BR112014001419B1

BR112014001419B1 - Suporte de ferramenta elétrica e seu conjunto

Info

Publication number: BR112014001419B1
Application number: BR112014001419-1A
Authority: BR
Inventors: Robin McGougan
Original assignee: Atlas Copco Industrial Technique Ab
Priority date: 2011-07-18
Filing date: 2012-06-29
Publication date: 2021-10-19
Also published as: US8991779B2; BR112014001419A2; CN103648728A; US20140183329A1; KR101940842B1; SE535863C2; WO2013010779A1; SE1100543A1; JP2014520682A; KR20140054078A; CN103648728B; EP2734339A1; JP5967843B2; EP2734339B1

Abstract

suporte de ferramenta elétrica. a invenção diz respeito a um suporte de ferramenta elétrica (1) compreendendo pelo menos duas partes de fixação (20, 21) mutuamente de modo móvel conectadas uma à outra por pelo menos uma parte de conexão ajustável (3), as pelo menos duas partes de fixação (20, 21) tendo cada uma superfície de fixação (20a, 21a), estas superfícies de fixação (20a, 21a) estão voltadas uma para a outra e entre elas um espaço de aperto (5) é formado em que uma ferramenta elétrica (6) pode ser fixada por um ajuste da parte de conexão (3) para mover as partes de fixação (20, 21) em conjunto. a invenção distingue pelo fato de pelo menos uma parte de fixação (20, 21) compreende pelo menos um orifício de passagem (7) localizado adjacente à superfície de fixação (20a, 21a) da referida parte de fixação (20, 21) , de tal modo que a superfície de fixação (20a, 21a) será flexionada quando sob pressão apertando uma ferramenta elétrica (6).

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A invenção refere-se a um suporte de ferramenta elétrica de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1.

ARTE DE FUNDAMENTO

[002] Um suporte de ferramenta elétrica está representado na Figura 1, indicado com a referência numérica 1. Tais suportes 1 são já conhecidos e podem ser utilizados para fixar uma ferramenta elétrica 6 para um braço de suporte 9, que pode ser telescópica. O propósito da combinação do braço 9 e o suporte 1 é para aliviar um trabalhador das forças de reação de peso e torque a partir da ferramenta quando se utiliza a ferramenta, por exemplo, no funcionamento de porca ou perfuração com a ferramenta. Na Figura 1, o suporte conhecido segurando uma ferramenta elétrica angulada 6 é mostrado. A cabeça de ferramenta é inclinada em 90 °para o corpo da ferramenta. A Figura 2 mostra um suporte conhecido segurando uma ferramenta elétrica reta.

[003] Esses suportes de ferramenta elétricaconvencionais são por si mesmos dispositivos bastante simples, normalmente constituídos por duas partes de fixação que são mantidas juntas por alguns meios que podem ser usados para forçá-las em conjunto ao fixar a ferramenta elétrica.

[004] Uma vez que a força e torque que podem ser exercidos pela ferramenta elétrica podem ser bastante altos dependendo da ferramenta utilizada, é importante que a ferramenta seja firmemente presa no suporte de ferramenta. Caso a ferramenta mova no suporte de ferramenta durante sua utilização, isto pode ser prejudicial para a precisão com a qual a ferramenta pode funcionar, por exemplo, a quantidade de torque que controladamente pode ser entregue a uma junta de parafuso. Além disso, o material do alojamento de ferramenta na região de conexão entre a ferramenta e o suporte pode ser danificado por tais movimentos.

[005] A importância de uma conexão firme entre a ferramenta e o suporte se reflete na propensão dos trabalhadores a apertar demais o suporte ao anexá-lo à ferramenta. Este aperto excessivo pode em si mesmo levar à deformação do alojamento da ferramenta, danificando, assim, partes vitais internas tais como as engrenagens, motor ou transmissor de torque.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[006] É um objetivo da presente invenção propor uma solução para um ou redução dos problemas da técnica anterior. Um objetivo principal é, por conseguinte, reduzir o risco de danificar uma ferramenta elétrica quando firmemente anexá- la a um suporte de ferramenta.

[007] A invenção fornece uma solução com um suporte de ferramenta elétrica tendo as características da reivindicação 1.

[008] Ao fornecer pelo menos uma parte de fixação compreendendo pelo menos um orifício de passagem localizado adjacente à superfície de fixação da referida parte de fixação, a superfície de fixação vai flexionar quando sob pressão fixando uma ferramenta elétrica. Esta flexão translada em uma superfície de contacto maior entre a parte de fixação e a ferramenta elétrica e, assim, a pressão de superfície na ferramenta é reduzida em comparação com o suporte de técnica anterior fixado com a mesma tensão na parte de conexão. Isso diminui consideravelmente o risco de danificar a ferramenta elétrica ao apertar o suporte.

[009] Outros aspectos vantajosos da invenção são divulgados nas reivindicações dependentes.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[010] Modalidades vantajosas da invenção são descritas abaixo em detalhe com referência aos desenhos anexos. Nos desenhos:

[011] A Figura 1 ilustra um suporte de ferramenta elétrica de acordo com a técnica anterior conectado a uma ferramenta elétrica angulada,

[012] A Figura 2 ilustra um suporte de ferramenta elétrica de acordo com a técnica anterior conectado a uma ferramenta elétrica reta,

[013] A Figura 3 ilustra um suporte de ferramenta elétrica de acordo com a invenção, e

[014] A Figura 4 ilustra um outro suporte de ferramenta elétrica de acordo com a invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[015] A Figura 3 ilustra como um exemplo de um suporte de ferramenta elétrica 1 compreendendo pelo menos duas partes de fixação 20, 21 mutuamente de modo móvel conectadas uma à outra por pelo menos uma parte de conexão ajustável 3. Na figura 3, duas partes de conexão 3 sob a forma de parafusos são mostradas como um exemplo. Na figura, a parte de fixação 21 é fornecida com um orifício (não mostrado explicitamente) através do qual o parafuso 3 corre e a parte de fixação 20 é fornecida com um orifício (não mostrado explicitamente) com uma rosca na qual o parafuso encaixa. Deste modo, por aperto do parafuso, as partes de fixação 20, 21 podem ser acionadas uma em direção à outra, apertando a ferramenta elétrica 6 entre as duas.

[016] Na Figura 3 existem duas partes de conexão, mas apenas uma pode ser suficiente. Um suporte de acordo com o da Figura 3 apenas com uma parte de conexão significaria que as duas partes de conexão seriam rotativamente móveis uma em relação à outra. Este giro poderia ser neutralizado quando as duas partes de fixação estão perto da ferramenta durante a fixação, desde que a ferramenta então fique no caminho impedindo o giro. Para ainda evitar o giro, a única parte de conexão pode compreender, adicionalmente, uma parte de controle que interliga com uma porção de cada uma das partes de fixação. Tal parte de controle pode ser um pedaço de material incluindo ranhuras que encaixam com aros correspondentes nas partes de fixação, ou vice-versa, permitindo deslizamento mútuo, mas impedindo rotação mútua das partes de fixação. Outras partes de conexão 3 são também concebíveis, desde que forneçam uma conexão ajustável das partes de fixação. Além disso, o número de partes de conexão também pode ser mais do que um ou dois, por exemplo, três ou mais, dependendo da implementação particular.

[017] Como visto na Figura 3, existem pelo menos duas partes de fixação 20, 21. Elas têm cada uma superfície de fixação 20a, 21a, estas superfícies de fixação 20a, 21a estão enfrentando uma à outra. Na figura, as superfícies de fixação são fornecidas sob a forma de um formato tipo arco compreendendo duas porções planas em um ângulo para cada outra. Entre as superfícies 20a, 21a, um espaço de fixação 5 é formado, isto é, o espaço 5 entre as partes de fixação que vai acomodar a ferramenta elétrica 6. A ferramenta elétrica 6 pode ser fixa por um ajuste da parte de conexão 3 para mover as partes de fixação 20, 21 em conjunto, por exemplo, por rotação dos parafusos como mencionado acima.

[018] Uma característica distintiva do suporte 1 da invenção é que pelo menos uma parte de fixação 20, 21 compreende pelo menos um orifício de passagem 7 localizado adjacente à superfície de fixação 20a, 21a da referida parte de fixação 20, 21 de tal modo que a superfície de fixação 20a, 21a irá flexionar quando sob pressão fixando uma ferramenta elétrica 6. Esta flexão é devida à parede relativamente fina 10 de material, entre o orifício 7 e a superfície de fixação, que irá originar um pouco quando sob pressão. A flexão da superfície de fixação fornece uma superfície de contacto maior entre a parte de fixação 20, 21 e a ferramenta elétrica 6 levando a uma pressão de superfície inferior na ferramenta elétrica 6 para uma dada tensão de aperto na parte (s) de conexão. Pelo menos um orifício de passagem 7, como mencionado anteriormente, é necessário a fim de fornecer este benefício. No entanto pode também ser fornecidos mais orifícios, como é o caso na Figura 3. Deve notar-se que embora a pressão de superfície sobre a ferramenta elétrica seja inferior, a força de atrito entre a ferramenta elétrica e o suporte permanece a mesma para uma determinada tensão na parte (s) de conexão uma vez que a superfície de contacto entre a ferramenta e o suporte aumentou devido à flexão da superfície (s) de fixação.

[019] Assim, em vez de fazer contacto substancialmente ao longo de uma linha formada pelos pontos de contacto entre a ferramenta elétrica e o suporte como na técnica anterior, a superfície de contacto de acordo com o suporte da invenção será sob a forma de uma superfície devido à flexão das superfícies de fixação da invenção.

[020] Como mencionado, o suporte de ferramenta elétrica 1 de acordo com a invenção pode compreender pelo menos uma superfície de fixação 20a, 21 que compreende duas porções planas. Tais porções podem ser direcionadas para o espaço de fixação 5 com um ângulo de menos de 180 ° entre elas, como pode ser visto na Figura 3. Isto faz com que seja possível utilizar o suporte de ferramenta elétrica com ferramentas elétricas de diferentes diâmetros, cada tal ferramenta diferente vai fazer contacto com as duas porções planas da superfície de fixação em posições ligeiramente diferentes. Assim, um personagem de fixação universal do suporte de ferramenta é oferecido.

[021] Um caso particular do suporte de ferramenta elétrica 1 de acordo com a invenção seria um suporte de ferramenta onde cada superfície de fixação 20a, 21a de duas partes de fixação 20, 21 compreende duas porções planas voltadas para o espaço de fixação 5 em um ângulo de menos de do que 180 ° entre eles. Isto assemelha-se o caso das Figuras 3 e 4 e constitui uma solução estável que vai apertar firmemente uma ferramenta.

[022] Deve notar-se que outras periferias das superfícies de fixação, mesmo as convexas, dada a flexão direita da superfície são possíveis.

[023] Como já foi mencionado, pelo menos um orifício de passagem 7 deve ser fornecido em pelo menos uma parte defixação do suporte de ferramenta. Um suporte de ferramentaelétrica 1 de acordo com qualquer uma das modalidades dainvenção em que cada parte de fixação 20, 21 compreende pelomenos um tal orifício de passagem 7 daria a vantagem de reduzir ainda mais a pressão de superfície sobre uma ferramenta quando fixada com uma determinada tensão na parte (s) de conexão. Além disso, uma vez que todas as partes de fixação neste caso têm uma superfície de fixação que flexiona, a distribuição total de pressão de superfície em uma ferramenta fixada será mais uniforme. Os orifícios de passagem estariam localizados adjacentes à superfície de fixação 20a, 21a de referida cada parte de fixação 20, 21.

[024] Uma variante da modalidade anterior seria um suporte de ferramenta elétrica em que cada parte de fixação 20, 21 compreende um orifício de passagem 7. Uma talmodalidade é descrita como um exemplo na Figura 4. Ter apenas um orifício potencialmente significa menos passos de usinagem na produção de suportes de ferramenta elétrica, por isso o custo de produção pode ser menor.

[025] Em qualquer das modalidades do suporte de ferramenta elétrica 1 de acordo com a invenção, um orifício de passagem 7 pode ter uma forma de seção transversal de um oval alongado. Esta forma do orifício foi descrita como um exemplo nas Figuras 3 e 4 e tem a vantagem de fornecer uma boa flexibilidade ao longo da superfície de fixação. Desta maneira, ferramentas elétricas com diferentes diâmetros que engatam com diferentes porções da superfície de fixação podem ser acomodadas.

[026] O suporte de ferramenta elétrica 1 de acordo com qualquer das modalidades anteriores pode em uma modalidade compreender duas partes de ajuste 3 interligando as partes de fixação 20, 21. Esta é uma solução simples que fornece um equilíbrio de pressão ao apertar uma ferramenta elétrica. Isto foi mostrado como um exemplo nas figuras 3 e 4.

[027] Um material adequado para uma parte de fixação 20, 21, compreendendo pelo menos um orifício de passagem 7 é aço de alta tensão com uma resistência à deformação em torno de entre 750-1500 MPa, por exemplo, cerca de 900-1100 MPa. Esta escolha do material oferece uma boa flexibilidade com uso de material moderado e tal material também não sofre de fadiga de material. Naturalmente, também podem ser utilizados outros materiais, tais como outros metais ou materiais sintéticos.

[028] Um orifício de passagem 7 em uma parte de fixação pode ser preenchido com um material que é mais macio do que o material da parte de fixação, de preferência um material altamente flexível de modo a não prejudicar a capacidade de flexão da superfície de fixação. Preencher um orifício com um tal material, por exemplo, evita o orifício de ser pego em algum objeto saliente ao mover o suporte de ferramenta elétrica em torno.

[029] A invenção também compreende um conjunto compreendendo um suporte de ferramenta elétrica de acordo com qualquer uma das modalidades anteriores e um braço de suporte 9. O conjunto pode ainda compreender uma ferramenta elétrica 6.

Claims

1. Suporte de ferramenta elétrica (1) compreendendo pelo menos duas partes de fixação (20, 21) mutuamente demodo móvel conectadas uma à outra por pelo menos uma parte de conexão ajustável (3), as pelo menos duas partes de fixação (20, 21) tendo cada uma superfície de fixação (20a,21a), estas superfícies de fixação (20a, 21a) estão voltadas uma para a outra para formar um espaço de aperto (5) entre elas, em que uma ferramenta elétrica (6) pode ser fixada por um ajustamento da parte de conexão (3) para mover as partes de fixação (20, 21) em conjunto, caracterizadopelo fato de que pelo menos uma parte de fixação (20, 21) compreende pelo menos um orifício de passagem (7) localizado adjacente à superfície de fixação (20a, 21a) da referida parte de fixação (20, 21), de tal modo que uma parede (10) é formada entre a superfície de fixação (20a, 21a) e o orifício de passagem (7) e de tal modo que a superfície de fixação (20a, 21a) vai flexionar quando sujeita à pressão ao apertar uma ferramenta elétrica (6).

2. Suporte de ferramenta elétrica (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que pelo menos uma superfície de fixação (20a, 21a) compreende duas porçõesplanas que enfrentam o espaço de fixação (5) em um ângulo de menos de 180° entre eles.

3. Suporte de ferramenta elétrica (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que cada superfície de fixação (20a, 21a) das duas partes de fixação(20, 21) compreende duas porções planas voltadas para oespaço de aperto (5) em um ângulo de menos de 180° entre elas.

4. Suporte de ferramenta elétrica (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2 ou 3, caracterizadopelo fato de que cada parte de fixação (20, 21) compreendepelo menos um orifício de passagem (7) localizado adjacente à superfície de fixação (20a, 21a) de referida cada parte defixação (20, 21).

5. Suporte de ferramenta elétrica (1), de acordo com reivindicação 4, caracterizadopelo fato de que cada parte de fixação (20, 21) compreende um orifício de passagem (7).

6. Suporte de ferramenta elétrica (1), de acordo com qualquer das reivindicações 1, 2, 3, 4 ou 5, caracterizadopelo fato de que um orifício de passagem (7) tem uma forma de seção transversal de um oval alongado.

7. Suporte de ferramenta elétrica (1), de acordo com qualquer das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, caracterizadopelo fato de que existe duas partes de ajuste (3) interligando as partes de fixação (20, 21).

8. Suporte de ferramenta elétrica (1), de acordo com qualquer das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que referida pelo menos uma parte de fixação (20, 21) compreendendo pelo menos um orifício depassagem (7) é feita de aço de alta tensão com uma resistência à deformação entre 750 - 1500, de preferência entre 900-1100 MPa.

9. Conjunto, caracterizadopelo fato de que compreende:- um suporte de ferramenta elétrica (1) de qualquer das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ou 8, e um braço desuporte (9).

10. Conjunto, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende ainda umaferramenta elétrica (6).