ES2249113A1 - Martillo de forja encapsulado con esqueleto perfeccionado. - Google Patents

Abstract

Martillo de forja encapsulado con esqueleto perfeccionado.

Un martillo de forja (10) tiene un esqueleto que consta de una cabeza de tubo cilíndrica (20) y un cuello de tubo cilíndrico (30) que se fija a la cabeza de tubo y sobresale lateralmente de la misma, lleva incluido un separador de plástico similar a un disco (32) y el extremo de trabajo del núcleo (33) del mango de plástico alargado, que se fija con adhesivo en el cuello de tubo (30). La cabeza de tubo contiene esferas y los extremos de la misma se cierran mediante tapones (21) que llevan bridas cilíndricas con ranuras longitudinales (25) montadas a presión en los extremos de la cabeza de tubo (20). Todo el esqueleto se encuentra encapsulado en una funda de plástico sobremoldeado que consta de una cubierta interior y una sujeción flexible y elástica también sobremoldeada en la cubierta interior contigua al extremo distal del elemento del mango.

Description

Martillo de forja encapsulado con esqueleto perfeccionado.

Antecedentes

La presente solicitud hace referencia a herramientas de impacto, como martillos y, en particular, a martillos destinados a minimizar el rebote, normalmente denominados "de forja".

Habitualmente los martillos de forja constan de una cabeza, al menos parcialmente hueca, construida con un material que amortigua el rebote, que puede ser fluido y en forma de perdigones rígidos, como por ejemplo, esferas de acero. Sin embargo, muchos de estos martillos tienen un mango que se extiende por la cabeza, amortiguando así el flujo del material de un lado a otro entre los extremos de impacto de la cabeza.

Los primeros martillos de forja estaban formados por una estructura de la cabeza y el mango, parcial o totalmente encapsulados o recubiertos por una cubierta exterior cuyo esqueleto podía estar sobremoldeado. Pero los esqueletos de estos primeros martillos encapsulados eran complicados o costosos, y/o se caracterizaban por una distribución del peso inadecuada entre el mango y la cabeza.

Resumen

En la presente solicitud explicaremos la fabricación de un martillo, así como un método para la formación del mismo, en el que quedan solventadas las dificultades de las primeras fabricaciones y métodos, presentando al mismo tiempo diversas ventajas adicionales, tanto estructurales como operativas.

Un aspecto importante es la provisión de un martillo de fabricación sencilla y económica.

Otro aspecto es la provisión de un martillo de forja con mejores características anti-rebote y una mejor distribución del peso.

Asimismo, otro aspecto es la provisión de un martillo del tipo expresado en el que queda minimizado el desgaste entre las piezas contiguas.

Otro aspecto es la provisión de un martillo del tipo expresado que se caracteriza por un confortable diseño ergonómico.

Algunos de estos y otros aspectos pueden conseguirse mediante un martillo que conste de: una cabeza alargada dotada de un eje longitudinal, un cuello de tubo que forma parte de la cabeza y sobresale perpendicularmente de la misma, un mango que consta de un elemento con un extremo de trabajo y se aloja en el cuello de tubo y un extremo distal, y un separador situado en el cuello de tubo entre la cabeza y el extremo de trabajo del elemento del
mango.

Es posible conseguir otros aspectos con un martillo en el que la cabeza sea un tubo hueco con un extremo abierto, cerrado por un tapón con una brida cilíndrica montada a presión en el extremo abierto de la cabeza de tubo.

Pueden conseguirse otros aspectos con un método de fabricación de un martillo que conste de: presentar una cabeza tubular hueca y un cuello de tubo que forme parte de la cabeza de tubo y extenderse desde la misma, introducir un extremo de trabajo del elemento central del mango en el cuello de tubo de manera 5 que quede separado de la cabeza, y encapsular la cabeza, el cuello de tubo y el elemento central en una funda de plástico.

Breve descripción de los dibujos

Con vistas a facilitar el conocimiento del tema que se pretende proteger, en o los dibujos adjuntos se ilustra una representación gráfica del mismo, y comparándolo con la descripción siguiente, se entenderá de inmediato el tema que se pretende proteger, su fabricación y funcionamiento y muchas de sus ventajas.

La Fig. 1 es una vista lateral de un martillo de forja;

La Fig. 2 es la vista de la sección parcial del esqueleto del martillo de la Fig. 1.

La Fig. 3 es una vista fragmentaria reducida del extremo izquierdo del martillo de la Fig. 1, mostrando el esqueleto mediante la línea discontinua.

La Fig. 4 es una vista en sección vertical a lo largo de la línea 4-4 de la Fig. 1;

La Fig. 5 es una vista en planta inferior alargada de un tapón del esqueleto de la Fig. 2. y

La Fig. 6 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea 6-6 de la Fig. 5.

Descripción detallada

Haciendo referencia a las Figs. 1 a 4, vemos el dibujo de un martillo de forja designado con el número 10, que consta de una cabeza 11 y un mango 12. El martillo 10 consta de una estructura de esqueleto interno 15 (Fig. 2) rodeada por una funda encapsulada 17.

Con referencia a la Fig. 2, la estructura del esqueleto 15 consta de una cabeza de tubo cilíndrico 20 con un eje longitudinal central y dos extremos abiertos, respectivamente cerrados por tapones 21 cuya construcción es básicamente idéntica. Haciendo también referencia a las Figs. 5 y 6, los tapones 21 tienen forma circular, con una superficie exterior ligeramente convexa y una superficie interior 23 plana básicamente lisa, con una serie de cavidades 24 equiangularmente separadas y normalmente en forma de cuña en el interior. Dependiendo de la superficie interior 23 hay una brida cilíndrica 25 que ha formado en su extremo distal una serie de ranuras 26 separadas en círculo y que se extienden axialmente, terminando cada una de ellas a poca distancia de la superficie interior 23. Sobresaliendo radialmente hacia el exterior desde la superficie exterior de la brida 25 hay una serie de rebordes o nervaduras 27 que se extienden longitudinalmente alternando con las ranuras, de manera que cada reborde está situado básicamente a medio camino entre un par de ranuras 26 contiguas. La superficie exterior de la brida 25 está biselada contigua a su extremo distal, como en 28. La brida 25 es coaxial con el tapón 21 y su diámetro exterior es menor que el de el tapón 21, de manera que la parte intermedia de la superficie interior 23 define un saliente anular 29.

En conjunto, las bridas 25 de el tapón en el extremo están dimensionadas para ser ajustadas a presión en un extremo abierto de la cabeza de tubo 20, y las ranuras 26 contribuyen a definir una serie de dedos separados que son ligeramente flexibles para facilitar la inserción en la cabeza de tubo 20, inserción que resulta aún más fácil gracias al biselado de 28. Los rebordes 27 garantizan un buen ajuste. El tapón 21 está dimensionado de forma que, al colocarlo a fondo en su sitio, el saliente anular 29 se apoyará en el extremo contiguo de la cabeza de tubo 20 (consulte la Fig. 2), siendo básicamente el diámetro exterior del tapón 21 como el de la cabeza de tubo 20.

Fijo en la superficie exterior de la cabeza de tubo 20, aproximadamente en el centro, y sobresaliendo radialmente hacia el exterior, hay un cuello de tubo cilíndrico 30 que puede fijarse a la cabeza de tubo 20 mediante una buena soldadura 31. Asentado en el cuello de tubo 30 contra la superficie exterior de la cabeza de tubo 20 hay un separador circular 32 en forma de disco. La parte del mango correspondiente a la estructura del esqueleto 15 consta de un elemento en forma de núcleo del mango alargado 33 que, en sección transversal, tiene básicamente la forma de un cuadrado con las esquinas en ángulo o biseladas (consulte la Fig. 4). Formados en los lados opuestos del núcleo 33 y extendiéndose longitudinalmente a lo largo de los mismos, se encuentran las ranuras 34 acanaladas. El núcleo 33 está dimensionado para poder introducirlo libremente en el cuello de tubo 30 y asentarlo contra el separador 32, fijándolo bien en su sitio mediante un sistema adecuado, como un adhesivo 35 que llene los espacios del cuello de tubo 30 (consulte la Fig. 2).

En conjunto, antes o después de fijar el núcleo del mango 33 en el cuello de tubo 30 contra el separador 32, como se ha descrito anteriormente, se encaja un tapón 21 en su sitio para cerrar un extremo de la cabeza de tubo 20. A continuación, la cabeza de tubo 20 se llena parcialmente de un material fluido que amortigue los rebotes, que puede ser en forma de perdigones rígidos, como esferas de acero 37. Acto seguido, se coloca el otra tapón 21 en su sitio para cerrar por completo la cabeza de tubo 20 y finalizar la estructura del esqueleto 15 del martillo 10.

A continuación, se aplica la funda encapsulada 17 sobremoldeando la estructura del esqueleto 15 con materiales moldeables apropiados, como plásticos, encapsulando en su totalidad la estructura del esqueleto 15, como puede apreciarse en la Fig. 1. La forma de la sección transversal del mango acabado puede ser oblonga u ovalada, como vemos en la Fig. 4. La funda so encapsulada 17 consta de una cubierta interior 38 de un primer material, que cubre por completo la estructura del esqueleto 15 y define, en una zona de sujeción contigua al extremo distal del mango 12, las cavidades 36 a lo largo de los lados superior e inferior del mango 12. Las cavidades 36 se llenan, en otro proceso de sobremoldeado, de una capa exterior de material que forma las sujeciones exteriores 39.

En un modelo de fabricación del martillo, la cabeza de tubo 20, los tapones de los extremos 21 y el cuello de tubo 30 pueden ser de materiales adecuados, como acero en la cabeza de tubo y el cuello de tubo, y aleaciones de zinc en los tapones. El núcleo del mango 33 puede ser de un material relativamente ligero, fuerte y no metálico, como fibra de vidrio. El separador 32 y la cubierta interior 38, y las sujeciones exteriores 39 pueden ser de materiales plásticos moldeables apropiados, como uretanos. La capa exterior que forma las sujeciones exteriores 39 puede ser de un material más blando, flexible y elástico que la cubierta interior 38 para formar una sujeción más cómoda. La cubierta interior 38 y las sujeciones exteriores 39 pueden aplicarse mediante moldeado por inyección.

El espesor de la pared y el diámetro de la cabeza de tubo 20 son los apropiados para producir el peso general deseado del martillo. La aleación de zinc de los tapones 21 está diseñada para resistir a las fuerzas de impacto. La superficie exterior convexa 22 del tapón 21 está diseñada para resistir a las presiones del moldeado por inyección a las que está sometida la cabeza al aplicar la funda encapsulada 17.

Como hemos explicado anteriormente, las ranuras de los tapones 26 se detienen cerca de la superficie interior 23 para facilitar el cierre adicional dentro de la cabeza de tubo 20. La flexibilidad de la brida 25 de los tapones que dan lugar a las ranuras 26 facilita el montaje por ajuste a presión, dando lugar a un adecuado montaje, independientemente de las variaciones de tolerancia del diámetro interior de la cabeza de tubo 20. Las ranuras 34 dispuestas a lo largo del núcleo del mango 33 facilitan la adecuada colocación de la estructura del esqueleto 15 en los moldes por inyección, sirviendo asimismo para impedir que la funda encapsulada 17 se retuerza o se deslice en torno al núcleo del mango 33 al utilizarse intensamente. El separador 32 sirve para absorber las vibraciones, eliminar las vibraciones o sacudidas por impacto que de otro modo se transmitirían por el núcleo del magno 33 al golpear el martillo y a la mano del usuario. El separador 32 sirve asimismo para minimizar el desgaste que podría producirse por la acción directa del núcleo del mango 33 de fibra de vidrio con la cabeza de tubo 20 de acero.

El mango compuesto 12, fabricado con materiales relativamente ligeros, junto con la cabeza de tubo 20 metálico, facilita una mejor distribución del peso en el martillo 10, sin reducir el peso total del mismo. Más concretamente, el peso se ha transferido desde el mango hasta la cabeza y el resultado es el desplazamiento hacia adelante del centro de percusión del martillo, permitiendo que la fuerza transmitida por éste sea aproximadamente un 30% superior a la utilizada en anteriores diseños. Uniendo el núcleo del mango 33 de fibra de vidrio a la cabeza de tubo 20 de acero mediante un cuello de tubo 30 externamente soldado, no hay extensión del núcleo del mango 33 a través de la cabeza de tubo 20, dando como resultado un flujo continuo de esferas de acero en el interior de la cabeza de tubo. Con el uso de una estructura de esqueleto 15, en parte de fibra de vidrio y en parte de acero, los resultados obtenidos son mejores que los de los anteriores esqueletos fabricados en su totalidad de fibra de vidrio, dando lugar a que el martillo 10 sea aproximadamente un 30% más pequeño que los esqueletos totalmente de fibra de vidrio del mismo peso. El resultado es que el martillo 10 puede utilizarse en zonas más estrechas y restringidas.

Por lo anteriormente expuesto podemos observar que hemos conseguido un martillo de forja perfeccionado de fabricación sencilla y económica, con mejor distribución del peso, capacidad para aplicar la fuerza, resistencia a las vibraciones y diseño ergonómico.

El tema expuesto en la anterior descripción y los dibujos adjuntos se presentan sólo a modo de ilustración y no como limitación. Pese a haber mostrado y descrito una representación específica, para los entendidos en la materia es evidente que pueden realizarse cambios y modificaciones sin partir de los más amplios aspectos de la contribución de los solicitantes. Pretendemos definir el campo de acción de la supuesta protección en las siguientes reivindicaciones, al contemplarla en su adecuada perspectiva basada en el arte previo.

Claims (25)

1. Un martillo que consta de:

una cabeza alargada con un eje longitudinal,

un cuello de tubo que forma parte de la cabeza y que sobresale perpendicularmente de la misma en relación con el eje longitudinal,

un mango que consta de un elemento núcleo que tiene un extremo de trabajo proximal que se introduce en el cuello de tubo y un extremo distal, y

un separador situado en el cuello de tubo entre la cabeza y el extremo de trabajo del elemento del mango.

2. El martillo de la reivindicación 1, en el que el separador es de material plástico.

3. El martillo de la reivindicación 1, en el que el elemento núcleo del mango es un elemento básico fabricado de fibra de vidrio y que se ha fijado al cuello de tubo.

4. El martillo de la reivindicación 3, que consta además de una funda de plástico que contiene la cabeza, el cuello de tubo y el elemento núcleo.

5. El martillo de la reivindicación 4, en el que la funda de plástico consta de una sujeción flexible y elástica situada junto al extremo distal del elemento núcleo del mango.

6. El martillo de la reivindicación 4, en el que el elemento núcleo tiene ranuras que se extienden longitudinalmente respectivamente a lo largo de los lados opuestos del mismo, recibiendo las ranuras la funda de plástico para impedir la rotación de la funda en relación con el elemento núcleo.

7. El martillo de la reivindicación 1, en el que el elemento núcleo del mango se fija mediante adhesivo en el cuello de tubo.

8. El martillo de la reivindicación 1, en el que la cabeza alargada es de tubo cilíndrico con un extremo abierto que está cerrado con un tapón que normalmente lleva una brida cilíndrica para ajustar a presión en dicho extremo abierto.

9. El martillo de la reivindicación 8 que consta además de un material de relleno destinado a amortiguar los rebotes, situado en la cabeza de tubo.

10. El martillo de la reivindicación 9, en el que el material de relleno son perdigones rígidos.

11. El martillo de la reivindicación 1, en el que la cabeza alargada es de tubo y tiene sus dos extremos abiertos, cerrados con tapones normalmente dotados de una brida cilíndrica ajustada a presión.

12. El martillo de la reivindicación 11, en el que la brida cilíndrica lleva una serie de ranuras separadas en sentido circular formadas en un extremo distal de las mismas.

13. El martillo de la reivindicación 8, en el que la brida consta de una serie de rebordes separados en sentido circular, que se extienden axialmente y sobresalen hacia afuera de la superficie externa de la misma.

14. El martillo de la reivindicación 8, que consta además de una funda de plástico que rodea la cabeza de tubo y el mango.

15. El martillo de la reivindicación 1, en el que el separador tiene forma de cuerpo cilíndrico.

16. El martillo de la reivindicación 15, en el que el separador es de material plástico.

17. El martillo de la reivindicación 1, en el que el elemento núcleo del mango es de fibra de vidrio que se fija al cuello de tubo.

18. El martillo de la reivindicación 17, en el que el elemento núcleo tiene ranuras que se extienden en sentido longitudinal en lados opuestos.

19. El martillo de la reivindicación 18, que consta además de una funda de plástico que rodea la cabeza de tubo y el cuello de tubo, y el elemento núcleo, y rellena las ranuras.

20. Un método para fabricar un martillo consistente en:

Conseguir una cabeza hueca tubular y un cuello de tubo que forma parte de la cabeza y se extiende desde la misma,

Introducir un extremo de trabajo del elemento núcleo del mango en el cuello de tubo, de manera que quede separado de la cabeza, e

Introducir la cabeza, el cuello de tubo y el elemento núcleo en una cubierta de plástico.

21. El método de la reivindicación 20, que consiste además en introducir un elemento separador en el cuello de tubo antes de la inserción del extremo de trabajo del elemento núcleo para llevar a cabo la separación del elemento núcleo respecto de la cabeza.

22. El método de la reivindicación 20, que consiste además en fijar con adhesivo el elemento núcleo al cuello de tubo.

23. El método de la reivindicación 20, que consiste además en rellenar la cabeza tubular con un material que amortigüe los rebotes.

24. El método de la reivindicación 20, que consiste además en dotar a la cabeza tubular de al menos un extremo abierto, y cerrarlo fijando a presión una brida cilíndrica de un tapón.

25. El método de la reivindicación 20, que consiste además en sobremoldear una sujeción en la cubierta de plástico contigua al extremo distal del elemento núcleo.