ES2317621T3 - Control de ventilador para herramienta de impulsion de sujeciones de accionamiento por combustion. - Google Patents
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Abstract
Una herramienta (10) de impulsión de fijaciones de accionamiento por combustión, que comprende: una fuente (14) de alimentación de accionamiento por combustión, al menos un ventilador (48) asociado con dicha fuente (14) de alimentación, al menos un dispositivo (60) de detección de temperatura próximo funcionalmente a dicha fuente (14) de alimentación, y un sistema (66, 67) de control, asociado funcionalmente con dicha fuente (14) de alimentación y conectado a dicho al menos un ventilador (48) y a dicho al menos un dispositivo (60) de detección de temperatura para ajustar la longitud del tiempo de activación de dicho al menos un ventilador como función de la temperatura de la fuente de alimentación detectada por dicho al menos un dispositivo (60) de detección de temperatura; caracterizada porque dicho sistema (66, 67) de control asimismo está configurado para activar dicho al menos un ventilador (48) como función de la velocidad de disparo de la herramienta.
Description
Control de ventilador para herramienta de
impulsión de sujeciones de accionamiento por combustión.
La presente invención hace referencia
generalmente a una herramienta de impulsión de fijaciones de
accionamiento por combustión de acuerdo con el preámbulo de la
primera reivindicación, y a un método para hacer funcionar una
herramienta de accionamiento por combustión de acuerdo con el
preámbulo de la reivindicación 16. Una herramienta así se conoce
por el documento US 6 123 241.
Una otra herramienta se conoce por el documento
EP-A-1.459.850. En esta herramienta
el aumento de temperatura en el bastidor de una cámara de
combustión es detectado por un detector de temperatura. Si la
temperatura detectada supera una temperatura prefijada, se inhibe
el encendido de una bujía de encendido, se enciende una alarma
mediante una pantalla de visualización que avisa al usuario del
estado no funcional de la herramienta y se refrigera mediante la
rotación de un ventilador hasta que la temperatura alcanza de nuevo
un valor predeterminado.
En la técnica se conocen herramientas de
accionamiento por combustión para uso en impulsar fijaciones adentro
de piezas de trabajo, y se describen ejemplos en las patentes
cedidas conjuntamente a Nikolich patente de Estados Unidos nº de
ref. 32.452 y patentes de Estados Unidos n^{os} 4.522.162,
4.483.473, 4.483.474, 4.403.722, 5.197.646, 5.263.439 y 5.713.313.
Herramientas similares de impulsión de clavos y de grapas, de
accionamiento por combustión, están disponibles comercialmente por
ITW-Paslode, de Vernon Hills, Illinois, bajo las
marcas IMPULSE® y PASLODE®.
Tales herramientas incorporan un alojamiento de
herramienta con forma generalmente de pistola, que alberga un
pequeño motor de combustión interna. El motor se alimenta mediante
de un cartucho de combustible gaseoso presurizado, denominado
asimismo célula de combustible. Una unidad electrónica de
distribución de potencia, de accionamiento por batería, produce una
chispa de ignición, y un ventilador situado en una cámara de
combustión proporciona tanto una combustión eficiente en la cámara,
a la vez que facilita procesos auxiliares al funcionamiento por
combustión del dispositivo. Tales procesos auxiliares incluyen:
inserción del combustible en la cámara de combustión; mezclado del
combustible y el aire en la cámara; y remoción o barrido de los
subproductos de combustión. El motor incluye un pistón oscilante
con una cuchilla impulsora rígida, alargada, dispuesta dentro de un
cuerpo cilíndrico individual.
Un manguito de válvula oscila axialmente
alrededor del cilindro y, mediante una articulación, se desplaza
para cerrar la cámara de combustión cuando un elemento de contacto
de trabajo en el extremo de la articulación se presiona contra una
pieza de trabajo. Esta presión dispara, asimismo, una válvula de
medición de combustible para introducir un volumen especificado de
combustible en la cámara de combustión cerrada.
Tras apretar un interruptor de disparo, que
ocasiona que la chispa encienda una carga de gas en la cámara de
combustión del motor, la combinación de pistón y cuchilla impulsora
se fuerza hacia abajo para golpear una fijación posicionada e
introducirla dentro de la pieza de trabajo. A continuación, el
pistón vuelve a su posición original o previa al disparo gracias a
las presiones diferenciales de gas dentro del cilindro. Las
fijaciones son alimentadas a la boquilla mediante un cargador, en
donde se encuentran orientadas en una posición adecuada para
recibir el impacto de la cuchilla impulsora.
Las herramientas de combustión anteriormente
identificadas incorporan un ventilador en la cámara de combustión.
Este ventilador realiza muchas funciones, una de las cuales es de
refrigeración. El ventilador realiza la refrigeración arrastrando
aire a través de la herramienta entre ciclos de disparo. Este
ventilador es impulsado por energía suministrada por una batería
integrada y, para prolongar la vida de la batería, es práctica común
minimizar el tiempo de marcha del motor. Asimismo, tiempos cortos
de marcha del ventilador reducen el desgaste del motor del
ventilador (cojinetes y escobillas), limitan el ruido emitido por la
herramienta debido al flujo de aire, y lo más importante, limitan
la infiltración de suciedad en la herramienta. Para gestionar el
"tiempo de encendido" del ventilador, las herramientas de
combustión incorporan típicamente un programa de control que limita
el "tiempo de encendido" del ventilador a 10 segundos o
menos.
Las aplicaciones de las herramientas de
combustión que requieren velocidades de ciclo elevadas o requieren
que la herramienta funcione a temperaturas ambiente elevadas
provocan a menudo que la temperatura de los componentes de la
herramienta se eleve. Esto conduce a una variedad de problemas de
rendimiento. El más habitual es un estado de sobrecalentamiento que
se pone de manifiesto porque la herramienta se dispara pero no se
empuja la fijación. Esto se denomina a menudo, un "disparo en
blanco" o "salto". Como se discutió anteriormente, la
función de retorno en vacío de un pistón depende de la velocidad de
enfriamiento de los gases de combustión residuales. A medida que la
temperatura de los componentes se eleva, el diferencial de
temperatura entre el gas de combustión y las paredes del motor se
reduce. Esto incrementa la duración del ciclo de retorno del pistón
hasta tal punto que el usuario puede abrir la cámara de combustión
antes de que el pistón haya vuelto, incluso con un mecanismo de
bloqueo instalado. Como resultado, la cuchilla impulsora permanece
en la boquilla de la herramienta e impide el avance de las
fijaciones. Consecuentemente, un evento subsiguiente de disparo de
la herramienta no empuja una fijación.
\newpage
Otra desventaja de una temperatura elevada de
funcionamiento de la herramienta es que en los componentes de la
herramienta hay esfuerzos relacionados con el calor. Entre otras
cosas, la vida de la batería se reduce, y se ha encontrado que la
capacidad de lubricación del aceite lubricante interno se reduce con
un funcionamiento prolongado de la herramienta a altas
temperaturas.
Así pues, existe una necesidad de una
herramienta de impulsión de fijaciones de accionamiento por
combustión que reduzca el tiempo de encendido del ventilador.
Adicionalmente, existe una necesidad de una herramienta de
impulsión de fijaciones de accionamiento por combustión que gestione
las temperaturas de funcionamiento de la herramienta dentro de
límites aceptados para prolongar el rendimiento y mantener un
retorno relativamente rápido del pistón a la posición previa al
disparo.
Las necesidades anteriormente enunciadas se
alcanzan o se superan mediante la presente herramienta de impulsión
de fijaciones de accionamiento por combustión de acuerdo con la
reivindicación 1 y mediante un método para hacer funcionar una
herramienta de impulsión de fijaciones de accionamiento por
combustión de acuerdo con la reivindicación 16. La presente
herramienta está dotada con un sistema de detección de la
temperatura que controla de modo más efectivo el tiempo de marcha
del ventilador. El tiempo de marcha del ventilador se determina
monitorizando la temperatura de la herramienta y controlando el
tiempo de marcha del ventilador como función de la velocidad de
disparo de la herramienta.
La figura 1 es una vista frontal en perspectiva
de una herramienta de impulsión de fijaciones que incorpora el
presente sistema de control de la temperatura;
la figura 2 es una sección transversal vertical
de un fragmento de la herramienta de la figura 1, mostrada en la
posición de descanso;
la figura 3 es una sección transversal vertical
de un fragmento de la herramienta de la figura 2, mostrada en la
posición previa al disparo;
las figuras 4A-C son diagramas
de flujo de funcionamiento que ilustran un programa de control, en
el que la temperatura de la herramienta se monitoriza para activar
el ventilador cuando se necesite; y
la figura 4D es un diagrama de flujo de
funcionamiento que ilustra una subrutina de un programa de control
en el cual la velocidad de disparo de la herramienta se monitoriza
para la activación del ventilador.
Haciendo referencia ahora a las figuras
1-3, una herramienta de impulsión de fijaciones de
accionamiento por combustión que incorpora el presente sistema de
control se designa generalmente por el número 10, y es
preferiblemente del tipo general descrito en detalle en las
patentes enumeradas anteriormente. Un alojamiento 12 de la
herramienta 10 alberga una fuente interna monobloque 14 de
alimentación (figura 2), dentro de una cámara principal 16 del
alojamiento. Como en las herramientas de combustión convencionales,
la fuente 14 de alimentación se alimenta por combustión interna e
incluye una cámara 18 de combustión que se comunica con un cilindro
20. Un pistón 22, dispuesto de modo oscilante dentro del cilindro
20, se conecta con el extremo superior de una cuchilla impulsora
24. Como se muestra en la figura 2, un límite superior de la carrera
oscilatoria del pistón 22 es referenciado como un centro muerto
superior o posición previa al disparo, lo que ocurre justo antes del
encendido o la ignición de los gases de combustión, lo cual inicia
el impulso hacia abajo de la cuchilla impulsora 24 para golpear una
fijación (no mostrada) para impulsarla adentro de una pieza de
trabajo.
Presionando un gatillo 26 asociado con un
interruptor 27 de gatillo (mostrado oculto), un operario induce la
combustión dentro de la cámara 18 de combustión, lo que ocasiona que
la cuchilla impulsora 24 sea empujada forzadamente hacia abajo a
través de una boquilla 28 (figura 1). La boquilla 28 guía la
cuchilla impulsora 24 para que golpee una fijación que ha sido
transportada al interior de la boquilla mediante un cargador 30 de
fijaciones.
En la boquilla 28 está incluido un elemento 32
de contacto de la pieza de trabajo, que está conectado, a través de
una articulación 34, a un manguito 36 de válvula de oscilación, un
extremo superior del cual define parcialmente la cámara 18 de
combustión. Presionando el alojamiento 12 de la herramienta contra
el elemento 32 de contacto de la pieza de trabajo en una dirección
hacia abajo, como se ve en la figura 1 (otras orientaciones
funcionales se contemplan como se conocen en la técnica), se
provoca que el elemento de contacto de la pieza de trabajo se
desplace desde una posición de descanso a una posición previa al
disparo. Este movimiento vence la orientación normalmente sesgada
hacia abajo del elemento 32 de contacto de la pieza de trabajo
ocasionada por un muelle 38 (mostrado oculto en la figura 1). Se
contemplan otras posiciones para el muelle 38.
A través de la articulación 34, el elemento 32
de contacto de la pieza de trabajo está conectado con el manguito
36 de válvula, y se mueve de modo oscilante con él. En la posición
de descanso (figura 2), la cámara 18 de combustión no está sellada,
ya que existe un hueco anular 40 que incluye un hueco superior 40U,
que separa el manguito 36 de válvula y una culata 42 de cilindro,
que alberga un interruptor 44 de cámara y una bujía 46 de
encendido, y un hueco inferior 40L, que separa el manguito 36 de
válvula y el cilindro 20. En la realización preferida de la
presente herramienta 10, la culata 42 de cilindro es, asimismo, el
punto el montaje de al menos un ventilador 48 de refrigeración y
del motor asociado 49 de ventilador, que se prolonga dentro de la
cámara 18 de combustión como se conoce en la técnica y se describe
en las patentes enumeradas anteriormente. Adicionalmente, la
patente de Estados Unidos nº 5.713.313 divulga la utilización de
múltiples ventiladores de refrigeración en una herramienta de
accionamiento por combustión. En la posición de descanso mostrada en
la figura 2, la herramienta 10 no tiene habilitado el disparo, ya
que la cámara 18 de combustión no está sellada en la parte superior
con la culata 42 de cilindro, y el interruptor 44 de cámara está
abierto.
El disparo se habilita cuando un operario
presiona el elemento 32 de contacto de la pieza de trabajo contra
una pieza de trabajo. Esta acción vence la fuerza de empuje del
muelle 38, provoca que el manguito 36 de válvula se desplace hacia
arriba en relación al alojamiento 12, cerrando el hueco 40, sellando
la cámara 18 de combustión y activando el interruptor 44 de cámara.
Esta operación induce, asimismo, la liberación de una cantidad
medida de combustible al interior de la cámara 18 de combustión
desde un cartucho 50 de combustible (mostrado en fragmentos).
En un modo de funcionamiento conocido como
funcionamiento secuencial, tras apretar el gatillo 26, la bujía 46
de encendido se activa, encendiendo la mezcla de combustible y aire
en la cámara 18 de combustión y enviando el pistón 22 y la cuchilla
impulsora 24 hacia abajo hacia la fijación que está a la espera para
la entrada adentro de la pieza de trabajo. A medida que el pistón
22 viaja hacia abajo del cilindro 20, empuja una corriente de aire
que se evacua a través de al menos una válvula 52 de pétalo, de
lámina o de retención, y al menos un orificio 53 de ventilación,
situado pasado el recorrido del pistón (figura 2). En el fondo de la
carrera del pistón o de la distancia de desplazamiento máxima del
pistón, el pistón 22 golpea un tope elástico 54 como se conoce en
la técnica. Con el pistón 22 más allá de la válvula 52 de retención
de escape, se ventilan gases a alta presión desde el cilindro 20.
Debido a diferenciales internos de presión en el cilindro 20, el
pistón 22 es devuelto a la posición previa al disparo mostrada en la
figura 3.
Como se describió anteriormente, uno de los
problemas a los que se enfrentan los diseñadores de herramientas de
accionamiento por combustión de este tipo es la necesidad de un
retorno rápido del pistón 22 a la posición previa al disparo antes
del siguiente ciclo. Esta necesidad es especialmente crítica si la
herramienta se va a disparar en ciclos repetitivos, en los cuales
ocurre un encendido cada vez que el elemento 32 de contacto de la
pieza de trabajo se retrae, y durante dicho tiempo el gatillo 26 se
mantiene continuamente en la posición apretada. Durante el
funcionamiento en ciclos repetitivos, el encendido de la herramienta
se dispara tras el cierre del interruptor 44 de cámara, a medida
que el manguito 36 de válvula alcanza su posición más superior
(figura 3). Tal funcionamiento en ciclos repetitivos conduce a
menudo a temperaturas elevadas de funcionamiento de la herramienta,
las cuales prolongan el tiempo de retorno del pistón.
Para gestionar estos casos en los cuales ciclos
de la herramienta prolongados y/o temperaturas ambiente elevadas
inducen temperaturas elevadas en la herramienta, al menos un
dispositivo 60 de detección de temperatura, tal como un termistor
(mostrado oculto en la figura 1), está situado preferiblemente en un
extremo inferior del cilindro 20, y está dispuesto preferiblemente
para estar en, o en relación funcional con, una corriente de flujo
de convección forzada de la herramienta 10. Se contemplan otros
tipos de dispositivos de detección de temperatura. Asimismo, se
contemplan otras posiciones en la herramienta 10, dependiendo de la
aplicación. El dispositivo 60 de detección de temperatura está
conectado a un programa 66 de control asociado con una unidad
central 67 de procesamiento (CPU) (mostrada oculta en la figura 1),
y está configurado para prolongar el "tiempo de encendido" de
al menos un ventilador 48 de refrigeración hasta que la temperatura
descienda hasta el intervalo de funcionamiento "normal"
preferido. Alternativamente, el programa 66 está configurado para
mantener el ventilador 48 en encendido durante un tiempo fijo, por
ejemplo 90 segundos, que es lo suficientemente largo para asegurar
que la temperatura de la cámara de combustión vuelve al intervalo de
funcionamiento "normal". En la realización preferida, el
programa 66 y la CPU 67 se sitúan en una porción del mango 68 de la
herramienta 10.
El umbral de temperatura se selecciona en base a
la proximidad del dispositivo 60 de detección de temperatura con
los componentes de la fuente 14 de alimentación, la corriente
interna de flujo de convección forzada, y el efecto de
refrigeración deseado para evitar un funcionamiento molesto del
ventilador. Un tiempo excesivo de marcha del ventilador arrastra
innecesariamente contaminantes al interior de la herramienta 10 y
agota la batería. Otros inconvenientes de un tiempo excesivo de
marcha del ventilador incluyen un fallo prematuro de los
componentes del ventilador y un menor ruido de funcionamiento
inducido por el ventilador de la herramienta 10. Para aplicaciones
exigentes de alta velocidad de ciclo y/o cuando temperaturas
ambiente elevadas ocasionan problemas de sobrecalentamiento, la
convección forzada de control de temperatura dará como resultado un
rendimiento de clavado de accionamiento por combustión más fiable y
también reducirá el esfuerzo térmico en la herramienta.
Haciendo referencia ahora a la figura 4A y
considerando un modo de disparo secuencial, aunque el presente
programa se puede aplicar a un modo de disparo repetitivo
igualmente, una porción del programa 66 de control, asociada con la
monitorización de la temperatura de la herramienta, se designa
generalmente por el número 70. Comenzando por la instrucción 71 de
COMENZAR, el programa 70 determina en 72 si el interruptor 44 de
cámara (denominado PRINCIPAL) está abierto o no. Un PRINCIPAL
cerrado significa que la cámara 18 de combustión está cerrada y
lista para la combustión. Si el PRINCIPAL está cerrado, el programa
realiza ciclos. Si el PRINCIPAL se encuentra abierto, el programa
70 comprueba si el gatillo 26 está abierto en 74. Si el gatillo 26
está cerrado con el PRINCIPAL abierto, el programa realiza ciclos.
En el paso 76, una vez que el PRINCIPAL se encuentra cerrado, el
ventilador 48 se enciende en el paso 78, lo cual hace circular el
combustible y aire mezclados en la cámara 18 de combustión.
A continuación, el programa 70 comprueba si debe
activar el proceso de ignición determinando si el gatillo 26 está
cerrado en 80 o el PRINCIPAL está abierto en 82. Si el gatillo 26 no
se ha cerrado, y el PRINCIPAL 44 se ha reabierto, como si el
operario hubiera interrumpido el uso de la herramienta 10 o decidido
dejar de usarla, el programa 70 comprueba en 84 si la señal de 90
segundos de ventilador se encuentra encendida. Si no, esto indica
que la herramienta no ha sido usada, y el ventilador 48 se enciende
en 86 durante 5 segundos, y a continuación se apaga. Si la señal de
90 segundos de ventilador se ha encendido, el programa 70 vuelve a
COMENZAR en 71, y el ciclo extendido de refrigeración continúa.
Volviendo al bucle gatillo cerrado
80-PRINCIPAL abierto 82, una vez que el gatillo 26
se cierra, lo que indica que se desea una combustión, el programa
70 activa una chispa en 90, lo cual se puede realizar, asimismo,
conjuntamente con el circuito de control 66. Tras el encendido, el
programa 70 determina si el PRINCIPAL 44 está abierto en 92, y si
no el programa realiza ciclos. Si el PRINCIPAL 44 está abierto, el
programa 70 comprueba si el gatillo 26 está abierto en 94. Si no,
el programa 70 realiza ciclos hasta que el gatillo se abre, momento
en el cual el programa va a TEMP en 96, o a COMPARAR TEMP en 98, o a
VELOCIDAD en 100, dependiendo de cuál de las presentes
realizaciones se emplee. La subrutina TEMP 96 utiliza un detector 60
de temperatura para monitorizar la temperatura de la herramienta y
encender el ventilador 48 en funcionamiento extendido, conocido
asimismo como "sobreimpulsión", cuando la temperatura de la
herramienta sobrepasa un valor prefijado. La subrutina 98 COMPARAR
TEMP utiliza un valor calculado basado en las lecturas de dos
detectores de temperatura para activar el ventilador 48 en
sobreimpulsión, y la subrutina 100 VELOCIDAD monitoriza la velocidad
de disparo de la herramienta 10 para activar la sobreimpulsión del
ventilador.
Haciendo referencia ahora a la figura 4B, la
subrutina 96 TEMP determina en primer lugar si el PRINCIPAL 44 está
abierto en 102. Una vez que se determina que el PRINCIPAL 44 está
cerrado, se comprueba el gatillo 26 en 104. Si el gatillo 26 está
cerrado, lo que indica que el operario está haciendo un uso activo
de la herramienta, el programa 70 realiza ciclos hasta que el
gatillo se abre. En ese momento, en el paso 106, el programa 70
monitoriza la temperatura del detector 60 de temperatura. En el paso
108, el programa 70 determina si la temperatura detectada es
superior a 60ºC. Si en 108 la temperatura no es superior a 60ºC, el
programa 70 determina si el temporizador del ventilador de 90
segundos se ha activado en 110, lo que indicaría asimismo que el
ventilador 48 ha sido activado durante ese período. Si no, lo que
indica que la herramienta 10 no ha sido usada extensivamente o que
su uso se ha visto interrumpido, el ventilador 48 se enciende
durante 5 segundos en 112, y a continuación se apaga, tras lo cual
el programa 70 vuelve a la rutina 71 COMENZAR.
Si la temperatura es superior a 60ºC en 108 y el
temporizador del ventilador de 90 segundos, al igual que el
ventilador 48, se ha encendido en 110, entonces el detector 60 de
temperatura se comprueba en 114 para determinar si la temperatura
monitorizada es inferior o igual a 40ºC. Si no, lo que indica que la
herramienta se encuentra todavía a la temperatura de
funcionamiento, el programa 70 inicia la rutina COMENZAR en 71. Si
la temperatura detectada de la herramienta se ha reducido a 40ºC o
menos tras el funcionamiento del temporizador del ventilador de 90
segundos y del ventilador 48, incluso aunque los 90 segundos no
hayan terminado, el temporizador de 90 segundos se convierte en un
temporizador de ventilador de 5 segundos, que se enciende en 116.
Tras 5 segundos, el ventilador 48, y un indicador opcional tal como
una luz y/o una alarma sonora 115 (figura 1), que se encendió
conjuntamente con la activación del temporizador del ventilador de
90 segundos (descrito a continuación en 118), se apaga. A
continuación, el programa 70 va a COMENZAR en 71.
Si la temperatura monitorizada de la herramienta
es igual o superior a 60ºC en 108, entonces el ventilador 48, el
temporizador del ventilador así como el indicador opcional 115 se
encienden durante 90 segundos en 118, a continuación ambos se
apagan, tras lo cual el programa 70 va a COMENZAR en 71. Se prefiere
que el ventilador en marcha durante 90 segundos sea suficiente para
enfriar la herramienta 10 durante el funcionamiento e impedir el
sobrecalentamiento. Sin embargo, deberá entenderse que los niveles
de temperatura y los tiempos de marcha del ventilador descritos
aquí pueden ser modificados para adecuarse a la aplicación
particular.
Haciendo referencia ahora a la figura 4C, se
proporciona la subrutina 98 COMPARAR TEMP. En esta realización, la
herramienta 10 dispone de un primer detector 60 de temperatura,
próximo a la fuente 14 de alimentación, tal como el cilindro 20 o
la cámara 18 de combustión. Un segundo detector 120 de temperatura
(mostrado oculto en la figura 1) se dispone asimismo en la
herramienta 10, pero más alejado de la fuente 14 de alimentación,
de tal modo que no está significativamente afectado por la fuente 14
de alimentación. Una posición potencial es sobre el alojamiento 12
de la herramienta, en la porción 68 de mango, sin embargo se
contemplan otras posiciones.
Inicialmente, en el paso 124, el programa 70
determina el valor de la temperatura de referencia ambiente, o
próximo a la temperatura ambiente, a partir de la lectura del
segundo detector 120 de temperatura. A continuación, en el paso
126, el programa 70 determina la temperatura de referencia de la
herramienta a partir del primer detector 60 de temperatura situado
más cerca de la fuente 14 de alimentación. En el paso 128, se
comparan las lecturas de los detectores 120 y 60, con lo que se
obtiene un valor de \DeltaT. En el paso 130, el diferencial
\DeltaT resultante se compara frente a un valor predeterminado,
tal como una tabla convencional de referencia, desarrollada para
adecuarse a la aplicación. Si la diferencia resultante es superior
al valor predeterminado, entonces el ventilador 48 se enciende
durante 90 segundos en el paso 132, a continuación se apaga. Si la
diferencia resultante es inferior al valor predeterminado, entonces
el ventilador 48 se enciende durante 5 segundos en el paso 134, y a
continuación se apaga. Se contempla asimismo que la subrutina 98 sea
configurable, de modo que cuanto más grande es la diferencia
\DeltaT, más largo es el tiempo de marcha del ventilador. Al
finalizar cualquiera de las activaciones del ventilador, el programa
vuelve a COMENZAR en 71. Se contempla asimismo que \DeltaT se
pueda comparar con la temperatura de referencia ambiente para
determinar el tiempo de marcha del ventilador.
Haciendo referencia ahora a la figura 4D, se
describe la subrutina 100 VELOCIDAD. El programa 70 determina en el
paso 136 una velocidad de ciclo de la herramienta, o el número de
disparos por minuto, o el número de combustiones o encendidos de la
bujía 46 de encendido a lo largo del tiempo, y a continuación ese
valor se compara frente a una velocidad predeterminada en el paso
138, como en una tabla de referencia. Este dato se monitoriza
preferiblemente mediante la CPU 67. Dependiendo de la aplicación, se
establece una velocidad de disparo de umbral que se considera
suficiente para provocar una temperatura excesiva de la herramienta,
por ejemplo 60ºC, y se añade al programa 70. El programa 70
comprueba entonces en el paso 140 si la velocidad de disparo supera
la velocidad predeterminada, y si es así la herramienta 10 se
encuentra probablemente sobrecalentada o presenta una temperatura
de funcionamiento elevada. Como tal, en el paso 142, el ventilador
se enciende durante 90 segundos, apagándose a continuación. Si la
herramienta 10 está equipada así, el indicador 115 se activa
temporalmente, como se describió anteriormente con relación a la
figura 4B. Si la velocidad de disparo calculada es inferior a la
velocidad predeterminada, lo que indica que la temperatura de la
herramienta es aceptable, el ventilador 48 se enciende durante 5
segundos en el paso 144, apagándose a continuación, de nuevo con la
activación periódica opcional del indicador 115. Tras la ejecución
de los pasos 142 o 144, el programa 70 vuelve a COMENZAR en 71.
Nótese que se contempla que el programa 70 se
pueda configurar de modo que se pueda utilizar IR A TEMP 96, IR A
COMPARAR TEMP 98 e IR A VELOCIDAD 100 combinadas entre sí, y no se
requiere que se utilicen exclusivamente para controlar el
ventilador. Según la presente invención las subrutinas IR A TEMP e
IR A VELOCIDAD se utilizan combinadas entre sí.
Aunque aquí se ha descrito una realización
particular de la presente monitorización de temperatura para el
control del ventilador de una herramienta de impulsión de fijaciones
de accionamiento por combustión, se apreciará por los expertos en
la técnica que se pueden realizar cambios y modificaciones a ella
sin salir de la invención como se establece en las siguientes
reivindicaciones.
Claims (19)
1. Una herramienta (10) de impulsión de
fijaciones de accionamiento por combustión, que comprende:
una fuente (14) de alimentación de accionamiento
por combustión,
al menos un ventilador (48) asociado con dicha
fuente (14) de alimentación,
al menos un dispositivo (60) de detección de
temperatura próximo funcionalmente a dicha fuente (14) de
alimentación, y
un sistema (66, 67) de control, asociado
funcionalmente con dicha fuente (14) de alimentación y conectado a
dicho al menos un ventilador (48) y a dicho al menos un dispositivo
(60) de detección de temperatura para ajustar la longitud del
tiempo de activación de dicho al menos un ventilador como función de
la temperatura de la fuente de alimentación detectada por dicho al
menos un dispositivo (60) de detección de temperatura;
caracterizada porque dicho sistema (66,
67) de control asimismo está configurado para activar dicho al menos
un ventilador (48) como función de la velocidad de disparo de la
herramienta.
2. La herramienta de la reivindicación 1, en la
cual dicho sistema de control está configurado para activar dicho
al menos un ventilador (48) cuando dicha velocidad de disparo de la
herramienta supere una cantidad predeterminada.
3. La herramienta de la reivindicación 1, en la
cual dicho sistema (66, 67) de control está configurado para
activar dicho al menos un ventilador (48) hasta que dicho
dispositivo (60) de detección de temperatura detecta una
temperatura predeterminada aceptable de dicha fuente (14) de
alimentación.
4. La herramienta de la reivindicación 1, en la
cual dicho sistema (66, 67) de control está configurado para
activar dicho al menos un ventilador (48) durante un período de
tiempo fijo.
5. La herramienta de la reivindicación 1, en la
cual dicho al menos un dispositivo (60) de detección de temperatura
está situado en una corriente de flujo de convección forzada de
dicha herramienta (10).
6. La herramienta de la reivindicación 1, en la
cual dicho dispositivo (60) de detección de temperatura incluye al
menos un termistor.
7. La herramienta de la reivindicación 6, en la
cual dicho al menos un termistor (60) está situado preferiblemente
próximo funcionalmente a dicha fuente (14) de alimentación.
8. La herramienta de la reivindicación 1, en la
cual dicho al menos un dispositivo (60) de detección de temperatura
incluye un primer dispositivo (60) de detección de temperatura
próximo a dicha fuente (14) de alimentación, y un segundo
dispositivo (120) de detección de temperatura de modo remoto en
dicha herramienta (10) desde dicha fuente (14) de alimentación, y
dicho sistema de control (66, 67) está configurado para comparar
dichos primer y segundo dispositivos (60, 120) de detección de
temperatura y para ajustar la longitud del tiempo de activación de
dicho al menos un ventilador (48) como función de dicha
comparación.
9. La herramienta de la reivindicación 8, en la
cual dicho segundo dispositivo (120) de detección de temperatura
mide la temperatura ambiente.
10. La herramienta de la reivindicación 8, en la
cual dicho sistema de control (66, 67) está configurado para
calcular un \DeltaT mediante dichos primer y segundo dispositivos
(60, 120) de detección de temperatura y para ajustar la longitud
del tiempo de activación de dicho al menos un ventilador (48) como
función de dicho \DeltaT.
11. La herramienta de la reivindicación 10, en
la cual dicho sistema (66, 67) de control está configurado para
relacionar dicho \DeltaT y dicho segundo dispositivo (120) de
detección de temperatura para ajustar la longitud del tiempo de
activación de dicho al menos un ventilador (48).
12. La herramienta de la reivindicación 10, en
la cual dicho sistema (66, 67) de control está configurado de modo
que dicho ventilador (48) se activa durante un período de tiempo que
aumenta en proporción a \DeltaT.
13. La herramienta de la reivindicación 1, en la
cual dicha herramienta (10) incluye un interruptor (27) de gatillo
y un interruptor principal, cada uno de los cuales está configurado
para iniciar la combustión y que como tales indican el
funcionamiento activo de dicha herramienta (10), y dicho sistema de
control (66, 67) está configurado para determinar si dicha
herramienta se encuentra en funcionamiento activo, y si es así,
monitorizar la temperatura de dicha herramienta (10) y determinar si
la temperatura de dicha herramienta supera un valor predeterminado,
y si es así, activar dicho al menos un ventilador (48).
\newpage
14. La herramienta de la reivindicación 13, en
la cual dicho al menos un ventilador (48) se desactiva tras uno de
los períodos de tiempo predeterminados, y cuando la temperatura
monitorizada de la herramienta cae por debajo de un valor
predeterminado.
15. La herramienta de la reivindicación 14, en
la cual dicho al menos un ventilador (48) se activa si la
temperatura monitorizada de la herramienta supera los 60ºC, dicho al
menos un ventilador se activa durante 90 segundos o hasta que la
temperatura monitorizada de la herramienta sea igual o inferior a
40ºC.
16. Un método para hacer funcionar una
herramienta (10) de accionamiento por combustión, que tiene una
cámara (16) de combustión y al menos un ventilador (48) situado en
relación funcional con la cámara de combustión, comprendiendo el
método:
determinar si la herramienta (10) está
funcional, y
monitorizar la temperatura de la herramienta
tras determinar que la herramienta (10) está funcional,
caracterizado por
activar dicho al menos un ventilador (48) como
función de la velocidad de disparo de la herramienta.
17. El método de la reivindicación 16, que
incluye adicionalmente el paso de desactivar el al menos un
ventilador si una cantidad de tiempo predeterminada no ha acabado y
la temperatura de la herramienta cae por debajo de un valor
predeterminado bajo.
18. El método de la reivindicación 16, en el
cual el método comprende adicionalmente activar dicho al menos un
ventilador (48) durante una cantidad de tiempo predeterminada si la
temperatura de la herramienta supera un valor predeterminado, el
valor predeterminado es aproximadamente 60ºC y dicha cantidad de
tiempo predeterminada para la activación del ventilador es
aproximadamente 90 segundos.
19. El método de la reivindicación 17, en el
cual dicho valor bajo predeterminado es aproximadamente 40ºC.
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