ES2207667T3 - Punta de broca para albañileria. - Google Patents

Abstract

SE PRESENTA UNA BROCA PARA ALBAÑILERIA (1) QUE TIENE UN DIAMETRO ACTIVO DE D, QUE COMPRENDE UN EJE (3) Y UNA PUNTA (5) PARA ENCAJAR EN UNA PIEZA DE TRABAJO, LA PUNTA (5) INCLUYE UNA PARTE CENTRAL (11) QUE SE EXTIENDE POR DELANTE DE UNA PARTE EXTERIOR (13), EN DONDE LA PARTE CENTRAL (11) TIENE UNA ANCHURA DE AL MENOS 0.25 D Y TIENE LA FORMA ADECUADA PARA ACTUAR COMO UN CINCEL DURANTE LA PERFORACION A PERCUSION, Y EN DONDE LA PARTE EXTERIOR (13) TIENE LA FORMA ADECUADA PARA CORTAR UNA PIEZA DE TRABAJO A MEDIDA QUE LA BROCA GIRA. LA POSICION CENTRAL INCLUYE UN BORDE DE CINCEL CENTRAL DEFINIDO POR DOS PARES DE FLANCOS INCLINADOS HACIA AFUERA DESDE EL BORDE DEL CINCEL; LOS FLANCOS DE CADA PAR ESTAN INCLINADOS EN ANGULOS DIFERENTES. EN VIRTUD DE LA CONFIGURACION DE LA PUNTA (5) DE LA BROCA SEGUN SE DESCRIBE Y SE RECLAMA AQUI, SE SUMINISTRA UNA BROCA DE ALBAÑILERIA (1) QUE TIENE UN RENDIMIENTO MEJORADO.

Description

Punta de broca para albañilería.

La presente invención se refiere a puntas de broca para albañilería, y en particular a una punta de broca para albañilería que se puede utilizar con taladradoras rotativas y de percusión y martillos electro-neumáticos.

En las puntas de broca para albañilería de tipo conocido, una punta de metal duro o de un carburo metálico que proporciona bordes para el taladrado de hormigón, mampostería, piedra natural o similares, está soldada en el extremo de un cuerpo portador de dicha punta. El cuerpo está realizado habitualmente en acero, presentando torsión helicoidal con un vástago en su extremo libre para su inserción en la pinza o portaherramientas de un taladro o martillo. Los bordes de corte de la punta de la broca se extienden habitualmente en forma de una línea recta no interrumpida desde el extremo delantero de dicho cuerpo hasta el diámetro externo de la punta de la misma. Estos bordes de corte se extienden asimismo ligeramente hacia atrás desde el centro hacia el exterior de la punta de broca.

La patente GB-1270347 da a conocer una punta de broca para albañinería que comprende una punta de pilotaje en forma de prolongación de la punta de broca. Este extremo o punta de pilotaje se incluye para guiar la punta de broca hacia dentro de la pieza a trabajar y para ayudar a impedir que la punta de broca se descentre cuando la misma incide sobre piedras o cantos rodados en la obra de albañilería que se está taladrando.

La patente U.S.A. 2879306 (Wheeler) ha intentado también solucionar dichos problemas.

La patente EP-A-715055 que se considera que representa la técnica anterior más relevante, da a conocer una punta de broca (1) para albañinería, a utilizar con taladros rotativos y de percusión y martillos electroneumáticos, que tienen diámetro activo (D), comprendiendo el cuerpo (3) y una punta (5) destinada a establecer contacto con la pieza a trabajar, incluyendo la punta (5) una parte central (11) que se extiende por delante de la parte externa (13), de manera que la parte central (11) tiene una anchura mínima de 0,25D y está conformada para actuar como cincel durante el taladrado por percusión y por martillo, de manera que la parte central (11)comprende un borde de cincel central (15) definido por dos pares de flancos ((17a), (17b), (19a) y (19b)) inclinados en alejamiento desde el borde del cincel (15) de manera que la intersección de cada uno de los flancos ((17a), (17b), (19a) y (19b)) de cada uno de dichos pares de flancos forma un borde de corte, estando dispuesto cada uno de ellos a cada lado del borde de cincel central (15) de dicha parte central (11), de manera que cada borde de corte queda alejado de las superficies frontal y posterior (23) de la punta (5), de manera que la parte externa (13) está conformada para el corte de una pieza a taladrar al girar la punta de broca, de manera que la parte externa (13) comprende dos bordes de corte externos simétricos (21) dispuestos en lados opuestos de la parte central (11), de manera que los bordes de corte externos (21) están inclinados hacia atrás con respecto a la parte central (11) y los bordes de corte de la parte central (11) están inclinados hacia atrás con respecto al borde central de cincel (15).

Si bien es importante que la punta de broca para albañilería produzca un orificio en la pieza a trabajar lo más rápidamente posible, las investigaciones de mercado han indicado que la vida de la punta de broca y reducción en la formación de virutas en el borde del orificio se consideran por parte de los consumidores mucho más importantes que el ahorro de tiempo necesario para taladrar un orificio con la punta de broca. Teniendo en cuenta esta cuestión la solicitante ha desarrolado una nueva punta de broca para albañilería que es eficaz en el corte de orificios en las piezas a trabajar y que de modo general tiene una vida más prolongada que las puntas de broca equivalentes existentes en la actualidad en el mercado.

De acuerdo con lo anterior, la presente invención se refiere a una punta de broca para albañilería tal como se define en la reivindicación 1.

Al incluir la parte central, que tiene una anchura significativa en comparación con el diámetro activo total de la punta de broca, se produce una acción de corte o cincelado substancial durante la utilización por la acción de la punta de broca al desplazarse dicha punta de broca alternativamente por acción de un taladro de percusión o martillo. Además, al disponer una parte central resistente existen menos probabilidades de rotura de la punta de broca.

Se definen realizaciones ventajosas en las reivindicaciones dependientes 2-15.

Preferentemente la anchura de la parte central está comprendida entre 0,25D y 0,75D. La anchura relativa específica de la parte central está determinada por el diámetro activo real de la punta de broca para albañilería. Por ejemplo, si el diámetro activo es pequeño, tal como 4mm, la anchura relativa de la parte central es preferentemente elevada, tal como 0,75D. No obstante, si el diámetro activo de la punta de broca es grande, tal como 20mm, la anchura relativa de la parte central es preferentemente más reducida, tal como 0,33D aproximadamente. La razón de ello es que si la anchura relativa de la parte central es grande para una punta de broca que tiene un diámetro activo grande, el borde del orificio producido por la punta de broca puede presentar virutas o puede sufrir otros daños durante el taladrado.

La parte central comprende preferentemente un borde de cincel central definido por dos pares de flancos inclinados en alejamiento desde el borde de corte o de cincel. Al incluir un flanco en los bordes delanteros de la parte central, de manera tal que la parte central tenga bordes delanteros negativos, es menos probable que se produzcan deterioros en la punta de broca.

Preferentemente los flancos de cada par están inclinados según ángulos distintos. Más preferentemente un flanco de cada par está inclinado entre 30º y 40º con respecto a un plano perpendicular al eje del vástago, de manera ideal unos 35º, y el otro flanco de cada par está inclinado entre 50º y 60º, de manera ideal unos 55º con respecto al mismo plano. El flanco delantero de cada par es el flanco preferentemente inclinado unos 55º.

Preferentemente la parte externa comprende dos bordes de corte simétricos en lados opuestos a la parte central. Además, los bordes de corte están inclinados preferentemente hacia atrás con respecto a la parte central. De manera más preferente, un ángulo entre 110º y 130º está constituido entre los dos puntos de corte en un plano que recibe el vástago. Como resultado, se puede conseguir un borde más definido o limpio con respecto al orificio taladrado.

Preferentemente cada borde de corte está definido por un plano que se extiende hacia atrás del borde de corte a un ángulo comprendido entre 35º y 40º con respecto a un plano perpendicular al eje del vástago.

Según una realización, la punta puede estar realizada en carburo de tugsteno o en otro material equivalente.

En una realización alternativa la parte externa puede estar constituida en carburo de tungsteno y la parte central en otro material tal como acero.

Si la parte central es de acero, preferentemente estará constituida de modo integral con el cuerpo de la punta de broca. Desde luego la parte central puede ser fabricada en un material distinto que del cuerpo, si es más apropiado proceder de este modo.

El cuerpo comprende preferentemente un elemento helicoidal o cuerpo helicoidal para ayudar a eliminar los residuos de mecanización durante el taladrado, igual que en la mayor parte de puntas de broca para albañilería de tipo normal.

A continuación se describen realizaciones específicas de la presente invención, a título de ejemplo solamente, haciendo referencia a los dibujos adjuntos en los cuales:

la figura 1 es una vista frontal de una punta de broca para albañilería;

la figura 2 es una vista lateral del extremo delantero de la punta de broca de la figura 1;

la figura 3 es una vista frontal esquemática de una punta de broca para albañilería para su inclusión en una punta de broca según la presente invención;

la figura 4 es una vista lateral de la punta de broca de la figura 3;

la figura 5 es una vista en planta de la punta de broca de las figuras 3 y 4;

la figura 6 es una vista en perspectiva de la punta de broca de las figuras 3, 4 y 5; y

la figura 7 es un gráfico comparativo de la vida y duración de corte de una punta de broca según la presente invención con respecto a diferentes puntas de broca de la técnica anterior que se encuentran en el mercado.

Haciendo referencia a las figuras 1 y 2 de los dibujos, una broca (1) para albañilería según la presente invención comprende un cuerpo (3) y una punta de broca (5). El eje (3) comprende un vástago (7) para la inserción en una pinza o portaherramientas (no mostrado) de una taladradora o martillo, así como un cuerpo o elemento laminar de acero (9) con torsión helicoidal, que se extiende hacia delante desde el vástago (7). El cuerpo (9) puede presentar estructura acanalada, tal como se ha mostrado, o simplemente recta, dependiendo de la aplicación requerida. El extremo del cuerpo (9) tiene forma ahorquillada para recibir la punta de broca (5), tal como se ha mostrado en la figura 2. La punta de broca (5) está fabricada, en la primera realización, mediante carburo de tungsteno cementado y está fijada a la parte (9) del cuerpo (3) de acero por soldadura. De forma alternativa, la punta de broca (5) podría ser fijada por soldadura o alguna otra disposición de fijación mecánica, posiblemente sin que la parte (9) del cuerpo adopte forma ahorquillada.

La punta de broca (5) se describirá a continuación de manera más detallada haciendo referencia a las figuras 3-6 de los dibujos adjuntos.

Tal como se puede apreciar de las figuras 3-6, la punta de broca (5) tiene un diámetro D y comprende la parte central (11) así como la parte externa (13). La parte central (11), que tiene una anchura B igual o superior a 0,25D, está conformada y configurada como borde de corte o cincel cuando la broca (1) es utilizada con un taladro de percusión o martillo. De acuerdo con ello, una parte central del orificio que se está taladrando recibe la percusión o cincelado de la parte central (11) de la broca (1), provocando de esta manera que se propaguen grietas en la pieza a trabajar. Por lo tanto al avanzar la operación de taladrado tiene lugar la desintegración del feto del orificio en la pieza a trabajar. Al establecer contacto la parte externa (13) de la broca (1) con la pieza a trabajar, la parte externa (13) corta el resto del orificio en la pieza a trabajar. A causa de estas dos acciones del proceso de taladrado se puede producir en una pieza a trabajar un orificio muy limpio y preciso.

La parte central (11) de la punta de broca (5) comprende un borde de corte o de cincel (15) formado por dos pares de flancos (17a,b) y (19a,b). Tal como se observará, la punta de broca (5) gira en la dirección de la flecha (A) en la figura 5 durante su utilización. Como resultado, el borde delantero de la parte central (11) queda definido por los flancos (17a), (19a). Estos flancos (17a), (19a) están inclinados según un ángulo de unos 55º con respecto a un plano perpendicular al eje de la punta de broca (1), tal como se ha mostrado en la figura 4. Los bordes posteriores (17b), (19b) no tienen tanta inclinación, estando inclinados en unos 35º con respecto al plano perpendicular al eje de la punta de broca (1), tal como se ha mostrado también en la figura 4. Al hacer los fllancos delanteros (17a), (19a) inclinados con respecto al eje de la broca (1), se provocan menos daños en la parte central (11) durante el trabajo de taladrado.

Si bien el borde de corte o cincel (15) se construye de manera relativamente afilada, en la realización mostrada en los dibujos tiene una curvatura muy ligera. Esta curvatura ayuda a evitar daños en el borde (15) durante la utilización, cuyos daños pueden provocar que la punta de broca (1) pase a ser poco estable.

La parte externa(13) de la punta de broca (5) comprende dos bordes de corte (21) formados entre las caras frontal y posterior (23) de la punta de broca (5) y planos inclinados (25) que se prolongan hacia atrás con respecto a los bordes de corte (21). No obstante, también en este caso los bordes de corte (21) están dotados de curvaturas ligeras, evitando de esta manera la generación de daños catastróficos en los bordes de corte(21) durante la utilización. Tal como se ha mostrado en la figura 3, los bordes de corte (21) están inclinados hacia atrás desde la parte central (11) y definen un ángulo comprendido entre 100º y 130º en el plano del eje (3).

Para evitar el ensuciamiento de la punta de broca (1) durante su utilización, las caras externas (27) de la punta de broca (5) tienen inclinación hacia dentro desde los bordes de corte (21), tal como se ha mostrado en la figura 5. Esta disposición ayuda a mantener la punta de broca (5) produciendo un orificio cortado de forma precisa y limpia en la pieza a trabajar. De manera similar, la parte central (11) tiene inclinación hacia dentro alejándose de las superficies delanteras (17a), (19a) de la parte central (11).

Se indican en la siguiente tabla A una serie de dimensiones para las puntas de broca (5) para brocas (1) para albañilería de acuerdo con la presente invención. Tal como se observará, estas dimensiones son simplemente ejemplos que tienen como resultado una broca para albañilería (1) de acuerdo con la presente invención, cuyas brocas (1) son nuevas e inventivas con respecto a la técnica conocida. Teniendo en cuenta este concepto, la figura 7 muestra un gráfico que compara la vida útil de una broca (1) según la presente invención con respecto a una serie de brocas de la competencia (A-M) que se encuentran en el mercado. Cada una de las brocas, que tenía un diámetro de 6 mm, fue utilizada de manera continuada para taladrar orificios de 40 mm en hormigón hasta que la broca dejó de cumplir los valores de los parámetros requeridos de la prueba de control. La vida de 100% corresponde a 66 orificios, que es el número de orificios producido por una broca de albañilería (D) de tipo anteriormente conocido Black & Decker "Granit". Además, la velocidad promedio de taladrado de cada orificio se compara con respecto a esta misma broca anteriormente conocida, de manera que el tiempo promedio para cada orificio era de 8 segundos. Al comparar los resultados de las pruebas tal como se ha mostrado en la figura 7, se observará que la broca de albañilería ("NUEVA") de acuerdo con la presente invención consiguió una vida útil superior en 50% al del juego estándar de broca "Granit". Además, esta nueva broca produce la mejor vida promedio de todas las de la prueba. Se obtuvieron resultados similares para brocas de 8 mm y 12 mm de diámetro.

Tal como se observará, la disposición de la parte central (11), que tiene una anchura significativa en comparación con el diámetro activo D de la broca (1), tiene como resultado una mejora clara en el rendimiento de dicha broca (1). Además, si bien la realización descrita en primer lugar es fabricada utilizando una punta de broca (5) con una parte central combinada (11) y una parte externa (13), otras realizaciones según la presente invención pueden ser realizadas del modo siguiente.

En una segunda realización, la parte central (11) es formada de modo integral con el eje de acero (3) de la broca (1) y los bordes de corte (21) de la parte externa (13) son fijados al eje (3) por soldadura u otros medios. De acuerdo con ello, la parte central (11) es de acero, que se muestra como mejor material para el corte tipo cincel que el carburo de tungsteno, y la parte externa (13) es asimismo de carburo de tungsteno o cualquier otro material apropiado. Por lo tanto en esta segunda realización la punta de broca (5) no está formada como pieza única.

En una tercera realización, la parte central (11) está constituida con un material apropiado, posiblemente acero, y la parte externa (13) está formada en un segundo material, tal como carburo de tungsteno, antes de que la punta completa (5) sea fijada al cuerpo (9) del eje (3). Desde luego se puede prever por los técnicos en la materia muchas otras disposiciones que tienen como resultado una broca para albañilería según la presente invención.

Se comprenderá que las realizaciones de la presente invención se han descrito simplemente a título de ejemplo.

TABLA A

1

Claims (15)

1. Broca para albañilería (1) para su utilización con brocas de percusión y martillos electroneumáticos que tienen un diámetro activo D, comprendiendo un cuerpo (3) y una punta (5) que establece contacto con una pieza a trabajar, incluyendo la punta (5) una parte central (11) que se prolonga por delante de una parte externa (13), de manera que la parte central (11) tiene una anchura mínima de 0,25D y está conformada para actuar como cincel durante la percusión y taladrado por martillo, de manera que la parte central (11) comprende un borde de corte central (15) definido por dos pares de flancos (17a, 17b, 19a y 19b) inclinados en alejamiento con respeto al borde de corte (15), de manera que la intersección de cada uno de los flancos (17a, 17b, 19a y 19b) de cada uno de dicho pares de flancos forma un borde de corte, estado dispuesto cada uno de ellos a uno u otro lado del borde de corte central (15) en dicha parte central (11), de manera que cada uno de los bordes de corte queda alejado con respecto a las superficies frontal y posterior (23) de la punta (5), en la que la parte externa (13) está conformada para cortar una pieza a trabajar al girar la punta de broca, de manera que la parte externa (13) comprende dos bordes de corte externos, simétricos,(21) dispuestos en lados opuestos de la parte central (11), de manera que los bordes de corte externos (21) están inclinados hacia atrás con respeto a la parte central (11) y los bordes de corte de la parte central (11) están inclinados hacia atrás con respecto al borde de corte central (15), y de manera que la superficie de revolución generada, de forma substancialmente cónica, por los bordes de corte de la parte central (11) se encuentran axialmente por delante de la superficie substancialmente cónica de revolución generada por los bordes externos del corte (21) de la parte externa (13) al girar la
broca.

2. Broca (1), según la reivindicación 1, en la que cada uno de los bordes de corte de la parte central (11) es substancialmente paralela con las caras frontal y posterior (23) de la punta de broca (5).

3. Broca (1), según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, en la que cada uno de los bordes de corte externos (21) está formado entre las superficies frontal y posterior (23) y cada uno de los bordes de corte externos (21) está formado por un plano correspondiente inclinado (25) que se extiende hacia atrás desde cada uno de los bordes de corte externos (21).

4. Broca (1), según la reivindicación 3, en la que los planos inclinados (25) se extienden hacia atrás según un ángulo comprendido entre 35º-40º con respecto a un plano perpendicular al eje geométrico del cuerpo (3).

5. Broca (1), según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que los bordes externos de corte (21) de la parte externa (13) conducen a los bordes de corte de la parte central (11) en la dirección de rotación al girar la
broca.

6. Broca (1), según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que se forma un ángulo comprendido entre 110 grados y 130 grados entre dos bordes externos de corte (21) en el plano del eje.

7. Broca (1), según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la parte central (11) tiene conicidad hacia adentro en alejamiento de los flancos delanteros (17a, 19a) de la parte central (11).

8. Broca (1), según la reivindicación 7, en la que el grado de conicidad hacia adentro de la parte central (11) es aproximadamente de 8 grados con respeto a un plano que se extiende perpendicularmente a las superficies frontal y posterior (23).

9. Broca (1), según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la anchura de la parte central está comprendida entre 0,33D y 0,75D.

10. Broca (1), según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que los flancos de cada par de flancos (17a, 17b, 19a y 19b) están inclinados según ángulos distintos.

11. Broca (1), según la reivindicación 10, en la que un flanco (17b, 19b) de cada par de flancos está inclinado entre unos 30 y 40 grados con respecto al borde de corte (15).

12. Broca (1), según cualquiera de las reivindicaciones 10 u 11, en la que un flanco (17a, 19a) de cada par de flancos está inclinado entre 50 grados y 60 grados con respeto al borde de corte (15).

13. Broca (1), según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la punta (5) es de carburo de tungsteno.

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14. Broca (1), según la reivindicación 1, en la que los bordes de corte externos (21) están dotados de ligera curvatura.

15. Broca (1), según la reivindicación 1, en la que el borde de corte (15) tiene una curvatura muy ligera.