ES2281028T3 - Martillo perforador y/o martillo de percusion con porta-herramientas. - Google Patents
Martillo perforador y/o martillo de percusion con porta-herramientas. Download PDFInfo
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Abstract
Dispositivo para un martillo perforador y/o martillo de percusión con un porta-herramientas (21) para la retención de una herramientas (22) y para la transmisión de un par de torsión sobre la herramienta (22), en el que el porta-herramientas (21) presenta: - una escotadura esencialmente cilíndrica hueca, que forma un soporte de fijación de la herramienta (33) y que presenta sobre un lado frontal un orificio de inserción (34), a través del cual se puede introducir un extremo de inserción (30) de la herramienta (22), y que presenta sobre un lado frontal opuesto un orificio de impacto (35), a través del cual se puede aplicar una acción de percusión sobre el extremo de inserción (30), - al menos un dispositivo de arrastre de rotación (36) en forma de nervadura formado en un lado interior del soporte de fijación de la herramienta (33), y - además, al menos un cuerpo de bloqueo (37), que se retiene en un estado de bloqueo en una posición radial predeterminada, y que se puede mover en un estado dedesbloqueo al menos radialmente desde la posición radial predeterminada, caracterizado porque - en una pared interior del soporte de fijación de la herramienta (33) en la zona del orificio de percusión (35) está prevista una superficie de tope (38), que actúa en dirección axial del soporte de fijación de la herramienta (33), y porque - el dispositivo de arrastre de torsión (36) se extiende sobre el lado interior del soporte de fijación de la herramienta (33) axialmente hasta la superficie de tope (38).
Description
Martillo perforador y/o martillo de percusión
con porta-herramientas.
La invención se refiere, de acuerdo con el
preámbulo de las reivindicaciones 1 y 3 de la patente, a un
dispositivo para un martillo perforador y/o martillo de percusión
con un porta-herramientas para la retención de una
herramienta y para la transmisión de un par de torsión sobre la
herramienta.
Un dispositivo de este tipo se ofrece, por
ejemplo, con la designación de marca "SDS-max"
y ha dado buen resultado en la práctica.
En el documento DE 37 16 915 A1 se describe un
dispositivo de este tipo. De acuerdo con él, una herramienta
perforadora de percusión presenta al menos dos ranuras de arrastre
de la torsión, que desembocan abiertas en el extremo del vástago de
la herramienta, en las que pueden encajar unos dispositivos de
arrastre de torsión en forma de nervadura de una
porta-herramientas del martillo perforador. Además,
en el vástago de la herramienta están previstas dos escotaduras
opuestas diametralmente entre sí, cerradas por ambos lados, en las
que pueden encajar cuerpos de bloqueo previstos en el
porta-herramientas.
El principio de un dispositivo
"SDS-max" de este tipo se explica en detalle a
continuación con la ayuda de la figura 1. La figura 1 muestra una
representación en sección del extremo delantero, del lado del
porta-herramientas, de un martillo perforador y/o
martillo de percusión conocido.
En la mitad superior de la figura 1 se muestra
un mecanismo de percusión de suspensión neumática conocido, mientras
que la mitad inferior de la figura 1 reproduce el mecanismo de
percusión de suspensión neumática en la posición de marcha en
ralentí.
Un componente del mecanismo de percusión de
suspensión neumática es un pistón de percusión 1 configurado hueco,
que se puede poner en movimiento de vaivén de una manera conocida a
través de un pistón de accionamiento no representado.
En su extremo delantero, el pistón de percusión
1 impacta sobre un juego remachador 2 igualmente móvil axialmente,
que transmite de nuevo la acción de impacto en su extremo opuesto
sobre el lado frontal de un extremo de inserción no representado de
una herramienta (por ejemplo, de una perforadora o de un
cincel).
El extremo de inserción de la herramienta se
puede introducir a través de un orificio de introducción 3 en una
escotadura esencialmente cilíndrica hueca, que forma un soporte de
fijación de herramientas 4. En el extremo del soporte de fijación
de herramientas 4, opuesto al orificio de introducción 3, está
dispuesto un orificio de percusión 5 definido de una manera
ficticia, a través del cual se puede aplicar la acción de percusión
del juego remachador 2 sobre el extremo de inserción.
El soporte de fijación de herramientas 4 es
componente de un porta-herramientas 6, que presenta
tres dispositivos de arrastre de torsión 7 en forma de nervadura,
configurados en el lado interior del soporte de fijación de
herramientas 4. Los dispositivos de arrastre de torsión 7 se pueden
insertar en ranuras de arrastre de torsión no representadas en el
extremo de inserción de la herramienta, como se describe, por
ejemplo, en el documento DE 37 16 915 A1. Frente a los dos
dispositivos de arrastre de torsión 7 mostrados en la figura 1 está
dispuesto otro dispositivo de arrastre de torsión.
Al porta-herramientas 6
pertenecen, además, dos cuerpos de bloqueo 8, que se pueden mover
axialmente en aberturas 9 del soporte de fijación de herramientas 4
y radialmente -en determinadas circunstancias explicadas a
continuación-.
Con la ayuda de un plato 10 cargado por resorte
se fijan axialmente los cuerpos de bloqueo 8 contra una guía 11, de
manera que no se pueden desviar tampoco radialmente hacia fuera. En
esta posición, se mantienen en escotaduras de bloqueo asociadas no
representadas, que están presentes en el extremo de inserción de la
herramienta. Las escotaduras de bloqueo en la herramienta están
cerradas por ambos lados en el vástago de la herramienta en
dirección axial, de manera que se puede impedir a través de los
cuerpos de bloqueo 8 que un extremo de inserción de la herramienta
se pueda salir fuera del soporte de fijación de la herramienta
4.
No obstante, el usuario puede mover un casquillo
de bloqueo 12 junto con el plato 10 contra la acción de un muelle
13 (hacia la derecha en la figura 1), con lo que también los cuerpos
de bloqueo 8 se mueven hacia la derecha en las aberturas 9. De esta
manera, los cuerpos de bloqueo 8 se deslizan fuera de su guía 11 y
se pueden mover radialmente hacia fuera. De este modo, los cuerpos
de bloqueo 8 salen de las escotaduras de bloqueo asociadas, de
manera que el extremo de inserción se puede mover libremente en
dirección axial y se puede extraer fuera del soporte de fijación de
la herramienta 4.
Este principio de actuación -como se representa-
es conocido en sí, de manera que no se dan explicaciones
detalladas.
Aunque las herramientas con la designación de
marca "SDS-max" han sido desarrolladas
entretanto como una especie de norma, de manera que los extremos de
inserción de las herramientas apenas se pueden modificar todavía en
lo que se refiere a su configuración y realización, son posibles
mejoras en el lado del porta-herramientas.
Así, por ejemplo, para el apoyo axial del
extremo de inserción y para la obturación del mecanismo de percusión
de suspensión neumática contra la entrada de cuerpos extraños en la
zona del mecanismo de percusión, es necesario siempre un juego
remachador 2, que transmite la acción de percusión desde el pistón
de percusión 1 sobre el extremo de inserción. La necesidad de
espacio que resulta de esta manera es relativamente grande y limita
las posibilidades de configuración para el pistón de percusión 1.
Así, por ejemplo, no es posible sin más modificar la geometría del
pistón de percusión 1 de la manera que sería deseable para la
consecución de una energía de percusión más alta. Especialmente en
el caso de martillos con alta potencia de percusión o con par de
torsión a transmitir grande, existe el peligro de que los extremos
de inserción, es decir, sobre todo las ranuras de arrastre de
torsión en los extremos de inserción, se desvíen demasiado
rápidamente, lo que puede conducir a una duración de vida útil
reducida de las herramientas.
Se conoce a partir del documento
GB-A-1 505 907 un martillo
perforador o martillo de percusión con un
porta-herramientas para la retención de una
herramienta y para la transmisión de un par de torsión sobre la
herramienta. El porta-herramientas presenta en su
lado interior un cuerpo de bloqueo, con el que se retiene un extremo
de la herramienta en el soporte de fijación de la herramienta y se
transmite el par de torsión de accionamiento sobre el extremo de la
herramienta.
La invención tiene el cometido de indicar un
dispositivo para un martillo perforador y/o martillo de percusión
con un porta-herramientas para la retención de una
herramienta y para la transmisión de un par de torsión sobre la
herramienta, que posibilita -con una configuración modificada de la
herramienta y de su extremo de inserción- la transmisión de
energías de percusión y pares de torsión más elevados sobre la
herramienta, sin que el extremo de inserción sea solicitado más
altamente o incluso se dañe.
El cometido se soluciona de acuerdo con la
invención a través de un dispositivo de acuerdo con las
reivindicaciones 1 y 3, respectivamente. Los desarrollos ventajosos
de la invención se definen en las reivindicaciones dependientes.
En un dispositivo de acuerdo con la invención,
el porta-herramientas presenta de una manera
conocida un soporte de fijación de la herramienta, en cuyo lado
interior están previstos al menos un dispositivo de arrastre de
torsión así como al menos un cuerpo de bloqueo, que se puede mover
entre un estado de bloqueo y un estado de desbloqueo. El soporte
de fijación de la herramienta se forma por medio de una escotadura
esencialmente cilíndrica hueca, que presenta sobre un lado frontal
un orificio de introducción para un extremo de inserción de la
herramienta con preferencia sin collar y sobre un lado frontal
opuesto presenta un orificio de percusión, a través del cual se
puede aplicar una acción de percusión sobre el extremo de inserción.
Como se conoce ya a partir del documento
GB-A-1 505 907, en una pared
interior del soporte de fijación de la herramienta en la zona del
orificio de percusión está prevista una superficie de tope que actúa
en la dirección axial del soporte de fijación de la herramienta.
Un dispositivo de arrastre de torsión o bien de
una manera preferida los dos o más dispositivos de arrastre de
torsión están configurados en forma de nervadura.
De acuerdo con la reivindicación 1 de la
invención, el o los dispositivos de arrastre de torsión se extienden
sobre el lado interior del soporte de fijación de la herramienta
axialmente hasta la superficie de tope.
En general, a los dispositivos de arrastre de
torsión configurados sobre el lado interior del soporte de fijación
de la herramienta están asociadas superficies de arrastre de torsión
correspondientes sobre el extremo de inserción. Cuando -como en el
sistema SDS-max- los dispositivos de arrastre de
torsión están configurados en forma de nervadura, las superficies
de arrastre de torsión se pueden realizar en forma de ranuras de
arrastre de torsión en el extremo de inserción.
La superficie de percusión sirve como tope para
el extremo de inserción de la herramienta. A través de la
superficie de tope es posible que el extremo de inserción se pueda
fijar en un lado frente al soporte de fijación de la herramienta en
su posición extrema axial, que corresponde, en general, también a la
posición de percusión, sin que se puedan producir repercusiones
sobre el sistema de percusión, especialmente el mecanismo de
percusión de suspensión neumática. En las soluciones conocidas
hasta ahora era siempre necesario un juego remachador intermedio
(ver, por ejemplo, el signo de referencia 2 en la figura 1), que no
sólo debería transmitir la energía de percusión sobre el extremo de
inserción, sino que debería servir también para la colocación axial
del extremo de inserción.
La superficie de tope de acuerdo con la
invención está totalmente separada de la función de la transmisión
de la percusión y sirve para el apoyo de las fuerzas de presión de
apriete aplicadas por el usuario y de los llamados impactos B
relativamente débiles (impactos de retorno del cincel, especialmente
en el caso de substrato duro).
A través de la preparación de la superficie de
tope, es innecesario el juego remachador habitual hasta ahora, con
lo que se suprimen los inconvenientes condicionados por el mismo. La
obturación del mecanismo de percusión de suspensión neumática,
proporcionada normalmente a través del juego remachador intermedio,
contra la penetración de cuerpos extraños así como contra la salida
incontrolada de lubricante desde el mecanismo de percusión se
sustituye de una manera efectiva por una guía del pistón de
percusión explicada en detalle más adelante.
De una manera preferida, la superficie de tope
con respecto al soporte de fijación de la herramienta está prevista
fija estacionaria sobre la pared interior de la escotadura
cilíndrica hueca. Especialmente la superficie de tope está
configurada en el lado frontal de la escotadura, que presenta
también el orificio de percusión.
En una variante de la invención, la superficie
de tope está prevista, en efecto, de la misma manera en la pared
interior del soporte de fijación de la herramienta. No obstante,
también puede estar configurada, por ejemplo de un material
elástico (por ejemplo, de plástico o de goma) y de esta manera puede
presentar una cierta elasticidad. En otra variante, la superficie
de tope, puede estar configurada, por ejemplo, en un casquillo, que
se puede desplazar en la pared interior del soporte de fijación de
la herramienta axialmente contra la acción de una instalación de
resorte. También aquí la superficie de tope está prevista, en
efecto, en la pared interior del soporte de fijación de la
herramienta, pero no está fija estacionaria, tomada en sentido
estricto. Cuando a continuación en la descripción de habla de una
superficie de tope "fija estacionaria", deben estar
comprendidas expresamente también las variantes descritas aquí de
superficies de tope móviles contra una acción elástica. También las
superficies de tope móviles se pueden considerar como fijas
estacionarias al menos en el estado de reposo, sin impulsión a
través del extremo de inserción. Por lo tanto, todas las
indicaciones siguientes relacionadas con superficies de tope fijas
estacionarias se aplican de la misma manera también a superficies de
tope móviles.
En una forma de realización especialmente
ventajosa de la invención, la superficie de tope está configurada
cónicamente, de manera que se puede apoyar en ella un chaflán de
entrada en forma de tronco de cono, que está configurado en el
extremo frontal del extremo de inserción de la herramienta. El
extremo de inserción de herramientas, que se ofrecen, por ejemplo,
con la designación de marca "SDS-max", presenta
habitualmente un chaflán de entrada en forma de tronco de cono
relativamente grande (bisel), para garantizar también en el
funcionamiento severo a pie de obra una introducción rápida y
sencilla del extremo de inserción en el
porta-herramientas. A esta superficie cónica se
asocia ahora, de acuerdo con la invención, la superficie de tope
cónica en el soporte de fijación de la herramienta, lo que garantiza
un tope de superficie grande y, por lo tanto, seguro.
Hasta ahora era habitual que los dispositivos de
arrastre de torsión presenten solamente una extensión axial
limitada, que corresponde, por ejemplo, a la longitud mostrada en la
figura 1 de las aberturas 9 para los cuerpos de bloqueo 8. Esto no
sólo tiene el inconveniente de que, por ejemplo, en virtud de una
presión superficial elevada entre los dispositivos de arrastre de
torsión y las superficies de arrastre de torsión (ranuras de
arrastre de torsión), se ha comprobado, por ejemplo, un desgaste
elevado en las superficies laterales de las ranuras de arrastre de
torsión en los extremos de inserción. Además, en los
porta-herramientas conocidos hasta ahora existe el
peligro de que los extremos de inserción, especialmente su lado
frontal, que se extienden mucho más allá de los dispositivos de
arrastre de torsión en el interior del
porta-herramientas, se deformen a través de la
acción de la energía de impacto, de manera que se estampen o bien se
deformen las superficies de arrastre de torsión (ranuras de
arrastre de torsión) que terminan en el extremo frontal del extremo
de inserción. Esto puede tener como consecuencia que la
herramienta, especialmente cuando está constituida por material
blando de baja calidad, no se pueda extraer ya fuera del
porta-herramientas.
La característica de acuerdo con la invención,
en el sentido de que los dispositivos de arrastre de torsión en
forma de nervadura son conducidos ahora hasta el extremo del lado
del mecanismo de percusión del soporte de fijación de la
herramienta, es decir, hasta la superficie de tope, impide un
impacto de este tipo de las superficies de arrastre de torsión o
bien de las ranuras de arrastre de torsión en el extremo de
inserción.
Como ya se ha indicado, la configuración de
acuerdo con la invención del porta-herramientas
posibilita también una optimización de la forma del pistón de
percusión. En una forma de realización especialmente ventajosa de
la invención, por lo tanto, el pistón de percusión presenta un
vástago, que se puede guiar en una guía del pistón de percusión. El
pistón de percusión propiamente dicho puede estar realizado, por
ejemplo, macizo, siendo posible también una configuración hueca
(husillo percutor hueco).
La guía del pistón de percusión se conecta
directamente en el soporte de fijación de la herramienta, de manera
que la superficie de percusión de acuerdo con la reivindicación 3 de
la invención está dispuesto en una transición desde la guía del
pistón de percusión hacia el soporte de fijación de la
herramienta.
A través de esta configuración se puede
transmitir la energía de percusión del pistón de percusión a través
de su vástago directamente sobre el extremo de inserción, sin que
deba preverse un juego remachador intermedio, como es el caso en el
estado de la técnica.
En un desarrollo de la invención, la guía del
pistón de percusión está configurada de forma cilíndrica hueca y
presenta al menos una, pero de una manera preferida varias ranuras
periféricas tangenciales sobre el lado interior. Las ranuras se
pueden rellenar en el funcionamiento del mecanismo de percusión con
lubricante, especialmente grasa, para garantizar, por una parte,
una lubricación suficiente de la guía del pistón de percusión y, por
otra parte, una obturación del mecanismo de percusión de suspensión
neumática contra las influencias, que pueden llegar desde el
exterior a través del porta-herramientas hasta el
martillo perforador o martillo de percusión.
De una manera más ventajosa, la tolerancia del
diámetro exterior del vástago del pistón de percusión y del
diámetro interior de la guía del pistón de percusión está
seleccionada de tal manera que se forma un intersticio, a través
del cual puede llegar lubricante desde el mecanismo de percusión de
suspensión neumática hasta el soporte de fijación de la
herramienta. A diferencia de las soluciones de juego remachador
habituales hasta ahora, este tipo de guía de pistón de percusión
provoca, a través del retardo muy brusco del pistón de percusión
durante el impacto, un desplazamiento de porciones de grasa o bien
de porciones de suciedad, que se adhieren al vástago del pistón de
percusión, hacia delante, en la dirección del
porta-herramientas. De esta manera, no sólo se
transporta suciedad desde la zona del mecanismo de percusión de
suspensión neumática hacia fuera. Además, el
porta-herramientas y el extremo de inserción de la
herramienta se lubrican de forma automática, de manera que no es
necesaria ya la lubricación separada habitual hasta ahora.
Evidentemente, el intersticio, es decir, la tolerancia entre el
vástago del pistón de percusión y la guía del pistón de percusión,
debería estar dimensionado de tal formas que solamente se puedan
escapar cantidades relativamente reducidas de grasa.
En otro desarrollo de la invención, el diámetro
del vástago del pistón de percusión es menor que el diámetro
exterior del extremo de inserción, de una manera preferida incluso
menor que el diámetro interior, es decir, el diámetro mínimo, del
chaflán de entrada en forma de tronco de cono del extremo de
inserción. De esta manera se evita que el extremo de inserción
propiamente dicho pueda impactar con su chaflán de entrada en forma
de cono en el caso de impactos de retorno en la superficie de tope
fija estacionaria en el soporte de fijación de la herramienta para
adoptar una "forma de hongo", con lo que en el peor de los
casos se atascaría el vástago del percutor.
Además, es ventajoso que el diámetro del vástago
del pistón de percusión sea menor que el diámetro de un cilindro
ficticio, que se puede insertar en el espacio interior del soporte
de fijación de la herramienta entre los dispositivos de arrastre de
rotación. De esta manera, se puede introducir el vástago del pistón
de percusión también en la zona de los dispositivos de arrastre de
rotación, sin entrar en contacto con los dispositivos de arrastre
de rotación o incluso sin impactar contra los dispositivos de
arrastre de rotación.
Las formas de realización descritas se pueden
variar también manteniendo el pistón intermedio o bien el juego
remachador intermedio como cuerpo de percusión, que transmite la
energía de impacto del pistón de percusión sobre el extremo de
inserción. En este caso, las limitaciones del diámetro descritas en
último lugar para el vástago del pistón de percusión se aplican de
una manera correspondiente para el cuerpo de percusión (pistón
intermedio) o bien para sus dimensiones del vástago. Un pistón
intermedio puede ser ventajoso, por ejemplo en el caso de pistones
de percusión de estructura corta, de manera que es posible mejor la
obturación con respecto al mecanismo de percusión.
El dispositivo descrito no sólo es adecuado para
el sistema SDS-max mencionado, sino también para
otros tipos de porta-herramientas o bien extremos
de inserción de la herramienta. Las herramientas propiamente dichas
se pueden fabricar con frecuencia sin un collar que cierra el
extremo de inserción, lo que aporta ventajas de costes. Pero
evidentemente también es posible proveer la herramienta con un
collar en el extremo de inserción dirigido hacia la punta de la
herramienta.
Éstas y otras ventajas y características de la
invención se explican en detalle a continuación con la ayuda de un
ejemplo de realización con referencia a las figuras que se
acompañan. En éstas:
La figura 1 muestra en sección una zona del
porta-herramientas de un sistema de herramientas
conocido (SDS-max).
La figura 2 muestra un dispositivo de acuerdo
con la invención en representación en sección.
La figura 3 muestra un dispositivo de acuerdo
con la invención en la posición de percusión y en la posición de
marcha en ralentí.
La figura 4 muestra una ampliación de un
fragmento de la sección de la superficie de percusión de la figura
3,
Las figuras 2 a 4 se refieren a la misma forma
de realización del dispositivo de acuerdo con la invención y se
describen a continuación -al menos en parte- en paralelo.
El dispositivo es componente de un martillo
perforador y/o martillo de percusión, designado a continuación como
martillo, del que solamente se muestran, sin embargo, un mecanismo
de percusión de suspensión neumática 20, un
porta-herramientas 21 y una parte de una herramienta
22. Las otras zonas del martillo no se representan, puesto que no se
refieren a la invención.
Un pistón de accionamiento 23, que se representa
sólo en parte en las figuras, se mueve en vaivén axialmente a
través de un accionamiento (motor con mecanismo de cigüeñal) de una
manera conocida. A través de una suspensión neumática no
representada, que actúa entre el pistón de accionamiento 23 y un
pistón de percusión 24, se mueven en vaivén de la misma manera
axialmente el pistón de percusión 24. El pistón de percusión 24
presenta un plato de pistón 25 así como un vástago 26, que es
guiado de forma móvil axialmente en una guía del pistón de percusión
27 retenida en el martillo. A través de la omisión de un juego
remachador intermedio es posible configurar la guía del pistón de
percusión 27 de forma relativamente sencilla como casquillo de guía,
sin que deban utilizarse varios componentes adicionales. El vástago
26 impacta sobre un lado frontal 28 de un extremo de inserción 30,
que pertenece a una herramienta 29, como se puede reconocer, por
ejemplo, en la parte superior de la figura 3.
El pistón de percusión 24 y la guía del pistón
de percusión 27 son giratorios junto con el
porta-herramientas 21, de manera que se pueden
accionar de forma giratoria por el accionamiento del martillo. El
movimiento giratorio se transmite entonces sobre la herramienta 22,
para conseguir una acción de perforación.
El extremo de inserción 30 está configurado de
acuerdo con la norma conocido en general
"SDS-max" y puede presentar, por ejemplo,
también las características descritas en el documento DE 37 16 915
A1. A ellas pertenecen al menos dos ranuras de arrastre de torsión
no representadas en las figuras, que desembocan abiertas en el
extremo de inserción 30 que pertenece a la herramienta 29 así como
dos escotaduras de bloqueo 31, que están colocadas diametralmente
opuestas. En el lado frontal 28 del extremo de inserción 30 está
previsto un chaflán de entrada 32 en forma de tronco de cono.
El porta-herramientas 21
presenta una escotadura esencialmente de forma cilíndrica hueca, que
forma un soporte de fijación de la herramienta 33. En el lado
frontal del soporte de fijación de la herramienta 33 está previsto
un orificio de introducción 34, a través del cual se puede
introducir el extremo de inserción 30 de la manera mostrada en las
figuras 2 y 3. Sobre el lado frontal axialmente opuesto al orificio
de introducción del soporte de fijación de la herramienta 33 está
previsto un orificio de percusión 35, a través del cual se puede
aplicar una acción de percusión del pistón de percusión 24 o bien
del vástago 26 sobre el lado frontal 28 del extremo de
inserción.
Por lo tanto, el orificio de percusión 35 forma
la transición entre la guía del pistón de percusión 27 y el soporte
de fijación de la herramienta 33. El orificio de percusión 35 no
tiene que ser forzosamente una característica corporal definida con
precisión. En su lugar, se puede tratar de una zona de transición,
en la que se transmite la energía de percusión del pistón de
percusión 24 sobre el extremo de inserción 30.
El porta-herramientas 21
presenta, además, uno o de una manera preferida varios dispositivos
de arrastre de torsión 36 en forma de nervadura, que se extienden
axialmente en el lado interior del soporte de fijación de la
herramienta 33. En la figura 2 solamente se pueden reconocer dos
dispositivos de arrastre de torsión 36. El número de los
dispositivos de arrastre de torsión 36 está adaptado al número de
las ranuras de arrastre de torsión no representadas, de manera que
las ranuras de arrastre de torsión se pueden acoplar sobre los
dispositivos de arrastre de torsión 36.
Además, pertenecen al
porta-herramientas 21 dos cuerpos de bloqueo 37, que
encajan en cada caso en la escotadura de bloqueo 31 asociada a los
mismos en el extremo de inserción 30, como se puede reconocer en las
figuras 2 y 3.
El principio del bloqueo y desbloqueo de los
cuerpos de bloqueo 37 en las escotaduras de bloqueo 31 es conocido
y ya ha sido descrito anteriormente con referencia al estado de la
técnica. Por lo tanto, no es necesaria una repetición en este
lugar.
En la zona del orificio de percusión 35 está
prevista una superficie de tope 38 fija estacionaria -con respecto
al soporte de fijación de la herramienta 33-. La superficie de tope
actúa al menos en parte en la dirección axial del soporte de
fijación de la herramienta 33, de tal manera que el chaflán de
entrada 32 del extremo de inserción puede hacer tope contra el
mismo, como se representa, por ejemplo, en la parte superior de la
figura 3. En esta posición, el vástago 26 del pistón de percusión 24
puede incidir de una manera óptima con el lado frontal 28 del
extremo de inserción 30. No obstante, el lado frontal 28 puede ser
impulsado también en otras posiciones desde el vástago 26.
En lugar de la superficie de tope 38 fija
estacionaria, en otra forma de realización no representada de la
invención, se puede prever también una superficie de tope móvil con
relación al soporte de fijación de la herramienta 33 axialmente
contra la acción de una instalación de resorte. Así, por ejemplo, es
posible configurar la superficie de tope propiamente dicha a través
de un material elástico (por ejemplo goma o plástico). De una
manera alternativa a ello, la superficie de tope puede estar
prevista también en un casquillo móvil axialmente contra la acción
de una instalación de resorte apoyada en el soporte de fijación de
la herramienta.
Como se deduce a partir de la figura 2, los
dispositivos de arrastre de rotación 36 en forma de nervadura están
conducidos hasta el orificio de percusión 35 o bien hasta la
superficie de tope 38. De esta manera, se transmite siempre a
través de una longitud lo más larga posible un par de torsión sobre
el extremo de inserción 30 a través de los dispositivos de arrastre
de rotación 36 y las ranuras de arrastre de rotación.
La profundidad de las ranuras de arrastre de
rotación está dimensionada de una manera preferida de tal forma que
las ranuras de arrastre de rotación terminan en la zona del chaflán
de entrada 32, sin atravesar el lado frontal 28. De esta manera, se
puede asegurar que también en el caso de una formación de hongo al
menos reducida del lado frontal 28 a través de la acción de
percusión del pistón de percusión 24, no se deformen las ranuras de
arrastre de rotación, de manera que la herramienta 22 se puede
extraer en cualquier momento fuera del
porta-herramientas 21.
La figura 3 muestra el pistón de percusión 24 y
el extremo de inserción 30 en diferentes posiciones, siendo
mostrada la posición de percusión normal en la parte superior de la
figura, en la que el pistón de percusión 24 impulsa el lado frontal
28 del extremo de inserción 30 para la transmisión del impacto,
mientras que en la parte inferior de la figura se muestra la
posición de marcha en ralentí, en la que el extremo de inserción 30
resbala fuera de la carcasa del martillo y solamente se impide
todavía a través del cuerpo de bloqueo 37 un deslizamiento completo
fuera de la carcasa. El pistón de percusión 24 sigue en la posición
de marcha en ralentí al extremo de inserción 30 y se encuentra en
su posición más adelantada. A través de la configuración
correspondiente del mecanismo de percusión de suspensión neumática
20 se impide que el pistón de percusión 24 se mueve hacia delante y
ejerza impactos sobre el extremo de inserción 30. La configuración
necesaria a tal fin del mecanismo de percusión de suspensión
neumática 20 se conoce en sí, de manera que no es necesaria una
descripción detallada en este lugar.
La figura 4 muestra una ampliación de un
fragmento de la zona alrededor de la superficie de tope 38 de la
figura 3.
El extremo de inserción 30 choca con su chaflán
de entrada 32 contra la superficie de tope 38. El diámetro
interior, es decir, el diámetro mínimo, del chaflán de entrada 32 es
en este caso ligeramente menor que el diámetro interior de la
superficie de tope 38. Además, el diámetro de la guía del pistón de
percusión 27 es de nuevo ligeramente menor que el diámetro interior
de la superficie de tope 38. De esta manera resulta una zona libre
39, en la que se puede escapar material del extremo de inserción 30,
cuando el lado frontal 28 o bien el canto que se extiende en el
diámetro interior del chaflán de entrada 32, debería configurarse
ligeramente en forma de hongo en virtud de la acción de percusión
del vástago 26.
Una superficie de percusión 40 del pistón de
percusión 24 presenta una curvatura débil, que se puede reconocer
en la figura 4, de manera que el primer contacto entre la superficie
de percusión 40 y el lado frontal 28 tiene lugar aproximadamente en
la zona del eje medio. De esta manera se aplica una parte
considerable de la energía de impacto en el centro sobre el extremo
de inserción 30. Al mismo tiempo se evitan deformaciones no
deseadas en la zona del borde, es decir, en el chaflán de entrada
32.
El diámetro del vástago 26 del pistón de
percusión 24 puede ser en este caso todavía menos que el diámetro
interior del chaflán de entrada 32 del extremo de inserción 30.
La configuración especial del soporte de
fijación de la herramienta 33 posibilita que el extremo de inserción
30 sea guiado radialmente sobre toda su longitud de inserción
introducida en el soporte de fijación de la herramienta 33. De esta
manera, se puede reducir claramente el desgaste del extremo de
inserción 30. Puesto que el dispositivo de arrastre de rotación 36
en forma de nervadura termina ya en la zona de la superficie de
tope 38, no es necesario preparar delante y detrás de los
dispositivos de arrastre de rotación incrementos del diámetro del
soporte de fijación de la herramienta 33, en los que podría comenzar
o terminar, por ejemplo, una aguja de brochar. Tal requerimiento
existe en los dispositivos de arrastre de rotación más cortos del
estado de la técnica, donde la guía del extremo de inserción es
posible exclusivamente en la zona de los dispositivos de arrastre
de torsión. Puesto que de acuerdo con la invención los dispositivos
de arrastre de la torsión presentan una extensión axial
esencialmente mayor, se puede realizar también la guía radial del
extremo de inserción 30 sobre una zona más larga.
La invención posibilita la utilización de
herramientas ya conocidas con extremos de inserción de acuerdo con
la norma "SDS-max" también en aparatos con
potencia claramente más alta. Si se mantuviese en tales aparatos
también en el lado del porta-herramientas la norma
"SDS-max" utilizada hasta ahora, se destruirían
los extremos de inserción de las herramientas después de un periodo
de tiempo realmente coto. Evidentemente, la invención puede
encontrar aplicación de una manera también en otros sistemas de
inserción distintos a la norma "SDS-max".
Claims (15)
1. Dispositivo para un martillo perforador y/o
martillo de percusión con un porta-herramientas (21)
para la retención de una herramientas (22) y para la transmisión de
un par de torsión sobre la herramienta (22),
en el que el porta-herramientas
(21) presenta:
- una escotadura esencialmente
cilíndrica hueca, que forma un soporte de fijación de la herramienta
(33) y que presenta sobre un lado frontal un orificio de inserción
(34), a través del cual se puede introducir un extremo de inserción
(30) de la herramienta (22), y que presenta sobre un lado frontal
opuesto un orificio de impacto (35), a través del cual se puede
aplicar una acción de percusión sobre el extremo de inserción
(30),
- al menos un dispositivo de arrastre
de rotación (36) en forma de nervadura formado en un lado interior
del soporte de fijación de la herramienta (33), y
- además, al menos un cuerpo de
bloqueo (37), que se retiene en un estado de bloqueo en una posición
radial predeterminada, y que se puede mover en un estado de
desbloqueo al menos radialmente desde la posición radial
predeterminada,
caracterizado porque
- en una pared interior del soporte de
fijación de la herramienta (33) en la zona del orificio de
percusión (35) está prevista una superficie de tope (38), que actúa
en dirección axial del soporte de fijación de la herramienta (33), y
porque
- el dispositivo de arrastre de
torsión (36) se extiende sobre el lado interior del soporte de
fijación de la herramienta (33) axialmente hasta la superficie de
tope (38).
2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
1, caracterizado porque
- en el martillo perforador y/o
martillo de percusión está previsto un mecanismo de percusión de
suspensión neumática (20), con un pistón de accionamiento móvil en
vaivén por un accionamiento, y con un pistón de percusión (24) que
puede ser accionado por el pistón de accionamiento,
- el pistón de percusión (24) presenta
un vástago (26), que se puede guiar en una guía del pistón de
percusión (27), y porque
- la superficie de tope (38) está
dispuesta en una transición desde la guía del pistón de percusión
(27) hacia el soporte de fijación de la herramienta (33).
3. Dispositivo para un martillo perforador y/o
martillo de percusión con un porta-herramientas (21)
para la retención de una herramientas (22) y para la transmisión de
un par de torsión sobre la herramienta (22), en el que
- en el martillo perforador y/o
martillo de percusión está previsto un mecanismo de percusión de
suspensión neumática (20), con un pistón de accionamiento móvil en
vaivén por un accionamiento, y con un pistón de percusión (24) que
puede ser accionado por el pistón de accionamiento,
- el pistón de percusión (24) presenta
un vástago (26), que se puede guiar en una guía del pistón de
percusión (27),
y en el que el
porta-herramientas (21) presenta:
- una escotadura esencialmente
cilíndrica hueca, que forma un soporte de fijación de la herramienta
(33) y que presenta sobre un lado frontal un orificio de inserción
(34), a través del cual se puede introducir un extremo de inserción
(30) de la herramienta (22), y que presenta sobre un lado frontal
opuesto un orificio de impacto (35), a través del cual se puede
aplicar una acción de percusión sobre el extremo de inserción
(30),
- al menos un dispositivo de arrastre
de rotación (36) en forma de nervadura formado en un lado interior
del soporte de fijación de la herramienta (33), y
- además, al menos un cuerpo de
bloqueo (37), que se retiene en un estado de bloqueo en una posición
radial predeterminada, y que se puede mover en un estado de
desbloqueo al menos radialmente desde la posición radial
predeterminada,
caracterizado porque
- en una pared interior del soporte de
fijación de la herramienta (33) en la zona del orificio de
percusión (35) está prevista una superficie de tope (38), que actúa
en dirección axial del soporte de fijación de la herramienta (33), y
porque
- la superficie de tope (38) está
dispuesta en una transición desde la guía del pistón de percusión
(27) hacia el soporte de fijación de la herramienta (33).
4. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
3, caracterizado porque el dispositivo de arrastre de torsión
(36) se extiende sobre el lado interior del soporte de fijación de
la herramienta (33) axialmente hasta la superficie de tope (38).
5. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la superficie de
tope (38) está configurada cónicamente.
6. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque
- la herramienta (22) presenta:
- +
- el extremo de inserción (30), que es esencialmente cilíndrico y se forma por un vástago de herramienta.
- +
- al menos una superficie de arrastre de torsión configurada sobre el extremo de inserción (30) y que desemboca abierta en el extremo del vástago de la herramienta, y
- +
- al menos una escotadura de bloqueo (31) configurada en el extremo de inserción (30) y cerrada por ambos lados en la dirección axial del vástago de la herramientas;
- el dispositivo de arrastre de
torsión (36) está asociado, respectivamente, a la superficie de
arrastre de torsión y está configurado de tal forma que la
superficie de arrastre de torsión se puede acoplar sobre el
dispositivo de arrastre de torsión (36) cuando se introduce la
herramienta (22),
- al menos a una escotadura de bloqueo
(31) está asociado al menos un cuerpo de bloqueo (37), que se
retiene en el estado de bloqueo en la escotadura de bloqueo (31), y
se puede mover en el estado de desbloqueo al menos radialmente
desde la escotadura de bloqueo (31), y porque
- la superficie de tope (38) sirve
como superficie de tope para el extremo de inserción (30).
7. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque en el extremo
(28) del lado frontal del extremo de inserción (30) está previsto
un chaflán de entrada (32) en forma de tronco de cono.
8. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el extremo de
inserción (30) está guiado radialmente sobre toda la longitud de
inserción introducida en el soporte de fijación de la herramienta
(33).
9. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 2 a 8, caracterizado porque la energía de
percusión del pistón de percusión (24) se puede transmitir sobre su
vástago (26) directamente sobre el extremo de inserción (30).
10. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 2 a 9, caracterizado porque la guía del
pistón de percusión (27) está configurada cilíndrica hueca y
presenta al menos una ranura circundante tangencial sobre el lado
interior.
11. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 2 a 10, caracterizado porque la tolerancia
del diámetro exterior del vástago (26) del pistón de percusión (24)
y del diámetro interior de la guía del pistón de percusión (27)
están seleccionados de tal manera que se forma un intersticio, a
través del cual puede llegar lubricante desde una zona del
mecanismo de percusión de suspensión elástica (20) hasta el soporte
de fijación de la herramienta (33).
12. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 2 a 11, caracterizado porque el diámetro del
vástago (26) del pistón de percusión (24) o de un cuerpo de
impacto, que transmite la energía de impacto del pistón de
percusión (24) sobre el extremo de inserción (30), es menor que el
diámetro exterior del extremo de inserción (30).
13. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 2 a 12, caracterizado porque el diámetro del
vástago (26) del pistón de percusión (24) o de un cuerpo de
percusión, que transmite la energía de percusión del pistón de
percusión (24) sobre el extremo de inserción (30), es menor que el
diámetro interior del chaflán de entrada (32) en forma de tronco de
cono del extremo de inserción (30).
14. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 2 a 13, caracterizado porque el diámetro del
vástago (26) de pistón de percusión (24) o de un cuerpo de
percusión, que transmite la energía de percusión del pistón de
percusión (24) sobre el extremo de inserción (30), es menor que el
diámetro de un cilindro ficticio, que se puede insertar en el
espacio interior en el soporte de fijación de la herramienta (33)
entre el o los dispositivos de arrastre de torsión (36).
15. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 2 a 14, caracterizado porque la superficie
de tope (38) está fija estacionaria con respecto al soporte de
fijación de la herramienta (33).
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