ES3070064T3 - Power tool attachment part - Google Patents

Power tool attachment part

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ES3070064T3
ES3070064T3 ES20754173T ES20754173T ES3070064T3 ES 3070064 T3 ES3070064 T3 ES 3070064T3 ES 20754173 T ES20754173 T ES 20754173T ES 20754173 T ES20754173 T ES 20754173T ES 3070064 T3 ES3070064 T3 ES 3070064T3
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power tool
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Johan Rönblom
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Atlas Copco Industrial Technique AB
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Abstract

La presente divulgación se refiere a una pieza de acoplamiento para una herramienta eléctrica. La parte de acoplamiento de la herramienta eléctrica (10) comprende una carcasa alargada (11, 12) que incluye una parte superior de la carcasa (11) y una parte inferior de la carcasa (12) interconectada con la parte superior de la carcasa (11), una rueda dentada de entrada (22) para la conexión a un eje de salida de una llave de fuerza, dicha rueda dentada de entrada está dispuesta en un primer extremo de la carcasa, una rueda dentada de salida (23) con una conexión de salida (23a), dicha rueda dentada de salida está dispuesta en un segundo extremo de la carcasa, al menos una rueda dentada intermedia (24, 25, 26), que está dispuesta dentro de la carcasa (11, 12) para transmitir la rotación de la rueda dentada de entrada (22) a la rueda dentada de salida (23), y al menos un sensor de par (13a, 13b, 13, 13c, 13d, 13e, 13f) configurado para medir una deformación de la carcasa alargada (11, 12). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Pieza de fijación para herramienta eléctrica
[0003] Campo técnico
[0004] La invención se refiere a una pieza de fijación para una herramienta eléctrica.
[0005] Antecedentes de la invención
[0006] Las piezas de fijación para herramientas eléctricas se utilizan generalmente en espacios reducidos en donde no es posible utilizar una herramienta eléctrica ordinaria, debido a que es difícil acceder al perno o tuerca de la junta que hay que apretar. Una pieza de fijación para herramienta eléctrica también se conoce como pata de gallo, pieza de fijación frontal o pieza de fijación de desplazamiento.
[0007] Una pieza de fijación para herramienta eléctrica incluye una pluralidad de ruedas de engranaje que transmiten un movimiento de rotación o par desde una rueda de engranaje de entrada a una rueda de engranaje de salida. Las ruedas de engranaje suelen estar situadas en fila recta, dientes contra dientes, dentro de un alojamiento alargado. Además del grosor de la pared del alojamiento, la longitud de la pieza de fijación corresponde a la suma de la anchura de las ruedas de engranaje. La pieza de fijación para herramienta eléctrica se utiliza generalmente en espacios reducidos. Por lo tanto, el tamaño de la pieza de fijación para herramienta eléctrica es una característica importante que debe mantenerse lo más pequeña posible.
[0008] El par en una herramienta eléctrica se mide normalmente mediante un transductor dispuesto en el interior de la herramienta eléctrica. Sin embargo, es posible que la medición interna en la herramienta eléctrica no proporcione una medición exacta del par al que está siendo sometida la pieza de fijación para herramienta eléctrica fijada a la herramienta eléctrica.
[0009] El documento EP3388199 divulga un dispositivo de tornillo que incluye una pata de gallo conectada al dispositivo de tornillo. La pata de gallo está provista de ruedas de engranaje helicoidales. La pata de gallo incluye un transductor del par configurado para medir el par de la rueda de engranaje helicoidal dispuesto junto a la rueda de engranaje helicoidal de salida. La medición del par se basa en el movimiento axial de la rueda de engranaje helicoidal y el transductor utiliza una celda de carga para determinar el par.
[0010] La estructura de la rueda de engranaje helicoidal es necesaria para poder realizar las mediciones del par. Sin embargo, hay patas de gallo que utilizan otros diseños de ruedas de engranaje, como las ruedas de engranaje rectas. Además, el par transmitido a través de varias ruedas de engranaje se verá afectado por la fricción. El documento JP H0740261 A divulga una pieza de fijación para herramienta de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
[0011] Por lo tanto, existe la necesidad de una pieza de fijación para herramienta eléctrica mejorada que pueda resolver o al menos mitigar el problema mencionado.
[0012] Breve descripción de la invención
[0013] Un objetivo es proporcionar una pieza de fijación para herramienta eléctrica con un mayor control del par de salida en comparación con las piezas de fijación para herramienta eléctrica convencionales.
[0014] La invención se refiere a la materia de la reivindicación 1.
[0015] De acuerdo con un aspecto se presenta una pieza de fijación para una herramienta eléctrica. La pieza de fijación para herramienta eléctrica comprende un alojamiento alargado que incluye una pieza de alojamiento superior y una pieza de alojamiento inferior interconectada con la pieza de alojamiento superior, una rueda de engranaje de entrada para la conexión a un eje de salida de una llave eléctrica, cuya rueda de engranaje de entrada está dispuesta en un primer extremo del alojamiento, una rueda de engranaje de salida con una conexión de salida, cuya rueda de engranaje de salida está dispuesta en un segundo extremo del alojamiento, al menos una rueda de engranaje intermedia, que está dispuesta dentro del alojamiento para transmitir la rotación de la rueda de engranaje de entrada a la rueda de engranaje de salida, y al menos un sensor del par configurado para medir una deformación del alojamiento alargado.
[0016] Al proporcionar un sensor del par en el alojamiento cerca de la rueda de engranaje de salida de la pieza de fijación para herramienta eléctrica, se mejora la exactitud del par de salida.
[0017] El al menos un sensor puede estar dispuesto en la pieza de alojamiento inferior.
[0018] El al menos un sensor puede estar dispuesto alternativamente en la pieza de alojamiento superior.
[0019] El al menos un sensor puede estar dispuesto en el alojamiento alargado, en un lado de la una de las al menos una ruedas de engranaje intermedias que está adyacente a la rueda de engranaje de salida.
[0020] La pieza de fijación para herramienta eléctrica puede comprender además una caja electrónica dispuesta sobre el alojamiento alargado. La caja electrónica puede estar configurada para recibir mediciones del al menos un sensor del par.
[0021] La caja electrónica puede conectarse a la electrónica de accionamiento de una herramienta eléctrica para la cual está configurada la pieza de fijación para herramienta eléctrica para conectarse durante su uso.
[0022] La caja electrónica puede incluir una pantalla, en donde la caja electrónica está configurada para mostrar un valor del par
[0023] medido por el al menos un sensor del par.
[0024] El al menos un sensor puede ser un elemento de medición de deformación.
[0025] El al menos un sensor puede ser alternativamente un elemento piezoeléctrico.
[0026] Otras características y ventajas de la invención se desprenderán de la figura y de la descripción detallada de las realizaciones mostradas.
[0027] Breve descripción de los dibujos
[0028] En la siguiente descripción detallada se hace referencia a los dibujos adjuntos, de los cuales:
[0029] La Fig. 1 es un diagrama esquemático que ilustra una pieza de fijación para herramienta eléctrica en vista en despiece, en donde pueden aplicarse las realizaciones presentadas en la presente; y
[0030] La Fig.2 muestra la pieza de fijación para herramienta eléctrica ilustrada en la Fig.1 en estado montado;
[0031] La Fig. 3a es un diagrama esquemático que ilustra una vista superior de una pieza de fijación para herramienta eléctrica de acuerdo con una realización presentada en la presente;
[0032] La Fig.3b es un diagrama esquemático que ilustra una vista en despiece de una pieza de fijación para herramienta eléctrica de acuerdo con una realización presentada en la presente;
[0033] La Fig.4a es un diagrama esquemático que ilustra una vista lateral de la pieza de fijación para herramienta eléctrica de acuerdo con una realización presentada en la presente;
[0034] La Fig. 4b es un diagrama esquemático que ilustra una vista superior de la pieza de fijación para herramienta eléctrica de acuerdo con una realización presentada en la presente;
[0035] La Fig.5 es un diagrama esquemático que ilustra algunos componentes de un sensor del par de acuerdo con una realización presentada en la presente; y
[0036] La Fig.6 es un diagrama esquemático que ilustra algunos componentes de una caja eléctrica de acuerdo con una realización presentada en la presente.
[0037] Descripción detallada de la invención
[0038] En la Fig.1 se muestra un ejemplo de pieza de fijación para herramienta eléctrica 10, que ilustra esquemáticamente un entorno en el que pueden aplicarse las realizaciones presentadas en la presente. La pieza de fijación para herramienta eléctrica 10 es una pata de gallo que comprende un alojamiento alargado 11, 12 que comprende una pieza de alojamiento superior 11 y una pieza de alojamiento inferior 12. La pieza de alojamiento superior 11 está interconectada con la pieza de alojamiento inferior 12. La herramienta eléctrica puede ser, por ejemplo, una llave inglesa o un aprietatuercas mecánico.
[0039] Una pieza de fijación para, por ejemplo, una herramienta eléctrica como una llave de tuercas eléctrica, se utiliza en espacios reducidos en los que no es posible utilizar una herramienta eléctrica ordinaria, debido a que es difícil o imposible acceder al perno o la tuerca que hay que atornillar. De ahí que el tamaño de la pieza de fijación sea una característica importante. Las ruedas de engranaje pequeñas son más sensibles al desgaste que las grandes. La pieza de fijación para herramienta eléctrica 10 ejemplificada tiene una construcción que disminuirá el desgaste y aumentará la durabilidad en comparación con una pieza de fijación convencional de la misma exactitud y capacidad del par. Esto quedará claro a partir de la descripción que viene a continuación.
[0040] En la Fig. 1, la pieza de fijación para herramienta eléctrica 10 se muestra en una vista en despiece. La pieza de fijación para herramienta eléctrica 10 comprende una rueda de engranaje de entrada 22 y una rueda de engranaje de salida 23 dispuestas en el alojamiento alargado 11, 12. La rueda de engranaje de entrada 22 está dispuesta en un primer extremo del alojamiento alargado 11, 12. La rueda de engranaje de salida 23 está dispuesta en un segundo extremo del alojamiento 11, 12.
[0041] La rueda de engranaje de entrada 22 está conectada de forma motriz a la rueda de engranaje de salida 23 a través de una o más ruedas de engranaje intermedias. En el presente ejemplo, hay tres ruedas de engranaje intermedias 24, 25, 26, que están dispuestas para transmitir la rotación de la rueda de engranaje de entrada 22 a la rueda de engranaje de salida 23.
[0042] La rueda de engranaje de salida 23 comprende una conexión de salida 23a. La conexión de salida 23a puede estar configurada, por ejemplo, para recibir una broca de llave, una broca de tornillo, una tuerca o una cabeza de tornillo. La pieza de alojamiento superior 11 y la pieza de alojamiento inferior 12 pueden tener cada una, una abertura pasante, que cuando la pieza de alojamiento superior 11 y la pieza de alojamiento inferior 12 se ensamblan entre sí quedan alineadas. Las aberturas pasantes están dispuestas en el primer extremo del alojamiento alargado 11, 12. Las aberturas pasantes están configuradas para recibir la rueda de engranaje de entrada 22.
[0043] Las ruedas de engranaje se han ilustrado con dientes rectos que encajan entre sí.
[0044] En la Fig.2 se muestra esquemáticamente la pieza de fijación para herramienta eléctrica 10 en su forma montada. La pieza de fijación para herramienta eléctrica 10 se muestra con la pieza de alojamiento superior 11 dispuesta sobre la pieza de alojamiento inferior 12, de forma que el interior de la pieza de fijación 10 no es visible. La pieza de alojamiento superior 11 puede, por ejemplo, fijarse a la pieza de alojamiento inferior 12 mediante medios de fijación 21.
[0045] Una realización de una pieza de fijación para herramienta eléctrica 10, como se ejemplifica en relación con las Figs.1 y 2, se presenta con referencia a la Fig.3a. La pieza de fijación para herramienta eléctrica 10 comprende dos sensores del par 13a y 13b. Los sensores del par 13a y 13b están dispuestos en la pieza de alojamiento superior 11 del alojamiento alargado 11, 12. Los sensores del par 13a y 13b se colocan lo más cerca posible de la rueda de engranaje de salida 23, en este caso en lados opuestos de la rueda de engranaje intermedia 24. Cada sensor del par 13a y 13b está configurado para medir el par y proporcionar la medición a una pantalla para el usuario de la herramienta. Cuando se produce un par de salida en la rueda de engranaje de salida 23, la rueda de engranaje intermedia adyacente 24 será empujada lateralmente, lo que influirá en el alojamiento alargado 11, 12. Los cambios de esfuerzo del alojamiento alargado 11, 12 están relacionados con el momento del mismo, y añadiendo al menos un sensor del par 13 al alojamiento alargado 11, 12, se puede medir el esfuerzo del alojamiento alargado 11, 12 proporcionando una medida del par de la rueda de engranaje de salida 23. Un lado del alojamiento alargado 11, 12 se contraerá, lo cual será detectado por un sensor del par 13a y el otro lado del alojamiento alargado 11, 12 se extraerá, lo cual será detectado por otro sensor del par 13b. Las mediciones pueden señalarse a un dispositivo de control de una herramienta eléctrica a la que esté conectada la pieza de fijación para herramienta eléctrica 10 durante su uso. Los sensores del par 13a y 13b pueden estar conectados al dispositivo de control mediante cableado.
[0046] Otra realización de una pieza de fijación para herramienta eléctrica 10, como se ejemplifica en relación con las Figs.1 y 2, se presenta con referencia a la Fig.3b. La pieza de fijación para herramienta eléctrica 10 comprende dos sensores del par 13c y 13d. Los sensores del par 13c y 13d están dispuestos, en cambio, en la pieza de alojamiento inferior 12 del alojamiento alargado 11, 12. Los sensores del par 13c y 13d se colocan de nuevo lo más cerca posible de la rueda de engranaje de salida 23, en este caso en lados opuestos de la rueda de engranaje intermedia 24. Los sensores del par 13c y 13d pueden estar conectados al dispositivo de control mediante cableado (no ilustrado).
[0047] En la Fig.5 se ilustra un ejemplo de configuración de un sensor del par. El sensor del par 13 ilustrado comprende cuatro elementos conectados en serie dispuestos a modo de puente de Wheatstone para realizar mediciones diferenciales. Se añade una tensión positiva V+ entre dos elementos y una tensión negativa correspondiente V-opuesta a la tensión positiva entre los otros dos elementos. Las tensiones de detección S+ y S- se leen entonces en las otras dos posiciones del puente. Los elementos pueden ser, por ejemplo, elementos de medición de deformación. En un ejemplo alternativo, los elementos son elementos piezoeléctricos.
[0048] A continuación se presenta una realización de una pieza de fijación para herramienta eléctrica 10 con referencia a las Figs. 4a y 4b. La pieza de fijación para herramienta eléctrica 10 comprende al menos un sensor del par 13a, 13b, 13e o 13f. Un sensor del par 13e puede estar dispuesto en el lado de la pieza de alojamiento superior 11 del alojamiento alargado 11, 12. Un sensor del par 13a puede estar dispuesto en un lado de una rueda de engranaje intermedia adyacente a la rueda de engranaje de salida 23. Un sensor del par 13b puede estar dispuesto en el otro lado de la rueda de engranaje intermedia adyacente a la rueda de engranaje de salida 23. Un sensor del par 13f puede estar dispuesto en la pieza de alojamiento superior 11 del alojamiento alargado 11, 12, entre la rueda de engranaje de salida 23 y la rueda de engranaje intermedia adyacente a la rueda de engranaje de salida 23. Dado que es deseable que la pieza de fijación para herramienta eléctrica 10 sea lo más pequeña posible, el espacio suficiente para un sensor del par depende del diseño específico de la pieza de fijación para herramienta eléctrica 10, así como de los medios de fijación de la misma. El cableado se ilustra recto en los dibujos para simplificar, pero normalmente no se dispone directamente a través de los medios de fijación o los rodamientos de la rueda de engranaje, sino que se disponen alrededor de los obstáculos.
[0049] La pieza de fijación para herramienta eléctrica 10 comprende además una caja electrónica 14 configurada para recibir mediciones de uno o más de los sensores del par 13a-13f. La caja electrónica 14 se ilustra dispuesta cerca de la rueda de engranaje de entrada 22, pero puede estar dispuesta alternativamente en conexión con uno o más de los sensores del par 13a-13f.
[0050] La caja electrónica 14 puede comprender además una pantalla 18 configurada para mostrar las mediciones del par recibidas. La caja electrónica 14 también puede comprender un circuito de procesamiento 15 y un producto de programa informático 16 que almacena instrucciones 17 que, al ser ejecutadas por el circuito de procesamiento 15, hacen que la caja electrónica 14 reciba la medición y/o la visualización de un par de salida de una herramienta eléctrica conectada a la pieza de fijación para herramienta eléctrica 10. La caja electrónica 14 puede además o alternativamente estar configurada para enviar la medición al dispositivo de control de la herramienta eléctrica. La caja electrónica 14 puede estar conectada al dispositivo de control por cable o de forma inalámbrica, directamente al dispositivo de control o a través de la herramienta eléctrica. La caja electrónica 14 puede estar conectada a la electrónica de accionamiento de una herramienta eléctrica a la que esté conectada la pieza de fijación para herramienta eléctrica 10 durante su uso. Alternativamente, la caja electrónica 14 puede estar provista de una batería para accionar la caja electrónica 14.
[0052] Además, en la presente se ha ilustrado que los sensores del par se encuentran en una superficie del alojamiento alargado 11, 12. Los sensores del par están empotrados en la superficie del alojamiento alargado, o bien dispuestos de forma integral en el interior del material del alojamiento alargado. La Fig. 6 es un diagrama esquemático que muestra algunos componentes de la caja electrónica 14. El circuito de procesamiento 15 puede proporcionarse utilizando cualquier combinación de una o más de una unidad central de procesamiento adecuada (CPU, por sus siglas en inglés), circuito de multiprocesamiento, microcontrolador, circuito de procesamiento de señales digitales (DSP, por sus siglas en inglés), circuito integrado de aplicación específica, etc., capaz de ejecutar instrucciones de software de un programa informático x almacenado en una memoria. Así pues, puede considerarse que la memoria es o forma parte del producto de programa informático 16.
[0054] La memoria puede ser cualquier combinación de memoria de lectura y escritura, RAM y memoria de sólo lectura, ROM. La memoria también puede comprender un almacenamiento persistente que, por ejemplo, puede ser una sola o una combinación de las siguientes: memoria magnética, memoria óptica, memoria de estado sólido o incluso memoria montada a distancia.
[0056] También puede proporcionarse el producto de programa informático 16, por ejemplo, para leer y/o almacenar datos durante la ejecución de las instrucciones del programa informático en el circuito de procesamiento 15. La memoria de datos puede ser cualquier combinación de memoria de lectura y escritura, RAM, y de memoria de sólo lectura, ROM, y también puede comprender un almacenamiento persistente que, por ejemplo, puede ser una sola o una combinación de las siguientes: memoria magnética, memoria óptica, memoria de estado sólido o incluso memoria montada a distancia. La memoria de datos puede contener, por ejemplo, otras instrucciones de software 17, para mejorar la funcionalidad de la caja electrónica 14.
[0058] La caja electrónica 14 puede comprender además una interfaz de entrada/salida (E/S) 18 que incluya, por ejemplo, una interfaz de usuario, en particular una pantalla. La caja electrónica 14 puede comprender además un receptor configurado para recibir la señalización de otros dispositivos, y un transmisor configurado para transmitir la señalización inalámbrica a otros dispositivos (no ilustrados). Se omiten otros componentes de la caja electrónica 14 para no oscurecer los conceptos presentados en la presente.
[0060] Los aspectos de la presente divulgación se han descrito principalmente con referencia a algunas realizaciones y ejemplos de las mismas. Sin embargo, como se aprecia fácilmente por una persona con experiencia en la técnica, otras realizaciones además de las descritas en lo anterior son igualmente posibles dentro del alcance de la invención, como se define mediante las reivindicaciones anexas.

Claims (9)

1. REIVINDICACIONES
1. Una pieza de fijación para herramienta eléctrica (10) para una herramienta eléctrica, que comprende:
- un alojamiento alargado (11, 12) que incluye una pieza de alojamiento superior (11) y una pieza de alojamiento inferior (12) interconectada con la pieza de alojamiento superior (11),
- una rueda de engranaje de entrada (22) para su conexión a un eje de salida de una llave de tuercas eléctrica, cuya rueda de engranaje de entrada está dispuesta en un primer extremo del alojamiento,
- una rueda de engranaje de salida (23) con una conexión de salida (23a), cuya rueda de engranaje de salida está dispuesta en un segundo extremo del alojamiento,
- al menos una rueda de engranaje intermedia (24, 25, 26), dispuesta en el interior del alojamiento (11, 12) para transmitir la rotación de la rueda de engranaje de entrada (22) a la rueda de engranaje de salida (23), y
- Al menos un sensor del par (13a, 13b, 13, 13c, 13d, 13e, 13f) configurado para medir una deformación del alojamiento alargado (11, 12);
en donde las ruedas de engranaje (22, 23, 24, 25, 26) son ruedas de engranaje de dientes rectos, caracterizadas porque el al menos un sensor del par está empotrado en la superficie del alojamiento alargado, o dispuesto de forma integral en el interior del material del alojamiento alargado;
2. La pieza de fijación para herramienta eléctrica (10) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el al menos un sensor del par (13a, 13b, 13, 13c, 13d, 13e, 13f) está dispuesto en la pieza de alojamiento inferior (12).
3. La pieza de fijación para herramienta eléctrica (10) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el al menos un sensor del par (13a, 13b, 13, 13c, 13d, 13e, 13f) está dispuesto en la pieza de alojamiento superior (11).
4. La pieza de fijación para herramienta eléctrica (10) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en donde el al menos un sensor del par (13a, 13b, 13, 13c, 13d, 13e, 13f) está dispuesto en el alojamiento alargado (11, 12) a un lado de la una de las al menos una ruedas de engranaje intermedias (23) que está adyacente a la rueda de engranaje de salida (23).
5. La pieza de fijación para herramienta eléctrica (10) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, que comprende además:
- una caja electrónica (14) dispuesta sobre el alojamiento alargado (11, 12), estando la caja electrónica (14) configurada para recibir mediciones del al menos un sensor del par (13a, 13b, 13, 13c, 13d, 13e, 13f).
6. La pieza de fijación para herramienta eléctrica (10) como se reivindica en la reivindicación 5, en donde la caja electrónica (14) se conecta a la electrónica de accionamiento de una herramienta eléctrica para la cual está configurada la pieza de fijación para herramienta eléctrica (10) para conectarse durante su uso.
7. La pieza de fijación para herramienta eléctrica (10) como se reivindica en la reivindicación 5 o 6, en donde la caja electrónica (14) comprende una pantalla, en donde la caja electrónica (14) está configurada para mostrar un valor del par medido por el al menos un sensor del par.
8. La pieza de fijación para herramienta eléctrica (10) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en donde el al menos un sensor del par (13a, 13b, 13, 13c, 13d, 13e, 13f) es un elemento de medición de deformación.
9. La pieza de fijación para herramienta eléctrica (10) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores , en donde el al menos un sensor del par (13a, 13b, 13, 13c, 13d, 13e, 13f) es un elemento piezoeléctrico.
ES20754173T 2019-07-24 2020-07-06 Power tool attachment part Active ES3070064T3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

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SE1930253A SE543112C2 (en) 2019-07-24 2019-07-24 Power tool attachment part with a torque sensor measuring deformation of the housing
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ES20754173T Active ES3070064T3 (en) 2019-07-24 2020-07-06 Power tool attachment part

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EP (1) EP4003652B1 (es)
CN (2) CN119772841A (es)
DE (5) DE202020006129U1 (es)
ES (1) ES3070064T3 (es)
SE (1) SE543112C2 (es)
WO (1) WO2021013505A1 (es)

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