°, y siendo determinado dicho ángulo Oí en función del ángulo β formado entre los ejes de revolución de cada uno de los rodillos y el eje de giro de cada una de las segundas estaciones, existiendo una relación entre ambos de β=90- Oí y además porque a partir de una estación de rodillos intermedia n-k hasta la última n estación el ángulo a. de las acanaladuras pasa a ser agudo.

Por consiguiente el presente proceso de fabricación del cerramiento tiene la particularidad de que se parte de bobinas de chapa, para posteriormente proceder al aplanado, troquelado (microperforado o ventanas), perfilado, enderezado y corte en un proceso continuo, es decir no se parte de lamas ya perfiladas individualmente y posteriormente soldadas o atornilladas, ni de ningún tipo de plegados sucesivos sino que se parte de una bobina de chapa y las distintas operaciones mecánicas sobre dicha chapa se producen de forma secuencial y continua durante el procedimiento de fabricación de la mallorquína.

Además, mediante un proceso continuo objeto de la presente invención se consigue mediante un perfilado con rodillos progresivos un ángulo α, definido por el fondo y la

primera pared de cada una de las acanaladuras definidas en cada panel, agudo con respecto al plano del panel oscilando su valor entre 0 y 90° .

El número k podrá estar comprendido entre 1 y 6. Por su parte el número n de segundas estaciones podrá estar comprendido entre 5 y 100, siendo el número óptimo de segundas estaciones de 30.

En lo que se refiere al número m de rodillos de cada una de las segundas estaciones n, podrá estar comprendido entre 1 y 20, pudiendo ser el número de rodillos variable en función de la estación.

Para las segundas estaciones desde la n-k a la estación n el número m de rodillos de cada estación podrá ser el mismo y además podrá ser igual o superior al numero m de rodillos en las estaciones anteriores a la segunda estación n-k.

Un segundo aspecto de la invención se refiere a una máquina para la fabricación de cerramientos según el procedimiento que se acaba de detallar. Dicha máquina se caracteriza porque en las n segundas estaciones de m rodillos el ángulo β formado entre los ejes de revolución de cada uno de los rodillos y el eje de giro de cada una de las n segundas estaciones es igual a 90- o: siendo a el ángulo formado entre la primera pared y el fondo de las acanaladuras defendidas en los paneles que constituyen el cerramiento. Además en dicha máquina, a partir de una estación de rodillos intermedia n-k hasta la última estación n, el ángulo a de las acanaladuras pasa a ser agudo.

El número k podrá estar comprendido entre 1 y 6.

Por su parte el número n de segundas estaciones podrá estar comprendido entre 5 y 100, siendo el número óptimo de segundas estaciones de 30.

En lo que se refiere al número m de rodillos de cada una de las segundas estaciones n, podrá estar comprendido entre 1 y 20, pudiendo ser el número de rodillos variable en función de la estación.

Para las segundas estaciones desde la n-k a la estación n el número m de rodillos de cada estación podrá ser el mismo y además podrá ser igual o superior al numero m de rodillos en las estaciones anteriores a la segunda estación n-k. Un tercer aspecto de la invención se refiere a un cerramiento constituido a base de uno o más paneles metálicos que presentan acanaladuras alternadas, consecutivas e iguales . Cada una de estas acanaladuras queda longitudinalmente limitada por una primera pared, una segunda pared y un fondo que une la primera y segunda paredes siendo paralelo al plano del panel, formando dicho fondo ángulo agudo a con la primera pared y un ángulo Y obtuso con la segunda pared.

El hecho de que la primera pared forme un ángulo agudo con respecto al fondo y por su parte la segunda pared forme un ángulo obtuso con respecto a dicho fondo de las acanaladuras es de gran importancia puesto que hace que las paredes que definen las acanaladuras estén inclinadas de tal forma con respecto a la vertical que actúen de parapeto o protección de la superficie en la que se instala el panel o mallorquína (ya sea sobre una pared o sobre una ventana, puerta, etc.) contra la lluvia, nieve, etc. asegurando siempre una óptima ventilación.

Los paneles quedan rematados, a lo largo de los bordes paralelos a las acanaladuras, en franjas planas que son solapables en los bordes adyacentes de paneles consecutivos, para conformar conjuntamente el fondo de una acanaladura.

Dependiendo de la superficie a cerrar y del tamaño de los paneles, el cerramiento se logrará con un solo panel o con más de uno.

Los cerramientos con la constitución comentada pueden servir para formación de hojas de puertas y ventanas, en cuyo caso los paneles irán montados entre el marco que limita el contorno de la hoja. También el cerramiento puede servir para cubrir superficies de muros o paredes, preferentemente de

paredes exteriores.

Preferentemente los paneles que conforman el cerramiento de la invención serán de naturaleza metálica, por ejemplo de acero, en cuyo caso las franjas solapadas de paneles, en los cerramientos en los que reutiliza más de un panel, se unirán mediante soldadura. También la unión de estos paneles a los lados del marco, que estarán constituidos por perfiles de acero, se unirán mediante soldadura.

Los paneles pueden ser también de aluminio, en cuyo caso la unión entre paneles consecutivos y de éstos con los perfiles del marco se realizará mediante atornillado o remachado .

Los paneles pueden ser totalmente ciegos o presentar aberturas en la primera pared del panel. En el primer caso, cuando los paneles son ciegos, sin aberturas de ventilación, estarán destinados a la cubrición de fachadas decorativas, que no necesitan ventilación, sino solo chapa de revestimiento y protección. Cuando los paneles presentan aberturas de ventilación, estarán preferentemente destinados a la formación de cerramientos de puertas y ventanas. Las aberturas pueden adoptar cualquier configuración, siendo preferentemente iguales en cada panel, dispuestas en alineación en la pared comentada de las acanaladuras, en posiciones equidistantes. Las aberturas pueden ser de contorno rectangular, de contorno ovalado, circular, microperforado, etc. Incluso los paneles pueden adoptar una configuración de enrejado o malla, con contornos rectangulares, romboidales, cuadrados, etc., con aberturas alineadas o distribuidas al tresbolillo. Con la constitución comentada se consigue un considerable ahorro de mano de obra, ya que el cerramiento estará compuesto por un solo panel o por un número reducido de ellos, haciéndose innecesario el elevado número de elementos y operaciones de fijación necesarios en los cerramientos de tipo mallorquína tradicionales, a base de

lamas independientes.

Con el cerramiento de la invención puede lograrse hasta un 80% de ahorro en mano de obra, respecto de los cerramientos de tipo mallorquína tradicionales. Por otro lado, el cerramiento de la invención, a base de los paneles descritos, ofrece una total seguridad de cierre, ya que al estar el cerramiento formado por un solo panel o varios paneles unidos entre si, no permite su desmontaje, como ocurre con las lamas sueltas que conforman los cerramientos de tipo mallorquína tradicionales.

Cuando los paneles que conforman los cerramientos son de aluminio, además del ahorro en mano de obra, se consigue también un elevado ahorro en elementos auxiliares, como tornillos burletes, taladros, cortes y despuntes de materiales. Cuando los paneles son de acero fundamentalmente el ahorro que se logra es en mano de obra, ya que en vez de tener que ir montando y uniendo las lamas de una a una, el cierre se logrará mediante la disposición de uno o mas paneles, es decir de una sola pieza o un determinado número de ellas, que se soldarán a los lados del marco.

Los paneles que conforman el cierre de la invención serán preferentemente de contorno rectangular, con dos de sus lados opuestos paralelos a las acanaladuras . Estos paneles podrán tener cualquier dimensión, para adaptarse a medidas tradicionales de marcos de puertas y ventanas, y también para la formación de cubriciones de muros y paredes .

Breve descripción de los dibujos

Las características y ventajas del cerramiento de la invención podrán comprenderse mejor con la siguiente descripción, hecha con referencia a los dibujos adjuntos, en los que se muestra un ejemplo de realización no limitativo. En los dibujos:

La figura 1 muestra en perspectiva un cerramiento constituido de acuerdo con la invención.

La figura 2 muestra una vista en perfil de uno de los paneles que entra a formar parte del cerramiento de la figura 1.

La figura 3 corresponde al detalle A de la figura 1, a 5 mayor escala.

Las figuras 4 a 6 son vistas similares a la figura 2, mostrando variantes de ejecución del panel.

La figura 7 muestra en perspectiva una fase de montaje del cerramiento de la invención en un marco.

10 La figura 8 es una vista que muestra el marco totalmente montado .

La figura 9 muestra en perspectiva el marco en fase de montaje, con el cerramiento de la invención.

Las figuras 10 a 16 muestran diferentes formas y ^' 15 distribuciones de las aberturas ^' del panel.

La figura 17 muestra un esquema de los distintos componentes que forman parte de la máquina y participan en el procedimiento de fabricación objeto de la presente invención.

La figura 18 muestra un esquema de una de las 20 estaciones finales de rodillaje en la etapa de perfilado del procedimiento de fabricación objeto de la invención.

Breve descripción detallada de los dibujos

25 En la figura 1 se muestra un cerramiento que esta compuesto por una serie de paneles referenciados con los números 1, 1' y 1' ' , todos ellos de igual anchura pero de diferente longitud, siendo el panel central 1 de mayores dimensiones que los otros dos paneles 1' y 1' ' , conformando

30 en conjunto un cerramiento cuyas dimensiones correspondiente a las de la superficie a cubrir, que podrá corresponder a una hoja de puerta, ventana o cubrición de una superficie.

En la figura 2 se muestra en perfil el panel central 1 que, tal y como puede comprobarse dispone de acanaladuras 2

35 longitudinales cuyas embocaduras se alternan y se disponen de

forma consecutiva para determinar un perfil ondulado . También se puede apreciar como cada acanaladura 2 comprende una primera pared 3, una segunda pared 4 y un fondo 5 que une la primera y segunda paredes 3-4 siendo paralelo al plano del panel, formando dicho fondo 5 un ángulo agudo ex con la primera pared 3 y un ángulo Y obtuso con la segunda pared 4.

Preferentemente los paneles serán de contorno cuadrado o rectangular, con dos de los lados opuestos paralelos a las acanaladuras 2-2 ' y en los bordes paralelos a dichas acanaladuras quedan rematados en franjas 16 y 16' , una de las cuales puede presentar una ligera conformación o quiebro longitudinal 20 que determina una porción extrema 21 que permite el solapamiento de franjas adyacentes 16, 16' correspondientes a paneles consecutivos, tal y como puede apreciarse con mayor detalle en la figura 3, donde gracias al citado quiebro las franjas 16 y 16' de los paneles I y I'' quedan perfectamente solapadas a todo lo largo de las mismas. En el caso de que los paneles sean de acero las franjas 16 y 16' pueden además unirse mediante soldadura. Si los paneles son de aluminio pueden unirse mediante tornillos o remachado.

Los paneles que conforman el cerramiento de la figura 1, según puede apreciarse mejor en la figura 2, disponen, a lo largo de la primera pared 3, de aberturas de ventilación 17 iguales y equidistantes. Estas aberturas pueden ser de contorno rectangular, o bien de contorno ovalado, como se muestra en la figura 4. También el panel puede disponer de microperforaciones 17' , tal y como se representa en la figura 5.

Los paneles con las aberturas de ventilación descrita estarán destinados a la formación de revestimientos de fachadas, grandes superficies, centros comerciales, colegios y hospitales, centros deportivos, ventilación industrial, marquesinas y parasoles, cerramientos de luminarias, lavaderos y tenderos, cancelas y puertas, contraventanas, rejas de protección, etc.

En la figura 6 se muestra un panel similar al de las figuras 2 y 4 pero carente de aberturas, estando especialmente destinado al cierre de superficies de muros o paredes, ya que en este caso no será necesaria la ventilación. Por lo demás, el panel de la figura 5 es igual al panel de las figuras 2 y 4, en cuanto a su estructura y configuración general. Las aberturas podrían tener una forma diferente a la descrita con referencia a las figuras 2 y 4, pudiendo ser por ejemplo de contorno circular, poligonal con número de lados menor o mayor que el de las figuras 2 y 4, etc .

Por el contrario, en las figuras 10 a 16 se muestran diferentes configuraciones de aberturas 17 que, a modo de enrejado, pueden presentar los paneles. En la figura 10 el enrejado adopta forma de malla con aberturas 17 en rombo, en la figura 11 las aberturas 17 quedan distribuidas al tresbolillo, mientras que en la figura 12 las aberturas 17 quedan alineadas en filas y columnas. En la figura 13 las aberturas 17 son cuadradas, alineadas oblicuamente, mientras que en la figura 14 tales aberturas 17 están alineadas en direcciones paralelas a las bandas del panel .

En las figuras 15 y 16 se muestran formas caprichosas para las aberturas 17, dando en definitiva idea de las diferentes formas y disposiciones que pueden adoptar las aberturas, dentro de las características generales del panel de la invención.

En la figura 7 se muestra la formación de una hoja de una ventana, que aparece ya completada en la figura 8, en la que el cerramiento esta constituido por un único panel como el descrito con referencia a las figuras 1 y 4.

Los lados 22 del marco de la hoja de la ventana o puerta podrán ser de diferentes perfiles y cada montador utilizará su propia marcación. En el ejemplo de la figura 7 los lados del marco presentan un perfil que determina una

acanaladura interna 23 dimensionada para recibir los bordes del panel, tanto los paralelos a las acanaladuras 2 como los bordes perpendiculares a dichas acanaladuras. En el caso de que el panel 1 y los lados 22 del marco sean de acero, dicho panel puede unirse a los perfiles 22 mediante soldadura. En el caso que unos y otros fueran de aluminio la unión puede realizarse mediante atornillado o remachado.

En la figura 9 se muestra una fase final de montaje, con el panel 1 dispuesto entre tres de los lados 224 del marco y un cuarto lado 22' por fijar.

En la figura 8 se muestra ya la hoja totalmente montada, con el marco completo, quedando los bordes del panel 1 ocultos y protegidos por el canal 23 (no visible) de los lados 22 del marco. Con la constitución descrita la formación de la hoja requerirá solo el montaje de uno o mas paneles entre los lados 22 del marco, en una sola operación, y la fijación mediante soldadura o atornillado, dependiendo de la naturaleza del panel y perfiles 22 del marco. Como puede verse, las operaciones de montaje se reducen considerablemente, ya que no es necesario ir montando las lamas de una en una, como en los cerramientos tipo mallorquina tradicionales, sino que con la disposición de un solo panel o un número determinado de ellos, se logra el cerramiento del marco o de la superficie a cubrir.

Como puede verse en la figura 3, el solapado de las franjas 16 y 16' en la unión de paneles consecutivos 1 y 1' ' , determina el fondo de una de las acanaladuras, lo cual permitirá mantener la uniformidad en todas las acanaladuras del cerramiento, aunque este formado por dos o mas paneles.

En la figura 17 se aprecia una vista esquemática de la máquina empleada para la fabricación del cerramiento anteriormente detallado, la cual es objeto de la presente invención, asi como el procedimiento seguido para fabricar el cerramiento cuya novedad estriba en la fase de perfilado y en

Ia constitución de las estaciones de rodillos en dicha etapa.

Normalmente para la obtención de paneles 1 con acanaladuras 2 que determinan una serie de ondulaciones en el plano del panel, se emplean procedimientos que comprenden las siguientes etapas: a).- aplanar la chapa procedente del devanador 6 por deformación mediante una primera estación 8 de rodillos, b).- troquelar la chapa resultante de la etapa a) mediante una prensa mecánica 9 a la que se asocian una pluralidad de troqueles para practicar una pluralidad de aberturas en la chapa que se agrupan para definir franjas de chapa perforada alternadas con franjas de chapa sin perforar, • c)-. - pexfilar la chapa resultante de la etapa b) mediante una pluralidad de segundas estaciones 10- 10' -10"...10" de rodillos 11-11' -11' ' ... 11'" consecutivos para determinar las acanaladuras 2 en la chapa, d).- enderezar la chapa obtenida en la etapa c) .- mediante una tercera estación 12 móvil de rodillos e) . -cortar la chapa en porciones mediante una cizalla 13 para determinar una pluralidad de paneles 1 El procedimiento objeto de la presente invención tiene una importante novedad que radica principalmente en que la etapa c) de perfilado se divide en sub-etapas el), c2)... en) de perfilado definidas por cada una de las segundas estaciones 10-10' -10" ...10" de rodillos 11-11' -11" ... ll ^ln (ver figura 18), siendo en cada una de dichas subetapas el), c2)...cn) conformado el ángulo a de las acanaladuras progresivamente, el cual va variando en amplitud desde la primera 10 a la ultima 10 ⁿ de las segundas estaciones de rodillos, desde un valor situado entre 180° y 90° hasta el valor final de α entre 90 y 0 ^o , y siendo determinado dicho

ángulo a en función del ángulo β formado entre los ejes 14-

14' -14'' ... 14 ^m de revolución de cada uno de los rodillos lili' -11"... ll ^m y el eje de giro 15-15' -15' ' ... 15" de cada una de las segundas estaciones 10-10' -10' ' ...10", existiendo una relación entre ambos de β=90- Oí y porque a partir de una segunda estación de rodillos intermedia 10 ^n"k hasta la última segunda estación 10 ⁿ el ángulo α de las acanaladuras pasa a ser agudo.

En la figura 18 apreciamos una de las ultimas segundas estaciones 10 ⁿ de rodillos, la cual esta constituida por un numero m de rodillos. Tal y como se aprecia en dicha figura el eje 15 ⁿ de la citada segunda estación se encuentra dispuesto según una dirección horizontal. Por su parte, cada uno de los rodillos 11-11' -11' ' ... 11 ^m que forman parte de la mencionada segunda estación tienen un giro libre con respecto al eje 15 gracias sendos cojinetes, estando los ejes 14-14'- 14'' ... 14 ^m de revolución de dichos rodillos inclinados con respecto al eje 15 ⁿ .

En una realización preferida de la invención, el número k está comprendido entre I y 6, 1 ≤ k ≤ 6. Por su parte, el número n de segundas estaciones ( 10-10' -10' ' ...10 ⁿ ) estará comprendido entre 5 y 100, 5 ≤ n ≤ 100, siendo el número n óptimo de segundas estaciones de 30. En lo que se refiere al número de rodillos de cada segunda estación será variable dependiendo de la estación siguiendo las siguientes condiciones :

En primer lugar el número de rodillos nunca será superior a 20, siendo el número máximo óptimo de rodillos de 11. En segundo lugar, para las segundas estaciones comprendidas entre la 10 ^n"k y la 10 ⁿ el número m de rodillos de cada segunda estación es el mismo y es igual o superior al numero m de rodillos en las segundas estaciones 10 a 10 ^n"i: .

Al igual que el procedimiento, la maquina que se emplea en la fabricación del cerramiento objeto de la presente

invención es novedosa, basándose su novedad en el hecho de incorporar el numero y forma de segundas estaciones de perfilado y el número y características de los rodillos componentes de las mismas, de acuerdo con lo que se acaba de detallar con respecto al procedimiento.