WO2023235995A1

WO2023235995A1 - Un dispositivo de torque automatizado para la instalación y extracción de elementos de sujeción para revestimientos de molinos

Info

Publication number: WO2023235995A1
Application number: PCT/CL2022/050061
Authority: WO
Inventors: Hugo César SALAMANCA POBLETE; Luis Alejandro BAEZA RAMÍREZ; Angelo DE DOMINICIS RODRÍGUEZ; Mario Francisco POBLETE GUTIÉRREZ
Original assignee: Mi Robotic Solutions S.A.
Priority date: 2022-06-10
Filing date: 2022-06-10
Publication date: 2023-12-14
Also published as: AU2022463019A1; MX2024013728A

Abstract

Un dispositivo o herramienta de torque para la instalación y extracción de elementos de sujeción para revestimientos de molino, tal como tuercas y arandelas, automatizada de alta capacidad de torque y velocidad controlada para la instalación y/o extracción de los elementos de sujeción de los revestimientos en los molinos, comprende al menos un medio de tren de potencia (2), al menos un medio de compensación axial (3), al menos un medio de compensación radial (4), al menos un elemento de garra (5), al menos un medio intercambiador de herramientas (6), al menos un chasis (7), y al menos un medio de comunicación y control (8) permite generar la información necesaria y retroalimentar al sistema para el funcionamiento de la herramienta mediante distintos sensores dispuestas en los diferentes componentes de la herramienta.

Description

UN DISPOSITIVO DE TORQUE AUTOMATIZADO PARA LA INSTALACIÓN Y EXTRACCIÓN DE ELEMENTOS DE SUJECIÓN PARA REVESTIMIENTOS DE MOLINOS.

MEMORIA DESCRIPTIVA

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a los dispositivos, herramientas y/o procedimientos que son utilizados para la instalación, torquear y extraer medios de fijación de los elementos de desgaste, tal como revestimientos o corazas, que se disponen en la superficie interna de la carcasa de un molino para la molienda de mineral en la industria minera.

Preferentemente la invención se refiere a un dispositivo o herramienta de torque eléctrica para la instalación y extracción de los elementos o medios de sujeción y/o fijación de un revestimiento o coraza de un molino, tal como por ejemplo tuercas, pernos y/o arandelas, cuya configuración permita alcanzar la tensión requerida por la unión apernada durante la instalación así como el torque necesario para la extracción, y permita la extracción e instalación a través de un proceso automatizado, sin que tenga que intervenir el personal de mantención en la manipulación de dicho dispositivo o herramienta, de forma que el proceso de recambio de un revestimiento sea optimizado, asegurando una correcta instalación y extracción de dichos elementos de sujeción en cada revestimiento que será cambiado, logrando un mayor grado de certeza y eficacia, por lo tanto optimizando el tiempo de parada del molino por mantención, las paradas no programadas por reparación por un proceso llevado a cabo en forma deficiente y evitando exponer el personal de mantención a los riesgos asociados a este tipo de procedimiento.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION

La extracción de elementos de fijación de los revestimientos de un molino para llevar a cabo su reemplazo constituye un proceso altamente repetitivo al tener que utilizar una gran cantidad de elementos de fijación para poder fijar en forma correcta y segura la gran cantidad y variedad de revestimientos que comprende un molino en el interior de su carcasa. i

HOJAS DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) Debido al impacto del mineral y del medio de molienda sobre los revestimientos, éstos son sometidos a un constante desgaste, razón por la cual deben ser periódicamente cambiados. El recambio de los revestimientos en la técnica requiere de la utilización de herramientas o dispositivos que normalmente son operados por el personal directamente en la zona de recambio que ayuden al posicionamiento, guiado, fijado y/o soltado de los revestimientos, siendo un proceso de alto riesgo para el personal que interviene en la operación de recambio, así como un mayor tiempo asociado a la operación de mantención.

Los revestimientos se instalan en la superficie interior del molino, los cuales poseen diferente configuración, tamaño y forma de acuerdo a su ubicación, siendo fijados y/o sujetados por medios de fijación. Una de las formas que se utilizan para fijación esta compuesta por un perno que se inserta en un orificio que posee el revestimiento y el casco del molino, de forma tal que un extremo hilado de dicho perno sobresale hacia fuera desde el casco del molino en la parte exterior de este para permitir la disposición de un elemento de sellado, tal como una arandela copa o golilla vulcanizada, y un elemento de apriete, tal como una tuerca, la cual es apretada con el torque necesario, que normalmente es alto, para apretar y por ende fijar en forma segura el revestimiento a la superficie interior del casco del molino, y proporcionado el sello necesario para evitar fugas de pulpa desde el interior del molino a través de dichos medios de fijación.

Otra forma de fijación es la que utilizar revestimientos con hilo en su interior, en este caso solo se posiciona y monta el revestimiento desde el interior, mientras que desde el exterior se introduce un perno en el orificio del molino que se atornilla en hilo del revestimiento logrando la fijación

El procedimiento de recambio de los revestimiento normalmente se lleva a cabo con herramientas que son operadas por personal de mantenimiento para llevar cabo cada una de dichas tareas que implican dicho recambio, tal como el utilizar herramientas que permiten soltar y retirar las tuercas y/o pernos, herramientas o elementos que permiten retirar las arandelas, herramientas para empujar los pernos hacia el interior del molino, herramientas para retirar los revestimiento desde su ubicación en el interior del molino, y donde para la instalación del revestimiento se requiere de llevar a cabo cada una dicha etapas señaladas pero en orden inverso.

Una de las etapas que más tiempo requiere en su ejecución en el proceso de recambio de revestimiento dice relación con los pasos de soltar, retirar, insertar y apretar las tuercas desde el vástago hilado expuesto por el exterior del molino del perno de sujeción y fijación de los revestimientos, ya que se requiere de gran cantidad de personal al tener que soltar una gran cantidad de medios de fijación que comprende la gran cantidad de revestimientos utilizados en un molino, así como las herramientas indicadas para lograr el soltado de la tuerca en cada uno de los diferentes tipo de molinos que existen, y la cantidad de diversas labores que se deben llevar a cabo en la extracción e inserción de un medio de fijación de un revestimiento.

El medio de fijación al verse expuesto a ambientes adversos, normalmente es limpiado y lubricado manualmente en su zona hilada mediante cepillo o trozos de genero para facilitar su extracción o inserción, posteriormente, en el proceso de instalación del medio de fijación, se procede a la preinstalación de la tuerca o perno en forma manual en la disposición a ser fijada, para proceder al pre-apriete con una herramienta que normalmente es de impacto, tal como una herramienta neumática, para luego proceder al apriete a torque final con una herramienta de torque, que puede ser hidráulica o eléctrica. Para llevar a cabo el proceso de extracción del medio de fijación, posterior al limpiado y lubricado, los demás pasos son llevados en forma inversa para soltar una tuerca o perno.

Al ser llevado a cabo cada una de las etapas en el proceso de extracción e instalación de los medios de fijación de un revestimiento para su recambio, por un gran cantidad de personal, así como con una gran cantidad de herramientas diferentes, y en condiciones de trabajo extremas, resulta en que normalmente el tiempo de parada programado se extienda, haciendo el proceso menos eficiente, sin embargo muchas veces para cumplir con dicho programa la gran cantidad de personal de mantención que lleva a cabo dicho procedimiento no realiza en forma óptima cada uno de los diversos pasos o tareas para extraer o instalar los medios de fijación de un revestimiento, lo cual conduce normalmente a fallas en el sistema, tal como fugas por perdida de sello y desprendimiento de los revestimiento, resultando en paradas posteriores no programadas para su reparación. Las condiciones adversas en las cuales es llevado a cabo dicho procedimiento por el personal hacen más alto el riesgo de sufrir accidentes.

En la técnica se han desarrollado e implementado una serie de dispositivos, herramientas y procedimientos que se encuentran orientados a solucionar los problemas asociados al retiro e inserción de los medios de fijación en el recambio de un revestimiento de un molino, tal como el descrito en la solicitud nacional 2642-2005 (Ml ROBOTIC SOLUTIONS S.A.) de fecha de publicación el 01/06/2007, y que corresponde al Registro Nacional 49044, que describe un método robotizado para el procedimiento de retiro de pernos de molinos SAG, el que a su vez comprende proveer un brazo robótico con al menos 5 grados de libertad, tomar una herramienta de corte de tuercas desde un rack porta-herramientas, cortar o soltar la tuerca y tomar una herramienta removedora de pernos para botar un perno de sujeción del molino. En este documento no se especifica la forma y configuración estructural que poseen las herramientas, solamente se describe que el brazo robótico toma una herramienta para cortar o soltar la tuerca y una herramienta removedora de pernos, señalando solamente que corresponde a un equipo hidráulico, adicionalmente se describe que el rack portaherramientas también comprende una llave de torque, y herramientas para apretar y soltar pernos.

Por otro lado, la solicitud nacional 201702310 (IVAN JORGE PEREZ GUTIERREZ) de fecha de presentación el 12/09/2017 describe un sistema de remoción y apriete de pernos para revestimientos de molinos que comprende un riel fijo a una plataforma de operación, un soporte móvil y basculante que puede tomar distintas posiciones a lo largo del riel lo que permite posicionar la llave frente a varias corridas de pernos dependiendo de la posición que tome el soporte móvil y basculante, donde la llave que aplica la torsión al perno es de tipo de motor con reductor plantario siendo el motor de accionamiento eléctrico, hidráulico, neumático, con trinquete dentado o trinquete por fricción. Si bien es cierto que se describe un sistema de apriete en donde existe un medio que permite facilitar la movilidad de la herramienta de torsión hacia los distintos puntos en donde se debe de llevar a cabo el proceso de remoción y apriete de los pernos de un revestimiento en un molino, sin embargo, el sistema aun considera la operación manual de la llave para aplicar presión hasta que la válvula de alivio de la unidad hidráulica corta el paso de energía al motor.

Un aparato y método para extraer tuercas de extracción rápida es divulgado en la solicitud nacional 201700082 (DESARROLLO Y OPTIMIZACION DE SISTEMAS PRODUCTIVOS S.A.) de fecha de presentación 12/01/2017, cuya configuración permite desmontar y desarmar de manera rápida y eficiente una tuerca de extracción rápida, donde el aparato comprende un cilindro hidráulico el cual tiene una tuerca que se apoya en el extremo del perno, además de dos mandíbulas que envuelven desde la base el cuerpo exterior de la tuerca que al contraerse las mandíbulas y accionar el cilindro hidráulico, extraen dicho cuerpo exterior, con lo cual los pasadores y buje partido del cuerpo hueco interior se salen de su posición, dejando destrabada la tuerca y liberando el extremo del perno, que mantiene la unión del tambor del molino con el revestimiento interno. Si bien es cierto esta solución propuesta facilita la extracción de un medio de fijación de un revestimiento en un molino, sin embargo requiere de la manipulación directa del personal de mantención, al tener que posicionar la camisa endurecida del aparato de manera fija en el extremo del perno, para accionar una manivela girándola que permite accionar las mandíbulas para abrazar la tuerca y cerrar las mandíbulas, para posteriormente tener que ser accionado, por parte del operador, el cilindro hidráulico que al desplazar el vástago el cuerpo exterior de la tuerca es extraído de ésta.

El hecho que las soluciones descritas en el arte previo consideren la suspensión de herramientas, el accionamiento a través del desplazamiento de rieles, y/o brazos telescópicos así como requerir la operación manual de más de una herramienta en más de una de las tareas involucradas en la extracción e instalación de los elementos de fijación de los revestimiento de un molino, conducen a errores en el procedimiento, tal como por ejemplo alineación deficiente de la herramienta, operación deficiente, entre otros, que al requerir de gran cantidad de personal para llevar a cabo el proceso, hacen que éste sea menos eficiente y más riesgoso.

Por lo tanto existe la necesidad en la técnica de proporcionar un dispositivo o herramienta de torque para la instalación y extracción de elementos de sujeción de revestimientos de molinos cuya operación sea automatizada operada eléctricamente de alta capacidad de torque para extraer, remover, apretar y/o fijar los elementos de sujeción de un revestimiento o coraza de un molino, tal como por ejemplo tuercas, pernos y/o arandelas, cuya configuración permita alcanzar la tensión requerida por la unión apernada durante la instalación así como el torque necesario para la extracción, y que permita compensar las desviaciones de movimiento de la herramienta durante la instalación y/o extracción de dichos elementos de sujeción, y logre a la vez llevar cabo cada una de las tareas involucradas en forma rápida, eficiente y precisa, donde la operación de dicho dispositivo o herramienta sea en forma automatizada y remota, de forma tal de evitar la intervención del personal de mantenimiento, para evitar los errores que normalmente se producen con los sistemas, aparatos, dispositivos, herramientas y procedimientos utilizados en el estado de la técnica.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

La presente invención tiene por objeto proporcionar un dispositivo o herramienta de torque para la instalación y extracción de elementos de sujeción para revestimientos de molino automatizada de alta capacidad de torque y velocidad controlada para la instalación y/o extracción de los elementos de sujeción de los revestimientos en los molinos, ya sea para fijaciones con tuerca y arandela por fuera del molino o las fijaciones que se atornillan desde fuera del molino, sin que se requiera de la intervención del personal de mantenimiento, y cuya configuración permita compensar las desviaciones de posición de la herramienta durante la instalación o extracción de dichos elementos de sujeción, optimizando así el proceso, haciéndola la más eficiente, eficaz y segura.

La invención consiste en un dispositivo o herramienta de torque eléctrica

(1 ) automatizada de accionamiento robótico para la instalación y extracción de elementos de sujeción, tal como arandelas, tuercas y/o pernos, para revestimientos de molino, con amplia capacidad de torque y velocidad controlada, comprende al menos un medio de tren de potencia (2), al menos un medio de compensación axial (3), al menos un medio de compensación radial (4), al menos un elemento de garra (5), al menos un medio intercambiador de herramientas (6), al menos un chasis (7), y al menos un medio de comunicación y control (8) permite generar la información necesaria y retroalimentar al sistema para el funcionamiento de la herramienta mediante distintos sensores dispuestas en los diferentes componentes de la herramienta.

Con la configuración del dispositivo o herramienta de torque eléctrica automatizada accionada remotamente de amplia capacidad de torque y velocidad controlada para la instalación y/o extracción de los elementos de sujeción para los revestimientos de molino, tal como arandelas, tuercas y/o pernos, permite otorgar la capacidad de proporcionar un movimiento en el plano X, Y y Z para compensar las desviaciones en la instalación y/o extracción de los medios de fijación de los revestimientos en un molino, siendo capaz de sostener arandelas y tuercas en el caso de las fijaciones por tuerca y pernos en caso los atornillados directos al revestimiento , y donde es capaz de generar el par de torsión necesario para la instalación de los medio de fijación de un revestimiento de un molino, midiendo la torsión y el ángulo de instalación

El dispositivo o herramienta de torque eléctrica automatizada de amplio torque y velocidad controlada para la instalación y/o extracción de los medios de fijación de los revestimiento en los molinos, tal como arandelas, tuercas y/o pernos permite llevar a cabo cada una de las tareas involucradas en la extracción y/o inserción de los medios de fijación en los revestimiento con el mismo dispositivo, tal como instalación, soltado, extracción, apriete y torque final, mediante el funcionamiento automático y accionamiento proporcionando así un dispositivo o herramienta automatizado de accionamiento remoto, que permite asegurar la calidad, certeza y efectividad del proceso, por lo tanto optimizando el tiempo de parada del molino por mantención, y evitando exponer el personal de mantención a los riesgos asociados a este tipo de procedimiento. DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Con el objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de la realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de la descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado la invención.

La figura 1 corresponde a una vista en perspectiva superior lateral de un despiece explosionado que muestra los elementos básicos constituyentes del dispositivo o herramienta de torque para la extracción e instalación de los elementos de sujeción para revestimientos de molino de la presente invención.

La figura 2.- corresponde a una vista en perspectiva superior lateral de un despiece explosionado de un medio de tren de potencia del dispositivo o herramienta de torque para la extracción e instalación de los elementos de sujeción para revestimientos de molino de la presente invención.

La figura 3.- corresponde a una vista en perspectiva superior lateral de un despiece explosionado de un medio de compensación axial del dispositivo o herramienta de torque para la extracción e instalación de los elementos de sujeción para revestimientos de molino de la presente invención.

La figura 4.- corresponde a una vista en perspectiva superior lateral de un despiece explosionado de un medio de compensación radial del dispositivo o herramienta de torque para la extracción e instalación de los elementos de sujeción para revestimientos de molino de la presente invención.

La figura 5.- corresponde a una vista en perspectiva lateral de un despiece explosionado de un elemento de garra del dispositivo o herramienta de torque para la extracción e instalación de los elementos de sujeción para revestimientos de molino de la presente invención. La figura 6.- corresponde a una vista en perspectiva superior lateral de un despiece explosionado de un medio intercambiador de herramientas del dispositivo o herramienta de torque para la extracción e instalación de los elementos de sujeción para revestimientos de molino de la presente invención.

La figura 7.- corresponde a una vista en perspectiva superior lateral de un despiece explosionado de un chasis del dispositivo o herramienta de torque para la extracción e instalación de los elementos de sujeción para revestimientos de molino de la presente invención.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCION

La invención consiste en un dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automatizada accionada remotamente de amplia capacidad de torque y velocidad controlada para la instalación y/o extracción de los elementos de sujeción para los revestimientos de molino, tal como arandelas, tuercas y/o pernos, donde básicamente dicho dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ), tal como se aprecia en la figura 1 , comprende al menos un medio de tren de potencia (2), al menos un medio de compensación axial (3), al menos un medio de compensación radial (4), al menos un elemento de garra (5), al menos un medio intercambiador de herramientas (6), al menos un chasis (7), y al menos un medio de comunicación y control (8) permite generar la información necesaria y retroalimentar al sistema para el funcionamiento de la herramienta mediante distintos sensores dispuestas en los diferentes componentes de la herramienta.

El chasis (7) corresponde a la estructura de soporte de los diferentes elementos que comprende la herramienta o dispositivo de torque eléctrica (1 ), tal como se puede apreciar de la figura N° 7, se encuentra configurado por una serie de elementos unidos entre sí, tal como placas laterales opuestas y espaciadas entre si (9), placa superior (10) y placa frontal (11 ) unidas entre si a través de sus bordes mediante elementos de sujeción (14) formado una estructura de soporte con un alojamiento interior, y su objeto es el de contener todos los medios y elementos o subsistemas que comprende el dispositivo, proteger la herramienta y contener estructuralmente las fuerzas y momentos generados por el trabajo de la herramienta o dispositivo de torque eléctrica (1 ), donde la placa superior (10) comprende placas de soporte de heles (12) en ambos costados, al menos una placa lateral (9) comprende un centrador de anclaje (13) unida a ésta mediante elementos de sujeción (14), en la parte frontal de la placa frontal (11 ) es unida una segunda placa de compensador (15) mediante los elementos de sujeción (14) y donde tanto la placa frontal (11 ) como dicha placa de compensador (15) comprende una abertura central (16), además el borde superior de la placa frontal (11 ) comprende pletinas de ajuste de riel lineal (17) y el borde inferior comprende retenedores laterales de guía lineal (18).

Tal como se aprecia en la figura 1 la placa frontal (11 ) del chasis (7) posee una configuración y forma tal que permite la fijación y/o unión del conjunto del al menos un elemento de garra (5) y de al menos un elemento de compensación radial (4) y el extremo trasero del chasis (7) abierto posee una forma y configuración que permite la fijación, disposición y/o unión del al menos un medio de tren de potencia (2).

El medio de tren de potencia (2), ¡lustrado a través de la figura N° 2, permite transmitir el torque desde un sistema motriz hasta la unión apernada, generando la tensión necesaria, y está formado básicamente por un servo motor (19) que se encuentra unido a un reductor planetario (20) y este a su vez al dado (21 ), permitiendo ejercer un torque y velocidad controlada según los requerimientos del proceso, el servo motor (19) comprende un elemento de enrutamiento de unidad de potencia (22) unido en el extremo posterior mediante elementos de sujeción y sellado (24), y por su parte frontal un montante de servo (25) a través de elementos de sujeción y sellado (24), donde dicho montaje de servo comprende un alojamiento que se prolonga a su parte frontal en donde se aloja un conjunto formado por un husillo (23) sobre el cual se montan en ambos costados opuestos un conjunto de rodamiento de bolas (26) y anillo separador (27). El reductor planetario (20) comprende un elemento de unión central (28) en su parte frontal al cual es unido el dado (21 ) mediante elementos de sujeción y sellado (24), y donde además dicho reductor planetario posee un anillo pehmetral de cuerpo (29) con orificios de unión por todo su perímetro. El al menos un elemento de compensación radial (4), como se ¡lustra en la figura 4, genera una tolerancia de movimiento en sentido X e Y de la herramienta, se produce mediante cilindros neumáticos y es necesario para que la herramienta pierda rigidez y ayude al encastre del hexágono de la herramienta y la tuerca a extraer, o a introducir el perno el hilo del revestimiento, comprende una carcasa del reductor (30) y una primera placa compensadora (31 ) las cuales poseen aberturas centrales y son unidas entre sí mediante un conjunto de movimiento neumático dispuesto en forma vertical formado por un soporte de cilindro (32) en el cual se dispone un cilindro neumático (33), donde tanto en el borde superior como en el borde inferior de la carcasa del reductor (30) opuestos entre sí son dispuestos dichos conjuntos de soporte de cilindro (32) con el cilindro neumático (33) y en cada lado derecho e izquierdo de dicha carcasa (30) mirando hacia la primera placa compensadora (31 ), donde entre cada uno de dicho conjuntos opuestos de soporte de cilindro (32) y cilindro neumático (33) es dispuesto un riel lineal (34) el cual se une a unas guisas lineales con recirculación de bolas (35) que se fijan a la cara enfrentada de la primera placa compensadora (31 ), con lo cual se logra generar la tolerancia de movimiento en el sentido del eje Y de la herramienta. Un conjunto de movimiento neumático dispuesto en forma horizontal formado por un soporte de cilindro (32) en el cual se dispone un cilindro neumático (33) es dispuesto en la cara posterior de la primera placa compensadora, de forma tal que al menos dos conjuntos de soporte y cilindro neumático son fijados enfrentados y espaciados entre sí entre los cuales es dispuesto un riel lineal (34), el cual se une a una guías lineal con recirculación de bolas (35) que se fijan a la segunda placa compensadora (15) que se encuentra unida en la parte frontal de la placa frontal (11 ) del chasis (7), con lo cual se logra generar la tolerancia de movimiento en el sentido del eje X de la herramienta. Dichos conjuntos de movimiento neumático son operados por una disposición de válvula (36) con manifold (37) y racor (38) dispuesto en el elemento de compensación radial (4).

El al menos un elemento de compensación radial (4), tal como ensamblado y descrito precedentemente y dispuesto en la herramienta o dispositivo (1 ) en la placa frontal (11 ) abierta del chasis (7) permite otorgar un movimiento en el plano X e Y para compensar las desviaciones en la instalación y/o extracción de los elementos de sujeción de los revestimientos en un molino.

El medio de compensación axial (3), que se ¡lustra a través de la figura N° 3, genera una tolerancia de movimiento en sentido axial en Z de la herramienta, lo que permite el encastre entre el hexágono de la herramienta y la tuerca, también admite el desplazamiento de la tuerca den la desinstalación del perno, en el proceso de extracción, el movimiento en Z se genera mediante cilindros neumáticos de doble efecto (39), y donde la herramienta de desplazada en dos heles lineales (40) y cuatro carros de guía lineal (41 ). El conjunto de soporte de movimiento se encuentra configurado por un retenedor lateral (42) que posee en sus extremos un tope de compensación de guía lineal (43) al cual se une el riel lineal (40), siendo este conjunto que se fija o une en ambos costado a la placa d soporte de heles (12) que comprende la placa superior (10) del chasis (7). Al riel lineal se une un carro de guía lineal (41 ) que se fija en la cara inferior de una placa de soporte de guías (44), en ambos costados de dicha placa (44), donde dicha placa posee un receso central en donde se dispone y une al menos un cilindro neumático de doble efecto (39), con lo cual se logra generar la tolerancia de movimiento Z de la herramienta. Sobre la cara superior de la placa de soporte de guías (44) se fija una placa de amarre de intercambiador (45) que se une al medio intercambiador de herramientas (6). El accionamiento de los cilindros (39) es llevado a cabo mediante una válvula que posee un regulador de aire (46) con racor (47).

El elemento de garra (5), que se ¡lustra a través de la figura N° 5, cumple la función de sostener la golilla o arandela de la instalación y extracción, o permite tomar el perno en el caso de los revestimientos con hilo, y permite la disipación de la reacción del torque que produce la herramienta, para que esta no sea absorbida en su totalidad por el robot. El elemento de garra (5) se encuentra formado por un anillo central (48) que posee una abertura central en donde se fijan en forma sobresalientes hacia adelante los dedos de garra (49) los cuales son circundados por un conjunto de accionamiento de abertura y cierre formado por un sistema de retención de tuerca o cabeza de perno (50), un pistón de garra (51 ) y un cilindro que garra (52), de forma tal que el pistón de garra (50), que es de accionamiento neumático se encarga de generar el cierre y abertura de los dedos de las garras (49) que sostiene la arandela o el perno. El elemento de garra (5) es unida a la abertura central de la carcasa del reductor (30) del elemento de compensación radial (4).

El medio intercambiador de herramientas (6), que se observa de la ilustración de la figura 6, permite el rápido cambio entre una herramienta y otra, y también traspasa las energías necesarias para el funcionalmente de ésta, se encuentra formado por una base (53) que posee un cuerpo formado por una abertura central y un perímetro de cuerpo que posee una serie de orificios para la fijación de elementos de sujeción para ser fijada a la placa de amarre de intercambiador (45) del medio de compensación axial (3), donde unido por los costados pehmetrales del cuerpo de la base se encuentran un módulo para agua (54), un espaciador (55), un módulo eléctrico (56), un módulo de corriente (57), un módulo de comunicaciones (58) y adaptadores para expandir e instalar módulos (59).

El medio de comunicación y control (8) permite generar la información necesaria y retroalimentar al sistema para el funcionamiento de la herramienta mediante distintos sensores dispuestas en los diferentes componentes de la herramienta, dentro de los cuales se encuentran al menos un sensor y actuador limit switch, al menos un sensor de garra abierta y cerrada, al menos un sensor laser de movimiento en Z, y al menos un sensor de giro de dado.

El procedimiento de instalación de los elementos de sujeción de un revestimiento, tuerca y/o perno, es llevado a cabo mediante el traslado del dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automática para la extracción e instalación mediante un manipulador automático, tal como por ejemplo un manipulador robótico, hacia un sistema de alimentación de los elementos de sujeción, tuerca con arandela o perno, que son sostenidos con las garras, una vez realizada dicha tarea el manipulador lleva el dispositivo o herramienta (1 ) a su posición de trabajo, enfrentando y alineando los elementos de sujeción al perno del molino o hilo del revestimiento, son tomadas fotos con visión artificial para alineación, y se instalan los elementos de sujeción en el molino los cuales son terqueado a un torque programado para posteriormente soltar los componentes de los elementos de sujeción abriendo las garras, y posteriormente volver a posición de alimentación para repetir el proceso.

El procedimiento de remoción o extracción de los elementos de sujeción de un revestimiento, se dirige la herramienta frete al perno y/o tuerca del molino, se toma una foto con visión artificial para alineación de la herramienta, se encastra la herramienta en la tuerca o perno, se aprieta la amánela con las garras, y se procede a destorquear para así extraer los elementos de sujeción totalmente sosteniéndoles en la herramienta para ser llevados a un lugar seguro para ser botados.

Con la configuración del dispositivo o herramienta torque eléctrica (1 ) automática de amplia capacidad de torque y velocidad controlada para la extracción e instalación de elementos de sujeción para revestimiento del molino mediante un manipulador automático permite mover la herramienta a una disposición en donde se tenga que extraer y/o introducir un medio de fijación de un revestimiento de un molino mediante por ejemplo un brazo robótico para así llevar a cabo en forma remota el procedimiento, otorgando la capacidad de proporcionar un movimiento en el plano X, Y y Z para compensar las desviaciones en la instalación y/o extracción de los medios de fijación de los revestimientos en un molino, siendo capaz de sostener arandelas de copas a través de la compresión por la interferencia de sus garras, y donde es capaz de generar el par de torsión necesario para la instalación de los medio de fijación de un revestimiento de un molino, midiendo la torsión y el ángulo de instalación, proporcionado así un dispositivo o herramienta automatizado de accionamiento remoto, que permite asegurar la calidad, certeza y efectividad del proceso, por lo tanto optimizando el tiempo de parada del molino por mantención, y evitando exponer el personal de mantención a los riesgos asociados a este tipo de procedimiento.

Si bien la configuración del dispositivo o herramienta torque eléctrica (1 ) automática para la extracción e instalación de los medios de fijación de los revestimientos en el molino aquí descritas constituye una inclusión preferida de esta invención, se debe entender que la invención no se limita a esta forma precisa del sistema para el recambio de revestimiento, ya que se pueden hacer cambios en este sin apartarse del alcance de la invención, que se definen en las reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES Dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automatizada accionada remotamente de amplia capacidad de torque y velocidad controlada para la instalación y/o extracción de los elementos de sujeción para los revestimientos de molino, tal como arandelas, tuercas y/o pernos, CARACTERIZADO porque comprende al menos un medio de tren de potencia

(2), al menos un medio de compensación axial

(3) y al menos un medio de compensación radial

(4) que otorgan la capacidad de proporcionar un movimiento en el plano X, Y, Z para compensar las desviaciones en la instalación y/o extracción de los medios de fijación de los revestimientos, al menos un elemento de garra

(5), al menos un medio intercambiador de herramientas

(6), al menos un chasis

(7), y al menos un medio de comunicación y control

(8) que permite generar la información necesaria y retroalimentar al sistema para el funcionamiento de la herramienta mediante distintos sensores dispuestas en los diferentes componentes de la herramienta. Dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automatizada, de acuerdo con la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque el al menos un elemento de compensación radial (4) comprende al menos un cilindro neumático para generar una tolerancia de movimiento en sentido X e Y de la herramienta para que pierda rigidez y ayude al encastre de un hexágono de la herramienta y la tuerca a extraer, o a introducir el perno al hilo del revestimiento. Dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automatizada, de acuerdo con las reivindicaciones 1 y/o 2, CARACTERIZADO porque el al menos un medio de compensación axial (3) comprende al menos un cilindro neumático para generar una tolerancia de movimiento en sentido axial en Z de la herramienta, lo que permite el encastre entre el hexágono de la herramienta y la tuerca, también admite el desplazamiento de la tuerca en la desinstalación del perno, en el proceso de extracción, y al menos un riel lineal y al menos un carro de guía lineal sobre los cuales se desplaza la herramienta Dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automatizada, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADO porque el al menos un elemento de compensación radial (4) es dispuesta, unida y/o fijada en una placa frontal (11 ) abierta el chasis (7) y permite otorgar un movimiento en el plano X e Y para compensar las desviaciones en la instalación y/o extracción de los elementos de sujeción de los revestimientos en un molino. Dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automatizada, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADO porque el al menos un medio de compensación radial (4) comprende además una carcasa del reductor (30) y una primera placa compensadora (31 ) las cuales poseen aberturas centrales y son unidas entre sí mediante un conjunto de movimiento neumático dispuesto en forma vertical formado por un soporte de cilindro (32) en el cual se dispone un cilindro neumático (33), donde tanto en el borde superior como en el borde inferior de la carcasa del reductor (30) opuestos entre sí son dispuestos dichos conjuntos de soporte de cilindro (32) con el cilindro neumático (33) y en cada lado derecho e izquierdo de dicha carcasa (30) mirando hacia la primera placa compensadora (31 ), donde entre cada uno de dicho conjuntos opuestos de soporte de cilindro (32) y cilindro neumático (33) es dispuesto un riel lineal (34) el cual se une a unas guías lineales con recirculación de bolas (35) que se fijan a la cara enfrentada de la primera placa compensadora (31 ), con lo cual se logra generar la tolerancia de movimiento en el sentido del eje Y de la herramienta. Dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automatizada, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADO porque el al menos un medio de compensación radial (4) comprende además un conjunto de movimiento neumático dispuesto en forma horizontal formado por un soporte de cilindro (32) en el cual se dispone un cilindro neumático (33) es dispuesto en la cara posterior de la primera placa compensadora, de forma tal que al menos dos conjuntos de soporte y cilindro neumático son fijados enfrentados y espaciados entre sí entre los cuales es dispuesto un riel lineal (34), el cual se une a una guías lineal con recirculación de bolas (35) que se fijan a la segunda placa compensadora (15) que se encuentra unida en la parte frontal de la placa frontal (11 ) del chasis (7), con lo cual se logra generar la tolerancia de movimiento en el sentido del eje X de la herramienta. Dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automatizada, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADO porque el al menos un medio de compensación radial (4) comprende además una disposición de válvula (36) con manifold (37) y racor (38) para operar el conjunto de movimiento neumático. Dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automatizada, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADO porque el al menos un medio de compensación axial (3) comprende además un conjunto de soporte de movimiento que se encuentra configurado por un retenedor lateral (42) que posee en sus extremos un tope de compensación de guía lineal (43) al cual se une a un riel lineal (40), siendo este conjunto que se fija o une en ambos costado a la placa de soporte de heles (12) que comprende la placa superior (10) del chasis (7) y donde al riel lineal se une un carro de guía lineal (41 ) que se fija en la cara inferior de una placa de soporte de guías (44), en ambos costados de dicha placa (44), donde dicha placa posee un receso central en donde se dispone y une al menos un cilindro neumático de doble efecto (39), con lo cual se logra generar la tolerancia de movimiento Z de la herramienta. Dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automatizada, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,

CARACTERIZADO porque además sobre la cara superior de la placa de soporte de guías (44) se fija una placa de amarre de intercambiador (45) que se une al medio intercambiador de herramientas (6). El accionamiento de los cilindros (39) es llevado a cabo mediante una válvula que posee un regulador de aire (46) con racor (47). Dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automatizada, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADO porque además el chasis (7) se encuentra configurado por una serie de elementos unidos entre sí, tal como placas laterales opuestas y espaciadas entre si

(9), placa superior

(10) y placa frontal

(11 ) unidas entre si a través de sus bordes mediante elementos de sujeción (14) formado una estructura de soporte con un alojamiento interior, y su objeto es el de contener todos los medios y elementos o subsistemas que comprende el dispositivo, proteger la herramienta y contener estructuralmente las fuerzas y momentos generados por el trabajo de la herramienta o dispositivo de torque eléctrica (1 ), Dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automatizada, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADO porque además la placa superior (10) comprende placas de soporte de heles

(12) en ambos costados, al menos una placa lateral (9) comprende un centrador de anclaje

(13) unida a ésta mediante elementos de sujeción (14), en la parte frontal de la placa frontal (11 ) es unida una segunda placa de compensador (15) mediante los elementos de sujeción

(14) y donde tanto la placa frontal (11 ) como dicha placa de compensador

(15) comprende una abertura central

(16), además el borde superior de la placa frontal (11 ) comprende pletinas de ajuste de riel lineal

(17) y el borde inferior comprende retenedores laterales de guía lineal

(18). Dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automatizada, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADO porque además la placa frontal (11 ) del chasis (7) posee una configuración y forma tal que permite la fijación y/o unión del conjunto del al menos un elemento de garra (5) y de al menos un elemento de compensación radial (4) y el extremo trasero del chasis (7) abierto posee una forma y configuración que permite la fijación, disposición y/o unión del al menos un medio de tren de potencia (2). Dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automatizada, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADO porque además el elemento de garra (5) se encuentra formado por un anillo central (48) que posee una abertura central en donde se fijan en forma sobresalientes hacia adelante los dedos de garra (49) los cuales son circundados por un conjunto de accionamiento de abertura y cierre formado por un sistema de retención de tuerca o cabeza de perno (50), un pistón de garra (51 ) y un cilindro que garra (52), de forma tal que el pistón de garra (50), que es de accionamiento neumático se encarga de generar el cierre y abertura de los dedos de las garras (49) que sostiene la arandela o el perno Dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automatizada, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADO porque además el elemento de garra (5) es unida a la abertura central de la carcasa del reductor (30) del elemento de compensación radial (4) y cumple la función de sostener la golilla o arandela de la instalación y extracción, o permite tomar el perno en el caso de los revestimientos con hilo, y permite la disipación de la reacción del torque que produce la herramienta, para que esta no sea absorbida en su totalidad por el robot. Dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automatizada, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADO porque además el medio de tren de potencia (2) está formado por un servo motor (19) que se encuentra unido a un reductor planetario (20) y este a su vez al dado (21 ), permitiendo ejercer un torque y velocidad controlada según los requerimientos del proceso, el servo motor (19) comprende un elemento de enrutamiento de unidad de potencia (22) unido en el extremo posterior mediante elementos de sujeción y sellado (24), y por su parte frontal un montante de servo (25) a través de elementos de sujeción y sellado (24), donde dicho montaje de servo comprende un alojamiento que se prolonga a su parte frontal en donde se aloja un conjunto formado por un husillo (23) sobre el cual se montan en ambos costados opuestos un conjunto de rodamiento de bolas (26) y anillo separador (27). Dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automatizada, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADO porque además el reductor planetario (20) comprende un elemento de unión central (28) en su parte frontal al cual es unido el dado (21 ) mediante elementos de sujeción y sellado (24), y donde además dicho reductor planetario posee un anillo pehmetral de cuerpo (29) con orificios de unión por todo su perímetro. Dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automatizada, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADO porque además el medio de tren de potencia (2) transmitir el torque desde un sistema motriz hasta la unión apernada, generando la tensión necesaria. Dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automatizada, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADO porque además el medio intercambiador de herramientas (6) se encuentra formado por una base (53) que posee un cuerpo formado por una abertura central y un perímetro de cuerpo que posee una serie de orificios para la fijación de elementos de sujeción para ser fijada a la placa de amarre de intercambiador (45) del medio de compensación axial (3), donde unido por los costados pehmetrales del cuerpo de la base se encuentran un módulo para agua (54), un espaciador (55), un módulo eléctrico (56), un módulo de corriente (57), un módulo de comunicaciones (58) y adaptadores para expandir e instalar módulos (59). Dispositivo o herramienta de torque eléctrica (1 ) automatizada, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, CARACTERIZADO porque además el medio de comunicación y control (8) comprende al menos un sensor y actuador limit switch, al menos un sensor de garra abierta y cerrada, al menos un sensor laser de movimiento en Z, y al menos un sensor de giro de dado.