BRPI0921442B1

BRPI0921442B1 - Montagens de perfurador e método para modificação

Info

Publication number: BRPI0921442B1
Application number: BRPI0921442-9A
Authority: BR
Inventors: Brian J. Lee; Jon M. Shimota; Kevin A. Johnston; Christopher J. Rose
Original assignee: Wilson Tool International Inc
Priority date: 2008-11-06
Filing date: 2009-11-03
Publication date: 2021-08-10
Also published as: US20160332319A1; CN104226790B; JP2012508110A; JP5781933B2; MX358704B; CN102271835A; JP2015147251A; EP2373441A1; EP3195950A2; JP2017124446A; CN102271835B; AU2015246144A1; US9776337B2; AU2015246144B2; US20170291321A1; JP6480492B2; US20180104841A1; WO2010053895A1; US20130139667A1; AU2017208247A1

Abstract

montagens de perfurador e método para modificaçâo. membro retentor/liberador, que está acoplado a um suporte de perfurador de uma montagem de perfurador, engata uma ponta perfuradora contra uma extrernidade do suporte, de modo que a porção de usinagem da ponta se estende a partir da extremidade. uma parede lateral de guia de perfuração da montagem inclui uma abertura alinhada com uma interface de atuação do membro retentor/liberador, quando o suporte de perfurador e a ponta perfuradora engatada são deslizavelmente engatados dentro um furo guia formado pela parede lateral da guia de perfuração. a abertura proporciona acesso para aplicação de força à interface de atuação para desengatar o membro retentor/liberado da ponta perfuradora, enquanto o suporte de perfurador permanece dentro do furo guia da montagem. seguinte à remoção, a mesma ponta perfuradora, ou outra, pode ser inserida no furo guia e em engate corn o membro retentor/liberador.

Description

CAMPO TÉCNICO

A presente invenção se refere a montagens de perfurador e, mais particularmente, a configurações destas que facilitam os métodos para modificar as montagens.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Prensas perfuradoras são tipicamente configuradas para suportar uma pluralidade de ferramentas para conformar uma variedade de formas e tamanhos de indentações e/ou furos em peças em folha, por exemplo, folha de metal. Ferramentas para isso incluem, comumente, pelo menos uma montagem de perfurador e matriz correspondente. Em uma prensa perfuradora de torre em estação múltipla, uma torre giratória inclui uma pluralidade de furos, que suportam uma pluralidade correspondente de montagens de perfurador acima da superfície de suporte de peça, e uma pluralidade correspondente de estruturas que recebem a matriz está localizada abaixo da superfície de suporte da peça.

Uma montagem de perfurador convencional inclui uma guia de perfurador, um corpo de perfurador e uma ponta perfuradora, que podem ser ligados, de modo fixo ou liberável, ao corpo. 0 corpo de perfurador e a ponta estão liberavelmente engatados dentro da guia de perfuração para movimento axial e recíproco ao longo de um eixo longitudinal central da guia de perfuração. Quando uma montagem de perfurador e uma matriz correspondente são montadas em uma prensa em posição de usinagem da prensa, embaixo do percutor (ou integralmente conectado ao percutor), a ponta perfuradora é removida da guia de perfuração, através de uma abertura em uma placa separadora, para formar um entalhe ou um furo através de uma peça de folha. A placa separadora, que é fixada a uma extremidade da guia de perfuração, impede que a peça siga a ponta perfuradora mediante retração para a guia de perfuração.

Aqueles versados na técnica apreciarão que montagens de perfurador requerem manutenção e modificação regularmente, por exemplo, para afiar as pontas perfuradoras gastas, para repor as pontas perfuradoras gastas, para repor as pontas perfuradoras de uma determinada conformação, ou base, com aquelas de conformação alternada, e/ou para ajustar a posição do corpo de perfurador, e a ponta perfuradora correspondente, dentro da montagem responsável por diferentes comprimentos destas. Embora uma variedade de configurações de montagem de perfurador, que facilitam esses tipos de modificações, tenha sido mostrada, há ainda necessidade de novas configurações de montagem de perfurador e métodos que aumentem a facilidade e velocidade, por meio do que essas modificações podem ser efetuadas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Os seguintes desenhos são ilustrativos das modalidades particulares da presente invenção, e, portanto, não limitam o escopo da invenção. Os desenhos não estão em escala (a menos que assim estabelecido) e têm por objetivo serem usados em conjunto com as explanações na seguinte descrição detalhada. As modalidades da presente invenção serão aqui descritas em conjunto com os desenhos apensos, em que números iguais denotam elementos iguais. A Figura IA é uma vista em perspectiva de uma modalidade de perfurador, de acordo com algumas modalidades da presente invenção. A Figura IB é uma vista transversal parcial de uma porção da montagem mostrada na Figura A, através de linha de seção A-A da Figura IA, de acordo com algumas modalidades. A Figura IC é uma vista em perspectiva de uma porção da guia de perfuração da montagem mostrada na Figura IA, isolada do resto da montagem, de acordo com algumas modalidades. A Figura 1D é uma vista em perspectiva de uma porção da montagem mostrada na Figura IA, que ilustra uma ponta perfuradora separada de um suporte de perfurador da montagem, de acordo com algumas modalidades. A Figura 1E é uma vista transversal parcial de uma montagem de perfurador, incluindo uma vista aumentada, de acordo com algumas modalidades. A Figura 1F é uma vista em perspectiva de uma porção de uma montagem de perfurador, de acordo com algumas outras modalidades. A Figura IF é uma vista em perspectiva de uma porção de uma montagem de perfurador, de acordo com algumas outras modalidades. A Figura 2A é uma vista em perspectiva de uma montagem, de acordo com algumas modalidades alternativas da presente invenção. A Figura 2B é uma vista em seção transversal, através da linha de seção B-B da Figura 2A, de acordo com algumas modalidades. A Figura 3A é uma vista em perspectiva de uma montagem de perfurador, de acordo com algumas modalidades adicionais da presente invenção. A Figura 3B é uma seção transversal, através da linha de seção C-C da Figura 3A, de acordo com algumas modalidades. A Figura 4A é uma vista em perspectiva de uma montagem de perfurador, ainda de acordo com outras modalidades da presente invenção. A Figura 4B é uma vista em seção transversal, através de uma linha de seção Dl-Dl da Figura 4A, de acordo com algumas modalidades. A Figura 4C é uma vista em seção transversal através da linha de seção D2-D2 da Figura 4B, de acordo com algumas modalidades. A Figura 5A é uma vista em seção transversal através da linha de seção A-A da Figura IA, de acordo com algumas modalidades alternativas da presente invenção. A Figura 5B é uma vista plana da ponta perfuradora, que pode ser empregada pelas modalidades alternativas adicionais. As Figuras 6A-B são vistas em perspectiva de uma porção da montagem mostradas na Figura IA, cada uma mostrando a montagem em um diferente estágio da desmontagem, de acordo com alguns métodos da presente invenção. A Figura 6C é uma vista em perspectiva de uma porção de uma montagem de perfurador, que possibilita a desmontagem de acordo com algumas modalidades alternativas. A Figura 6D é uma outra vista em perspectiva da porção da montagem mostrada na Figura 6C. A Figura 6E é uma vista em perspectiva explodida da porção da montagem mostrada na Figura 6C. A Figura 7A é uma vista em perspectiva de uma placa separadora que do clipe fixador da placa separadora, de acordo com algumas modalidades da presente invenção. A Figura 7B é uma vista em perspectiva de uma modalidade alternativa de um clipe fixador da placa separadora. A Figura 8A é uma vista em seção transversal axial de uma montagem de perfurador, de acordo com algumas modalidades adicionais da presente invenção. A Figura 8B é uma vista em seção transversal radial da montagem mostrada na Figura 8A, através da linha de seção E-E da Figura 8A. A Figura 9A é uma vista em perspectiva de um conjunto de mola, ou montagem de atuador, de acordo com algumas modalidades da presente invenção, que pode ser incorporado pela presente invenção. A Figura 9B é uma vista em perspectiva explodida de uma porção da montagem da Figura 9A, de acordo com algumas modalidades. A Figura 9C é uma vista aumentada de uma porção da montagem da Figura 9A, de acordo com algumas modalidades. A Figura 10A é uma vista em perspectiva de um conjunto de mola, ou montagem de atuador, de acordo com algumas modalidades adicionais da presente invenção, que pode ser incorporado por montagens de perfurador da presente invenção. A Figura 10B é uma vista em perspectiva explodida de uma porção da montagem da Figura 10A, de acordo com a1gumas modalidades. A Figura 11A é uma vista em perspectiva de um conjunto de mola, ou montagem de atuador, de acordo com algumas outras modalidades da presente invenção. A Figura 11B é uma vista em perspectiva explodida de uma porção da montagem mostrada na Figura 11A, de acordo com algumas modalidades. A Figura 11C é uma vista em perspectiva alternativa de uma porção da porção da montagem mostrada na Figura 11B. A Figura 11D é uma vista em seção transversal radial da porção da montagem, de acordo com a linha de seção F-F da Figura 11B. As Figuras 12A-B são vistas em perspectiva explodidas de um conjunto de mola, ou montagem de atuador, que é mostrado incorporado à montagem de perfurador da Figura IA, ainda de acordo com outras modalidades da presente invenção. A Figura 12C é uma vista em perspectiva da uma porção de uma submontagem da montagem de conjunto de mola mostrada nas Figuras 12A-B. As Figuras 12D-E são vistas detalhadas aumentadas, incluindo seções em corte, da submontagem da montagem de conjunto de mola mostrada nas Figuras 12A-B.

DESCRIÇÃO DETALHADA

A seguinte descrição detalhada é exemplificativa por natureza e não tem, de modo algum, por objetivo limitar o escopo, a aplicabilidade ou a configuração da invenção. Mais exatamente, a seguinte descrição proporciona ilustrações práticas para implementar as modalidades exemplares da presente invenção. Exemplos de construções, materiais e dimensões são proporcionados para os elementos selecionados, e todos os outros elementos empregam o que já é conhecido daquele versado no campo da invenção. Aqueles versados na técnica reconhecerão que muitos dos exemplos proporcionados têm alternativas adequadas que podem ser utilizadas.

A Figura IA é uma vista em perspectiva de uma montagem de perfurador 100, de acordo com algumas modalidades da presente invenção. A Figura IA ilustra a montagem 100 que inclui uma parede lateral da guia de perfurador 10, uma placa perfuradora 14, que é acoplada a uma primeira extremidade 101 da parede lateral 10, e um conjunto de mola, ou montagem de atuador, 90, que está acoplado a uma segunda extremidade 102 da parede lateral 10. A acoplagem da placa separadora 14 à parede da guia de perfuração 10 será descrita com detalhes abaixo, em conjunto com as Figuras 6A-E e 7A-B. Várias modalidades das montagens do conjunto de mola, que podem ser usadas no lugar da montagem 90, serão descritas abaixo, em conjunto com as Figuras 8A-11D, e a montagem 90 será descrita em conjunto com as Figuras 12A-E. A Figura IA ilustra ainda a parede lateral da guia de perfuração 10 que inclui uma abertura que se estende através dela, para expor uma interface de atuação 161 de um membro retentor/liberador 16, que pode ser inteiramente visto na vista em seção da Figura 1B.

A Figura 1B é uma vista transversal parcial de uma porção da montagem 100, através de linha de seção A-A da Figura IA, de acordo com algumas modalidades. A Figura 1B ilustra uma furo guia 103 formado por expansão da parede lateral da guia de perfuração 10, a partir da primeira extremidade 101 à segunda extremidade 102, e em torno de um eixo longitudinal central 1 da montagem 100 (Figura IA); um suporte de perfurador 15 e uma ponta perfuradora liberável 18 da montagem 100 são mostrados engatados deslizaveImente dentro do furo guia 103. Com referência à Figura IC, que é uma vista em perspectiva da parede lateral da guia de perfuração 10, isolada do resto da montagem 100, o furo guia 103 pode ser mais claramente visto, bem como a abertura 105. A Figura IB ilustra ainda um membro retentor/liberador 16 que inclui uma porção retentora 160, e um eixo de pivô 163, que se estende entre a porção retentora 160 e a interface de atuação 161; o eixo de pivô 163 é mostrado giratoriamente acoplado a uma parede lateral do suporte de perfurador 15, por exemplo, via um pino 164. De acordo com uma modalidade ilustrada, o membro retentor/liberador 16 é acoplado ao suporte de perfurador 15 para engate da ponta perfuradora 18 em relação fixa com o mesmo, por meio da porção retentora 160 e uma força polarizadora, que é aplicada via um membro 165, por exemplo, uma mola. Indo agora para a Figura D, que é uma vista em perspectiva de uma porção da montagem 100 que mostra uma ponta perfuradora 18 separada do suporte de perfurador 15, um furo 153 do suporte de perfurador 15 pode ser visto, através de uma porção de corte do suporte 15, e uma porção de usinagem 184 e uma porção de acoplagem 182 da ponta perfuradora são identificadas. A Figura 1D ilustra a porção de acoplagem 182 da ponta perfuradora 18 que inclui um flange 181 e uma haste 183, que se estende entre o flange 181 e a porção de usinagem 184, e a porção de usinagem da ponta perfuradora 18 incluindo um flange 186 e uma lâmina perfuradora 187, que se estende longitudinalmente do flange 186. De acordo com a modalidade ilustrada, e com referência novamente à Figura IB, a porção de acoplagem 182 da ponta perfuradora 18 se estende para o furo 153, que engatada pelo membro retentor/liberador 16, e o flange 186 é impelido contra uma primeira extremidade 151 do suporte de perfurador 15, de modo que a lâmina perfuradora 187 se estende longitudinalmente a partir do suporte de perfurador 15. A Figura IB ilustra um ombro 162 da porção do rebaixo 162 da porção retentora 160 de membro retentor/liberador 16 que contata uma subsuperf ície 186 do flange 181, para a porção de acoplagem 182 da ponta perfuradora 18, e, assim, criar uma função de 'auto-assentamento' entre o suporte 15 e a ponta 18. Com referência às Figuras 1A-B, aqueles versados na técnica apreciarão que a montagem 100 pode ser operavelmente montada dentro de um furo de torre de uma prensa perfuradora do tipo de torre, de modo que o percutor da prensa possa golpear uma superfície de montagem 100, em proximidade a uma segunda extremidade 902 da montagem 90, de acordo com a seta A. Tal golpe de percutor forçará o suporte de perfurador 15 para mover dentro do furo guia 103, e, assim acionar a ponta perfuradora 18, de acordo com a seta A, através de uma abertura 143 na placa separadora 14 para formar uma peça subjacente, que é mantida sobre uma superfície de suporte de peça da prensa. De acordo com a modalidade ilustrada, a abertura 105 se estende longitudinalmente, sobre o comprimento da parede lateral da guia de perfuração 10, para proporcionar folga para interface de atuação 161 do membro retentor/liberador 16 para movimento, quando a ponta perfuradora 18 é movida, de acordo com a seta A, em tal operação de perfuração.

A Figura 1B ilustra o membro polarizador 165, que está localizado, geralmente, em oposição à interface de atuação 161 para polarizar o membro retentor/liberador 16 para a porção de engate de 'auto-assentamento' ilustrada. Deve ser apreciado que a polarização ao longo do engate descrito acima da porção de acoplamento 182 da ponta perfuradora 18, pela porção retentora 160, é suficiente para suportar a ponta 18 em relação fixa com o suporte de perfurador 15 durante as operações de perfuração. Durante o golpe para baixo, de acordo com a seta A, quando a lâmina perfuradora 187 encontra a peça, a ponta perfuradora 18 pode ser forçada mais profundamente para o furo 103, em cujo ponto, um ângulo β de subsuperfície 189 do flange 181 serve para apertar o engate da porção retentora 160 contra a subsuperfície 189. Tal aperto pode proporcionar resistência adicionada contra uma força oposta, que pode ser aplicada pela peça sobre o golpe ascendente. 0 ângulo β da subsuperfície 189 pode ficar entre 0 e aproximadamente 30°, com respeito a uma face oposta 180 da ponta perfuradora 18, que, quando engatada pelo membro retentor/liberador 16, se estende aproximadamente ortogonal ao eixo longitudinal central 1. De acordo com modalidades alternativas, a subsuperfície 189 pode se estender aproximadamente ortogonal eixo 1, o subsuperfície 189 pode se estender em um ângulo geralmente oposto ao ângulo β, com respeito à face 10 da ponta perfuradora 18, por exemplo, em um ângulo que fica entre 0 e -10°. As superfícies externas 150 e 130 do suporte perfurador 15 e flange 186 da ponta perfuradora 18, respectivamente, juntos formam uma superfície de suporte, que forma uma interface com uma superfície interna da parede lateral da guia de perfuração 10, durante a operação perfuradora, e as superfícies limitadoras do flange 186 e a primeira extremidade 151 do suporte de perfurador 15 servem, ainda, para estabilizar a ponta perfuradora 18 contra qualquer golpeamento significante, ou seja, de lateral pivotante, durante a operação de perfuração. A ponta perfuradora 18 e o membro retentor/liberador são, cada um, preferivelmente, formados de aço A8, mas qualquer aço adequado para ferramenta, inclusive metais em pó, pode ser empregado. De acordo com algumas modalidades preferidas, a ponta perfuradora 18 e o membro liberador 18 são endurecidos, via um processo de tratamento com calor, conhecido daqueles versados na técnica, e podem incluir revestimento com nitrito. Para modificação da montagem 100, seguinte às operações de perfuração, uma força aplicada à interface de atuação 161, de acordo com a seta B, e em direção ao eixo longitudinal central, empurra contra a força polarizadora do membro 165, para girar o eixo do pivô 163 em torno do pino de acoplagem 164, e, assim, desengatar a porção retentora 160 do membro retentor/liberador 16 da ponta perfuradora 18. Um membro ejetor 155 opcional é mostrado montado no suporte de perfurador 15 e formando interface com a ponta perfuradora 18 para proporcionar força adicional, ao longo do eixo longitudinal central 1, para ejetar a ponta perfuradora 18, para longe do suporte 15, quando o membro retentor/liberador 16 é desengatado da ponta perfuradora 18. Com referência às Figuras 1A-B, pode ser apreciado que a ponta perfuradora 18 pode ser assim prontamente removida da montagem 100, uma vez que a placa separadora 14 é removida, sem ter que desmontar qualquer de suporte de perfurador 15, parede lateral da guia de perfuração 10 montagem de conjunto de mola 90, um do outro.

Novamente com referência à Figura ID, as porções do membro retentor/liberador 16 que está dentro do suporte de perfurador 15 podem ser vistas; e a Figura 1D ilustra um membro polarizador 165 que suporta a porção retentora 160 do membro retentor/liberador 16 em uma primeira posição inteiramente polarizada, dentro do orifício 153, quando a ponta perfuradora 18 é separada do suporte de perfurador 15. A Figura 1D ilustra ainda a porção retentora 160 que inclui uma superfície de disposição de carnes 166, que se estende entre o rebaixo 162 e a extremidade terminal 167 da porção retentora 160. A superfície de disposição de carnes 166 é mostrada, primeiramente, em posição inteiramente polarizada, estando localizada dentro do furo 153 para contatar o flange 181 da ponta perfuradora 18, em relação de deslizamento, quando a porção de acoplagem 182 da ponta perfuradora 18 é movida para trás para o furo 153; esse contato entre o flange 181 e a superfície de disposição de carnes 166 move a porção retentora 160 a partir da primeira posição inteiramente polarizada, permitindo assim que o membro retentor liberador 16 engate a ponta perfuradora, conforme mostrado na Figura 1B, sem necessidade de aplicar diretamente força para a interface de ativação 161. Ainda, com respeito à Figura 1D, o flange 186 da ponta perfuradora 18 é mostrado como tendo um furo 188 formado através dela, no qual um pino 159 é encaixado, e uma face da primeira extremidade 151 do suporte perfurador 15 é mostrado, incluindo uma fenda 158. De acordo com a modalidade ilustrada, quando a ponta 18 é inserida no furo 153, o pino 159 é engatado dentro da fenda 158 para chavear ou alinhar uma base da lâmina perfuradora 187 em volta do eixo longitudinal central 1 da montagem 100.

Embora as Figuras 1A-D ilustrem um único membro retentor/liberador 16, o escopo da presente invenção cobre modalidades alternadas, em que a montagem 100 é configurada para incluir uma pluralidade de membros retentores/liberadores 16 posicionados circunferencialmente em volta da montagem 100, por exemplo, para proporcionar estabilidade aumentada para o engate da ponta perfuradora 18 contra o suporte perfurador 15, durante operações perfuradoras. De acordo com algumas modalidades alternativas, pelo menos outro membro retentor/liberador 16 é acoplado à parede lateral do suporte de perfurador 15, em um lado oposto ao mostrado, de modo que os dedos opostos da mão podem empurrar as interfaces de atuação 161 em oposição para o interior, em direção ao eixo central longitudinal 1, para liberar a ponta perfuradora 18 a partir da montagem. Além disso, deve ser entendido que modalidades alternativas das montagens de perfurador, que são configuradas de modo que um ou mais dedos da mão possam liberar uma ponta perfuradora de um suporte de perfurado, enquanto o suporte de perfurador permanece dentro de um furo guia das montagens, estão dentro do escopo da presente invenção; e alguns exemplos dessas modalidades alternativas são descritos abaixo, em conjunto com as Figuras 2A-4B.

De acordo com algumas modalidades preferidas, uma superfície exterior da parede lateral da guia de perfuração 10 permite que o dedo da mão acesse a interface de atuação 161 e aplique a força mencionada acima, de acordo com a seta B (Figura IB), sem necessidade de ferramenta especial. De acordo com a modalidade ilustrada, a parede lateral 10 inclui ainda um recesso 106 formado em torno da abertura 105, de modo que, embora a superfície de atuação 161 se projete a partir da abertura 105, a interface 161 fica ainda levemente rebaixada da maior parte da superfície externa da parede lateral da guia de perfuração 10.

Embora a porção retentora 160 e a interface de atuação 161 do membro retentor/liberador 16 sejam mostradas como extensões integrais do eixo de pivô 163, deve ser observado que, de acordo com modalidades alternativas, um membro retentor/liberador pode compreender uma submontagem de dois ou mais componentes individuais, que são mais indiretamente conectados. Por exemplo, a Figura 1E é uma vista em seção transversal parcial de uma montagem de perfurador 250, que inclui uma vista lateral aumentada, em que o membro retentor/liberador 16' é mostrado incluindo uma interface de atuação formada como um membro de botão separado 161'. A Figura 1E ilustra um membro retentor/liberador 16' que inclui um eixo de pivô 163', que é acoplado, de modo pivotável, ao suporte de perfurador 15, via um pino 164, e a porção retentora 16 0, que se estende do eixo 163'. De acordo com a modalidade ilustrada, o membro de botão 161' é montado em uma abertura formada em uma parede lateral de guia de perfuração 110' da montagem 2 50 para formar uma interface com a superfície do eixo de pivô 163' para atuação deste, de modo similar ao descrito acima, para a montagem 100. A Figura 1E ilustra o membro de botão 161' inclinado dentro da abertura, de modo que uma força, que é aplicada ao membro de botão 161', de acordo com a seta B, precisa superar tanto a força polarizadora como a força polaridade do membro polarizador 165 para girar o eixo de pivô 163 em volta do pino de acoplagem 164, e assim desengatar a porção retentora 160 do membro retentor/liberador 16 da ponta perfuradora 18. Com referência à Figura 1F, os membros retentores/liberadores de outras modalidades da presente invenção incluem um dispositivo de travamento para impedir a liberação negligente da ponta perfuradora 18. A Figura 1F é uma vista em perspectiva de uma porção de uma montagem de perfurador 100', que é muito similar à montagem 100. A Figura 1F ilustra a montagem 100' que difere da montagem 100, em que uma interface de atuação 131 de um membro retentor/liberador 136, da montagem 100', é formada por um par de paredes paralelas e laterais opostas 131A, 131B, em que pelo menos um destes tem um dispositivo de travamento 132 que se projeta de uma superfície de faceamento externa deste. Embora, somente o dispositivo de travamento 132 da parede lateral 131A possa ser visto na Figura 1F, deve ser entendido que outro dispositivo de travamento 132 pode também se projetar, similarmente, da parede lateral 131B, de acordo com algumas modalidades. A Figura 1F ilustra ainda o dispositivo de travamento 132 que se engata com uma porção correspondente 133 da parede lateral da guia de perfuração 10, dentro do recesso 106, ao longo da abertura 105, de modo que uma força aplicada, que é direcionada para dentro, por exemplo, de acordo com a seta B (Figura 1B) , sozinha, é insuficiente para desengatar o membro retentor/liberador 13 6 de uma porção de acoplagem de uma ponta perfuradora da montagem 100', por exemplo, a porção de acoplagem 182 da ponta perfuradora 18 (Figura ID) . Deve ser observado que o membro retentor/liberador 136 pode ser bastante similar, em outros aspectos, ao membro retentor/liberador 16, previamente descrito, e assim inclui a porção retentora 16 0 e um eixo de pivô 163, que se estende entre a porção retentora 160 e a interface de atuação 131, em que o eixo de pivô 163 pode ser, de modo pivotável, acoplado ao suporte de perfurador 15, via o pino 164 (Figura IB) . Alternativamente, a interface de atuação 131 do membro retentor/liberador 136 pode ser formada como um membro de botão separado, similar ao membro de botão 161' do membro retentor/liberador 16', conforme descrição em conjunto com a Figura E. De acordo com a modalidade ilustrada, outra força, de acordo com a seta Q, que é aplicada às paredes laterais 131A, 131B, flexionará as paredes laterais 131A, 131B em direção uma à outra, para desengatar o dispositivo de travamento 131 da parede lateral da guia de perfuração 10; e, então, o força para dentro mencionada acima pode mover a interface de atuação 131 para a abertura 105 para girar o eixo de pivô 163, e, assim, liberar a ponta perfuradora 18. A Figura 2A é uma vista em perspectiva de uma montagem de perfurador 20 0, de acordo com algumas modalidades alternativas da presente invenção; e a Figura 2B é uma vista em seção transversal da montagem 200, através da linha de seção B-B da Figura 2A, de acordo com algumas modalidades. As Figuras 2A-B ilustram a montagem 2 00 que inclui uma parede lateral de guia de perfuração 20, através da qual um par de aberturas 205A, 2 05B se estende para expor a interfaces de atuação 261 dos membros retentores/liberadores 26A, 26b. A Figura B ilustra um furo guia 2 03, que é formado por uma parede lateral de guia de perfuração 20, e na qual um suporte de perfurador 25 e uma ponta perfuradora 28 estão deslizavelmente engatados, de modo similar à montagem 100. A Figura 2B ilustra ainda um eixo de pivô 263 de cada membro retentor/liberador 26A, 26B acoplado de modo pivotável, via um pino 16, ao suporte de perfurador 25, e uma porção retentora 260 de caca membro retentor/liberador 26A, 26B incluindo uma base 262, que engata uma subsuperfície 289 de um flange 281 de uma ponta perfuradora 28, para suportar a ponta perfuradora 2 8 em relação fixa com o suporte de perfurador 25, durante as operações de perfuração. De acordo com a modalidade ilustrada, cada uma das aberturas 205A, 205B na parede lateral de guia de perfuração 20 proporciona acesso ao dedo da mão para aplicar força, de acordo com a seta C, para desengatar cada porção retentora 26 0 da ponta perfuradora 28; a força é mostrada como sendo direcionada para fora e para longe da um eixo central longitudinal 2 da montagem 200 para elevar a interface de atuação 261 do membro retentor/liberador 26. Assim, uma vez que a placa separadora 14 é removida da montagem 200, a ponta perfuradora 14 pode ser liberada do suporte de perfurador 25, pela aplicação da força acima mencionada, que é aplicada a partir de uma superfície exterior da parede Lateral de guia de perfuração 20, sem necessidade de ferramenta especial ou de outra desmontagem da montagem 200. Deve ser observado que, se acordo com modalidades alternativas, a montagem 200 pode empregar somente um dos membros retentores/liberadores 2 6A, 2 6B, ou pode empregar um ou mais membros retentores/liberadores além dos 26A e 26B.

A Figura 3A é uma vista em perspectiva de uma montagem de perfurador 300, de acordo com algumas modalidades adicionais da presente invenção; e a Figura 3B é uma vista em seção transversal, através da linha de seção C-C da Figura 3A, de acordo com algumas modalidades. As Figuras 3A-B ilustram a montagem 300 que inclui uma parede lateral de guia de perfuração 30, através da qual um par de aberturas 305A, 305B se estendem, para expor uma interface de atuação 361 de um membro retentor/liberador 36. A Figura 3B ilustra um furo guia 3 03, que é formado pela parede lateral de guia de perfuração 30, e no qual um suporte de perfurador 35 e uma ponta perfuradora são deslizavelmente engatados, de modo similar às montagens 100, 200. A ponta perfuradora 38 é mostrada incluindo uma haste 383 na qual uma ranhura 389 externa, que se estende circunferencialmente, é formada. A Figura 3B ilustra ainda o membro retentor/liberador 36 que inclui um colar 363, que é deslizavelmente montado em torno da superfície exterior do suporte de perfurador 35, e está inclinado na posição ilustrada via membro propensor 365, e uma pluralidade de membros esféricos 369, por exemplo, mancais de bola, que se encaixam dentro da ranhura da ponta perfuradora 28, e são mantidos dentro da ranhura 389 por uma superfície de engate externa 362 do colar 363.

De acordo com a modalidade ilustrada, o membro retentor/liberador 36 engata a ponta perfuradora 38, via inclinação do colar 363 que posiciona a superfície de engate interna 362 para segurar os membros esféricos 369 dentro da ranhura 389, de modo que a ponta perfuradora 38 é mantida em relação fixa com o suporte de perfurador 35 durante a operação perfuradora. As aberturas 305A, 305B proporcionam acesso à interface de interação 361, de modo que dedos opostos da mão podem aplicar força para deslizar o colar 363, de acordo com a seta D, aproximadamente em paralelo com um eixo central longitudinal 3 da montagem 300, e, assim, mover a superfície de engate interna 362 do colar 363 para fora de contato com os membros esféricos 369, de modo que os membros esféricos 369 mover-se-ão para fora da ranhura 389 e para um recesso interno 366 formado no colar 363. Assim, o movimento, de acordo com a seta 4, do colar 363 libera a ponta perfuradora 38 do engate de travamento pelo membro retentor/liberador 36.

A Figura 4A é uma vista em perspectiva de uma montagem de perfurador 400, de acordo com ainda outras modalidades da presente invenção; e a Figura 4B é uma vista em seção transversal, através da linha de seção Dl-Dl da Figura 4A, de acordo com algumas modalidades. As Figuras 4A-B ilustram a montagem 400 que inclui uma parede lateral de guia de perfuração 40, através da qual um par de aberturas 405A, 405B se estendem, para expor a interface de atuação 461 de um membro retentor/liberador 46. A Figura 4B ilustra um furo guia 403, que é formado pela parede lateral de guia de perfuração 40, e na qual um suporte de perfurador 45 e uma ponta perfuradora 48 são deslizavelmente engatados, de modo similar às montagens 100, 200 e 300. A ponta perfuradora 48 é mostrada incluindo uma haste 483 na qual uma ranhura externa, que estende circunferencialmente 489 é formada. A Figura 4B ilustra ainda o membro retentor/liberador 46 que inclui um colar 43, que é montado sobre uma superfície exterior do suporte de perfurados 45; uma superfície externa do colar 463 é mostrada formando a interface de atuação 461.

A Figura 4C é uma vista transversal através da linha de seção D2-D2 da Figura 4B, de acordo com algumas modalidades, em que uma pluralidade de membros esféricos 469, por exemplo, mancais de bolas, são mostrados engatados dentro da ranhura 489 da ponta perfuradora 48, de modo a engatar a ponta perfuradora 48 em relação fixa com o suporte de perfurador 45. A Figura 4C ilustra ainda o colar 463 que inclui uma pluralidade de recessos de faceamento para dentro 466 formados em uma superfície interna deste. De acordo com a modalidade ilustrada, o colar 463 que está inclinado para segurar os membros esféricos 469 dentro da ranhura 489, é ainda montado para ser girado, de acordo com as setas E, com respeito ao suporte 45, em torno de um eixo longitudinal central 4 da montagem 400, para liberar a ponta perfuradora 48 da montagem 400, por alinhamento de cada um dos recessos de faceamento para dentro 4 66 com um membro esférico correspondente 469, de modo que cada membro esférico 469 se move para fora da ranhura 489 e para o recesso de faceamento para dentro correspondente 466 do colar 463. Com referência às Figuras 4A-C, pode ser apreciado que as aberturas 405A, 405B proporcionam acesso para a interface de atuação 461 do membro retentor/liberador 46, para os dedos da mão, de modo que a ponta perfuradora 48 pode ser liberada da montagem 400, sem ter que desmontar outras porções da montagem 400.

A Figura 5A é uma vista em seção transversal, através da linha de seção A-A da Figura IA, de uma montagem de perfurador 500, que é similar à montagem 100 das Figuras 1A-B, mas inclui um suporte de perfurador modificado 15', para empregar uma ponta perfuradora de lâmina dupla 58, de acordo com algumas modalidades alternativas da presente invenção. A Figura 5A ilustra o flange 186 da ponta perfuradora 58, como a ponta perfuradora 18, sendo impelida contra uma extremidade do suporte de perfurador 15', de modo que uma primeira porção de usinagem 187A da ponta 58 se estende longitudinalmente do suporte de perfurador 15', enquanto uma segunda porção de usinagem 187B da ponta 58 está encerrada dentro do suporte de perfurador 15' . A Figura 5A ilustra ainda uma primeira porção de acoplagem da ponta perfuradora 58, que inclui uma primeira haste 183A, que se estende para uma subsuperfície 189A de um primeiro flange 181A, cuja subsuperfície 189A é engatada pela porção retentora 160 do membro retentor/liberador 16. De acordo com a modalidade ilustrada, a primeira porção de usinagem 187A pode ser trocada por uma segunda porção de usinagem 187B, por liberação da ponta perfuradora 58 da montagem 500, via interface de atuação 161 do membro retentor/liberador 16, conforme previamente descrito, e então re-orientação da ponta perfuradora 58 para inserir a primeira porção de usinagem 187A e uma segunda porção de acoplagem da ponta perfuradora 58 ao suporte 15'. A segunda porção de acoplagem da ponta perfuradora 58 inclui uma segunda haste 183B, que se estende para uma subsuperfície 189B da um segundo flange 181B, em que a segunda porção de acoplagem é uma imagem em espelho, através do flange 186, da primeira porção de acoplagem mencionada acima da ponta perfuradora 58.

A Figura 5B é uma vista plana de uma ponta perfuradora 580, que pode ser empregada por modalidades alternativas adicionais. A Figura 5B ilustra a ponta perfuradora 580 que inclui uma porção de acoplagem 585, uma primeira porção de usinagem 584, que se estende longitudinalmente de um primeiro lado da porção de acoplagem 585, e uma segunda porção de usinagem 586, que se estende longitudinalmente de um segundo lado da porção de acoplagem, oposto à primeira porção de usinagem 584. A Figura 5B ilustra ainda a porção de acoplagem 585 que inclui uma haste 583 na qual uma ranhura 589 é formada. De acordo com a modalidade ilustrada, um membro retentor/liberador, por exemplo, o membro 36 (Figuras 3A-B) pode engatar a ranhura 589 da ponta perfuradora 58 para segurar a ponta perfuradora 58 em relação fixa com um suporte de perfurador, tanto em uma primeira orientação, em que a primeira porção de usinagem 584 se estende longitudinalmente do suporte de perfurador, como em uma segunda orientação, em que a segunda porção de usinagem 588 se estende longitudinalmente do suporte de perfurador.

As Figuras 6A-B são vistas em perspectiva de uma porção da montagem 100 (Figuras 1A-D), cada uma mostrando a montagem 100 em um estágio diferente de desmontagem, de acordo com alguns métodos da presente invenção. A Figura 6A ilustra a montagem 100 que inclui um clipe fixador da placa separadora 12, que foi desengatado de uma superfície externa 14 0 da parede lateral de guia de perfuração 10 puxando-se o clipe 12 para fora e para longe do eixo longitudinal central 1, de acordo com a seta F, e permitir, assim, que a placa separadora 14 caia de uma abertura 113 do furo guia 103 na primeira extremidade 101 da parede lateral da guia de perfuração 10. A Figura 6B ilustra a ponta perfuradora 18 que foi liberada da montagem 110, empurrando-se contra a interface de atuação 161 do membro retentor/liberador 16, de acordo com a seta B, de modo que a ponta perfuradora 18 sai através da abertura de orifício guia 113, de acordo com a seta G. Assim, de acordo com os métodos preferidos da presente invenção, uma vez que a placa separadora 14 é removida de sobre a abertura 113, a ponta perfuradora 18 pode ser removida da montagem 10 0 por atuação do membro retentor/liberador 16 através da abertura 105 da parede lateral da guia de perfuração 10, conforme ilustrado na Figura 6B. Conforme previamente descrito, essa atuação pode sr efetuada por pressão, de acordo com a seta B, contra a interface de atuação 161, com pelo menos um dedo da mão, sem necessidade de ferramenta especial. A ponta perfuradora 18 pode ser removida, deste modo, para abrir caminho para outra ponta perfuradora, ou para subsequente reposição da ponta perfuradora 18 seguindo trituração/afiação. Como é também descrito acima, qualquer um dos membros retentores/liberadores 26, 36, 46 pode ser externamente atuado para remover as pontas perfuradoras correspondentes das montagens 200, 300, 400, respectivamente. Ainda, com referência à Figura 6B, a ponta perfuradora 18 pode ser inserida no furo guia 103, de acordo com a seta G' , por exemplo, depois da trituração, e de volta para engate com o membro retentor/liberador 16 do suporte de perfurador 15, Conforme previamente descrito, em conjunto com a Figura 1D, o contato entre o flange 181 da ponta reparadora 18 e a superfície de disposição de carnes 166 da porção retentora 160, quando a porção de acoplagem 12 da ponta perfuradora 18 é movida de volta para o furo 153, move a porção retentora 160 a partir da primeira posição inteiramente inclinada, permitindo, assim, que o membro retentor/liberador 16 re-engate a ponta perfuradora 18. Se uma ponta perfuradora tendo um par oposto de porções de usinagem, por exemplo, similares à ponta perfuradora 58 da Figura 5, é empregado, mediante liberação, a ponta perfuradora pode ser re-orientada para posicionar um do par de porções de usinagem que, quando previamente engatado, se estende do suporte de perfurador 15, dentro do furo 153 do suporte de perfurador 15, de modo que o outro do par de porções de usinagem pode se estender do suporte de perfurador 15.

A Figura 6A ilustra ainda a superfície externa 140 da parede lateral de guia de perfuração 10 se estendendo de uma primeira extremidade 441 desta para uma segunda extremidade 142 desta, em volta de uma porção de um perímetro da parede lateral de guia de perfurador 10, sendo rebaixada, ao longo do eixo longitudinal central 1, da primeira extremidade 101 da parede lateral de guia de perfuração 10, e incluindo um dispositivo de engate que se estende circunferencialmente 104, por exemplo, uma ranhura. A superfície externa 140 pode ser também vista na Figura IC. Com referência à Figura 7A, que é uma vista em perspectiva do clipe fixador da placa separadora 14, isolado do restante da montagem 100, juntamente com as Figuras IC e 6A, o clipe fixador da placa separadora 12 é mostrado incluindo um dispositivo de encaixe se estendendo circunferencialmente 125, por exemplo, uma protrusão, que é dimensionada e posicionada ao longo de uma superfície interna 12 0 do clipe 12 para engate dentro de um dispositivo de engate 104 da parede lateral de guia de perfuração 10. De acordo com a modalidade ilustrada, o dispositivo de encaixe 125 inclui extremidades elevadas 225 opcionais, em que cada uma se encaixa sob pressão em uma cavidade 325 correspondente, localizada em uma das extremidades 141, 14 2 da superfície externa 14 0, uma das quais pode ser vista melhor na Figura IC; o clipe fixador 12 é preferivelmente formado para ter força de mola que coopera com as extremidades elevadas 225 opcionais para segurar o clipe 12 em engate com a parede lateral de guia de perfuração 10, conforme ilustrados na Figura IA, quando o dispositivo de encaixe 125 é engatado dentro do dispositivo de engate 104. Ainda com referência à Figura IA, em conjunto com a Figura 6A, a espessura do clipe fixador da placa separadora 12, que é definida entre uma primeira superfície de extremidade 121 deste e uma segunda superfície de extremidade 122 deste, é tal que a primeira superfície de extremidade 121 é aproximadamente embutida com a primeira extremidade 101 da parede lateral de guia de perfuração 10, quando o clipe 12 está engatado com a parede lateral 10.

As Figuras 6A e 7A ilustram ainda o clipe fixador 12 que inclui um segundo dispositivo de encaixe 126 se estendendo circunferencialmente. De acordo com a modalidade ilustrada, o segundo dispositivo de encaixe 126 do clipe fixador 12, por exemplo, uma protrusão, é dimensionada e posicionada ao longo da superfície interna 120 do clipe 12, com respeito ao primeiro dispositivo de encaixe 12 para engate dentro de um dispositivo de engate 146 (Figura 6A) , por exemplo, uma ranhura da placa separadora 14, quando o primeiro dispositivo de engate 125 está engatado dentro do dispositivo de engate 104 da superfície externa 140 da parede lateral de guia de perfuração 10, e, assim, segura a placa separadora 14 sobre a superfície de furo guia 113, conforme ilustração na Figura IA. De volta à Figura 1C, a parede lateral de guia 10 é mostrada incluindo um dispositivo de encaixe interno 111, por exemplo, uma protrusão, que se estende circunferencialmente em torno do furo guia 103, ao longo da superfície interna da parede lateral 10 na primeira extremidade 101 desta. De acordo com a modalidade ilustrada, o dispositivo de encaixe 111 trabalha em conjunto com o clipe 12 para segurar a placa separadora 14 sobre a abertura do furo guia 113, também por meio de engate dentro do dispositivo de engate 146 da placa separadora 14.

As Figuras IA, 6A e 7A ilustram ainda a superfície interna 120 do clipe fixador 12 que inclui uma porção rebaixada 120' . De acordo com a modalidade ilustrada, quando o clipe fixador 12 se engata na placa separadora 14, fica uma folga g entre a porção rebaixada 120' e a placa 14 (Figura IA) , para prover acesso ao dedo da mão ou a uma ferramenta. O acesso pode facilitar puxar o clipe 12 para fora e para longe do eixo longitudinal central 1, de acordo com a seta F (Figura 6A) , para desengatar o clipe 12 da placa separadora 14 e da parede lateral de guia de perfuração 10, e, assim, remover a placa separadora 14 de sobre a abertura de furo guia 113. Naturalmente, algumas outras modalidades alternativas do clipe 12 podem empregar outro tipo de dispositivo, por exemplo, localizado sobre a superfície exterior do clipe 12, para facilitar puxar o clipe 12, de acordo com a seta F. Deve ser observado que qualquer uma das paredes laterais de guia de perfuração das outras modalidades 200, 300, 400 (Figuras 2A-4B) pode ser configurada para empregar um clipe fixador da placa separadora, similar ao clipe 12, de modo que os métodos de modificação previamente descritos podem ser empregados para as montagens 200, 300, 400.

A Figura 7B é uma vista em perspectiva de uma modalidade alternativa de um clipe fixador da placa separadora 12'. A Figura 7B ilustra um par de primeiros segmentos de dispositivo de encaixe 125A, 125B, que geralmente corresponde ao dispositivo de encaixe 125 do clipe 12 descrito acima, e um par de segundos segmentos de dispositivo de encaixe 12 6A, 12 6B, que geralmente corresponde ao dispositivo de encaixe descrito 126 do clipe 12 descrito acima. Os segmentos 125A, 126A são mostrados circunferencialmente espaçados dos segmentos 125B, 126B, em torno da superfície interna 123 do clipe 12', de modo que uma porção 123' da superfície interna 123, similar à porção rebaixada 120' do clipe 12, conforme descrição acima, proporciona uma folga g entre o clipe 12' e a placa separadora 14, quando o clipe 12' engata a placa separadora 14, para facilitar o desengate do clipe 12' da placa separadora 14, por exemplo, conforme ilustração para o clipe 12 na Figura 6A, por puxamento, de acordo com a seta F.

A Figura 6C é uma vista em perspectiva de uma porção da montagem de perfurador, que possibilita a desmontagem de acordo com alguns métodos alternativos. A modalidade de perfuração da Figura 6C pode ser bastante similar à montagem de perfuração 100, ainda diferindo com respeito às características relacionadas à retenção e liberação do clipe fixado da placa separadora 13. A Figura 6C ilustra o clipe fixador 13 acoplado a uma primeira extremidade 101' de uma parede lateral de guia de perfuração 10', por uma junta de pivô 114, por exemplo, formada pelo pino 114A que se estende da parede lateral 10' e através de um furo 114B do clipe 13 (Figura 6E) ; o clipe 13 é mostrado em uma primeira posição, fechada em torno do perímetro da placa separadora 14, para segurar a placa separadora 14 sobre a abertura do furo guia formado pela parede lateral de guia de perfuração 10'. A Figura 6D, que é outra vista em perspectiva, mostra o clipe fixador 13 tendo sido desengatado da placa separadora 14, pivotando ou girando, o clipe 13 para um segunda posição afastada da parede lateral de guia de perfuração 10' e em um plano aproximadamente ortogonal ao eixo longitudinal central 1 (Figuras 6A e 6D) , de acordo com a seta T, de modo que a placa 14 pode ser removida de sobre a abertura do furo guia.

A Figura 6E é uma vista em perspectiva explodida da montagem de perfurador, sem a placa separadora 14. A Figura SE ilustra um dispositivo de engate 104' formado em uma superfície externa 140' da parede lateral de guia de perfuração 10', para engatar um dispositivo de encaixe 222 do clipe 13; dispositivo de encaixe 222 do clipe 13 é mostrado como uma base que se estende circunferencialmente, ou protrusão, que se estende longitudinalmente a partir de uma segunda superfície de extremidade 122' do clipe 13. A Figura 6E ainda ilustra outro dispositivo de encaixe 126' do clipe 13 para engate com o dispositivo de engate 146 da placa separadora 14 (Figura 6A, D) , conforme descrição anterior para a montagem 100. Com referência às Figuras 6C-E, pode ser apreciado que a superfície externa 140' se estende de uma primeira extremidade 141' desta até uma segunda extremidade 142' desta em volta de uma porção do perímetro da parede lateral de guia de perfuração 10' e é longitudinalmente rebaixada a partir da primeira extremidade 101' da parede lateral de guia de perfuração 10', similar à superfície 140 da parede lateral 10 da montagem 100, de modo que, quando o dispositivo 104' engata o clipe 13, uma primeira superfície de extremidade 121' do clipe 13 fica aproximadamente embutida na primeira extremidade 101' . As Figuras 6C e 6E ilustram ainda o clipe 13 incluindo uma extremidade terminal 138, que é, preferivelmente, espaçada da segunda extremidade 142' da superfície externa, quando o clipe 13 é engatado com a parede lateral 10'; este espaçamento proporciona acesso, via a folga G, para o dedo de mão, ou ferramenta, para engatar a extremidade terminal 138 para girar o clipe de acordo com a seta T. As Figuras 6C-D ilustram ainda um membro de travamento liberável 135 acoplado à parede lateral de guia de perfuração 10', em proximidade com a superfície externa 140'. Na Figura 6C, o membro de travamento é mostrado se engatando na interface 137 do clipe fixador da placa separadora 13, cuja interface 137 é conformada como um recesso externo, em proximidade com a segunda superfície de extremidade 122' (Figura 6E) do clipe 13. De acordo com a modalidade ilustrada, o membro de travamento 135 é inclinado para se estender para a interface 13 7, de modo a impedir que o clipe 13 gire para longe da parede lateral de guia de perfuração 10', e possa ser movido para destravar o clipe 12 por aplicação de força, de acordo com a seta S, à interface de atuação externa 139 deste. Um membro de mola (não mostrado), anexado a uma subsuperfície do membro de travamento 135, pode inclinar o membro de travamento 135 para a posição travada mostrada na Figura 6C. 0 membro de mola pode ser montado dentro de uma ranhura, que é formada em uma superfície externa da parede lateral de guia de superfície 10' e constitui a base do membro de travamento 135. De acordo com alguns métodos da presente invenção, uma vez que o membro de travamento 13 5 é movido, de acordo com a seta S, o clipe 13 pode ser pivotado de acordo com a seta T para liberar a placa separadora 14 da montagem de perfurador. As montagens de perfurador, de acordo com algumas modalidades adicionais da presente invenção incluem um ou mais dispositivos que facilitam o ajuste da posição axial da ponta perfuradora, com respeito ao atuador, ou cabeçote de perfurador, dentro da montagem de perfurador, mediante liberação do membro de travamento. Tal ajuste pode ser necessário para justificar a alteração do comprimento de uma ponta perfuradora particular seguindo a trituração para re-afiar a ponta, ou para justificar a variabilidade entre o comprimento das pontas perfuradoras intercambiáveis e liberáveis, por exemplo, como são empregadas pelas modalidades descritas acima. Um exemplo de uma montagem de perfurador que incorpora os dispositivos para esse tipo de ajuste é mostrado na Patente US 5.131.303, do aqui titular, que é assim aqui incorporada a título de referência; dispositivos de ajuste similares àqueles descritos na Patente US 5.131.303 podem ser incorporados pelas modalidades da presente invenção, por exemplo, tal como descrição abaixo, em conjunto com as Figuras 8A-B. Outras modalidades da presente invenção, que incorporam submontagens para ajustar a posição axial da ponta perfuradora dentro da montagem da ferramenta perfuradora, serão também descritas em conjunto com as Figuras 9A-12E. Deve ser observado que as ferramentas perfuradoras incluindo submontagens de ajuste da presente invenção podem ou não incluir também os dispositivos inventivos, descritos acima, para liberação da ponta perfuradora; assim, nas descrições subsequentes, embora os suportes de perfurador sejam descritos como incluindo os dispositivos para promover a interface com as submontagens de ajuste, deve ser entendido que os corpos dos perfuradores, inclusive pontas perfuradoras integralmente formadas, podem ser intercambiados com estas, de acordo com as modalidades alternativas.

A Figura 8A é uma vista em seção transversal através de uma montagem de perfurador 800, de acordo com algumas modalidades adicionais da presente invenção. E a Figura 8B é uma vista em seção transversal radial, através da linha de seção E-E da Figura 8A. A Figura 8A ilustra a montagem 800 que inclui um suporte de perfurador 85 ao qual o membro retentor/liberador 16 é acoplado para engatar a ponta perfuradora 18, conforme previamente descrito para a montagem 100 (Figuras 1A-D) , de modo que o suporte 85 e a ponta são deslizavelmente engatados juntos dentro do furo guia 103 em torno da parede lateral de guia 10. A Figura 8A ilustra ainda o suporte de incluindo a superfície rosqueada interna dentro da superfície rosqueada externa 874 de um atuador ou cabeçote de perfurador 87. De acordo com a modalidade ilustrada, quando o atuador 87 é girado em torno de um eixo longitudinal central 8, com respeito ao suporte de perfurador 85, o perfurador 85 será forçado a se mover ao longo de eixo longitudinal central 8, resultando em uma nova posição axial da ponta perfuradora 18 com respeito ao atuador 87. Naturalmente, o suporte 85 pode incluir alternativamente a superfície rosqueada externa e o atuador 87 da superfície rosqueada interna, de acordo com modalidades alternativas.

As Figuras 8A-B ilustram um membro de travamento liberável, na forma de um clipe fixador 836, engatado em volta do suporte de perfurador 85, um pino de carne 83 9, se projetando através de uma abertura 853 no suporte de perfurador 85 para engatar dentro de um chanfro 872, que é formado na superfície externa rosqueada 874 do atuador 87. As Figuras 8A-B ilustram ainda o clipe fixador 836 que está sendo fixado em torno do suporte 85, pela parede lateral do guia de perfuração 20, para fixar o pino de carne 839 no chanfro 872 e, assim, travar a rotação do atuador 87 com respeito ao suporte 85. De acordo com a modalidade ilustrada, quando a parede lateral de guia de perfuração 10 é movida para longe do clipe 836 e o suporte de perfurador 85, e o atuador 87 é girado de acordo com a seta H com respeito ao suporte 85, o pino de cam 839 do membro de travamento fica livre para sair do chanfro 872, de acordo com a seta I, colocando, assim, o membro de travamento em uma posição não travada que permite posterior rotação relativa que resulta no movimento do suporte de perfurador 85 ao longo do eixo longitudinal central 8.

A Figura 9A é uma vista em perspectiva de um conjunto de mola, ou montagem de atuador 60, de acordo com algumas modalidades da presente invenção, que podem ser incorporadas pelas montagens de perfurador da presente invenção. A Figura 9A ilustra a montagem 60 que inclui uma parede lateral de canister 600, que se estende de uma primeira extremidade 601 para uma segunda extremidade 602 desta, em torno do eixo longitudinal central 6 da montagem 60, um membro de suporte 6 75, que é acoplado à primeira extremidade 601 da parede lateral de canister 600, e uma submontagem de ajuste 650, que é acoplada à segunda extremidade 602 da parede lateral de canister 600. Com referência às Figuras 1A-B, a montagem 90 pode ser usada no lugar da montagem 60 de modo que o eixo 6 fique aproximadamente alinhado com o eixo 1, e uma porção do suporte de perfurador 15 se estende dentro da parede lateral de canister 600. Ainda com referência à Figura IB, em conjunto com à Figura 9A, uma extremidade do membro de suporte 675 pode ser inserido na segunda extremidade 102 da parede lateral de guia de perfuração 10, para acoplagem com a mesma, de acordo com os métodos conhecidos daqueles versados na técnica, e a superfície externa rosqueada 154 do suporte de perfurador 15 pode ser engatado com uma superfície interna rosqueada 615 do atuador ou cabeçote de perfurador 655, que circunda uma furo 605 se estendendo longitudinalmente da submontagem de ajuste 650. Embora não mostrada, aqueles versados na técnica apreciarão que a mola levantadora, que se estende em torno do suporte de perfurador 15, dentro da parede lateral de canister 600, suporta a submontagem 650 e encosta-se contra a superfície superior do membro de suporte 675. Assim, durante uma operação de perfuração, um golpe de percutor aplicado ao atuador ou cabeçote de perfurador 655 move ambos o suporte de perfurador 15 e a ponta perfuradora 18, de acordo com a seta A (Figura 1B) , e comprime a mola levantadora em direção ao membro de suporte 675, de modo que a força da mola atua o golpe de retorno da ponta perfuradora 18.

De acordo com a modalidade ilustrada, a rotação do cabeçote de perfurador 655 com respeito ao suporte de perfurador 15 via o engate das superfícies rosqueadas 154, 615 é travado durante as operações de perfuração, mas pode ser destravada, via o membro liberador 652 da submontagem de ajuste 650. Uma vez destravado, o cabeçote de perfurador 655 pode ser girado para ajuste da posição axial do suporte de perfurados 15, com respeito ao cabeçote 655, dentro da montagem 60 e parede lateral de guia de perfuração 10, sem ter que desmontar qualquer parte da montagem de perfurador, por exemplo, para acomodar o comprimento particular da ponta perfuradora 18. A Figura 1B é uma vista em perspectiva explodida da submontagem de ajuste 650, de acordo com algumas modalidades, em que os componentes da submontagem 650, que facilitam este travamento e destravamento, podem ser vistos.

A Figura 9B ilustra o cabeçote de perfurador 655 da submontagem de ajuste 650 incluindo um furo lateral 657 no qual um membro de travamento pode ser encaixado, e em que o membro de travamento é formado por um membro esférico 656 e um membro propensor 658, por exemplo, uma mola, ambos os quais são engatados com um eixo 654 que se estende do membro liberador 652. De acordo com a modalidade ilustrada, uma porção cortada 619 da superfície exterior 614 do cabeçote de perfurador 655 acomoda o membro liberador 652, quando o eixo 654, o membro esférico 656 e o membro propensor 658 são encaixados dentro do furo lateral 657, de modo que uma interface de atuação 612 do membro liberador 652 fica externamente acessível. A Figura 9B ilustra ainda uma abertura 659 formada em uma parede lateral do cabeçote de perfurador 655, entre o furo lateral 657 e a superfície externa 614, para segurar o membro esférico 565 nela, de modo que o membro esférico 656 pode se projetar dela para engate dentro de um de uma pluralidade de dispositivos 653 de uma parede lateral 613. Os dispositivos de travamento 653 são mostrados como recessos na parede lateral de engate 613, e a parede lateral de engate 613 é mostrada como uma superfície interna de um anel retentor 651. Com referência à Figura 9A, em conjunto com a Figura 9B, pode ser apreciado que, quando montada junta, a porção 655' do cabeçote de perfurado 655 é inserida no anel 651, e o anel 651 se encaixa dentro de uma abertura na segunda extremidade 602 da parede lateral de canister 600 e encosta-se contra uma extremidade da mola levantadora contida aí.

Figura 9A ilustra ainda uma direção, de acordo com a seta J, na qual o membro liberador 652 pode ser empurrado para mover o membro esférico 656 do engate com um dos dispositivos de travamento 653; e a Figura 9B ilustra uma direção, de acordo com a seta K, na qual o membro esférico 656 se move quando o membro liberador 652 é empurrado, de acordo com a seta J. A direção da seta K é mostrada como sendo o eixo 6 para a parte interna, e a direção da seta J é mostrada como sendo aproximadamente ortogonal tanto ao eixo 6 como à direção da seta K. De volta para a Figura 9C, que é uma vista aumentada do membro liberador 652 engatado com o membro propensor 658, uma configuração do eixo 654 do membro liberador 652, que facilita o movimento do membro esférico 656, de acordo com a seta J, será descrita. A Figura 9C ilustra o eixo 654 que se estende para uma extremidade terminal 618, e inclui um recesso 617 formado aí, para engatar o membro esférico 656 na montagem 650. Com referência à Figura 9C, em conjunto com a Figura 9b, pode ser apreciado que o membro propensor 658 se estende da extremidade terminal 618 sobre o comprimento necessário para impelir contra uma parede lateral do furo 657 na submontagem 650, e, assim, inclina o recesso 617 com respeito à abertura 659 e o membro esférico 652, que é aí encaixado. De acordo com a modalidade ilustrada, a primeira seção 617A do recesso 617 é mais rasa que a segunda seção 617B do recesso 617 do modo que quando o membro liberador 652 está em uma posição inteiramente inclinada, a seção 617A apresenta interface com o membro esférico 652 para manter o membro esférico 656 em engate com um dos dispositivos de tratamento 653. Quando o membro liberador 12 é empurrado, de acordo com a seta J, conforme previamente descrito, o eixo 654 se move igualmente contra a inclinação do membro 658, posicionando, assim, a segunda seção 617B lado a lado com o membro esférico 656 e a abertura 659. Pode ser apreciado que uma profundidade maior da segunda seção 617B permite que o membro esférico 656 retroceda para a abertura 659 e fora de engate com o dispositivo de travamento 653, conforme o cabeçote de perfurador 655 é girado. Assim, de modo a ajustar uma posição axial do suporte de perfurador 15, com respeito ao cabelo de perfurador 655, o membro liberador 652 é empurrado, de acordo com a seta J, o cabeçote de perfurador 655 é girado em torno de um ângulo desejado, com respeito ao anel retentor 651, e então o membro liberador 652 é liberado, para permitir que o membro propensor 658 incline inteiramente a primeira seção 617A do recesso 617 de volta para contato com o membro esférico 656, para forçar o membro esférico 657 no engate de travamento com outro dispositivo de travamento 653 da parede lateral de engate 613 .

Ainda com referência às Figuras 9A-B, deve ser entendido que a montagem de ajuste 650 é deslizavelmente engatada dentro da parede lateral de canister 600 para se mover ao longo do eixo 6 em resposta ao golpe do percutor, mas é rotacionalmente travado, como um todo, com respeito à parede lateral de canister 600, via uma protrusão 616 do anel retentor 651, que se encaixa com um chanfro interno que se estende axialmente (não mostrado) formado ao longo de uma superfície interna da parede lateral de canister 600 . A Figura 10A é uma vista em perspectiva de conjunto de mola, ou montagem de atuador 70, de acordo com algumas modalidades adicionais da presente invenção, que pode ser incorporado pelas montagens de perfurador da presente invenção. A Figura 10A ilustra a montagem 70 que inclui uma parede lateral de canister 700, que se estende da primeira extremidade 701 à segunda extremidade 702 desta, em torno de um eixo longitudinal central 7 da montagem 70, um membro de suporte 775, que é acoplado à primeira extremidade da parede lateral de canister 700, e uma submontagem 750, que é acoplada à segunda extremidade 702 da parede lateral de canister 700. Voltando para as Figuras 1A-B, a montagem 90 pode ser substituída pela montagem 70 de modo que o eixo 7 seja aproximadamente alinhado com o eixo 1, e uma porção de suporte de perfurador 15 que se estende dentro da parede lateral de canister 700. Com respeito ainda à referência à Figura IB, em conjunto com a Figura 10A, uma extremidade do membro de suporte 775 pode ser inserido na segunda extremidade 102 da parede lateral de guia de perfuração 10, para acoplagem a esta, de acordo com os métodos conhecidos daqueles versados da técnica, e a superfície externa rosqueada 154 do suporte de perfurador 15 pode ser engatado com uma superfície interna rosqueada 715 de um atuador ou cabeçote de perfurador 755, que circunda um furo 705 que se estende longitudinalmente da submontagem de ajuste 750. Embora não mostrada, aqueles versados na técnica apreciarão que a montagem 70 pode ser encaixada com uma mola levantadora para funcionar de modo similar ao descrito acima para a montagem 60.

De acordo com a modalidade ilustrada, a rotação do cabeçote de perfurador 755 com respeito ao suporte de perfurador 15, via engate das superfícies rosqueadas 154, 715, é travada durante as operações de perfuração, mas pode ser destravada, via um membro liberador 752 da submontagem de ajuste 750. Uma vez destravado, o cabeçote de perfurador 755 pode ser girado para ajustar a posição axial do suporte de perfurador 15, com respeito ao cabeçote 755, dentro da montagem 70 e uma parede lateral de guia de perfuração 10, sem ter de desmontar qualquer parte da montagem de perfurador, por exemplo, para acomodar um comprimento particular da ponta perfuradora 18. A Figura 10B é uma vista em perspectiva explodida da submontagem de ajuste 750, de acordo com algumas modalidades, em que os dispositivos da submontagem 750, que facilitam esse travamento e destravamento, podem ser vistos.

A Figura 10B ilustra o cabeçote de perfurador 755 da submontagem de ajuste 750 incluindo uma superfície exterior 714 que tem uma porção cortada 719 para receber o membro liberador 752; as paredes laterais da porção cortada 719 incluem furos laterais 757 para receber um pino de pivô 754 do membro liberador 752 para fixação pivotável do membro liberador 752 ao cabeçote de perfurador, de modo que uma interface de atuação 712 do membro liberador 752 é externamente acessível. Um membro de travamento 756 é mostrado integralmente formado com o membro liberador 752, como uma extensão da interface de atuação 712, e um membro propensor 758, por exemplo, uma mola, é mostrado, acoplado ao membro liberador 752, oposto ao membro de travamento 756, para inclinar o membro de travamento 756, com respeito à porção de corte 719 do cabeçote de perfurador 755. A Figura 10B ilustra ainda a submontagem de ajuste 750 que inclui um anel retentor 751 e uma parede lateral de engate 713; a parede lateral de engate 713 é formada por uma superfície interna da parede lateral de canister 700, na segunda extremidade 702 desta, e inclui uma pluralidade de chanfros que formam os dispositivos de travamento 753 dimensionados para encaixe com o membro de travamento inclinado 756. Com respeito à Figura 10B, em conjunto com a Figura 10A, pode ser apreciado que, quando o anel 751 e o cabeçote de perfurador 755 são encaixados juntos dentro da abertura 703 na segunda extremidade 702 da parede lateral de canister 700, ambos circundam o furo 705 que se estende longitudinalmente da submontagem de ajuste 750, e o anel 751 é posicionado imediatamente abaixo da parede lateral de engate 713, para encostar-se contra uma extremidade da mola levantadora, que está contida dentro da parede lateral 700. De acordo com a modalidade ilustrada, o membro de travamento inclinado 750 se encaixa dentro de cada um dos dispositivos de travamento 753, para travar a rotação relativa entre o cabeçote de perfurador 755 e o suporte de perfurador 15, até que uma força de puxamento para dentro, de acordo com a seta L (Figura 10A), é aplicada à interface de atuação externamente acessível 712 do membro liberador 752 para mover o membro de travamento 756 contra a força de propensão do membro 758 e fora do engate com um dos dispositivos de travamento 753. Assim, quando, por exemplo, um dedo da mão empurra a interface de atuação para dentro na direção do eixo longitudinal 7, a mão pode girar o cabeçote de perfurador 755 e, assim, ajusta a posição axial do suporte de perfurador 15. 0 ajuste da posição do suporte de perfurador 15, por meio de cada uma das submontagens de ajuste 650 e 750 mencionadas acima é facilitado pelos membros liberadores 652 e 752, respectivamente, que são atuados para destravar o cabeçote de perfurador 655, 755, correspondente, para rotação subsequente. Ainda, de acordo com alguns outros métodos da presente invenção, a rotação do membro liberador é preferida para destravar o cabeçote de perfurador. De acordo com algumas modalidades alternativas, por exemplo, com serão apresentadas abaixo, uma interface de atuação externamente acessível do membro liberador pode ser segurado para girar inicialmente o membro liberador, e, assim, destravar o cabeçote de perfurador; uma vez que o cabeçote de perfurador está destravado, posterior rotação do membro liberador gira também o cabeçote de perfurador para o ajuste posicionai do suporte de perfurador, ou corpo de perfurador, da montagem de ferramenta perfuradora. Como é o caso para as montagens descritas acima, aquelas que serão descritas abaixo não requerem que qualquer parte destas seja desmontada para destravar o cabeçote de perfurador ou para o ajuste subsequente. Além disso, de acordo com as modalidades preferidas, quaisquer das modalidades das montagens de ajuste, descritas aqui, podem ser operadas manualmente sem necessidade de ferramenta especial.

A Figura 11A é uma vista em perspectiva de uma montagem de conjunto de mola 1100, de acordo com algumas outras modalidades da presente invenção, que pode ser incorporada pelas montagens de perfurador da presente invenção. A Figura 11A ilustra a montagem 1100 que inclui uma parede lateral de canister 12 00, que se estende de uma primeira extremidade 1201 para uma segunda extremidade 1202 desta, em torno de um eixo longitudinal central 11 da montagem 1100, um membro de suporte 1175, que está acoplado à primeira extremidade 1201 da parede lateral de canister 1220, e uma submontagem de ajuste 1150, que está acoplada à segunda extremidade 1202 da parede lateral de canister 1200. Novamente com referência às Figuras 1A-B, a montagem 90 pode ser substituída pela montagem 1100 de modo que o eixo 11 fique aproximadamente alinhado com o eixo 1, e uma porção do suporte de perfurador 15 se estende dentro da parede lateral de canister 1200. Ainda com referência à Figura 1B, em conjunto com a Figura 11A, uma extremidade do membro de suporte 1175 pode ser inserido na segunda extremidade 102 da parede lateral de guia de perfuração 10, para acoplagem com a mesma, de acordo com métodos conhecidos daqueles versados na técnica, e a superfície externa rosqueada 154 do suporte de perfurador 15 pode ser engatado com uma superfície interna rosqueada 1115 de um atuador ou cabeçote de perfurador 1155 da submontagem de ajuste 1150, que circunda um furo 1105, que se estende longitudinalmente da submontagem de ajuste 1150. Embora não mostrado, aqueles versados na técnica apreciarão que a montagem 1100 pode ser encaixada com uma mola levantadora que funciona de modo similar àquela descrita acima para a montagem 60.

A Figura 11A ilustra ainda a submontagem de ajuste 1150 que inclui um membro liberador 1152, que tem uma interface de atuação externa 1152'. De acordo com a modalidade ilustrada, força, que é aplicada à interface de atuação 1152' para girar o membro liberador 1152, de acordo com a seta M, destrava o cabeçote de perfurador 115 5 para rotação com respeito a um corpo ou suporte de perfurador, por exemplo, o suporte 15 (Figura 18); esta rotação faz com que o corpo ou suporte de perfurador se move na direção axial via um engate rosqueado, por exemplo, conforme descrito acima entre o cabeçote 1155 e o suporte 15. Assim, a posição axial do corpo ou suporte de perfurador, dentro da montagem 1100, pode ser ajustada para girar o membro liberador 1152, de acordo com a seta M, sem ter que desmontar qualquer porção da montagem de perfurador. Como será visto abaixo, nas Figuras 11C-D, o membro liberador 1152 é configurado para acomodar a rotação em uma direção oposta àquela indicada pela seta M, para destravar o cabeçote de perfurador 1155, para ajuste, na direção oposta. A rotação do cabeçote de perfurador 1155 é travada, por um membro travador da submontagem 1150, quando a força mencionada acima não é aplicada à interface de atuação 1152'. A Figura 11B é uma vista em perspectiva explodida da submontagem de ajuste 1150, de acordo com algumas modalidades, em que os componentes da submontagem 1150, que facilitam o travamento e destravamento, podem ser vistos.

A Figura 11B ilustra o membro travador da submontagem de ajuste 1150 que é formado por um membro esférico 1156, montado dentro de um furo radial 1159 do cabeçote de perfurador 1155, para engate com o anel retentor 1151, da submontagem 1150; o anel retentor 1151 é mostrado incluindo uma parede lateral de engate 1113, na qual uma pluralidade de dispositivos de travamento 1153, por exemplo, recessos, são formados. Com referência à Figura 11C, que é uma vista em perspectiva alternativa da uma porção da submontagem de ajuste 1150, pode se visto que o cabeçote de perfurador 1155 inclui uma superfície interna 1157 que circunda e é espaçada da porção interna 1155' do cabeçote de perfurador 1155 para formar um espaço anular 1154. De acordo com a modalidade ilustrada, o espaço anular 1154 recebe a parede lateral de engate 1113 do anel retentor 1151, na submontagem 1150, de modo que o furo radial 1159, que se estende da superfície externa 1119 do cabeçote de perfurador 1155 para a superfície interna 1157, está axialmente alinhado com os dispositivos de travamento 1153 da parede lateral 1113. A Figura 11D, que é uma vista em seção transversal radial através da submontagem de ajuste 1150, de acordo com a linha de seção F-F da Figura 11B, mostra o membro esférico 1156 posicionado para engate com um dos dispositivo de travamento 1153 da parede lateral 1113. As Figuras 11C-D ilustram ainda o membro liberador 1152 que é formado como um anel que se estende em volta da superfície externa 1119 do cabeçote de perfurador 1155; o membro liberador 1152 inclui dispositivos internos de travamento e de liberação 1117, que estão localizados em proximidade com o furo radial 1159 do cabeçote de perfurador 1155. Os dispositivos internos de travamento e de liberação 1117, do membro liberador 1152, são mostrados incluindo uma superfície de fixação 1117A e recessos internos adjacentes 1117B, que são localizados em qualquer lado da superfície de fixação 1117A.

De acordo com a modalidade ilustrada, quando a superfície de fixação 1117A está alinhada com o membro esférico 1156, a superfície 1117A força o membro 1156 a se projetar da superfície interna 1157 do cabeçote de perfurador 1155 e engatar com um dos dispositivos de travamento 1153, para travar a rotação do cabeçote de perfurador 1155; o alinhamento da superfície de fixação 117A e o membro esférico 1156 são inclinados pelo membro propensor 1158 da submontagem 1150, que será descrito abaixo. A Figura 11D ilustra o membro liberador 1152 tendo sido girado de acordo com a seta M para alinhar um dos recessos 1117B com o membro esférico 1156, e, assim, permitir que o membro 1156 se mova para fora do engate com um dos dispositivos de travamento 1153, para destravar o cabeçote de perfurador 115 da parede lateral 1153. Com referência à Figura 11D, pode ser apreciado que posterior rotação do membro liberador 1152, de acordo com a seta M, fará com que o cabeçote de perfurador 1155 gire em torno do eixo 11 (Figuras 11A-B), via intertravamento do membro esférico 1156 com o recesso 1117B do membro liberador 1152 e o furo radial 1159 do cabeçote de perfurador 1155. Conforme mencionado acima, pode ser visto que o membro liberador 1152 pode ser girado na direção oposta àquela da seta M, para alinhamento com o membro esférico 1156 com o outro dos recessos 1117B e, assim, destravar o cabeçote de perfurador 1155 para ajuste na direção oposta. A rotação do cabeçote de perfurador 1155 moverá o corpo de perfurador ou suporte de perfurador (não mostrado), ao longo do eixo 11, via o engate rosqueado da superfície interna rosqueada 1115 do cabeçote de perfurador 1155 com uma superfície rosqueada de encaixe do corpo ou suporte de perfurador, por exemplo, a superfície 154 do suporte 15 (Figura IB) . Assim, um ajuste na posição axial do corpo ou suporte de perfurador é efetuado.

As Figuras 11C-D ilustram o membro propensor 1158 da submontagem de ajuste 1150, que é engatado tanto com a cavidade externa 1185 do cabeçote de perfurador 1155 e uma cavidade interna 1182 do membro liberador 1152, incluindo um elemento de mola 1170 mantido entre um par de elementos esféricos 1160. Nas Figuras 11C-D, o membro propensor 1158 é mostrado comprimido pelas extremidades opostas das cavidades 1185, 1182, que são deslocadas de alinhamento um com o outro mediante rotação inicial do membro liberador 1152, de acordo com a seta M. Com referência à Figura 11D, deve ser apreciado que o membro propensor 1158 permanecerá comprimido desde que uma força continue a girar o membro liberador 1152, de acordo com a seta M, para efetuar o ajuste descrito acima, mas, uma vez que a força seja liberada, o membro propensor 1158, em virtude da força do elemento de mola 1170, expandir-se-á e, assim, forçará uma rotação oposta, de acordo com a seta R, do membro liberador 1152. Essa rotação, de acordo com a seta R, realinhará as cavidades 1185, 1182, uma com a outra, e a superfície de fixação 1117A, com o membro esférico 1156; o último realinhamento da superfície de fixação 1117A força o membro esférico 1156 a se mover, de acordo com a seta N, de volta ao engate com um dos dispositivos de travamento 1153 da parede lateral de engate 113, travando, assim, a rotação do cabeçote de perfurador 1155, conforme descrição acima.

As Figuras 12A-B são vistas em perspectiva explodidas da montagem de conjunto de mola 90, estando separada da montagem de perfurador 100 d Figura IA, de acordo com ainda outras modalidades da presente invenção. As Figuras IA e 12A-B ilustram a montagem 90 que inclui uma parede lateral de canister 900, que se estende de uma primeira extremidade 901 para um segunda extremidade 902 desta, em torno do eixo longitudinal central 1, um membro de suporte 975, que está acoplado à primeira extremidade 901 da parede lateral de canister 900, e uma submontagem de ajuste 950, que está acoplada à segunda extremidade 902 da parede lateral de canister 900. Ainda com referências às Figuras 12A-B, em conjunto com as Figuras 1A-B, uma extremidade do membro de suporte 975 é adaptados para inserção na segunda extremidade 102 da parede lateral de guia de perfuração 10, para acoplagem com a mesma, de acordo com os métodos conhecidos daqueles versados na técnica, e a superfície externa rosqueada 154 do suporte de perfurador 15 é adaptado para engatar com uma superfície interna rosqueada 915, de um cabeçote de perfurador 955 para submontagem de ajuste 950. Embora não mostrada, aqueles versados na técnica apreciarão que a montagem 90 pode ser encaixada com uma mola levantadora para funcionar de um modo similar ao descrito acima para montagem de conjunto de mola 60. As Figuras IA e 12A ilustram ainda a submontagem de ajuste 950 que inclui um membro liberador 952, que tem uma interface de atuação externa 952' . De acordo com a modalidade ilustrada, uma força, que é aplicada à interface de atuação 952' para girar o membro liberador 952, de acordo com a seta 0, destrava o cabeçote de perfurador 955 para rotação com respeito ao suporte de perfurador 15 (Figura 1B); esta rotação faz com que o suporte de perfurador 15 se mova em direção axial, via o engate rosqueado descrito acima entre o cabeçote 955 e o suporte 15. Assim, a posição axial do suporte de perfurador 15 dentro da montagem 90 pode ser ajustada girando-se o membro liberador 952, de acordo com a seta O, sem ter que desmontar qualquer porção da montagem de perfurador 100. A rotação do cabeçote de perfurador 955 está travada pelo membro de travamento 956 da submontagem de ajuste 950, quando a força acima mencionada não é aplicada à interface de atuação 952' .

As Figuras 12A-B ilustram o membro de travamento 95 que inclui um pino 906 e uma mola 907, e um cabeçote de perfurador 955 que inclui um furo radial 959, que se estende de uma superfície externa 919 do cabeçote de perfurador 955 até a superfície interna 957 do cabeçote de perfurador 955, e continua para a porção interna 955' do cabeçote de perfurador 955. De acordo com a modalidade ilustrada, quando a montagem de conjunto de mola 90 é montada, a mola 907 e o pino 906 são montados dentro do furo radial 959 do cabeçote de perfurador 955, de modo que a mola 907 fica localizada dentro daquela parte do furo 959 que se estende dentro da porção interna 955'; a mola 907 inclina o pino 906, em uma primeira posição travada com respeito ao cabeçote de perfurador 955 de modo ser se engatar dentro de um de uma pluralidade de dispositivos de travamento 953 de uma parede lateral de engate 913, que são formados como fendas que se estendem através da parede lateral 913. Com referência à Figura 12B, pode ser visto que a superfície interna 957 circunda e é espaçada da porção interna 955' para formar um espaço anular 954, para a inserção da parede lateral de engate 913 da submontagem 950 nela; a parede lateral de engate 913 é mostrada como uma extensão integral da parede lateral de canister 900, mas pode ser formada como um elemento separado, de acordo com modalidades alternativas. A Figura 12A ilustra ainda o membro liberador 952 que circunda a parede lateral de engate 913 e está localizado na submontagem 950 para também circundar a superfície externa 919 do cabeçote de perfurador 955, quando a parede lateral de engate 913 é inserido dentro do espaço anular 954 do cabeçote de perfurador 955, de modo que um dispositivo interno de travamento ou de liberação 970 do membro liberador 952 forma uma interface com o pino 906; o dispositivo interno de travamento ou de liberação 970 move o pino 906 a partir da primeira posição travada para uma segunda posição destravada, com respeito ao cabeçote de perfurador 955, quando o membro liberador 952 é girado, por exemplo, de acordo com a seta O. 0 dispositivo interno de travamento e liberação 970 será descrito com mais detalhes abaixo, em conjunto com as Figuras 12D-E. Deve ser notado que as Figuras 12A-B mostram o pino 906 na primeira posição travada.

A Figura 12C é uma vista em perspectiva aumentada do membro de travamento 956, separado do restante da submontagem 950, de acordo com algumas modalidades. A Figura 12C ilustra o pino 906 incluindo uma primeira extremidade externa 691 e uma segunda extremidade externa 692, cuja mola 907 engata; uma porção de travamento 694 do pino 906 é mostrada se estendendo a partir da extremidade interna 692 em para a extremidade externa 691, de modo que a mola 907 inclina a porção de travamento 694 para engate em um dos dispositivos de travamento 953, como é mostrado na Figura 1D. A Figura 12C ilustra ainda o pino que inclui uma porção de liberação 693, que se estende entre a porção de travamento 694 e a primeira extremidade externa 691, e tem um perfil menor que a porção de travamento 694. De acordo com a modalidade ilustrada, quando o membro liberador 952 é girado para mover o pino 906 contra a inclinação da mola 907, a porção de travamento 694 se move para fora do alinhamento radial com a parede lateral de engate 913, e a porção de liberação 693 do pino 906 fica radialmente alinhada com a parede lateral 913, conforme ilustração na Figura 12E. Quando a porção de travamento 694 do pino 906 está em alinhamento radial com a parede lateral de engate 913, o pino 906 é engatado com um dos dispositivos de travamento 953, mas quando a porção de liberação 693 do pino 906 é radialmente alinhada com a parede lateral de engate 913, o pino 906 não está engatado com um dos dispositivos de travamento 953, devido ao acima mencionado perfil mais curto da porção de liberação 693. Assim, a rotação inicial do membro liberador 952 destrava o cabeçote liberador 955 para posterior rotação e movimento axial resultante do suporte de perfurador 15. As Figuras 12D-E são vista detalhas e aumentada, incluindo seções radiais em corte através do cabeçote de perfurador. As Figuras 12D-E ilustra o dispositivo interno de travamento e liberação 970 do membro liberador 952 incluindo uma superfície de disposição de carnes 917, que tem uma primeira extremidade 917A e uma segunda extremidade 917B. A Figura 12D ilustra o pino 906 inclinado na primeira posição travada com respeito ao cabeçote de perfurador 955, de modo que a extremidade externa 691 do pino 906 está posicionado disposição de carnes 917; nesta posição, pode ser visto que a porção de travamento 694 do pino 906 está engatada dentro do dispositivo de travamento 953 da parede lateral de engate 913. A Figura 12E ilustra a extremidade externa 691 do pino 906 localizado na segunda extremidade 917B da superfície de disposição de carnes 915 de modo que a porção de travamento 694 do pino 906 é desengatada do dispositivo de travamento 953. De acordo com a modalidade ilustrada, quando o membro liberador 952 é movido, de acordo com a seta O (Figura 12D), a superfície de disposição de carnes 917 do dispositivo de liberação 970 força o pino 906 axialmente para dentro, de acordo com a seta P (Figura 12D) , contra a inclinação da mola 907, e, uma vez nesta segunda posição destravada, o pino 906, via o perfil menor de porção de liberação 693, libera parede lateral 913 de engate, permitindo, assim que o cabeçote de perfurador 955 seja girado ainda pela rotação do membro liberador 952. Novamente com referência às Figuras 12A-B, a submontagem de ajuste 950 inclui, ainda, preferivelmente, um membro propensor 958, que é engatado dentro de ambas a cavidade externa 985 do cabeçote de perfurador 955 e a cavidade interna 982 do membro liberador 952, de modo similar ao membro propensor 1158 da submontagem 1150 descrita em conjunto com as Figuras 11C-D. Como o membro propensor 1158, o membro propenso 858 inclui um elemento de mola 971 mantido entre um par de elementos esféricos 916, de modo que quando o membro liberador é girado, de acordo com a seta 0, o membro propensor 958 ê comprimido pelo deslocamento das cavidades 985 e 982. De acordo com a modalidade ilustrada, o membro propensor 958 permanecerá comprimido desde que uma força continue a girar o membro liberador 952, de acordo com a seta O, para efetuar o ajuste descrito acima, mas, uma vez que a força seja liberada, o membro propensor 958, em virtude da força do elemento de mola 971 se expandirá e, assim, forçará uma rotação oposta, para realinhar as cavidades 985, 982, uma com a outra, de modo que o pino 906 é movido de volta para engate com um dos dispositivos de travamento 953 da parede lateral de engate 913, travando, desse modo, a rotação do cabeçote de perfurador 955, conforme descrição acima. Na descrição detalhada acima, a invenção foi descrita com referência a modalidades específicas. Contudo, deve ser apreciado que várias modificações e alterações podem ser feitas sem se desviar do escopo da invenção conforme estabelecido nas reivindicações apensas. Deve ser notado que o termos "atuador de perfurador" e "cabeçote de perfurador" são usados intercambiavelmente no contexto da presente exposição. Também, o termo "membro", conforme usado aqui, pode denotar tanto um componente simples como uma submontagem, que inclui múltiplos componentes.

Claims

1. Montagem de perfurador (100, 800), que compreende: um suporte de perfurador (15, 85) que inclui uma primeira extremidade (151) e uma segunda extremidade; uma ponta perfuradora (18), que inclui uma porção de acoplagem (182) e uma porção de usinagem (184, 187A); pelo menos um membro retentor/liberador (16) acoplado ao suporte de perfurador (15,85), em que cada um de o pelo menos um membro retentor/liberador inclui uma porção retentora (160) adaptada para engatar a porção de acoplagem (182) da ponta perfuradora (18), de modo que a porção de usinagem (184, 187A) da ponta perfuradora se estende longitudinalmente da primeira extremidade (151) em relação fixa com o suporte de perfurador, e uma interface de atuação (161) adaptada para receber força para desengatar a porção retentora da porção de acoplagem da ponta perfuradora; e uma parede lateral (10) de guia de perfuração que inclui uma primeira extremidade (101) e uma segunda extremidade (102), em que a parede lateral de guia de perfuração se estende longitudinalmente da primeira extremidade da parede lateral para a segunda extremidade da parede lateral, e em volta de um eixo longitudinal central (1) da montagem (100, 800) para formar uma furo guia (103), o furo guia adaptado para se engatar deslizavelmente o suporte de perfurador (15, 85) e a ponta perfuradora (18) engatada, em que a primeira extremidade da parede lateral se estende em torno de pelo menos uma porção de um perímetro da abertura do furo guia (113), através do qual a ponta perfuradora engatada é movida para perfuração, e a parede lateral inclui pelo menos uma abertura (105) que se estende através dela, cada uma da pelo menos uma abertura está alinhada com a interface de atuação (161) do um do pelo menos um membro retentor/liberador (16) correspondente, para proporcionar acesso para aplicar força à interface de atuação, quando do furo guia engata deslizavelmente o suporte de perfurador; CARACTERIZADA pelo fato de que o pelo menos um membro retentor/liberador (16) é acoplado de forma articulada ao suporte de perfurador (15, 85) e inclui ainda um eixo de pivô (163) que se estende entre a porção retentora (160) e a interface de atuação (161), de modo que a força recebida pela interface de atuação, para desengatar a porção retentora, gire o eixo de pivô.

2. Montagem de perfurador (100), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato que a força recebida para desengatar a porção retentora (160) da porção de acoplagem (182) da ponta perfuradora (18) age contra a força de propensão do membro retentor/liberador (16).

3. Montagem de perfurador (100), de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato que: a força de propensão do membro retentor/liberador (16) mantém a porção retentora (160) em uma primeira posição, antes do engate com a porção de acoplagem (182) da ponta perfuradora (18); a porção de acoplagem (182) da ponta perfuradora (18) inclui uma haste (183) e um flange (181), em que a haste se estende entre a porção de usinagem (184) da ponta perfuradora e o flange; o membro retentor/liberador (16) inclui ainda uma superfície de disposição de cames (166) que está localizada para contatar o flange (181) da porção de acoplagem (182) da ponta perfuradora (18) em relação deslizável com a mesma, quando a ponta perfuradora está sendo movida para proximidade com o suporte (15) para engate pelo membro retentor/liberador, em que o contato entre a superfície de disposição de cames e o flange move a porção retentora (160) da primeira posição.

4. Montagem de perfurador (100), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato que: a porção de acoplagem (182) da ponta perfuradora (18) inclui uma haste (183) e um flange (181), em que a haste se estende entre a porção de usinagem (184, 187A) da ponta perfuradora e uma subsuperfície (189) do flange; e a porção retentora (160) do pelo menos um membro retentor/liberador (16) inclui um rebaixo (162) que se estende lateralmente do eixo de pivô (163), o rebaixo posicionado para contatar a subsuperfície do flange, quando a porção retentora engata a porção de acoplagem da ponta perfuradora, e se move para fora de contato com a subsuperfície, quando a porção retentora é desengatada.

5. Montagem de perfurador (100), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato que o suporte de perfurador (15) inclui ainda um membro ejetor (155), sendo o membro ejetor montado para formar interface com a porção de acoplagem (182) da ponta perfuradora (18), quando o membro retentor/liberador (16) recebe a força para desengate da porção retentora (160) deste a partir da porção de acoplagem da ponta perfuradora.

6. Montagem de perfurador (100), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato que o pelo menos um membro retentor/liberador (16) compreende uma pluralidade de membros retentores/liberadores, e a pelo menos uma abertura (105) da parede lateral (10) de guia de perfuração compreende uma pluralidade correspondente de aberturas.

7. Montagem de perfurador (100), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato que a força recebida pela interface de atuação (161) do membro retentor/liberador (16) é direcionada para o interior, em direção ao eixo longitudinal central (1) da montagem de perfurador.

8. Montagem de perfurador (100), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato que a força recebida pela interface de atuação (161) do membro retentor/liberador (16) é direcionada para o exterior, para longe do eixo longitudinal central (1) da montagem de perfurador.

9. Montagem de perfurador (100), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato que: o suporte de perfurador (15) inclui ainda um furo (153) que se estende longitudinalmente, em que o furo tem uma abertura localizada na primeira extremidade (151) do suporte de perfurador (15); a porção de acoplagem (182) da ponta perfuradora (18) se estende para o furo (153), quando a porção de acoplagem está engatada contra a primeira extremidade (151) do suporte de perfurador (15); e o membro retentor/liberador (16) se estende para o furo (153), através de uma parede lateral do suporte de perfurador (15), para engatar a porção de acoplagem (182) da ponta perfuradora (18) dentro do furo; em que a ponta perfuradora (18) inclui ainda outra porção de usinagem (187B), que está posicionada em relação à porção de acoplagem (182) de modo a estar localizada dentro do furo (153) do suporte de perfurador (15) quando a porção retentora (160) do membro retentor/liberador (16) engata na porção de acoplagem da ponta perfuradora.

10. Montagem de perfurador (100), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato que compreende ainda: um clipe fixador da placa separadora (12), que inclui uma primeira superfície de extremidade (121) que se estende circunferencialmente, uma segunda superfície de extremidade (122) que se estende circunferencialmente, uma superfície interna (120) e um primeiro e segundo dispositivos de encaixe (125, 126) que se estendem circunferencialmente, em que o primeiro e segundo dispositivos de encaixe são formados na superfície interna e longitudinalmente espaçados um do outro; e em que a parede lateral (10) de guia de perfuração inclui ainda uma superfície externa (140) recuada da primeira extremidade (101) da parede lateral (10) de guia de perfuração, ao longo do eixo longitudinal central (1), e uma dispositivo de engate (104) que se estende circunferencialmente, formado na superfície externa; a superfície externa (140) da parede lateral (10) de guia de perfuração inclui uma primeira extremidade (141) e uma segunda extremidade (142), em que a superfície externa se estende em volta de uma porção de perímetro da parede lateral de guia de perfuração, da primeira extremidade para a segunda extremidade e faceando para fora a partir do eixo longitudinal central (1) da montagem de perfurador (100); o primeiro dispositivo de encaixe (125) do clipe fixador (12) é dimensionado para se engatar dentro do dispositivo de engate da superfície externa da parede lateral de guia de perfuração; a espessura do clipe fixador (12), que é definida entre a primeira superfície de extremidade (121) e a segunda superfície de extremidade (122) deste, é tal que quando o primeiro dispositivo de encaixe (125) do clipe fixador se engata com a dispositivo de engate (104) da parede lateral (10) de guia de perfuração, a primeira superfície de extremidade do clipe fixador é aproximadamente embutido com a primeira extremidade (101) da parede lateral da guia de perfuração; e o segundo dispositivo de encaixe (126) do clipe retentor (12) é dimensionado e posicionado, com respeito ao primeiro dispositivo de encaixe (125), para se engatar dentro de um dispositivo de engate (146) da placa separadora (14), e assim segurar a placa separadora dentro da abertura do furo guia (113), em proximidade com a primeira extremidade (101) da parede lateral (10) de guia de perfuração, quando o primeiro dispositivo de encaixe do clipe fixador se engata com o dispositivo de engate (104) da parede lateral de guia de perfuração.

11. Montagem de perfurador (800), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato que o suporte de perfurador (15) inclui ainda uma segunda extremidade oposta à primeira extremidade (151) desta, em que a segunda extremidade inclui uma superfície rosqueada (854); e compreendendo ainda: um atuador de perfurador (87), em que o atuador de perfurador inclui uma superfície rosqueada (874) para engate com a superfície rosqueada (854) do suporte de perfurador (85), de modo que o suporte de perfurador está deslizavelmente engatado dentro do furo guia (103), e a superfície rosqueada deste está engatada com a superfície rosqueada do atuador de perfurador, uma rotação do atuador de perfurador, com respeito ao suporte de perfurador, fará com que o suporte de perfurador se mova ao longo do eixo longitudinal central (1) da montagem de perfurador (800); e um membro de tratamento liberável (836) engata o suporte de perfurador (85) e o atuador de perfurador (87), quando a superfície rosqueada (874) do atuador de perfurador está engatada com a superfície rosqueada (854) de suporte de perfurador, em que o membro de travamento liberável é móvel entre uma posição travada e uma posição não travada, em que a posição travada impede a rotação do atuador de perfurador com respeito ao suporte de perfurador, e a posição não travada permite a rotação do atuador de perfurador com respeito ao suporte de perfurador.

12. Montagem de perfurador (100), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato que o suporte de perfurador (15) inclui ainda uma segunda extremidade oposta à primeira extremidade (151) deste, em que a segunda extremidade inclui uma superfície rosqueada (154); e que compreende ainda uma montagem de conjunto de mola (60, 70, 1100, 90), em que a montagem de conjunto de mola compreende: uma parede lateral de canister (600, 700, 1200, 900) que inclui uma primeira extremidade (601, 701, 1202, 901), acoplada à segunda extremidade (102) da parede lateral (10) de guia de perfuração, e uma segunda extremidade (602, 702, 1102, 902), em que a parede lateral de canister se estende em volta do eixo longitudinal central (1) da montagem de perfurador (100) e longitudinalmente da primeira extremidade para a segunda extremidade; e uma submontagem de ajuste (650, 750, 1150, 950) acoplada à segunda extremidade (602, 702, 1102, 902) da parede lateral de canister (600, 700, 1200, 900), em que a submontagem compreende um cabeçote de perfurador (655, 755, 1155, 955), uma parede lateral de engate (613, 713, 1113, 913), um membro de travamento (656, 756, 1156, 956), e um membro liberador (652, 752, 1152, 952); em que o cabeçote de perfurador (655, 755,1155, 955) inclui uma superfície rosqueada (615, 715, 1115, 915) que é adaptada para encaixe com a superfície rosqueada (154) do suporte de perfurador (15), de modo que, quando encaixadas, uma rotação do cabeçote de perfurador, com respeito à parede lateral de canister (600, 700, 1200, 900), moverá o suporte de perfurador ao longo do eixo longitudinal central (1); a parede lateral de engate (613, 713, 1113, 913) circunda uma porção do cabeçote de perfurador (655, 755, 1155, 955) e inclui uma pluralidade de dispositivos de travamento (653, 753, 1153, 953) separados um do outro em torno da circunferência da parede lateral de engate, em que cada um dos dispositivos de travamento é dimensionado para engatar o membro de travamento (656, 756, 1156, 956); o membro de travamento (656, 756, 1156, 956) é inclinado com respeito ao cabeçote de perfurador (655, 755, 1155, 955), em uma primeira posição, em que o membro de travamento é engatado com um dos dispositivos de travamento (653, 753, 1153, 953) da parede lateral de engate (613, 713, 1113, 913), de modo a impedir a rotação do cabeçote de perfurador; e o membro liberador (652, 752, 1152, 952) é adaptado para mover o membro de travamento (656, 756, 1156, 956) da primeira posição inclinada para uma segunda posição, em que o membro de travamento é liberado de engate com a parede lateral de engate (613, 713, 1113, 913) para permitir a rotação do cabeçote de perfurador (655, 755, 1155, 955).

13. Montagem de perfurador (100), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato que cada um do pelo menos um membro retentor/liberador (16) inclui ainda um dispositivo de travamento (132), em que o dispositivo de travamento impede que a força desengate a porção retentora (160) da porção de acoplagem (182) da ponta perfuradora (18) a menos que outra força seja aplicada ao dispositivo de travamento.

14. Montagem de perfurador (100), de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADA pelo fato que: a força recebida pela interface de atuação (161) de cada um de o pelo menos um membro retentor/liberador (16) é direcionado para o interior, em direção ao eixo longitudinal central (1) da montagem de perfurador (100); e a outra força, aplicada ao dispositivo de travamento (132) de cada um de o pelo menos um membro retentor/liberador (16), é direcionada aproximadamente ortogonal à direção da força recebida pela interface de atuação (161).