ES2325555T3 - Herramienta manual con mecanismo de percusion de trinquete. - Google Patents

Abstract

Herramienta manual eléctrica (2) con una carcasa principal (4), en forma constructiva de envolturas, y un husillo de herramienta (14) que sale de la carcasa principal (4) por un extremo (18) en el lado de la herramienta, que puede accionarse a través de un motor (12) y un engranaje (16) que están alojados en la carcasa principal (4), de forma rotatoria alrededor de un eje de trabajo (A), así como impulsarse con movimientos axiales impulsivos, mediante un mecanismo de percusión de trinquete (38) que presenta una corona dentada (43) fijada a la carcasa, que está unida a un cuerpo de apoyo (44) que se apoya en la carcasa principal (4) y que coopera con una corona dentada móvil (41) acoplada de forma giratoria al husillo de herramienta (14), en donde el cuerpo de apoyo (44) se apoya a través de medios de apoyo (58) en una dirección alejada del extremo (18) en el lado de la herramienta, en donde los medios de apoyo (58) están configurados de forma periférica sobre una superficie interior (56) de una envoltura exterior (34) de la carcasa principal (4) y el cuerpo de apoyo (44) hace contacto directamente con los medios de apoyo (58), caracterizada porque el cuerpo de apoyo (44) presenta un cuerpo base (48) en forma de manguito, del que sobresalen radialmente varios brazos de apoyo (50) que forman en sus extremos libres la superficie de aplicación radial (52), en donde los varios brazos de apoyo (50) están dispuestos en un lado del cuerpo base alejado de la corona dentada fija (42) y del alojamiento de herramienta (20).

Description

Herramienta manual con mecanismo de percusión de trinquete.

La invención se refiere a una herramienta manual eléctrica con una carcasa principal, en especial de material sintético, en forma constructiva de envolturas y un husillo de herramienta, que puede unirse de forma solidaria en rotación a un asiento de herramienta y que sale de la carcasa principal por un extremo en el lado de la herramienta. El husillo de herramienta puede accionarse a través de un motor y un engranaje, que están alojados en la carcasa principal, de forma rotatoria alrededor de un eje de trabajo. Además de esto puede impulsarse con movimientos axiales impulsivos, mediante un mecanismo de percusión de trinquete, a lo largo del eje de trabajo. Para esto el mecanismo de percusión de trinquete presenta una corona dentada fijada a la carcasa, que está unida a un cuerpo de apoyo que se apoya en la carcasa principal. La corona dentada fijada a la carcasa coopera con una corona dentada móvil acoplada de forma giratoria al husillo de herramienta, en donde el cuerpo de apoyo se apoya a través de medios de apoyo en una dirección alejada del extremo en el lado de la herramienta.

Los medios de apoyo están configurados de forma periférica sobre una superficie interior de una envoltura exterior de la carcasa principal y el cuerpo de apoyo hace contacto directamente con los medios de apoyo.

En las herramientas manuales de este tipo un movimiento giratorio del husillo de herramienta, que se usa para un proceso de taladrado o atornillado, puede superponerse adicionalmente a un movimiento axial de vaivén, para por medio de esto aumentar el avance de taladrado o la velocidad de atornillado, por ejemplo en el caso de tornillos de rosca cortante. El mecanismo de percusión de trinquete citado se utiliza aquí en especial con herramientas pequeñas, como por ejemplo atornilladores con función de percusión adicional o taladradoras de percusión. Estas herramientas presentan con frecuencia una carcasa principal en forma constructiva de envolturas de material sintético, que se compone fundamentalmente de dos envolturas que se extienden a lo largo del eje de trabajo que, en el caso de una orientación usual de uso de la herramienta con empuñadura dirigida hacia abajo, están yuxtapuestas a través de una juntura, que se extiende fundamentalmente a lo largo de un plano vertical paralelo al eje de trabajo.

Aquí pueden premontarse todos los elementos funcionales fundamentales de la herramienta manual en una semi-envoltura y a continuación, mediante la fijación de la segunda semi-envoltura, fijarse definitivamente, lo que simplifica claramente en total el montaje, por ejemplo respecto a aparatos en modo constructivo tubular, y reduce los costes de producción.

El documento DE 42 36 819 A1 muestra una herramienta giratoria accionada por motor con un husillo, que puede moverse en vaivén mediante un dispositivo de percusión. El dispositivo de percusión presenta con ello un elemento de leva móvil, que está aplicado al husillo. Este elemento de leva móvil coopera con un elemento de leva móvil fijo, que está conformado sobre un disco de levas. El disco de levas está apoyado en dirección axial alejado de un mandril de sujeción, con interposición de una placa de acero, sobre una carcasa interior que abraza un engranaje.

Al comprimir la herramienta giratoria conocida contra una superficie a mecanizar se produce el flujo de fuerza aquí desde la mano del usuario, a través de una región de agarre sobre la carcasa principal, hasta la carcasa interior y desde allí a través de la placa de acero hasta el elemento de leva fijo. Desde éste se aprieta el elemento de leva móvil de forma recurrente durante el movimiento giratorio del husillo, con lo que se genera el movimiento de percusión de vaivén del husillo.

En especial entre la carcasa principal y la parte de la carcasa interior que se apoya, muy distanciada respecto a la misma, se producen aquí pérdidas de energía de percusión como consecuencia de movimientos relativos entre las dos partes de carcasa, a causa de deformaciones. Por medio de esto puede reducirse la potencia de la máquina, en especial en comparación con aparatos en forma constructiva tubular, que también presentan segmentos de carcasa principal que también se extienden de forma continua transversalmente al eje de trabajo, y que apuntalan el cuerpo de apoyo axialmente hacia atrás. Una herramienta de este tipo en forma constructiva tubular puede deducirse por ejemplo del documento DE 1 204 126 C2.

Además de esto, una herramienta de este tipo en forma constructiva de envolturas, que normalmente está ejecutada con una carcasa de material sintético, para poder mantener reducido el peso, es relativamente poco resistente a las fuerzas que actúan desde fuera transversalmente al eje de trabajo. De este modo por ejemplo la fijación de una empuñadura lateral mediante una cinta de sujeción, que se tensa fijamente alrededor de la carcasa, puede conducir a la deformación de la misma. A causa de estas deformaciones pueden resultar a su vez dañados en su funcionamiento o bloquearse por completo mecanismos de la herramienta, como por ejemplo el engranaje, un acoplamiento de par de giro o una conexión/desconexión del mecanismo de percusión.

Del documento JP 59 182008 A, que se considera el estado de la técnica más próxima con relación al objeto de la reivindicación 1, se conoce una taladradora vibratoria, que presenta placas vibratorias entre las cuales están dispuestos dos muelles. Un extremo de los muelles está unido en cada caso a una superficie base de una carcasa vibratoria, que está unida a una primera placa vibratoria. El otro extremo de uno de los muelles puede llevarse a hacer contacto con un segmento de la segunda placa vibratoria. El otro extremo del otro muelle, que es más corto que el primer muelle, presenta en estado de partida por el contrario una distancia a la segunda placa vibratoria.

Del documento US 6 202 759 se conoce además un dispositivo de conmutación para una herramienta accionada por fuerza, que presenta una carcasa, un cuello giratorio, un husillo impulsado, una arandela dentada fija y una arandela dentada móvil. Mediante el giro del cuello giratorio puede retraerse el husillo impulsado hasta la carcasa, para que la arandela dentada móvil haga contacto con la arandela dentada móvil. A través del cuello giratorio el dispositivo de conmutación puede conmutar el husillo impulsado entre una primera posición, en la que éste solo gira y una posición en la que éste gira y percute.

La presente invención se ha impuesto la tarea de evitar los inconvenientes citados, en una herramienta manual en forma constructiva de envolturas, y aumentar la potencia y la estabilidad.

La tarea es resuelta conforme a la invención por medio de que el cuerpo de apoyo presenta un cuerpo base en forma de husillo, del que sobresalen radialmente varios brazos de apoyo, que en sus extremos libres forman la superficie de aplicación radial. Por medio de esto puede posicionarse, en el caso de una acción de apoyo radial estable de los brazos de apoyo, al mismo tiempo una gran parte del cuerpo de apoyo en la dirección axial de la corona dentada. Los varios brazos de apoyo están dispuestos con ello en un lado del cuerpo base, alejado de la corona dentada fija y del alojamiento de herramienta. De este modo puede aumentarse la masa de la región del cuerpo de apoyo, al que le corresponde la acción de apoyo primaria, lo que aumenta a su vez la potencia de la herramienta. Se consigue un flujo de fuerza directo desde la carcasa principal al cuerpo de apoyo con la corona dentada fijada a la carcasa sujetada al mismo, con lo que pueden reducirse claramente las pérdidas de energía de percusión y con ello aumentarse la potencia de la herramienta manual. Los medios de apoyo dispuestos de forma periférica son con ello responsables de un apoyo especialmente estable en la dirección de trabajo, en donde como disposición periférica, puede utilizarse una disposición periférica continua y una periférica interrumpida.

El cuerpo de apoyo forma ventajosamente con ello una superficie de aplicación radial, que en dirección radial hace contacto de forma periférica con la envoltura exterior. De este modo el cuerpo de apoyo de la carcasa principal se apoya hacia el interior y de este modo produce una mayor estabilidad, en especial contra cargas de la carcasa principal dirigidas transversalmente al eje de trabajo.

En una forma de ejecución especialmente preferida, la superficie de aplicación radial hace contacto con la superficie interior de la envoltura exterior a la altura axial de una superficie exterior cilíndrica de la envoltura exterior. Por medio de esto el cuerpo de apoyo puede estabilizar la carcasa principal exactamente allí, en donde puede inmovilizarse una empuñadura lateral con ayuda de una cinta de sujeción. De este modo puede impedirse una deformación perturbadora del funcionamiento o que incluso dañe la carcasa principal.

El cuerpo de apoyo está producido ventajosamente con metal, con lo que por un lado se consigue un apoyo radial estable y la corona dentada fijada a la carcasa se apoya axialmente en una masa especialmente grande, lo que aumenta todavía más la potencia de la herramienta.

Además de esto el cuerpo de apoyo se sujeta ventajosamente en una caja de engranaje. Por medio de esto puede estabilizarse por un lado también la caja de engranaje mediante el cuerpo de apoyo. Por otro lado, por medio de esto puede simplificarse el montaje.

Con ello es especialmente ventajoso que el cuerpo de apoyo esté fundido en la caja de engranaje. Por medio de esto puede reducirse el espacio constructivo necesario. Además por medio de esto los dos elementos se manipulan conjuntamente, lo que simplifica todavía más el montaje. Además de esto, de este modo se estabiliza claramente la caja de engranaje.

Con ello es favorable si en el cuerpo de apoyo se ha introducido a presión un cojinete de husillo. Por medio de esto pueden posicionarse entre sí de forma especialmente precisa las dos coronas dentadas del mecanismo de percusión de trinquete, con lo que se reduce su desgaste,

En el cuerpo de apoyo se han practicado ventajosamente rebajos de apoyo para guiar medios de acoplamiento de resbalamiento, con lo que el cuerpo de apoyo asume una función adicional y de este modo se reduce ulteriormente el número de elementos aislados de la herramienta, lo que a su vez facilita el montaje.

A continuación se explica con más detalle la invención con base en un ejemplo de ejecución. Aquí muestran:

la figura 1 una vista lateral de una herramienta manual conforme a la invención,

la figura 2 una vista parcialmente cortada de una parte delantera de la herramienta manual según la figura 1 con semi-envoltura de carcasa extraída,

la figura 3 una vista lateral de una corona dentada de la herramienta manual según la figura 2 sobre un cuerpo de apoyo, y

la figura 4 una vista trasera sobre el cuerpo de apoyo en la dirección IV de la figura 3.

En la figura 1 una herramienta manual 2 en forma de una atornillador que funciona por acumulador con función de percusión axial. Este presenta una carcasa principal 4 de dos partes en forma constructiva de envolturas, que conforma en un extremo trasero 6 una superficie de apriete 8 y de la que sobresale lateralmente una empuñadura 10 de tipo pistola. En la carcasa principal 4 está alojado un motor 12, que acciona un husillo de herramienta 14 a través de un engranaje 16 de forma rotatoria alrededor de un eje de trabajo A.

El husillo de herramienta 14 sobresale por un extremo 18 en el lado de la herramienta, en una dirección de trabajo R, hacia fuera de la carcasa principal 14 y está unido de forma solidaria en rotación a un alojamiento de herramienta 20 en forma de un mandril de sujeción. El husillo de herramienta 14 atraviesa con ello un manguito de ajuste 21, sujetado de forma giratoria entre la carcasa principal 4 y el alojamiento de herramienta 20, para ajustar un par de giro máximo.

Aparte de esto está prevista sobre la herramienta manual 2 una empuñadura lateral 22, que está tensada fijamente mediante una cinta de sujeción 24 sobre la carcasa principal 4.

La figura 2 muestra el extremo 18 en el lado de herramienta de la herramienta manual 2 en estado abierto, es decir, una semi-envoltura de carcasa izquierda 26 con relación a la dirección de trabajo R de la carcasa principal 4 de dos partes se ha extraído de una semi-envoltura de carcasa derecha 28, como se indica con las flechas de desmontaje D.

Cuando la semi-envoltura de carcasa izquierda 26 hace contacto, en estado de montaje final, con una superficie de choque 30 paralela a la empuñadura 10 de la semi-envoltura de carcasa derecha 28 y ambas semi-envolturas de carcasa 26, 28 están atornilladas entre sí a través de domos de atornillado 32, forman juntas una envoltura exterior 34 cerrada hacia el exterior. En ésta está conformada a su vez una superficie exterior cilíndrica 36, sobre la cual puede inmovilizarse la cinta de sujeción 24 de la empuñadura lateral 22.

Además de esto se ha representado en la figura 2 un mecanismo de percusión de trinquete 38, que presenta un anillo de trinquete 40 móvil unido de forma solidaria en rotación al husillo de herramienta 14 con una corona dentada 41 móvil. La corona dentada móvil 41 coopera en funcionamiento del mecanismo de percusión de trinquete con una corona dentada fija 43 de un anillo de trinquete fijo 42, que está soldado sobre un cuerpo de apoyo 44 metálico 44. Este cuerpo de apoyo 44 está fundido a su vez en una caja de engranaje 46 de material sintético, en la que está alojado el engranaje 16 y que durante el montaje de la herramienta manual 2 está insertado en la carcasa principal 4.

Como puede deducirse en especial de las figuras 3 y 4, el cuerpo de apoyo 44 presenta un cuerpo base 48 en forma de manguito, que está unido frontalmente al anillo de trinquete 42 fijado a la carcasa y en el que, como se ha representado en la figura 2, puede introducirse a presión un cojinete de husillo 49. En un lado alejado de la corona dentada fija 42, el cuerpo base 48 está ensanchado y presenta brazos de apoyo 50, que sobresalen radialmente y están dispuestos en forma de estrella. Estos brazos de apoyo 50 forman con sus extremos libres una superficie de aplicación 52 radial, que es periférica sin interrupciones.

Además de esto se ha previsto sobre cada brazo de apoyo 50 un rebajo de apoyo 54 en forma de un taladro que se extiende de forma continua y axial.

Como se ha representado en la figura 2, se han conformado a la altura axial de la superficie exterior 36, sobre una superficie interior 56 de la envoltura exterior 34, dos medios de apoyo 58 en forma de nervio, periféricos mutuamente en paralelo y que forman entre ellos un alojamiento 60 en forma de ranura para los extremos libres de los brazos de apoyo 50. En estos alojamientos la superficie de aplicación 52 radial, formada por los brazos de apoyo 50, hace contacto con la envoltura exterior 34. Aparte de esto, en los rebajos de apoyo 54 se guían medios de acoplamiento de resbalamiento 62 esféricos de un acoplamiento de resbalamiento designado en general con 64, cuyo par de giro máximo puede ajustarse a través del manguito de ajuste 21.

Para inmovilizar la empuñadura lateral 22 se desliza la cinta de sujeción 24 sobre la superficie exterior cilíndrica 36 y se tensa fijamente. Aquí se apuntala hacia el interior la envoltura exterior 34, en la región de la superficie exterior cilíndrica 36, mediante el cuerpo de apoyo 44. De este modo se evitan al tensar fijamente la empuñadura lateral 22 deformaciones en la carcasa principal 4, que podrían perturbar por ejemplo el funcionamiento del acoplamiento de resbalamiento 64 o del engranaje 16.

En funcionamiento de la herramienta manual 2 se transmite una presión de apriete P aplicada por el usuario a la empuñadura 10 o a la superficie de apriete 8, en la dirección de trabajo R, a través del medio de apoyo 58 vuelto hacia el extremo trasero 6 directamente al cuerpo de apoyo 44. Debido a que éste hace con ello contacto con la superficie interior 56, no se produce aquí ningún momento de dislocamiento entre los brazos de apoyo 50 y la envoltura exterior 34, del que podría resultar una deformación apreciable del medio de apoyo 58.

Como medio de apoyo alternativo 58 sería aquí también imaginable un estrechamiento discontinuo de la superficie interior 56 en la dirección del extremo trasero.

Mediante el apoyo especialmente rígido que se produce en ambos casos en la dirección de trabajo R, se consigue una transmisión con pérdidas especialmente reducidas de la presión de apriete P, desde la carcasa principal 4 al cuerpo de apoyo 44 y con ello a la corona dentada 43 fijada a la carcasa. Por medio de esto y por la elevada masa del cuerpo de apoyo metálico, que tiene un efecto de apoyo adicional, puede aumentarse claramente la energía de percusión transmitida por el mecanismo de percusión de trinquete 38 al alojamiento de herramienta 20 y, de este modo, la potencia de la herramienta manual 2.

Claims (8)

1. Herramienta manual eléctrica (2) con una carcasa principal (4), en forma constructiva de envolturas, y un husillo de herramienta (14) que sale de la carcasa principal (4) por un extremo (18) en el lado de la herramienta, que puede accionarse a través de un motor (12) y un engranaje (16) que están alojados en la carcasa principal (4), de forma rotatoria alrededor de un eje de trabajo (A), así como impulsarse con movimientos axiales impulsivos, mediante un mecanismo de percusión de trinquete (38) que presenta una corona dentada (43) fijada a la carcasa, que está unida a un cuerpo de apoyo (44) que se apoya en la carcasa principal (4) y que coopera con una corona dentada móvil (41) acoplada de forma giratoria al husillo de herramienta (14), en donde el cuerpo de apoyo (44) se apoya a través de medios de apoyo (58) en una dirección alejada del extremo (18) en el lado de la herramienta, en donde los medios de apoyo (58) están configurados de forma periférica sobre una superficie interior (56) de una envoltura exterior (34) de la carcasa principal (4) y el cuerpo de apoyo (44) hace contacto directamente con los medios de apoyo (58), caracterizada porque el cuerpo de apoyo (44) presenta un cuerpo base (48) en forma de manguito, del que sobresalen radialmente varios brazos de apoyo (50) que forman en sus extremos libres la superficie de aplicación radial (52), en donde los varios brazos de apoyo (50) están dispuestos en un lado del cuerpo base alejado de la corona dentada fija (42) y del alojamiento de herramienta (20).

2. Herramienta manual según la reivindicación 1, caracterizada porque el cuerpo de apoyo (44) presenta una superficie de aplicación (52) radial, que en dirección radial hace contacto de forma periférica con la envoltura exterior (34).

3. Herramienta manual según la reivindicación 2, caracterizada porque la superficie de aplicación (52) radial hace contacto con la superficie interior (56) a la altura axial de una superficie exterior (36) cilíndrica de la envoltura exterior (34).

4. Herramienta manual según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el cuerpo de apoyo (44) se ha producido con metal.

5. Herramienta manual según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el cuerpo de apoyo (44) se sujeta sobre una caja de engranaje (46).

6. Herramienta manual según la reivindicación 5, caracterizada porque el cuerpo de apoyo (44) está fundido en la caja de engranaje (46).

7. Herramienta manual según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque en el cuerpo de apoyo (44) se ha introducido a presión un cojinete de husillo (49).

8. Herramienta manual según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque en el cuerpo de apoyo (44) se han practicado rebajos de apoyo (54) para guiar medios de acoplamiento de resbalamiento (62).