k

˜ OFICINA ESPANOLA DE PATENTES Y MARCAS

19

k

21

6

51

˜ ESPANA

12

k 2 062 957 kN´umero de solicitud: 9301213 kInt. Cl. : B24B 21/02

11 N´ umero de publicaci´on:

PATENTE DE INVENCION

k kPrioridad: 30.06.92 IT MI92001595 kFecha de publicaci´on de la solicitud: 16.12.94

22 Fecha de presentaci´ on: 02.06.93 30

B1

k

73 Titular/es: Lucio Grilli

Corso Lodi, 65 Milan 20139, IT

43

Fecha de concesi´ on: 17.12.97

k kFecha de publicaci´on del folleto de patente:

k

72 Inventor/es: Grilli, Lucio

45 Fecha de anuncio de la concesi´ on: 16.03.98 45

16.03.98

k

k

74 Agente: Velasco Cortijo, Gonzalo

54 T´ıtulo: M´ etodo y aparato para someter a operaciones de acabado como esmerilado o similar cuerpos

ES 2 062 957 B1

k

de revoluci´ on como ollas o similares.

57 Resumen: Un m´etodo para someter a operaciones de acabado, como esmerilado o similares un cuerpo de revoluci´on como una olla (30) o similar comprende el empleo de por lo menos una banda abrasiva (5, 6) o similar que tiene los extremos libres separados entre s´ı y capaces de quedar asociados a por lo menos un par de rodillos o bobinas (18, 19; 20, 21) de desenrollamiento y de recuperaci´on, manteni´endose sensiblemente constante por lo menos la tensi´on y/o la velocidad tangencial de la banda abrasiva (5, 6). El aparato para la realizaci´ on del m´etodo arriba citado comprende por lo menos una banda abrasiva (5, 6) o similar abierta por sus extremos, apta para ser desenrollada y contempor´aneamente bobinada sobre una primera y una segunda bobinas (18, 20; 20, 21) siendo cada una de ´estas apta para girar sobre un propio eje de manera regulada, a fin de mantener constantes por lo menos la tensi´on y/o la velocidad tangencial respecto a cada bobina de la banda (5, 6) citada.

Aviso:

Se puede realizar consulta prevista por el art◦ 37.3.8 LP. Venta de fasc´ ıculos: Oficina Espa˜ nola de Patentes y Marcas. C/Panam´ a, 1 – 28036 Madrid

1

ES 2 062 957 B1

DESCRIPCION El objeto de la presente invenci´ on es un m´etodo para someter a operaciones de acabado, como el esmerilado o similares, cuerpos de revoluci´on como ollas o similares. Es tambi´en objeto de la invenci´on el aparato para realizar el m´etodo indicado. Es ya conocido el realizar las operaciones de acabado citadas por medio de una banda cerrada sobre s´ı mismo por sus dos extremos unidos entre s´ı y capaz de desplazarse alrededor de dos ´organos giratorios o simplemente unas ruedas dispuestas con ejes paralelos; uno de tales o´rganos es motor (y est´ a por tanto comunicado con un motor el´ectrico ordinario) mientras que el otro es un ´organo accionado, libre de girar loco en torno a un propio eje de sustentaci´ on. De preferencia, la banda se mueve de modo alterno seg´ un dos sentidos contrapuestos, obteni´endose dicho movimiento por alternancia del sentido de rotaci´ on del o´rgano o rueda motriz. Tal soluci´on permite obtener el deseado trabajo del cuerpo o de la olla. Sin embargo, como la banda abrasiva tiene necesariamente una longitud limitada (ligada al hecho de estar sus extremos libres unidos entre s´ı), existe la necesidad de sustituirla frecuentemente durante un ciclo de trabajo de varias ollas. Tal sustituci´ on implica pues la parada de los o´rganos giratorios y en consecuencia tiempos muertos nada despreciables en el ciclo de trabajo citado. Adem´as, el costo de la banda empleada seg´ un la metodolog´ıa citada (o con sus extremos unidos entre s´ı) no es despreciable, debido a la presencia de la uni´ on de sus extremos. Esto incide negativamente en los costos de la realizaci´on del cielo de trabajo arriba mencionado. La finalidad de la presente invenci´ on es la de ofrecer un m´etodo fiable y de costo reducido para la realizaci´ on de una operaci´ on de acabado, por ejemplo un esmerilado, de cuerpos de revoluci´ on como ollas o cuerpos cil´ındricos huecos similares. Otra finalidad es la de ofrecer un m´etodo del tipo citado que permita efectuar un ciclo de operaciones de acabado sobre una pluralidad de cuerpos de revoluci´ on u ollas, donde los tiempos muertos queden en n´ umero muy limitado. Otro objeto es el de ofrecer un dispositivo para la realizaci´ on del m´etodo arriba citado cuyo empleo sea fiable, que tenga costos de gesti´on reducidos y que pueda actuar sobre una pluralidad de cuerpos de revoluci´on en sucesi´ on sin detenerse y, por lo tanto, sin que haya tiempos muertos. Estos y otros prop´ ositos que se har´an evidentes al experto del ramo se logran por el m´etodo arriba citado seg´ un lo expuesto en la parte caracterizadora de la reivindicaci´ on principal. Los citados objetos y otros que se har´ an evidentes al experto del ramo se logran por el dispositivo arriba citado seg´ un cuanto se expone en la parte caracterizadora de la reivindicaci´ on independiente del dispositivo. Para una mejor comprensi´ on de la presente invenci´on se acompa˜ na a t´ıtulo puramente de ejemplo, pero no limitativo, el siguiente dibujo en el que la u ´nica figura representa esquem´ aticamente una vista lateral de un dispositivo seg´ un la in2

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

2

venci´on. Con referencia a la figura u ´nica, diremos que el dispositivo seg´ un la invenci´ on comprende un soporte 1 al que est´ an asociados dos grupos de trabajo 3 y 4 a los que van asociadas unas correspondientes bandas abrasivas 5 y 6 de cualquier tipo conocido. El soporte 1, en particular, presenta una parte central 8 de la que salen cuatro brazos 10, 11, 12 y 13 que sustentan unos a´rboles o ejes 14, 15, 16 y 17 los cuales cooperan con unas bobinas (u o´rganos similares) 18, 19, 20 y 21 montadas sobre dichos ejes; dos pares de tales bobinas quedan incluidas en cada grupo de trabajo 3 y 4. Los ´arboles 14 son giratorios sobre su propio eje geom´etrico gracias a la acci´on de un correspondiente motor el´ectrico (no representado). Como alternativa, cada grupo 3 y 4 puede comprender un solo motor el´ectrico que accione ambas bobinas propias 14 y 15 o 16 y 17. Por otra parte, cada brazo 10, 11, 12, 13 del soporte 1 va asociado al correspondiente a´rbol 14, 17 a trav´es de unos cojinetes usuales u o´rganos similares (no representados). Cada grupo 3 y 4 comprende, por tanto, dos bobinas 14, 15 o 16 y 17 que son aptas para cooperar con la correspondiente banda abrasiva 5 y 6. Cada bobina de cada grupo puede girar tanto en un sentido de rotaci´ on como en el sentido opuesto gracias a la posibilidad del motor que acciona el correspondiente a´rbol de accionar a este u ´ltimo de manera alternativa. De preferencia y ventajosamente, cada par de bobinas 14 y 15 o 16 y 17 de cada grupo 3 y 4 puede arrastrar la banda ya sea hacia la derecha como hacia la izquierda con referencia a la figura u ´ nica. Por tanto, cada bobina de cada grupo 3 y 4 puede ser o bien una bobina desenrolladora, o bien una bobina arrolladora, en funci´ on del movimiento deseado de la banda unida a ella. Dicha banda, en particular, presenta extremos (no representados) no unidos entre s´ı y es, por lo tanto, una banda “abierta” con los extremos obviamente vinculados a las bobinas (18, 19 o 20, 21) sobre las cuales se desenrolla o se enrolla (alternativamente o no). Esto permite disponer sobre una de las bobinas de cada grupo 3 y 4 una banda abrasiva de notable longitud, siendo la misma capaz de arrollarse sobre otra bobina de tal grupo. De este modo, tal banda debe ser sustituida tras un per´ıodo de tiempo nada despreciable desde el momento en que entra por primera vez en contacto con la pieza sujeta al trabajo. As´ı, se limitan los tiempos muertos y de parada de cada grupo de trabajo correspondientes a la sustituci´ on de las respectivas bandas 5 y 6. A este prop´ osito, diremos que la pieza (indicada en 30 en la figura) sujeta al acabado es un cuerpo usual de revoluci´ on, como una olla o similar, que queda situado en correspondencia con el grupo 3 o 4 para ser sujeto, por ejemplo, a una operaci´ on usual de esmerilado, la olla est´a sustentada por un o´rgano usual 31 preferiblemente asociado a un ´arbol 32 giratorio sobre su propio eje K. Volviendo a los grupos 3 y 4, diremos que estos comprenden una pluralidad de trenes de engranaje 36, 37, 38, 39, 30 y 41 capaces de permitir

3

ES 2 062 957 B1

la gu´ıa de la banda 5 o 6 a proximidad de la olla 30 y de mantener en tensi´on la banda durante su intervenci´ on sobre la olla. De preferencia, por lo menos uno de los elementos giratorios de engranaje (en la figura el indicado en 39) est´ a sujeto a la fuerza de un muelle (no representado) para poder ser accionado con respecto a los otros para facilitar la disposici´ on de la banda correspondiente en el grupo de trabajo y para mantener la tensi´ on de la misma entre valores deseados durante la ejecuci´on de las operaciones de acabado. Durante el uso del dispositivo seg´ un la invenci´on, a cada grupo de trabajo 3 y 4 va asociada la correspondiente banda 5 y 6 cuyos extremos libres est´an unidos, en forma conocida, a las dos bobinas de tal grupo. Para mayor simplicidad de la descripci´on, describiremos s´olo el empleo del grupo 3. La banda 5 queda, por ejemplo, dispuesta sobre la bobina 21 con un extremo libre asociado a esta u ´ ltima. El otro extremo queda asociado a la bobina 20 haciendo pasar la banda en correspondencia a los elementos giratorios 36, 37, 38, 39, 40, 41. Queda as´ı tensa la banda 5, regulando la posici´on relativa del elemento giratorio (tensor) 39 respecto a los otros. Entran por tanto en rotaci´ on los ejes 16 y 17 por intermedio de los correspondientes ´organos accionadores o motores arriba citados y no representados. De preferencia, dichos motores van asociados a una unidad reguladora 50, de preferencia un microprocesador, que regula su intervenci´ on sobre los ejes 16 y 17 para controlar y regular la velocidad de rotaci´ on de los mismos en funci´ on de la cantidad de banda presente sobre por lo menos la bobina 21 de la que se desenrolla la banda 5. Esta u ´ltima es detectada por ejemplo por medio de unos sensores ´opticos ordinarios 51 situados en correspondencia con tal bobina. De este modo, se regula la velocidad de bobinado de la bobina 20, manteni´endose as´ı constante (o sensiblemente constante) la velocidad de la banda sobre los engranajes y el arrollamiento

5

10

15

20

25

30

35

40

4

y desenrollamiento de las bobinas (o velocidades tangenciales); adem´as, se regula la tensi´ on de la banda. En el caso de que esta u ´ltima variara y pasara a valores no deseados que pudieran perjudicar el buen desarrolla de las operaciones de acabado sobre la olla 30 (aproximada de modo conocido en si mismo al grupo 3 para efectuarse el esmerilado), se aumentar´ a la velocidad de rotaci´on de la bobina devanadora 20 para situar la tensi´on de la banda en el valor deseado. Se puede producir la recuperaci´ on de la tensi´on, asimismo o como alternativa, previendo un o´rgano hidr´ aulico y/o neum´atico 55 que act´ ue sobre el elemento giratorio “tensor” 39 para modificar la posici´ on relativa respecto a los otros rodillos 36, 41. De preferencia, la rotaci´on de cada bobina 20, 21 puede tener lugar en los dos sentidos opuestos (flechas F y W) para permitir que una misma banda 5 efect´ ue un movimiento alternativo (flechas Z y H) durante un mismo ciclo de trabajo sobre una misma olla 30, con ventajas obvias. Adem´as, se puede trabajar una misma olla antes de la banda 5 y despu´es de la 6 del grupo situado debajo para permitir el rebobinado (parcial o total) de la banda 5 sobre la bobina de la cual se estuviera desenroll´ andose. Gracias al hecho de que la banda puede tener una longitud importante, su sustituci´ on (por desgaste) tiene lugar despu´es de varios trabajos de piezas 30 y tras un largo per´ıodo de tiempo durante el cual no sufre paradas el correspondiente grupo 3 ni el trabajo; esto permite limitar los tiempos muertos en el empleo del dispositivo en cuesti´on con notables ventajas desde el punto de vista de gesti´on y producci´ on. Hemos descrito una forma particular de realizaci´on de la invenci´ on. Se pueden, no obstante, prever otras formas de realizaci´on (como aqu´ella en la que se prevea un solo grupo de trabajo para actuar sobre cuerpos de revoluci´ on) que deben considerarse dentro del a´mbito del presente documento.

45

50

55

60

65

3

5

ES 2 062 957 B1

REIVINDICACIONES 1. M´etodo para someter a operaciones de acabado, tales como esmerilado o similares, un cuerpo de revoluci´on como una olla o similar, caracterizado por el hecho de comprender el empleo de por lo menos una banda abrasiva (5, 6) o similar cuyos extremos libres est´an separados entre s´ı y pueden ser asociados a por lo menos un par (3, 4) de o´rganos giratorios o bobinas de desenrollamiento y de recuperaci´ on (18, 19; 20, 21), manteni´endose sensiblemente constantes por lo menos la tensi´ on y/o la velocidad tangencial de la banda abrasiva (5, 6). 2. M´etodo seg´ un la reivindicaci´ on 1, caracterizado por el hecho de comprender el asociar un extremo de la banda abrasiva (5, 6) a un o´rgano giratorio (18; 21) de dicho par (3, 4) de o´rganos o bobinas, y asociar el otro extremo de dicha banda (5, 6) al otro o´rgano giratorio (19, 20), estando dicha banda de preferencia asociada a por lo menos un o´rgano tensor (39). 3. M´etodo seg´ un la reivindicaci´ on 1, caracterizado por el hecho de comprender el control de la velocidad de rotaci´ on de por lo menos un ´organo giratorio o bobina (18, 19; 20, 21) del par de bobinas (3, 4). 4. M´etodo seg´ un la reivindicaci´ on 3, caracterizado por el hecho de que se regula la velocidad de rotaci´ on de la bobina devanadora. 5. M´etodo seg´ un la reivindicaci´ on 3, caracterizado por el hecho de que el control de la velocidad tiene lugar regulando la cantidad de banda (5, 6) arrollada sobre por lo menos una bobina (18, 19; 20, 21) del par de bobinas. 6. Aparato para la realizaci´ on del m´etodo seg´ un la reivindicaci´ on 1, caracterizado por el hecho de comprender por lo menos una banda abrasiva (5, 6) o similar abierta por sus extremos, apta para desenrollarse y contempor´ aneamente arrollarse sobre una primera y una segunda bobinas (18, 19; 20, 21), siendo cada una de ellas capaz de girar sobre un propio eje de manera regulada para mantener constante por lo menos la tensi´ on y/o la velocidad tangencial respecto a cada bobina de dicha banda. 7. Aparato seg´ un la reivindicaci´ on 6, carac-

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

4

6

terizado por el hecho de que los extremos libres de la banda abrasiva (5, 6) est´ an respectivamente asociados a la primera y a la segunda bobinas (18, 19, 20, 21). 8. Aparato seg´ un la reivindicaci´ on 6, caracterizado por el hecho de que cada bobina (18, 19; 20, 21) est´a montada sobre un correspondiente ´arbol o eje (14, 15, 16, 17) sustentado en disposici´on giratoria por una estructura de soporte (1), siendo accionado por lo menos uno de los a´rboles de la primera y segunda bobinas (18, 19, 29, 21) por un o´rgano accionador de su rotaci´ on sobre el propio eje. 9. Aparato seg´ un la reivindicaci´ on 8, caracterizado por el hecho de que ambos ´arboles (14, 15; 16, 17) asociados a dicha primera y a dicha segunda bobina (18, 19; 29, 20, 21) son accionados por o´rganos accionadores. 10. Aparato seg´ un la reivindicaci´ on 9, caracterizado por el hecho de que dichos ´organos accionadores est´an controlados y regulados, para la actuaci´ on de la rotaci´ on de los ´arboles a ellos conectados, por unos medios de control (50) preferentemente con microprocesador, aptos para regular la velocidad de rotaci´ on de tales a´rboles o ejes y de las bobinas (18, 19, 20, 21) montadas sobre los mismos. 11. Aparato seg´ un la reivindicaci´ on 6, caracterizado por el hecho de comprender por lo menos un sistema de elementos giratorios tensores de banda (39). 12. Aparato seg´ un las reivindicaciones 6 y 8, caracterizado por el hecho de comprender dos pares de bobinas (18, 19, 20, 21) sustentadas por la misma estructura de soporte. 13. Aparato seg´ un la reivindicaci´ on 6, caracterizado por el hecho de comprender medios detectadores (51) de la tensi´ on de la banda abrasiva (5, 6). 14. Aparato seg´ un las reivindicaciones 10 y 13, caracterizado por el hecho de que los medios detectadores (51) de la tensi´ on de la banda (5, 6) est´an comunicados con los medios de control (50). 15. Aparato seg´ un la reivindicaci´ on 13, caracterizado por el hecho de que los medios detectadores de la tensi´on (51) detectan esta u ´ltima operando indirectamente sobre la banda (5, 6).

ES 2 062 957 B1

5

kES 2 062 957 kN. solicitud: 9301213 kFecha de presentaci´on de la solicitud: 02.06.93 kFecha de prioridad: 30.06.92

11

˜ OFICINA ESPANOLA DE PATENTES Y MARCAS

21

˜ ESPANA

◦

22 32

INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA

k

51 Int. Cl.6 :

B24B 21/02, 21/00, 19/00

DOCUMENTOS RELEVANTES Categor´ıa

X

Documentos citados

Reivindicaciones afectadas

WO-9104134-A (EXCLUSIVE DESIGN COMPANY INC) (04.04.91) * Todo el documento *

Y

1-4,6-14 5,15

Y

¨ ¨ EP-311800-A (GEBRUDER SUCKER + FRANZ MULLER GmbH & Co) (19.04.84) * Figura *

5,15

X

US-4993190-A (HIYOSHI et al.) (19.02.91) * Todo el documento *

1-4

X

US-4575972-A (OHKI et al.) (18.03.86) * Columna 1, l´ınea 66 - columna 7, l´ınea 37; figuras *

1,2

A

US-4796387-A (JOHNSON) (10.01.89)

Categor´ıa de los documentos citados X: de particular relevancia

on no escrita O: referido a divulgaci´

Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la

on P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentaci´

misma categor´ıa A: refleja el estado de la t´ecnica

de la solicitud es de la fecha E: documento anterior, pero publicado despu´ de presentaci´ on de la solicitud

El presente informe ha sido realizado × para todas las reivindicaciones Fecha de realizaci´ on del informe 10.04.97

para las reivindicaciones n◦ : Examinador G. Penas Garc´ıa

P´ agina

1/1