Patente dos Estados Unidos

APARATO ELECTROMAGNÉTICO

ANTECEDENTES DA INVENCIÓN

ÁMBITO DA INVENCIÓN

Esta invención refírese a aparellos electromagnéticos.Nun aspecto particular, esta invención refírese a unha ferramenta.Nun aspecto máis particular, esta invención refírese a unha ferramenta que se pode usar para dobrar, dobrar e formar materiais de folla e que, cando se modifica adecuadamente, pode usarse para cortar e perforar material de folla.

A invención ten unha aplicación particular no dobrado, dobrado e conformación de chapas metálicas como aceiro dulce, aluminio, aceiro inoxidable, chapa de cinc e ferro galvanizado, pero o seu uso non está restrinxido a eles.

situado no dito rebaixe e onde co devandito corpo na dita posición substancialmente ningunha parte do polo, o devandito membro ou o devandito corpo sobresae nun lado do devandito plano.O máis preferiblemente, hai un pasador de bisagra levado polo poste e 5 que ten unha convexidade semicircular transversal ao devandito eixe e recibido nun receso no devandito elemento que ten unha forma cóncava semicircular e no que substancialmente ningunha parte do dito pasador sobresae sobre o devandito lado. do devandito avión.A ferramenta pode incluír unha pluralidade de tales bisagras e é

1。Desexábel que polo menos unha das devanditas bisagras estea separada dos extremos do devandito corpo para que as cargas se distribúan máis uniformemente.

A invención ilustrarase agora mediante exemplos non limitativos coa axuda do anexo¹⁵debuxos.

RESUMO DA INVENCIÓN

Esta invención proporciona unha ferramenta que comprende unha bobina electromagnética, un polo adaptado para ser magnetizado pola bobina e unha superficie de traballo pivotable con respecto á²⁰ polo e operativo en uso para aplicar forza de flexión a unha peza de traballo suxeita ao poste por forza magnética.

DESCRICIÓN DOS ASPECTOS PREFERENTES

A ferramenta inclúe preferentemente un soporte adaptado para ser atraído polo poste cando este está magnetizado e para suxeitar a peza de traballo entre eles.En xeral, utilizaranse un número de tales gardas que terán diferentes tamaños e/ou formas.

Nun caso preferido, a ferramenta inclúe medios de interruptor 30 e a superficie de traballo é unha superficie dun corpo que é pivotable con respecto ao poste desde unha primeira posición na que se accionan os medios de interruptor para que a bobina se desenergice a unha segunda posición. no que se acciona o medio interruptor para energizar a bobina.Neste último, prefírese que o devandito corpo estea composto por un material ferromagnético e estea montado no poste polo que se biase ao energizar a bobina dende a segunda posición cara a dita primeira posición.

Tamén se prefire que o poste inclúa unha superficie plana 40 que teña un bordo e na que a superficie de traballo sexa plana e estea adaptada para pivotar arredor dun eixe, polo menos substancialmente coincidente con ese bordo.

Se o desexa, o portador pode estar provisto de medios adaptados para penetrar na peza de traballo ao atraer o portador ao poste.Isto significa que pode ser unha punta de corte ou pode ser un golpe.No caso dun punzón, pode ser conveniente que a ferramenta inclúa tamén unha matriz femia para cooperar co punzón.

A ferramenta ten preferiblemente medios eléctricos que inclúen un rectificador 50 adaptado para subministrar corrente continua á bobina e ademais inclúen medios de conmutación adaptados en uso para conectar a bobina opcionalmente ao rectificador ou a unha fonte de CA.

A ferramenta pode estar asociada cun soporte para a ferramenta 55;o soporte está formado por un material ferromagnético ao que se pode unir a ferramenta mediante atracción magnética.

Nun caso particularmente preferido, o poste inclúe unha superficie plana que ten un bordo, a superficie de traballo é unha superficie plana 60 dun corpo que, nunha posición do devandito corpo, sitúase polo menos substancialmente no mesmo plano que a superficie plana mencionada en primeiro lugar. , o devandito corpo é pivotable arredor dun eixe polo menos substancialmente coincidente co devandito bordo por medio dunha bisagra que comprende un rebaixe no devandito polo 65 que ten unha forma cóncava semicircular transversal ao devandito eixe e un elemento soportado polo devandito corpo que ten un -convexidade circular transversal ao devandito eixe e re-

BREVE DESCRICIÓN DAS OPINIÓNS DO
DEBUXOS

FIG.1 é unha vista en perspectiva dunha ferramenta de acordo coa presente invención,

FIG.2 é unha sección transversal na liña II-II da fig.1,

FIG.3 é unha proxección oblicua de parte da ferramenta,

FIG.4 é unha vista en perspectiva que mostra unha modificación,

FIG.5 é unha vista en perspectiva que mostra un dispositivo para usar coa ferramenta,

FIG.6 é unha vista final da ferramenta e mostra o dispositivo da fig.5 en uso,

FIG.7 é unha vista en perspectiva que mostra outro dispositivo para usar coa ferramenta,

FIG.8 é un diagrama esquemático do circuíto eléctrico da ferramenta, e

FIG.9 é unha vista en perspectiva de dúas das ferramentas aliñadas de extremo a extremo e

FIG.10 é unha vista en planta das ferramentas aliñadas da fig.9.

DESCRICIÓN DETALLADA

A ferramenta mostrada nas Figs.1-3 comprende un electroimán alongado indicado xeralmente por 1 e un corpo indicado xeralmente por 2 que é pivotable con respecto ao electroimán 1 arredor dun eixe 3.

O electroimán 1 comprende un polo posterior 6 e un polo frontal 7, ambos de material ferromagnético.O electroimán 1 inclúe ademais un separador 8 de material non magnético como aluminio, unha bobina 9, un núcleo 11, unha tapa de bobina 12 e as tapas de extremo 14. Estas tapas están unidas preferentemente mediante parafusos (non mostrados).O núcleo 11 tamén está feito de material ferromagnético e a bobina 9 está feita por un fío enrolado, como un fío de cobre de calibre 22, nunha forma xeralmente ovalada situada ao redor do núcleo.

11.

Os polos 6 e 7 e o núcleo 11 están convenientemente unidos por parafusos (non mostrados) e isto tamén servirá para suxeitar a bobina 9.

Prefírese utilizar como material ferromagnético un material que teña unha magnetización de alta saturación como o ferro.

O electroimán 1 inclúe ademais un aparello eléctrico que comprende un cable de alimentación 16 que está conectado ao circuíto eléctrico do electroimán para subministrar corrente principal de CA.

O circuíto eléctrico móstrase na FIG.8 e hai que ter en conta que o cable de alimentación está conectado ao activo "A", ao neutro "N" e á terra (terra)^UE** terminais dos mesmos.

O circuíto eléctrico comprende un interruptor unipolar 17 que é conmutable selectivamente aos terminais 18 ou 19, un rectificador 21, un interruptor bipolar 22 que é seleccionado.

conmutable de forma activa aos terminais 23 e 24 ou 26 e 27 e á bobina 9.

Cando o interruptor 17 se conmute aos terminais 18 ou 19, respectivamente, a corrente ou ningunha corrente fluirá ao rectificador 21 e, sempre que o interruptor 22 se conmute aos 5 terminais 23 e 24, a bobina 9 estará energizada en CC e provocan que os polos 6 e 7 sexan magnetizados para atraer obxectos ferromagnéticos.

Cando o interruptor 22 se conmuta aos terminais 26 e 27, o rectificador 21 e o interruptor 17 pasarán por alto e a bobina 10 9 estará energizada en CA e o electroimán 1 pode usarse como desmagnetizador de ferramentas ou outros obxectos.

O aparello eléctrico atópase dentro do electroimán en calquera posición conveniente, como detrás dunha das tapas dos extremos 14. Conexións eléctricas dos 15 interruptores 17 e 22_ta bobina 9 e o cable 16, e o rectificador 21 non se mostran nas FIGS.1-3.

O interruptor 22 está provisto dun operador de palanca 31 que se proxecta convenientemente desde o poste 7 por debaixo do corpo 2 como se mostra na FIG.2 e o interruptor 17 está provisto dun operador 32 linealmente recíproco que se proxecta convenientemente desde o polo 7 na rexión do corpo 2 como se mostra na FIG.2. O operador 31 é operable manualmente e o operador 32 é operable como se describe a continuación.25

Cómpre sinalar que o electroimán 1 ten unha superficie superior plana 33 e que o bordo 34 do polo 7 é substancialmente coincidente co eixe 3.

O electroimán 1 está convenientemente montado nun banco por medio de parafusos (non mostrados) pasados ​​polos 30 polos 6 e 7 e o núcleo 11 e pódese montar para estar ao ras da superficie superior dun banco 36 como se mostra na FIG.6.

Non obstante, dado que o electroimán 1 producirá fortes atraccións magnéticas, é capaz de moverse 35 dun lugar a outro e pode fixarse ​​magneticamente a un soporte.A este respecto, faise referencia á FIG.2 onde un soporte 37 ten un soporte ferromagnético 38 unido a el.O electroimán pode fixarse ​​magnéticamente a ese soporte 38, pero para propósitos de apoio, 40 particularmente cando a bobina 9 do electroimán non está energizado por CC, o soporte 38 comprende unha parte 39 capaz de soportar o electroimán desde abaixo.

O corpo 2 comprende unha viga de flexión 41 que ten unha superficie superior plana 45, unha tira de cuberta 42 que está fixada 45 á viga 41 mediante parafusos (non mostrados) e unha empuñadura 43. O mango 43 está unido pivotantemente á viga 41 mediante un parafuso. 44 e xugo 46 e pestaña 47. O mango 43 faise pivotable con respecto á viga 41 de xeito que poida colocarse paralelo a ela de modo que a ferramenta estea nun estado compacto 50 dobrado para o seu almacenamento ou transporte.

A viga 2 está unida ao poste 7 por medio de bisagras 51. Esas bisagras 51 teñen unha construción particular, de xeito que as superficies 33 e 45 están substancialmente nun plano nunha posición do corpo 2 (a posición mostrada 55 nas FIGS. 1 e 2), de xeito que na devandita posición ningunha parte das bisagras 51 sobresaia sobre o devandito plano e de xeito que o eixe de pivote, 3, estea substancialmente no devandito plano e coincide substancialmente co bordo 34 e tamén co bordo 48. de viga 41. 60

As bisagras 51 tamén inclúen cavidades 56 para recibir os extremos do pasador 53 e hai que ter en conta que para o mellor efecto é preferible que os extremos do pasador 53 estean asegurados ao poste 7 neses rebaixes 56 mediante soldadura ou por calquera outro medios adecuados como parafusos.65

As copas 52 teñen superficies cóncavas semicilíndricas 57 fbr que reciben as superficies convexas semicilíndricas 58 das cunchas 54. As cunchas 54 teñen superficies cóncavas semicilíndricas 59 fbr que cooperan coa superficie convexa semicilíndrica 653 dos pasadores. .

Así, radialmente, as bisagras 51 comprenden cada unha a copa 52, as superficies 57 e 58, a carcasa 54, as superficies 59 e 61 e o pasador 53.

Lonxitudinalmente, as bisagras 51 comprenden cada unha parte da copa 52_sa carcasa 54 e a outra parte da copa 52 e hai que sinalar particularmente que partes das copas 52 e das cunchas 54 poden alternar ao longo de toda a lonxitude do poste 7 e da viga 41 ou poden alternar e estenderse nunha lonxitude maior que a mostrada na FIG.3.

O electroimán 1 e o corpo 2 empregaranse normalmente cun soporte e os soportes 71-77 móstranse na FIG.1. Os soportes son todos de material ferromagnético, son xeralmente rectangulares e teñen unha superficie inclinada como a superficie 81.

Hai que sinalar ademais que na posición mostrada nas Figs.1 e 2, o corpo 2 fai que o operador 32 do interruptor 17 sexa presionado de xeito que o interruptor 17 conmute ao terminal 19 pero que ao xirar o corpo 2 sobre o eixe 3 o operador 32 se soltará para que o interruptor 17 se conmute ao terminal. 18. Aínda máis, o feixe 41 está feito de material ferromagnético de xeito que cando a bobina 9 está energizada en corrente continua será polarizada magnéticamente a esa posición para presionar o operador 32 e así desactivar a bobina 9.

Para utilizar a ferramenta como dobradora de metal, colócase unha chapa de metal nas superficies 33 e 45, entón selecciónase un soporte de lonxitude axeitada e colócase enriba da folla para que o seu bordo, como o bordo 82, quede. nunha liña da folla na que se vai facer un dobrado e en liña co eixe 3.

O interruptor 22 cámbiase aos terminais 23 e 24 se non se atopa xa nese estado e a empuñadura 43 móvese para pivotar o feixe 41 na dirección da frecha 83. O movemento do feixe 41 liberará o operador 32, a bobina 9 estará DC energizada e atraerá polo menos o garda dos polos 6 e 7 e a folla manterase firmemente no electroimán 1. A curva realízase entón xirando o feixe 41 polo ángulo desexado e despois o feixe volverá á posición. mostrado nas FIGS.£ e 2 para desactivar a bobina 9.

A folla pódese trasladar se o desexa e pódense facer máis dobras.

Na FIG.1 un dos soportes 71 móstrase no electroimán e tamén se mostra unha chapa de metal 84 que foi dobrada en 86 e 87.

Para utilizar a ferramenta como desmagnetizador, o interruptor 22 cámbiase aos terminais 26 e 27,

A ferramenta descrita anteriormente ten moitas vantaxes entre as que se atopan que as seccións de caixa poden facerse facilmente de chapa;a lonxitude do pregamento non se limita á lonxitude da ferramenta xa que a folla pódese avanzar ao longo da ferramenta e dobrarse despois de cada avance;a partir de follas pódense formar seccións completamente pechadas;a ferramenta pódese montar no banco para non ocupar ningunha superficie do banco e pódese montar en calquera substrato ferromagnético;a ferramenta faise portátil facilmente, a ferramenta é fácil e rápida de usar; non se precisan axustes para acomodar diferentes espesores da folla;a ferramenta pódese aliñar con outra ferramenta deste tipo para duplicar efectivamente a súa lonxitude.Este aliñamento está ilustrado nas FIGS.9 e 10, onde un par X, Y das ferramentas da presente invención foron aliñados extremo a extremo para multiplicar eficazmente a superficie de traballo.Ademais, as bisagras 51 tomarán forzas de flexión sen interferir coa flexión xa que non se proxectan por encima do devandito plano.Neste sentido, as forzas de flexión son tomadas tanto polas copas 52 como polo pasador 53. En particular, hai que ter en conta que as bisagras 51 non se limitan a colocarse nos extremos do poste 7 e da viga 41.

Se se desexa, o feixe 41 pódese separar do poste 7 xirándoo 180° desde a posición mostrada nas FIGS.1 e 2.

Unha construción específica da ferramenta descrita anteriormente tiña unha lonxitude de 600 mm, un peso de 20 kg.(sen incluír os gardas), unha bobina formada por fío de cobre de calibre 22 e cun peso de 2,4 kg., que funciona cunha alimentación de CA de 240 voltios, monofásica, 50 ciclos por segundo e consume, de forma intermitente, 4 amperios.Esa construción específica foi capaz de exercer unha forza de suxeición sobre a chapa dunhas 4 toneladas.

Pódense facer modificacións e adaptacións á ferramenta descrita anteriormente.

Nunha modificación ou adaptación mostrada na FIG.4, as bisagras 51 son substituídas por bisagras 151 que comprenden cazoletas 152 no poste 7 e un pm 153 que forma parte da viga 41. Esa construción funciona ben pero non se considera tan boa como as bisagras 51, así como copas 52 tomando forzas da carcasa 54, o pasador 53 tamén toma forzas da carcasa 54. Ademais, o pasador 153 depende das forzas de flexión para retelo na copa 152.

Noutra modificación ou adaptación mostrada nas FIGS.5 e 6, un soporte 78 está provisto de orificios roscados 91 mediante os cales se pode fixar unha placa 92 que ten un bordo cortante 93 ao soporte 78 mediante parafusos 94. Para utilizar o soporte 78 e a placa 92, elimínase o corpo 2 e o bordo 93 pódese usar para cortar unha folla 95 como se mostra na FIG.6.

Unha alternativa á placa 92 é a placa 96 provista dun punzón 97 e esta placa 96 pódese montar de xeito similar no soporte 78. Para facilitar o punzón é preferible que se proporcione un orificio 98 no poste 7 (ver a figura 3).

Na ferramenta descrita anteriormente, as bisagras 51 mostráronse como partes integrais do poste 7 e da viga 41, pero na práctica, as bisagras son preferentemente unidades construídas por separado que se reciben e aseguran en cavidades do poste 7 e da viga 41.

Poderanse facer outras modificacións e adaptacións.Por exemplo, pódese proporcionar unha placa que teña un bordo cortante para suxeitar ao poste 7 para cooperar co bordo cortante 93. A viga 41 pode ter medios para montar unha matriz, como unha cavidade para recibir unha matriz, adaptada para co operar con gardas de forma complementaria.Do mesmo xeito, o poste 7 pode ter medios para montar unha matriz, como unha cavidade no mesmo para recibir unha matriz, adaptadas para cooperar con soportes de forma complementaria ou cunha matriz de forma complementaria montada na viga 41.

Se o desexa, un ou máis dos soportes poden ser ranurados nunha superficie para facilitar a localización da barra ou tira debaixo dela.

As reclamacións forman parte da divulgación desta Especificación.

Reclamo:

1. Unha ferramenta para dobrar pezas que comprende en combinación:

unha bobina electromagnética;

un polo adaptado para ser magnetizado pola bobina e funcional en parte como superficie de apoio para a peza de traballo;

un soporte ferromagnético que ten un bordo ou unha superficie contra a que se pode formar unha peza de traballo, e adaptado para manterse nunha posición de traballo, en oposición directa ás forzas de flexión ou de formación, totalmente pola forza magnética derivada dun fluxo magnético producido na energización da devandita bobina. , e un medio de superficie de traballo pivotable con respecto ao poste para situar o plano dos devanditos medios de superficie de traballo polo menos substancialmente no mesmo plano que a superficie de apoio do poste sen que prácticamente ningunha parte do devandito poste ou do devandito medio de superficie de traballo sobresaia sobre un lado de dito mesmo plano, e operativo en uso para aplicar forza de flexión á peza de traballo.

2. Ferramenta segundo a reivindicación 1 e que inclúe un número de tales soportes de diferentes tamaños e/ou formas.
3. Ferramenta segundo a reivindicación 1 e que inclúe medios de interruptor e na que o medio de superficie de traballo é unha superficie dun corpo que é pivotable con respecto ao poste desde unha primeira posición na que se accionan os medios de interruptor para desactivar a bobina. a unha segunda posición na que se accionan os medios interruptores para energizar a bobina.
4. Ferramenta segundo a reivindicación 3, na que o devandito corpo está formado por un material ferromagnético e está montado no poste polo que se polariza ao activar a bobina desde a citada segunda posición cara a dita primeira posición.
5. Ferramenta segundo a reivindicación 1, na que o poste inclúe unha superficie plana que ten un bordo e na que a superficie de traballo é plana e está adaptada para pivotar arredor dun eixe, polo menos substancialmente coincidente con ese bordo.
6. Ferramenta segundo a reivindicación 1, na que o portador está provisto de medios adaptados para penetrar na peza de traballo ao atraer o portador ao poste.
7. Ferramenta segundo a reivindicación 1, e que inclúe medios eléctricos que inclúen un rectificador adaptado para subministrar corrente continua á bobina e que inclúe ademais medios interruptores adaptados en uso para conectar a bobina opcionalmente ao rectificador ou a unha fonte de corrente alterna.
8. Unha ferramenta segundo a reivindicación 1 e en asociación cun soporte para a ferramenta;o soporte está formado por un material ferromagnético ao que se pode unir a ferramenta mediante atracción magnética.
9. Ferramenta segundo a reivindicación 1, na que o poste inclúe unha superficie plana que ten un bordo, o medio de superficie de traballo é unha superficie plana dun corpo que, nunha posición do devandito corpo, sitúase polo menos substancialmente no mesmo plano que A superficie plana mencionada en primeiro lugar, o devandito corpo é pivotable arredor dun eixe polo menos substancialmente coincidente co devandito bordo por medio dunha bisagra que comprende un rebaixe no devandito polo que ten forma cóncava semicircular transversal ao devandito eixe e un elemento soportado. por ter dito corpo unha convexidade semicircular transversal ao devandito eixe e recibido no devandito rebaixe e onde co devandito corpo na dita posición substancialmente ningunha parte do polo, o devandito membro ou o devandito corpo sobresae nun lado do devandito plano.
10. Ferramenta segundo a reivindicación 9 e que inclúe unha pluralidade de bisagras deste tipo.

11. Ferramenta segundo a reivindicación 10, na que polo menos unha das devanditas bisagras está separada dos extremos do devandito corpo.

12. Ferramenta segundo a reivindicación 9, que inclúe un pasador de bisagra soportado polo poste e que presenta unha convexidade semicircular transversal ao devandito eixe e recibido nun rebaixe no devandito elemento de forma cóncava semicircular e no que substancialmente non parte do dito pasador sobresae sobre o dito lado do devandito plano.

13. Ferramenta segundo a reivindicación 12 e que inclúe unha pluralidade de tales bisagras e na que polo menos unha das devanditas bisagras está separada dos extremos do devandito corpo.

14. Ferramenta para dobrar pezas que comprenda medios polares magnetizables para soportar polo menos unha parte

da dita peza de traballo;

medios de bobina electromagnética para magnetizar ditos medios polo;

medios de superficie de traballo, pivotables con respecto aos devanditos medios polares, para aplicar forza de flexión a unha peza de traballo suxeita a devanditos medios polares totalmente mediante forza magnética;e

Medios de retención ferromagnéticos, que teñen unha zona contra a que se pode formar unha peza de traballo, para reter magnéticamente dita peza de traballo sobre os devanditos medios polares en oposición directa ás forzas de flexión aplicadas a dita peza por ditos medios de superficie de traballo.

15.Ferramenta segundo a reivindicación 14, na que dita zona é un bordo dos devanditos medios portadores.

16.Unha ferramenta para dobrar pezas que comprende

un medio polo que inclúe unha primeira superficie plana definida en parte por unhas arestas;

medios de superficie de traballo que teñen unha segunda superficie plana e poden pivotar desde unha primeira posición ata unha segunda posición arredor dun eixe polo menos substancialmente coincidente co devandito bordo, estando a dita segunda superficie plana polo menos substancialmente no mesmo plano que a dita primeira superficie plana cando se dita obra. os medios de superficie están na dita primeira posición, sen que se proxecte substancialmente ningunha parte dos ditos medios de polo ou de ditos medios de superficie de traballo

nun lado do devandito plano, e medios de superficie de traballo aplicando forza de flexión a unha peza de traballo sobre os devanditos medios polares e os devanditos medios de superficie de traballo cando os devanditos medios de superficie de traballo se moven desde a citada primeira posición ata a dita segunda posición;

medio de soporte ferromagnético que ten un bordo ou superficie contra a cal se pode formar unha peza de traballo;e

medios magnetizadores para magnetizar o devandito polo medios para suxeitar magnéticamente a dita peza de traballo e os devanditos medios de retención aos devanditos medios polo enteiramente mediante unha forza magnética en oposición directa ás forzas de flexión aplicadas á devandita peza polos devanditos medios de superficie de traballo.

17. Ferramenta da reivindicación 16_fno que ningunha parte da devandita ferramenta, excepto o devandito medio de retención, está por encima da dita primeira superficie plana cando o devandito medio de superficie de traballo está na dita primeira posición.

18.Ferramenta segundo a reivindicación 17, na que unha pluralidade de ditas ferramentas poden estar aliñadas de extremo a extremo para multiplicar eficazmente a superficie de traballo.