BRPI0900330B1

BRPI0900330B1 - Aperfeiçoamento em ferramenta intensificadora de torque de segurança

Info

Publication number: BRPI0900330B1
Application number: BRPI0900330-4A
Authority: BR
Inventors: John Kurt Junkers
Original assignee: John Kurt Junkers
Priority date: 2008-01-24
Filing date: 2009-01-23
Publication date: 2020-09-29
Also published as: CN101491896A; CZ306590B6; BRPI0900330A2; US20090188353A1; GB0901079D0; GB2456674B; CZ200910A3; EA014344B1; JP4872070B2; FR2927557A1; PL220914B1; MX2009000873A; FR2927557B1; DE102009000402A1; TR200900363A2; ITMI20090036A1; DE102009000402B4; US8042434B2; AU2009200065B2; CN101491896B

Abstract

ferramenta intensificadora de torque de segurança. uma ferramenta intensificadora de torque de segurança possui um alojamento (1), uma unidade intensificadora de torque (2) que provê pelo menos dois modos de operação, incluindo um primeiro modo no qual a ferramenta opera em alta velocidade e baixo torque e um segundo modo no qual a ferramenta opera em baixa velocidade e alto torque, uma alça (5) para ser segurada por um operador da ferramenta e um elemento adicional (6) que atua como cabo para melhor segurar a ferramenta no primeiro modo no qual a ferramenta opera em alta velocidade ebaixo torque e também como um braço de reação para encostar em um objeto estacionário, para impedir que dito alojamento (1) gire no segundo modo, quando a ferramenta opera em baixa velocidade e alto torque e uma unidade alternadora para alternar a ferramenta entre o primeiro e segundo modos e configurada de forma que quando o operador não atua na unidade alternadora, a ferramenta está no segundo modo de operação de baixa velocidade e alto torque e quando a unidade alternadora é alternada pelo operador enquanto o elemento adicional (6) atua como cabo, a ferramenta é alternada para o primeiro modo de operação de alta velocidade e baixo torque até que o operador pare de atuar em ditos meios alternadores e a ferramenta é alternada de volta para o segundo modo de operação.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA COM UM PEDIDO RELACIONADO

[001] A invenção aqui descrita e reivindicada também está descrita no Pedido Provisório Número de Série 61/023,151. A matéria deste Pedido de Patente é aqui incorporada como referência. HISTÓRICO DA INVENÇÃO

[002] A presente invenção se refere a ferramentas inten- sificadoras de torque.

[003] As ferramentas intensificadoras de torque podem possuir várias aplicações diferentes em diversos campos distintos. Um campo de aplicação típico refere-se a chaves de torque industrial para apertar e afrouxar porcas e parafusos.

[004] Quando é utilizada uma ferramenta intensificadora de torque para apertar ou afrouxar porcas ou parafusos industriais, a ferramenta intensificadora de torque geralmente possui pelo menos dois modos de operação. Em um primeiro modo de operação, a ferramenta intensificadora de torque opera em alta velocidade e baixo torque. Normalmente, isso é realizado desativando algumas das múltiplas caixas de engrenagens dentro da ferramenta. Um segundo modo de operação ocorre quando a ferramenta intensificadora de torque opera em baixa velocidade, mas alto torque. Isso é normalmente realizado quando todas as caixas de engrenagens são tornadas operacionais.

[005] Em aplicações de fixação, é usado o modo de alta velocidade/baixo torque, por exemplo, para introduzir um parafuso até que seja totalmente inserido em um objeto e sua cabeça encoste- se ao objeto ao qual deve ser afixado.

[006] O modo de baixa velocidade/alto torque é então usado na operação final de aperto do parafuso no objeto quando é necessário torque maior e velocidade menor.

[007] Em alta velocidade/baixo torque, a ferramenta in- tensificadora de torque cria uma força de reação que é transmitida ao cabo que o operador segura, conectado ao alojamento da ferramenta. A força de reação é relativamente baixa e normalmente absorvida pelo operador que segura o cabo.

[008] Consequentemente, o operador da ferramenta pode normalmente conseguir segurar o cabo da ferramenta desde que o cabo não fique sujeito a um torque superior a 5 0,3048m 453g (5 pés libras). Isso significa que na ferramenta em que os meios intensifica- dores de torque podem criar um torque de até 50 0,0254m 453g (50 polegadas libras) em alta velocidade, o operador que segura o cabo pode impedir a rotação do alojamento.

[009] No segundo modo de operação quando a ferra menta intensificadora de torque é operada em alta velocidade/baixo torque, o cabo da ferramenta é geralmente trocado de uma posição perpendicular em relação ao alojamento para uma posição correspondente à direção geral do alojamento, até encostar em um objeto estacionário e desse modo impedir o giro do alojamento na direção oposta à força ativa da ferramenta.

[010] Em um modo de operação de alta velocidade/baixo torque, o cabo deve ser segurado na sua posição perpendicular em relação ao alojamento de maneira estacionária pelo operador, de modo a não permitir que o alojamento gire em alta velocidade. Nessa operação, a inércia criada pelo peso do braço e pela velocidade pode ferir o operador se as mãos deste ficarem no caminho da rotação do cabo.

[011] Um aperfeiçoamento da invenção é prever pelo me nos dois modos de operação, um de alta velocidade/baixo torque e um de baixa velocidade/alto torque, no qual fica assegurado que enquanto a ferramenta é utilizada em altas velocidades/baixo torque, será evitado o ferimento causado ao operador por torcer o braço ou pelas partes que se movimentam em alta velocidade ou ao atingir o objeto estacionário.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[012] Consequentemente, é objeto da presente invenção prover uma ferramenta intensificadora de torque de segurança, a qual é um aperfeiçoamento adicional das Ferramentas intensificado- ras de torque existentes.

[013] Mais particularmente, é objeto da presente inven ção prover uma ferramenta intensificadora de torque de segurança, cuja operação é mais segura do que a das Ferramentas intensifica- doras de torque existentes.

[014] Atendo-se a esses objetivos e outros que se torna rão evidentes daqui em diante, uma característica da presente invenção reside, resumidamente, em uma ferramental intensificadora de torque de segurança, compreendendo um alojamento, meios intensi- ficadores de torque acomodados em dito alojamento e que funcionam para prover pelo menos dois modos de operação, incluindo um primeiro modo no qual a ferramenta intensificadora de torque opera em alta velocidade e baixo torque e um segundo modo no qual a ferramenta intensificadora de torque opera em baixa velocidade e alto torque; uma alça a ser segurada por um operador, um elemento adicional que age como cabo para segurar melhor a ferramenta em dito primeiro modo no qual a ferramenta intensificadora de torque opera em alta velocidade e baixo torque e também atua como um braço de reação para encostar em um objeto estacionário para impedir que dito alojamento gire em dito segundo modo, quando a ferramenta intensificadora de torque opera em baixa velocidade e alto torque e meios alternadores para alternar a ferramenta intensificadora entre ditos primeiro e segundo modos e configurados de modo que quando o operador da ferramenta não atua em ditos meios alternadores, a ferramenta intensificadora de torque está em dito segundo modo de baixa velocidade e alto torque e quando ditos meios alternadores forem atuados pelo operador da ferramenta, enquanto dito elemento adicional atua como cabo, a ferramenta intensificadora de torque é alternada para dito primeiro modo de alta velocidade e baixo torque até que o operador da ferramenta pare novamente de atuar em ditos meios alternadores e os meios intensificadores de torque retornem a dito segundo modo de operação.

[015] Na ferramenta intensificadora de torque de segu rança, quando o operador da ferramenta não atua na ferramenta, a ferramenta é segurada na posição em que está no segundo modo de operação acima mencionado, em baixa velocidade e alto torque. Apenas quando o operador da ferramenta atua na mesma ou nos meios alternadores da ferramental enquanto o elemento adicional atua como cabo, a ferramenta é alternada para o primeiro modo de operação de alta velocidade e baixo torque, em cujo primeiro modo de operação o elemento adicional atua como cabo. Quando o operador da ferramenta para de atuar sobre os meios alternadores da ferramenta, esta é retornada ao segundo modo de operação de baixa velocidade e alto torque.

[016] Os novos recursos que são considerados caracte rísticos da presente invenção são definidos em detalhes nas reivindicações anexas. A invenção propriamente dita, contudo, tanto quanto à sua construção quanto ao seu método de operação, juntamente com objetivos e vantagens adicionais dela, será mais bem compreendida a partir da descrição que se segue de modos de realização específicos quando lidos em conjunto com os desenhos anexos. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[017] A Figura 1 é uma vista que ilustra uma ferramenta intensificadora de torque de segurança de acordo com a presente invenção em um primeiro modo de operação de alta velocidade e baixo torque;

[018] A Figura 2 é uma vista que ilustra uma ferramenta intensificadora de torque de segurança de acordo com a presente invenção em um segundo modo de operação de baixa velocidade e alto torque;

[019] A Figura 3 é uma vista que ilustra uma parte de um elemento dos meios intensificadores de torque da ferramenta da invenção.

DESCRIÇÃO DOS MODOS DE REALIZAÇÃO PREFERIDOS

[020] Uma ferramenta intensificadora de torque de acordo com a presente invenção possui um alojamento identificado com o número de referência 1. O alojamento 1 acomoda meios intensificadores de torque identificados como um todo com o número de referência 2 e um acionamento identificado com o número de referência 3.

[021] Os meios intensificadores de torque 2 incluem uma pluralidade de engrenagens e estão conectados em uma extremidade ao acionamento 3 e na outra extremidade a um elemento de acionamento 4. Os meios intensificadores de torque 2, como conhecidos na técnica, podem incluir uma pluralidade de elementos de engrenagem que estão conectados entre si e são configurados de modo que quando os meios intensificadores de torque são acionados pelo acionamento 3, reduzem a velocidade e aumentam o torque, de forma a fornecer um torque de saída correspondente no elemento de acionamento 4.

[022] O elemento de acionamento 4 é resgatável em um prendedor, tal como uma porca, um parafuso, ou outros, para girar o prendedor, por exemplo, para apertar ou afrouxar o mesmo. O acionamento 3 pode ser constituído, por exemplo, como motor elétrico, motor hidráulico, ou outros, conforme conhecido na técnica.

[023] A ferramenta intensificadora de torque é ainda pro vida de uma alça 5 também conhecida por si na técnica. A alça 5 é conectada ao alojamento 1 e configurada para ser segurada pelo operador da ferramenta.

[024] A ferramenta intensificadora de torque da presente invenção possui um elemento adicional 6 que, dependendo do modo de operação da ferramenta, executa duas funções diferentes. Na posição do elemento 6 ilustrada na Figura 1, o elemento 6 se estende substancialmente perpendicular ao alojamento 1 de modo a operar como um cabo adicional para que o operador segure melhor a ferramenta, o qual nesta situação, pode segurar tanto a alça 5 como o elemento 6 com as duas mãos. Na posição ilustrada na Figura 2, o elemento 6 é girado para se estender substancialmente ao longo do alojamento 6 e encostar em um objeto estacionário vizinho de modo a absorver uma força de reação que é criada quando a ferramenta intensificadora de torque é operada para girar o prendedor com força de ação.

[025] Em cada posição, o elemento 6 pode ser fixado tem porariamente por meios de fixação conhecidos. Os meios de fixação podem ser constituídos, por exemplo, de uma lingueta 7 que engata em seu dente 8 um lado correspondente de uma projeção 9.

[026] A ferramenta intensificadora de torque de acordo com a presente invenção possui ainda meios para alternar entre dois modos de operação, incluindo um primeiro modo no qual a ferramenta opera em alta velocidade e baixo torque, conforme ilustrado na Figura 1, por exemplo, durante o giro inicial de um prendedor, tal como uma porca em um parafuso, para atingir um objeto, por exemplo, duas placas que devem ser conectadas entre si por meio do prendedor e um segundo modo, no qual a ferramenta intensificadora de torque opera em baixa velocidade e alto torque, conforme ilustrado na Figura 2, para apertar o prendedor, o parafuso, por exemplo, no objeto.

[027] No primeiro modo de operação, o alojamento 1 e os meios intensificadores de torque 2 são conectados entre si para rotação conjunta e giram conjuntamente o elemento de acionamento 4, enquanto no segundo modo de operação, os meios intensificadores de torque 2 são desconectados do alojamento 1 e os meios intensificadores de torque 2 promovem diretamente a rotação do elemento de acionamento 4 para girar um prendedor.

[028] Os meios alternadores na ferramenta intensifica dora de torque podem incluir, por exemplo, uma esfera 10, a qual no primeiro modo de operação está localizada em uma abertura prevista no alojamento 1 e também está engatada em um dos rebaixos 16 previstos em um elemento 17 dos meios intensificadores de torque 2, por exemplo, seu último estágio, enquanto no segundo modo de operação, a esfera 10 é desengatada do rebaixo 16 do elemento 17 dos meios intensificadores de torque 2 e localizada apenas na abertura do alojamento 1.

[029] Para deslocar a esfera 10 entre as duas posições acima mencionadas, é previsto um elemento de deslocamento em formato de anel 11, o qual é acionado por mola 12. Quando o operador da ferramenta não ativa os meios alternadores, a mola 12 desloca o elemento de deslocamento 11 para a direita na Figura 2 de modo que o elemento de deslocamento 11 permita que a esfera 10 desengate do rebaixo 16 do elemento 17 dos meios intensificadores de torque e fique confinada na abertura do alojamento 1 e, portanto, o alojamento 1 não gira em conjunto com os meios intensificadores de torque 2. A ferramenta opera no segundo modo em baixa velocidade e alto torque.

[030] Quando o operador da ferramenta desloca o ele mento de deslocamento 11, por exemplo, pressionando uma projeção 13 de um elemento atuador 14 a qual engata em uma ranhura do elemento de deslocamento 11 via rolamento 15, à esquerda nos desenhos, conforme mostrado na Figura 1, uma parte do elemento de deslocamento 11 que possui diâmetro menor move-se sobre a esfera 10 e a pressiona no rebaixo 16 do elemento 17 dos meios intensificadores de torque 2, conectando assim realmente os meios intensificadores de torque 2 ao alojamento 1 para rotação conjunta sob a ação do acionamento 3. A ferramental então opera no primeiro modo em alta velocidade e baixo torque.

[031] Quando o operador da ferramenta libera a pressão por ele aplicada à projeção 13, o elemento de deslocamento 11, sob a ação da mola 12, é deslocado automaticamente para a direita, de volta para a posição ilustrada na Figura 2, na qual a ferramenta intensificadora de torque opera em baixa velocidade e alto torque.

[032] Conforme pode ser visto nos desenhos e descrito aqui acima, quando a ferramenta intensificadora de torque está na posição ilustrada na Figura 1, na qual opera em alta velocidade e baixo torque, o elemento 6 se estende substancialmente perpendicular ao alojamento e serve como cabo adicional, enquanto na posição ilustrada na Figura 2, quando a ferramenta intensificadora de torque opera em baixa velocidade e alto torque, o elemento 6 é girado até se estender substancialmente ao longo do alojamento e encostar em um objeto vizinho para absorver uma força de reação gerada durante o giro de um prendedor pelo elemento de acionamento 4 a ser apertado ou afrouxado por uma força ativa.

[033] Ficará entendido que cada um dos elementos acima descritos, ou dois ou mais juntos, também pode encontrar uma aplicação útil em outros tipos de construções diferentes do tipo descrito acima.

[034] Embora a invenção tenha sido ilustrada e descrita conforme realizada em uma ferramenta intensificadora de torque, ela não se destina a ficar limitada aos detalhes ilustrados, pois podem ser feitas várias modificações e mudanças estruturais sem fugir de forma alguma do espírito da presente invenção.

[035] Sem maior análise, o acima descrito vai revelar tão completamente a essência da presente invenção que outros pode- rão, aplicando conhecimentos atuais, prontamente adaptá-la para várias aplicações sem omitir características que, do ponto de vista da técnica anterior, geralmente constituem características essenciais dos aspectos genéricos ou específicos desta invenção.

[036] O que se reivindica como novo e que se deseja pro teger por meio de Carta Patente se encontra definido nas reivindicações anexas.

Claims

1) “APERFEIÇOAMENTO EM FERRAMENTA INTENSIFICADORA DE TORQUE DE SEGURANÇA”, compreendendo um alojamento (1); meios intensificadores de torque (2) acomodados em dito alojamento (1) e que funcionam para prover pelo menos dois modos de operação: um primeiro modo no qual a ferramenta intensificadora de torque opera em alta velocidade e baixo torque; e um segundo modo no qual a ferramenta intensificadora de torque opera em baixa velocidade e alto torque; uma alça (5) e um cabo para serem segurados por um operador da ferramenta, caracterizado por um elemento adicional (6) que atua como cabo para melhor segurar a ferramenta em dito primeiro modo, no qual a ferramenta intensificadora de torque opera em alta velocidade e baixo torque e que atua também como um braço de reação para encostar em um objeto estacionário, para impedir que dito alojamento (1) gire em dito segundo modo, quando a ferramenta intensificadora de torque opera em baixa velocidade e alto torque; e por meios alternadores (10) a (15) para alternar a ferramenta intensificadora de torque entre ditos primeiro e segundo modos e configurados de forma que quando o operador da ferramenta não atua em ditos meios alternadores (10) a (15), a ferramenta intensificadora de torque está em dito segundo modo de operação de baixa velocidade e alto torque e quando ditos meios alternadores (10) a (15) são atuados pelo operador da ferramenta, enquanto dito elemento adicional (6) atua como cabo, a ferramenta intensificadora de torque é alternada para dito primeiro modo em alta velocidade e baixo torque até que o operador da ferramenta pare de atuar em ditos meios alternadores (10) a (15) e os meios intensificadores de torque (2) retornem a dito segundo modo de operação.

2) “APERFEIÇOAMENTO EM FERRAMENTA INTENSIFICADORA DE TORQUE DE SEGURANÇA”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo dito alojamento (1) e ditos meios intensificadores de torque (2) são configurados de modo que em dito primeiro modo de operação, dito alojamento (1) e ditos meios intensificadores de torque (2) são girados conjuntamente por um acionamento (3) para girar um prendedor, enquanto em dito segundo modo de operação apenas ditos meios intensificadores de torque (2) são girados pelo acionamento (3) para girar o prendedor.

3) “APERFEIÇOAMENTO EM FERRAMENTA INTENSIFICADORA DE TORQUE DE SEGURANÇA”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelos ditos meios alternadores (10) a (15) são configu- rados de modo a conectar alternadamente ditos meios intensificadores de torque (2) com dito alojamento (1) para rotação conjunta pelo acionamento (3) para girar um prendedor, enquanto em dito segundo modo de operação apenas ditos meios intensificadores de torque (2) são girados pelo acionamento (3) para girar o prendedor.