MÉTODO Y MÁQUINA MANIPULADORA DE EMPAQUES DE VASTAGOS Campo de la Invención Esta invención se relaciona con procesos y aparatos de fundición, incluyendo pero no limitado a aparatos y métodos de manipulación de empaques de vástagos o machos. Antecedentes de la Invención Los motores de combustión interna incluyen cárteres de motor que tienen una pluralidad de cilindros. Los cilindros contienen pistones cuyo movimiento reciprocante debido a los eventos de combustión puede transferirse a través de un cigüeñal para producir una salida de momento de torsión del motor. A menudo, los cárteres de motor se fabrican de metal fundido, e incluyen pasajes integralmente formados allí para la transferencia de varios fluidos desde una ubicación del motor a otra. Los fluidos típicamente transferidos a través de los pasajes en un motor incluyen líquido de refrigeración, aire, combustible, aceite, y así sucesivamente. Los métodos conocidos de fabricación de componentes de motor incluyen fundir los componentes de metal . Un componente de motor típico se funde teniendo uno o más pasajes internos formados allí, y luego típicamente se termina utilizando varias operaciones de mecanizado. Los componentes fundidos se forman, típicamente, vertiendo metal fundido en un molde. El molde tiene una superficie interna que forma una forma externa
deseada de una parte cuando el metal fundido solidifica. Las características internas se forman usualmente por núcleos, típicamente sustancialmente hechos de arena u otro material adecuado, que se colocan dentro del molde antes de verter el metal fundido. Los núcleos típicos incluyen una o más porciones de inter-aseguramiento que se ensamblan en un empaque de vástagos o machos . El empaque de vástagos se coloca dentro de una mitad de molde en que será la cavidad interna del montaje del molde terminado. Manipular el empaque de vástagos para la colocación en la mitad de molde es una operación delicada, primordialmente debido a la fragilidad del empaque de vástagos . En una colocación manufacturera típica, un solo molde puede formar más que una cavidad interna para fundir múltiples componentes de motor por operación de verter metal . Esto significa que un solo molde puede recibir múltiples empaques de vástagos antes de que se realice la operación de verter. A menudo, los empaques de vástagos se dañan durante la colocación en el molde, produciendo porcentajes relativamente altos de material a ser desechado. Esta y otras cuestiones pueden evitarse como sigue. Breve Descripción de la Invención Una pluralidad de sujetadores se conecta a un bastidor de
una máquina. Cada sujetador incluye una porción de propulsión que incluye un engranaje impulsado, una porción de flecha que se conecta a la porción de propulsión y tiene una forma alargada con una línea central, y una porción de cabeza que se conecta a un extremo de la porción de flecha que está al frente de la porción de propulsión. La porción de cabeza se extiende pasando una dimensión exterior de la porción de flecha. Al menos un accionador se conecta a al menos un eje propulsor a través de al menos una unión que incluye al menos un engranaje impulsor. El al menos un engranaje impulsor se engrana con el engranaje impulsado del sujetador tal que un movimiento del accionador se transfiere a su vez al eje propulsor, al engranaje impulsor, al engranaje impulsado, y finalmente al sujetador tal que el sujetador rota sobre la línea central. Breve Descripción de los Dibujos La FIGURA 1 es una vista en croquis de una mitad de molde que tiene tres empaques de vástagos dispuestos allí. La FIGURA 2 es una vista en sección transversal de un conjunto de sujetadores conocidos engranando un empaque de vástagos . La FIGURA 3 es una vista en croquis de un empaque de vástagos conocido que tiene rebajos. La FIGURA 4 es una vista en croquis de un empaque de
vástagos mejorado que tienen rebajos mucho menos profundos de acuerdo con la invención. La FIGURA 5 y la FIGURA 6 son vistas en sección transversal de un sujetador al engranar y desengranar un empaque de vástagos de acuerdo con la invención La FIGURA 7 es una vista despiezada en croquis de un mecanismo propulsor para un sujetador de acuerdo con la invención . La FIGURA 8 es una vista en croquis de una máquina que se arregla para engranar múltiples empaques de vástagos utilizando sujetadores de acuerdo con la invención. La FIGURA 9 es un diagrama de flujo para un método de manipulación de empaques de vástagos con una máquina de acuerdo con la invención. Descripción de una Modalidad Preferida Lo siguiente describe un aparato para, y el método de manipulación de empaques de vástagos para la colocación en las cavidades del molde para la fundición de componentes de metal que tienen pasajes internos. Un aparato de manipulación de empaques de vástagos conocido se muestra en la FIGURA 1 a la FIGURA 3 para la comparación. Una mitad 100 de molde que es parte de un montaje de molde parcialmente ensamblado (no mostrado) se presenta en la FIGURA 1. La mitad 100 de molde se muestra conteniendo tres
empaques 102 de vástagos colocados dentro de una cavidad 104 de la mitad 100 de molde. La mitad 100 de molde es una- mitad inferior de un montaje de molde. Una mitad superior del montaje de molde (no mostrada) típicamente se coloca sobre la mitad 100 de molde para completar y sellar la cavidad 104 alrededor de los empaques 102 de vástagos en la preparación para la fundición. Cuando se ensambla el montaje de molde, el metal fundido se vierte a través de una cavidad 106 de embocadura que se forma en la mitad 100 de molde. El metal líquido que llena la cavidad 106 de embocadura fluye a través de un pasaje 108 de alimentación, pasa un filtro 110 de escoria, y dentro de la cavidad 104 para rodear los empaques 102 del molde y llenar la cavidad 104. Una pluralidad de pozos 112 se forma en la mitad 100 de molde entre y alrededor de cada uno de los empaques 102 de vástagos que están dispuestos allí. Cada uno de la pluralidad de pozos 112 se llena con metal fundido durante una operación de verter. Las porciones de metal dejadas después de que el metal en el montaje de molde ha solidificado, las cuales pueden pesar aproximadamente 75 lbs . (43 kg . ) no son parte de los componentes que se fabrican y se remueven durante una operación de acabado. Las barras de metal que sobran después de que las porciones de metal se han removido típicamente pueden reciclarse. Es deseable minimizar la cantidad de metal
que se vierte en cada montaje de molde durante la operación de fundición, y también es deseable minimizar la cantidad de metal que no se utiliza en los componentes que se fabrican. Esta cantidad de metal que no se utiliza por los componentes que llena cada uno de la pluralidad de pozos 112 depende del tamaño y del volumen de los pozos 112. Los pozos 112 que se utilizan típicamente son suficientemente grandes para acomodar los sujetadores 200 que engranan cada empaque 102 de vástagos al manipular cada empaque 102 de vástagos para y durante la deposición en la mitad 100 de molde o cualquier otra operación. Cada sujetador 200 se conecta típicamente a una máquina 202 decantadora, y es capaz de movimiento pivotante con respecto a la máquina 202. Los sujetadores 200 se utilizan típicamente en pares en una configuración por medio de la cual cada conjunto de sujetadores 200 engrana de manera opuesta una sección del empaque 102 de vástagos, como se muestra en la vista en sección transversal de la FIGURA 2. La configuración contraria de los sujetadores 200 es necesaria para evitar la impartición de cargas de corte sobre la sección del empaque 102 de vástagos que está siendo engranado que pueden dañar el empaque 102 de vástagos quebradizo. Aún así, a menudo se ha observado que las cargas compresivas impartidas sobre los empaques de vástagos mediante los sujetadores pueden causar daño y ruptura
en los empaques de vástagos, lo cual a su vez incrementa los porcentajes de material desechado en los procesos de fabricación . La sección transversal de la FIGURA. 2 muestra cada sujetador 200 con líneas sólidas en una posición engranada, y en líneas punteadas en una posición desengranada, por ejemplo, cuando el empaque 102 de vástagos se ha depositado en la cavidad 104 de la mitad 100 de molde y la máquina 202 se retracta hacia arriba. Cada sujetador 200 tiene una porción 204 de cabeza que engrana el empaque 102 de vástagos en un porción 206 de rebajo del mismo que se forma a lo largo de una región del empaque 102 de vástagos que yace hacia abajo mientras el empaque 102 de vástagos está descansando en la mitad 100 de molde. Una vista en croquis de un empaque 102 de vástagos típico se muestra en la FIGURA 3. El empaque 102 de vástagos se presenta desde una perspectiva de la superficie 300 de fondo o desde una perspectiva visible por la mitad 100 de molde mientras el empaque 102 de vástagos está siendo descendido en la cavidad 104. El empaque 102 de vástagos tiene una pluralidad de piernas 302 de altura común pero de varias configuraciones que entran en contacto con una superficie de fondo de la cavidad 104 de la mitad 100 de molde mientras que el empaque de vástagos se deposita allí. Una altura de las
piernas 302 determina un espesor de metal a lo largo de la superficie 300 de fondo del empaque 102 de vástagos después de que el componente se ha moldeado y endurecido. También es visible la pluralidad de porciones 206 de rebajo que se disponen para aceptar los sujetadores 200. Hay cuatro porciones 206 de rebajo en el empaque 102 de vástagos mostrado, pero pueden utilizarse otros números para empaques de vástagos mayores. Las cuatro porciones 206 de rebajo están dispuestas en dos pares contrarios por las razones descritas. Después de que un componente se ha formado alrededor del empaque 102 de vástagos, cada una de las cuatro regiones 206 de rebajo se ha llenado con metal fundido solidificado y añade peso innecesario al componente. Es deseable disminuir un "peso muerto" tal en los componentes que se fabrican. Las cuestiones descritas hasta ahora, y otras cuestiones, pueden evitarse ventajosamente como se describe a continuación. Una vista en croquis de un empaque 402 de vástagos mejorado se muestra en la FIGURA 4. El empaque 402 de vástagos incluye piernas 404 que son similares a las piernas 302 del empaque 102 de vástagos mostrado en la FIGURA 3. Las piernas 404 se proyectan de una superficie 405 de fondo del empaque 402 de vástagos. El empaque 402 de vástagos también incluye una pluralidad o porciones 406 de rebajo que al menos parcialmente se extienden alrededor de la superficie 405 de
fondo para formar una pluralidad de indentaciones 408. Comparadas a las porciones 206 de rebajo típicas, las porciones 406 de rebajo de esta modalidad son ventajosamente menos y mucho menos profundas para reducir la cantidad de metal innecesario en la parte terminada Las vistas detalladas en sección transversal del empaque 402 de vástagos mejorado durante la deposición en una mitad 500 de molde mejorada por el uso de un sujetador 502 mejorado que está unido a una máquina 504 decantadora se muestran en la FIGURA 5 y en la FIGURA 6. El sujetador 502 mejorado incluye un eje 506 alargado que se conecta a la máquina 504 en un extremo, y tiene una porción 508 de cabeza que se conecta al eje 506 en otro extremo y que se proyecta lateralmente desde allí. El sujetador 502 es ventajosamente capaz de rotar por al menos 90 grados con respecto a la máquina 504, y debido a que no gira sobre un eje, ventajosamente requiere un área de presión pequeña con la cual se acopla y desacopla con el empaque 402 de vástagos. Durante la deposición del empaque 402 de vástagos en la mitad 500 de molde, el sujetador 502 se rota tal que la porción 508 de cabeza se proyecta del eje 506 en una dirección hacia el empaque 402 de vástagos. El empaque 402 de vástagos en esta posición se dispone alrededor de al menos una porción del sujetador 502, con el eje del sujetador 502 dispuesto al
menos parcialmente dentro de una de las porciones 406 de rebajo, y la porción 508 de cabeza del sujetador 502 dispuesta en contacto con las indentaciones 408 en la superficie 405 de fondo del empaque 402 de vástagos. Después de que el empaque 402 de vástagos se ha depositado en la mitad 500 de molde, se desengrana del empaque 402 de vástagos rotando sobre el eje principal del eje 506 tal que la porción 502 de cabeza se mueve alrededor y fuera de su rebajo 406 respectivo. Después de que el sujetador 502 ha rotado aproximadamente 90 grados o de otra manera lo suficiente para que la porción 508 de cabeza libere el rebajo 406, la máquina 504 levanta y tira los sujetadores 502 fuera de la mitad 500 de molde. Debido a que los sujetadores 502 requieren menos volumen dentro del cual se engrana al empaque 402 de vástagos, comparado a los sujetadores 200 pivotantes mostrados en la FIGURA 2, una pluralidad de pozos 512 que se forman en la mitad 500 de molde es considerablemente menor y tiene considerablemente menos volumen que los pozos 112 descritos anteriormente. Este volumen menor es ventajoso debido a que considerablemente reduce la cantidad de metal que tendrá que ser removido después de que la operación de fundición se complete, y reduce el material de desecho que necesitaría reciclarse. Además, la falta de fuerza compresiva sobre el empaque 402 de vástagos considerablemente reduce el
porcentaje de material desechado de componentes en el proceso de fabricación. Una vista del montaje despiezada en croquis de un mecanismo 700 propulsor que puede utilizarse para operar cada uno de los sujetadores 502 y que se incluye en la máquina 504 se muestra en la FIGURA 7. El sujetador 502 incluye una porción 702 del sujetador y una porción 704 de propulsión. La porción 702 del sujetador, como se describe anteriormente, incluye el eje 506 y la cabeza 508, y es lo que se proyecta de la máquina 504. La porción de propulsión incluye un primer tope 706 que se conecta de manera coaxial a un extremo del eje 506 al frente de la cabeza 508. Un cojinete 708 se conecta de manera coaxial con el primer tope 706, y un segundo tope 710 se conecta de manera coaxial en serie con el cojinete 708. Un engranaje circular o un piñón 712 se conecta al segundo tope 710. El piñón 712 tiene una pluralidad de dientes formados allí que se disponen a lo largo de una periferia del piñón 712, y se construyen para engranar con una pluralidad de dientes formados en un engranaje lineal o cremallera 714. Cuando la máquina 504 está completamente ensamblada y está operando, el piñón 712 se engrana con la cremallera 714. La cremallera 714 se conecta a un eje propulsor 716. El eje 716 impulsor se conecta de manera operativa a un accionador 718 que es capaz de causar que el eje 716 se mueva
recíprocamente con respecto al sujetador 502. El accionador 718 puede ser cualquier tipo de accionador capaz de movimiento selectivo. Por ejemplo, el accionador 718 puede ser un cilindro hidráulico o neumático, un motor eléctrico o un solenoide lineal, y así sucesivamente. El movimiento recíproco del eje 716 causa la rotación del sujetador 502 debido al engranaje entre la cremallera 714 y piñón 712. Una vista en croquis de una modalidad para una porción de la máquina 504 se muestra en la FIGURA 8. La máquina 504 incluye un bastidor 800 que tiene cuatro manguitos 802 unidos al mismo. Cada manguito 802 forma una abertura 804 que se engrana de manera deslizante a un poste (no mostrado) que permite a la máquina 504 moverse selectivamente a lo largo del poste, en cualquier dirección, durante la operación. Una placa 806 del equipo se conecta al bastidor 800. La placa 806 tiene muchos componentes diferentes montados a la misma, y también sirve como una plataforma para conectar varios accionadores y otros componentes (no mostrados) que se utilizan durante la operación de la máquina 504. Esta modalidad de la máquina 504 se configura para manipular tres empaques de vástagos a la vez. Por lo tanto, muchos de los componentes que se conectan sobre la placa 806 se disponen generalmente en conjuntos de tres, pero pueden utilizarse otros arreglos. La placa 806 incluye tres pluralidades de sujetadores
808. Cada pluralidad de sujetadores 808 comprende tres sujetadores cada uno que rodea uno de tres asientos del empaque 810 de vástagos, Durante la operación de la máquina 504, dondequiera de uno a tres empaques de vástagos pueden engranarse en uno o más de los tres asientos 810. Cada empaque de vástagos puede retenerse a la máquina 504 por el engranaje a los tres sujetadores 808 correspondientes como se describe anteriormente . Existen características adicionales o componentes conectados a la placa 806 que facilitan la retención y alineación de los empaques de vástagos. Una pluralidad de retenedores 812 se conectan a la placa 806. Cada uno de los retenedores 812 incluye una espiga que se extiende selectivamente y se retracta tal que un empaque de vástagos dispuesto dentro de un asiento 810 se empuja fuera de cada asiento 810 y contra los sujetadores 808 correspondientes para la estabilidad durante el transporte. En la modalidad mostrada, hay un retenedor 810 que corresponde a cada asiento 810, para un total de tres retenedores 812, pero pueden utilizarse más retenedores 812. Una pluralidad de postes 814 de alineación se conecta a la placa 806. Los postes 814 de alineación se disponen para alinear cada empaque de vástagos que se transporta a los sujetadores 808 respectivos y al asiento 810. Los postes 814
de alineación se disponen en dos conjuntos por asiento 810, y se disponen de manera adyacente a un perímetro exterior de la placa 806. Durante la operación de la máquina 504 en ocasiones cuando uno o más empaques de vástagos se engranan con uno o más conjuntos de sujetadores 808, cada poste 814 de alineación pueden contactar y/o estar en proximidad cercana a un empaque de vástagos respectivo. Otros componentes, tales como accionador (es) (no mostrado (s) ) o uniones (no mostradas) también pueden conectarse o asociarse con la placa 806. Estos otros componentes se construyen para controlar selectivamente el movimiento o los sujetadores 808, los retenedores 812, y/o el movimiento del bastidor 800. La presente invención puede incorporarse en otras formas específicas sin apartarse de su espíritu o características esenciales. Las modalidades descritas deben considerarse en todos los conceptos solo como ilustrativas y no restrictivas. El alcance de la invención, por consiguiente, se indica por las reivindicaciones anexas en vez que por la descripción anterior. Todos los cambios que entran dentro del significado y rango de la equivalencia de las reivindicaciones deben abarcarse dentro de su alcance.