k 19 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA 11 k Número de publicación: 2 062 97 21 k Número de solicitud: 9301213 1 k Int. Cl. 6 : B24B 21/02 k 12 PATENTEDEINVENCION B1 k 22 Fecha de presentación: 02.06.93 k 30 Prioridad: 30.06.92 IT MI920019 k 73 Titular/es: Lucio Grilli Corso Lodi, 6 Milan 20139, IT k 43 Fecha de publicación de la solicitud: 16.12.94 Fecha de concesión: 17.12.97 k 72 Inventor/es: Grilli, Lucio k 4 Fecha de anuncio de la concesión: 16.03.98 k 4 Fecha de publicación del folleto de patente: 16.03.98 k 74 Agente: Velasco Cortijo, Gonzalo k 4 Título: Método y aparato para someter a operaciones de acabado como esmerilado o similar cuerpos de revolución como ollas o similares. ES 2 062 97 B1 k 7 Resumen: Un método para someter a operaciones de acabado, como esmerilado o similares un cuerpo de revolución como una olla (30) o similar comprende el empleo de por lo menos una banda abrasiva (, 6) o similar que tiene los extremos libres separados entre sí y capaces de quedar asociados a por lo menos un par de rodillos o bobinas (18, 19; 20, 21) de desenrollamiento y de recuperación, manteniéndose sensiblemente constante por lo menos la tensión y/o la velocidad tangencial de la banda abrasiva (, 6). El aparato para la realización del método arriba citado comprende por lo menos una banda abrasiva (, 6) o similar abierta por sus extremos, apta para ser desenrollada y contemporáneamente bobinada sobre una primera y una segunda bobinas (18, 20; 20, 21) siendo cada una de éstas apta para girar sobre un propio eje de manera regulada, a fin de mantener constantes por lo menos la tensión y/o la velocidad tangencial respecto a cada bobina de la banda (, 6) citada. Aviso: Se puede realizar consulta prevista por el art 37.3.8 LP. Venta de fascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, 1 28036 Madrid
1 ES 2 062 97 B1 2 DESCRIPCION El objeto de la presente invención es un método para someter a operaciones de acabado, como el esmerilado o similares, cuerpos de revolución como ollas o similares. Es también objeto de la invención el aparato para realizar el método indicado. Es ya conocido el realizar las operaciones de acabado citadas por medio de una banda cerrada sobre sí mismo por sus dos extremos unidos entre sí y capaz de desplazarse alrededor de dos órganos giratorios o simplemente unas ruedas dispuestas con ejes paralelos; uno de tales órganos es motor (y está por tanto comunicado con un motor eléctrico ordinario) mientras que el otro es un órgano accionado, libre de girar loco en torno a un propio eje de sustentación. De preferencia, la banda se mueve de modo alterno según dos sentidos contrapuestos, obteniéndose dicho movimiento por alternancia del sentido de rotación del órgano o rueda motriz. Tal solución 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 sí), existe la necesidad de sustituirla frecuentemente durante un ciclo de trabajo de varias ollas. Tal sustitución implica pues la parada de los órganos giratorios y en consecuencia tiempos muertos nada despreciables en el ciclo de trabajo citado. Además, el costo de la banda empleada según la metodología citada (o con sus extremos unidos entre sí) no es despreciable, debido a la presencia de la unión de sus extremos. Esto incide negativamente en los costos de la realización del cielo de trabajo arriba mencionado. La finalidad de la presente invención es la de ofrecer un método fiable y de costo reducido para la realización de una operación de acabado, por ejemplo un esmerilado, de cuerpos de revolución como ollas o cuerpos cilíndricos huecos similares. Otra finalidad es la de ofrecer un método del tipo citado que permita efectuar un ciclo de operaciones de acabado sobre una pluralidad de cuerpos de revolución u ollas, donde los tiempos muertos queden en número muy limitado. Otro objeto es el de ofrecer un dispositivo para la realización del método arriba citado cuyo empleo sea fiable, que tenga costos de gestión reducidos y que pueda actuar sobre una pluralidad de cuerpos de revolución en sucesión sin detenerse y, porlotanto,sinquehayatiemposmuertos. Estos y otros propósitos que se harán evidentes al experto del ramo se logran por el método arriba citado según lo expuesto en la parte caracterizadora de la reivindicación principal. Los citados objetos y otros que se harán evidentes al experto del ramo se logran por el dispositivo arriba citado según cuanto se expone en la parte caracterizadora de la reivindicación independiente del dispositivo. Para una mejor comprensión de la presente invención se acompañaatítulo puramente de ejemplo, pero no limitativo, el siguiente dibujo en el que la única figura representa esquemáticamente una vista lateral de un dispositivo según la in- 2 10 1 20 2 30 3 40 4 0 60 6 vención. Con referencia a la figura única, diremos que el dispositivo según la invención comprende un soporte1alqueestán asociados dos grupos de trabajo 3 y 4 a los que van asociadas unas correspondientes bandas abrasivas 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 árboles o ejes 14, 1, 16 y 17 los cuales cooperan con unas bobinas (u órganos 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 árboles 14 son giratorios sobre su propio eje geométrico gracias a la acción de un correspondiente motor eléctrico (no representado). Como alternativa, cada grupo 3 y 4 puede comprender un solo motor eléctrico que accione ambas bobinas propias 14 y 1 o 16 y 17. Por otra parte, cada brazo 10, 11, 12, 13 del soporte 1 va asociado al correspondiente árbol 14, 17 a través de unos cojinetes usuales u órganos similares (no representados). Cada grupo 3 y 4 comprende, por tanto, dos bobinas 14, 1 o 16 y 17 que son aptas para cooperar con la correspondiente banda abrasiva y 6. Cada bobina de cada grupo puede girar tanto en un sentido de rotación como en el sentido opuesto gracias a la posibilidad del motor que acciona el correspondiente árbol de accionar a este último de manera alternativa. De preferencia y ventajosamente, cada par de bobinas 14 y 1 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 única. Por tanto, cada bobina de cada grupo 3 y 4 puede ser o bien una bobina desenrolladora, o bien una bobina arrolladora, en función del movimiento deseado de la banda unida a ella. Dicha banda, en particular, presenta extremos (no representados) no unidos entre sí yes, porlo 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 período de tiempo nada despreciable desde el momento en que entra por primera vez en contacto con la pieza sujeta al trabajo. Así, se limitan los tiempos muertos y de parada de cada grupo de trabajo correspondientes a la sustitución de las respectivas bandas y 6. Aestepropósito, diremos que la pieza (indicada en 30 en la figura) sujeta al acabado es un cuerpo usual de revolución, como una olla o similar, que queda situado en correspondencia con el grupo 3 o 4 para ser sujeto, por ejemplo, a una operación usual de esmerilado, la olla está sustentada por un órgano usual 31 preferiblemente asociado a un árbol 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 97 B1 4 la guía de la banda o 6 a proximidad de la olla 30 y de mantener en tensión la banda durante su intervención sobre la olla. De preferencia, por lo menos uno de los elementos giratorios de engranaje (en la figura el indicado en 39) está sujetoa la fuerza de un muelle (no representado) para poder ser accionado con respecto a los otros para facilitar la disposición de la banda correspondiente en el grupo de trabajo y para mantener la tensión de la misma entre valores deseados durante la ejecución de las operaciones de acabado. Durante el uso del dispositivo según la invención, a cada grupo de trabajo 3 y 4 va asociada la correspondiente banda y 6 cuyos extremos libres están unidos, en forma conocida, a las dos bobinas de tal grupo. Para mayor simplicidad de la descripción, describiremos sólo el empleo del grupo 3. La banda queda, por ejemplo, dispuesta sobre la bobina 21 con un extremo libre asociado a esta última.elotroextremoquedaasociadoala bobina 20 haciendo pasar la banda en correspondencia a los elementos giratorios 36, 37, 38, 39, 40, 41. Queda así tensa la banda, regulando la posición relativa del elemento giratorio (tensor) 39 respecto a los otros. Entran por tanto en rotación los ejes 16 y 17 por intermedio de los correspondientes órganos accionadores o motores arriba citados y no representados. De preferencia, dichos motores van asociados a una unidad reguladora 0, de preferencia un microprocesador, que regula su intervención sobre los ejes 16 y 17 para controlar y regular la velocidad de rotación de los mismos en función de la cantidad de banda presente sobre por lo menos la bobina 21 de la que se desenrolla la banda. Esta última es detectada por ejemplo por medio de unos sensores ópticos ordinarios 1 situados en correspondencia con tal bobina. De este modo, se regula la velocidad de bobinado de la bobina 20, manteniéndose así constante (o sensiblemente constante) la velocidad de la banda sobre los engranajes y el arrollamiento 10 1 20 2 30 3 40 4 y desenrollamiento de las bobinas (o velocidades tangenciales); además, se regula la tensión de la banda. En el caso de que esta última 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 aumentará la velocidad de rotación de la bobina devanadora 20 para situar la tensión de la banda en el valor deseado. Se puede producir la recuperación de la tensión, asimismo o como alternativa, previendo un órgano hidráulico y/o neumáticoqueactúe sobre el elemento giratorio tensor 39 para modificar la posición relativa respecto a los otros rodillos 36, 41. De preferencia, la rotación de cada bobina 20, 21 puede tener lugar en los dos sentidos opuestos (flechas F y W) para permitir que una misma banda efectúe un movimiento alternativo (flechas Z y H) durante un mismo ciclo de trabajo sobre una misma olla 30, con ventajas obvias. Además, se puede trabajar una misma olla antes de la banda y después de la 6 del grupo situado debajo para permitir el rebobinado (parcial o total) de la banda sobre la bobina de la cual se estuviera desenrollándose. Gracias al hecho de que la banda puede tener una longitud importante, su sustitución (por desgaste) tiene lugar después de varios trabajos de piezas 30 y tras un largo período 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 cuestión con notables ventajas desde el punto de vista de gestión y producción. Hemos descrito una forma particular de realización de la invención. Se pueden, no obstante, prever otras formas de realización (como aquélla en la que se prevea un solo grupo de trabajo para actuar sobre cuerpos de revolución) que deben considerarse dentro del ámbito del presente documento. 0 60 6 3
ES 2 062 97 B1 6 REIVINDICACIONES 1. Método para someter a operaciones de acabado, tales como esmerilado o similares, un cuerpo de revolución como una olla o similar, caracterizado por el hecho de comprender el empleo de por lo menos una banda abrasiva (, 6) o similar cuyos extremos libres están separados entre sí y pueden ser asociados a por lo menos un par (3, 4) de órganos giratorios o bobinas de desenrollamiento y de recuperación (18, 19; 20, 21), manteniéndose sensiblemente constantes por lo menos la tensión y/o la velocidad tangencial de la banda abrasiva (, 6). 2. Método según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de comprender el asociar un extremo de la banda abrasiva (, 6) a un órgano giratorio (18; 21) de dicho par (3, 4) de órganos o bobinas, y asociar el otro extremo de dicha banda (, 6) al otro órgano giratorio (19, 20), estando dicha banda de preferencia asociada a por lo menos un órgano tensor (39). 3. Método según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de comprender el control de la velocidad de rotación de por lo menos un órgano giratorio o bobina (18, 19; 20, 21) del par de bobinas (3, 4). 4. Método según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que se regula la velocidad de rotación de la bobina devanadora.. Método según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que el control de la velocidad tiene lugar regulando la cantidad de banda (, 6) arrollada sobre por lo menos una bobina (18, 19; 20, 21) del par de bobinas. 6. Aparato para la realización del método según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de comprender por lo menos una banda abrasiva (, 6) o similar abierta por sus extremos, apta para desenrollarse y contemporáneamente 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 tensión y/o la velocidad tangencial respecto a cada bobina de dicha banda. 7. Aparato según la reivindicación 6, carac- 10 1 20 2 30 3 40 4 terizado por el hecho de que los extremos libres de la banda abrasiva (, 6) están respectivamente asociados a la primera y a la segunda bobinas (18, 19, 20, 21). 8. Aparato según la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que cada bobina (18, 19; 20, 21) está montada sobre un correspondiente árbol o eje (14, 1, 16, 17) sustentado en disposición giratoria por una estructura de soporte (1), siendo accionado por lo menos uno de los árboles de la primera y segunda bobinas (18, 19, 29, 21) por un órgano accionador de su rotación sobre el propio eje. 9. Aparato según la reivindicación 8, caracterizado por el hecho de que ambos árboles (14, 1; 16, 17) asociados a dicha primera y a dicha segunda bobina (18, 19; 29, 20, 21) son accionados por órganos accionadores. 10. Aparato según la reivindicación 9, caracterizado por el hecho de que dichos órganos accionadores están controlados y regulados, para la actuación de la rotación de los árboles a ellos conectados, por unos medios de control (0) preferentemente con microprocesador, aptos para regular la velocidad de rotación de tales árboles o ejes y de las bobinas (18, 19, 20, 21) montadas sobre los mismos. 11. Aparato según la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de comprender por lo menos un sistema de elementos giratorios tensores de banda (39). 12. Aparato según 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 según la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de comprender medios detectadores (1) de la tensión de la banda abrasiva (, 6). 14. Aparato según las reivindicaciones 10 y 13, caracterizado por el hecho de que los medios detectadores (1) de la tensión de la banda (, 6) están comunicados con los medios de control (0). 1. Aparato según la reivindicación 13, caracterizado por el hecho de que los medios detectadores de la tensión (1) detectan esta última operando indirectamente sobre la banda (, 6). 0 60 6 4
ES 2 062 97 B1
OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA k 11 ES 2 062 97 k 21 N. solicitud: 9301213 k 22 Fecha de presentación de la solicitud: 02.06.93 k 32 Fecha de prioridad: 30.06.92 INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA k 1 Int. Cl. 6 : B24B 21/02, 21/00, 19/00 DOCUMENTOS RELEVANTES Categoría Documentos citados Reivindicaciones afectadas X WO-9104134-A (EXCLUSIVE DESIGN COMPANY INC) (04.04.91) 1-4,6-14 * Todo el documento * Y,1 Y EP-311800-A (GEBRÜDER SUCKER + FRANZ MÜLLER GmbH & Co) (19.04.84),1 *Figura* X US-4993190-A (HIYOSHI et al.) (19.02.91) 1-4 * Todo el documento * X US-47972-A (OHKI et al.) (18.03.86) 1,2 * Columna 1, línea 66 - columna 7, línea 37; figuras * A US-4796387-A (JOHNSON) (10.01.89) Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud El presente informe ha sido realizado para todas las reivindicaciones para las reivindicaciones n : Fecha de realización del informe Examinador Página 10.04.97 G. Penas García 1/1