ES2381659A1 - Útil de guiado de la broca de un aparato de taladrado y metodo de efectuar taladros - Google Patents

Útil de guiado de la broca de un aparato de taladrado y metodo de efectuar taladros Download PDF

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Abstract

Útil de guiado de la broca de un aparato de taladrado y método de efectuar taladros. El útil comprende un cuerpo (13) con un orificio (15) para el paso de la broca y una base (14) de la que sobresalen al menos tres pies (19) de apoyo en la superficie de trabajo; estando configurados los pies (19) con unos orificios interiores (21) con una boca de salida en sus extremos; siendo conectable el útil (11) con un dispositivo neumático (31) de suministro de gas a presión que incluye medios para activar una señal indicativa de un posicionamiento correcto del útil (11) para efectuar un taladro cuando se produce un tamponamiento simultáneo de la salida de gas por dichos pies (19) al entrar en contacto todos ellos con dicha superficie de trabajo; y comprendiendo el útil (11) una canalización de gas a presión hasta dichos pies (19).

Description

Útil de guiado de la broca de un aparato de taladrado y metodo de efectuar taladros.
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un útil de guiado de la broca de un aparato de taladrado y a un método de efectuar taladros y, más en particular, a un útil de guiado de la broca de un aparato de taladrado de los utilizados en la industria aeronáutica para hacer taladros en revestimientos de estructuras aeronáuticas.
ANTECEDENTES
En la industria aeronáutica, y análogamente en otras industrias, los taladros que deben realizarse sobre revestimientos y otras estructuras, que tienen como fin alojar remaches, bulones, tornillos o cualquier otro tipo de anclaje útil para producir la firme unión de los elementos en cuestión, deben ser perpendiculares a la superficie de trabajo dentro, lógicamente, de las magnitudes normalizadas, al objeto de conseguir las condiciones óptimas de trabajo para garantizar tanto la debida orientación de los elementos de fijación introducidos en ellos, para que cumplan debidamente su función, como para que sus cabezas queden debidamente posicionadas sobre una superficie que debe respetar al máximo los requerimientos aerodinámicos, ya que en la industria aeronáutica es fundamental conservar intacta la superficie aerodinámica
Si el taladro ejecutado tiene una desviación respecto a la perpendicular mayor de la permitida debe repararse inmediatamente con los inconvenientes que ello conlleva.
A esos efectos se vienen utilizando útiles de guiado consistentes en piezas de metal con un orificio para la broca del aparato de taladrado utilizado. Los operarios realizan los taladros sujetando con una mano la guía y con la otra la máquina de taladrado. Uno de esos útiles de guiado se describe por ejemplo en US 7,878,740.
También se conocen útiles de guiado complejos para necesidades específicas como el descrito en US 7,164,474.
El principal inconveniente de los útiles de manejo manual es que no pueden evitar los errores de los operarios. Si, por cualquier causa, el operario no posiciona adecuadamente el útil de guiado el taladro no se realiza en una dirección perpendicular a la superficie de trabajo.
La presente invención está orientada a la solución de ese inconveniente.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
Un objeto de la presente invención es proporcionar útiles de guiado y métodos de efectuar taladros perpendiculares a la superficie de trabajo que eviten errores al usuario.
Otro objeto de la presente invención es proporcionar útiles de guiado y métodos de efectuar taladros perpendiculares a la superficie de trabajo que faciliten al usuario la identificación del posicionamiento correcto del útil de guiado de la broca para ejecutar el taladro.
En un aspecto, estos y otros objetos se consiguen con un útil de guiado de la broca de un aparato de taladrado sobre una superficie de trabajo para que se sitúe perpendicularmente a ella que comprende un cuerpo con un orificio para el paso de la broca y una base de la que sobresalen al menos tres pies de apoyo en dicha superficie de trabajo en el que los pies están configurados con unos orificios interiores con una boca de salida en sus extremos. El útil puede conectarse operativamente con un dispositivo neumático de suministro de gas a presión y comprende una canalización de gas a presión hasta dichos pies. El dispositivo neumático incluye medios para activar una señal indicativa de un posicionamiento correcto del útil para efectuar un taladro cuando, estando activado el suministro de gas a presión al útil, se produce un tamponamiento simultáneo de la salida de gas por dichos pies al entrar en contacto todos ellos con dicha superficie de trabajo.
En una realización de la invención, dicho dispositivo neumático comprende un circuito de suministro de gas a presión, con una fuente de gas a presión y una válvula de regulación, y un circuito paralelo de accionamiento de un emisor de dicha señal controlado por una válvula biestable de presión conectada a la fuente de gas a presión y al circuito de suministro de gas. Se consigue con ello un útil de guiado que puede conectarse a un dispositivo de bajo coste que permite emitir una señal indicativa del correcto posicionamiento del útil de guiado para realizar el taladro.
Ventajosamente, dicha señal es una señal acústica y dicho emisor es un silbato neumático.
Ventajosamente, dicha señal es una señal luminosa y dicho emisor es una fuente de luz.
Ventajosamente dicha fuente de gas a presión es un compresor.
Ventajosamente dicha fuente de gas a presión es un depósito de gas presurizado.
En una realización de la invención, la canalización del gas a presión comprende un conducto conectado en su entrada con dicho circuito de suministro de gas a presión y una cámara de distribución de gas a los orificios de los pies delimitada entre la base y una pieza adicional unida de manera estanca a ella y al cuerpo. Se consigue con ello un útil de guiado adaptado para la utilización de medios neumáticos para detectar su correcto posicionamiento.
Ventajosamente, dicho conducto está dispuesto paralelamente al orificio de paso de la broca.
Ventajosamente, dicho cuerpo tiene forma tubular y dicho orificio está situado centralmente.
En otro aspecto, los objetos antes mencionados se consiguen con un método de efectuar taladros en una superficie de trabajo en una dirección perpendicular a ella, que comprende los siguientes pasos: a) proporcionar un útil de guiado de la broca de un aparato de taladrado provisto de al menos tres pies de apoyo en la superficie de trabajo con unos orificios en sus extremos; b) disponer el útil de guiado sobre la superficie de trabajo en la posición prevista para un taladro haciendo fluir gas a presión a través de dichos orificios; c) detectar la producción de un tamponamiento simultáneo de la salida de gas por dichos pies cuando todos ellos están en contacto con dicha superficie de trabajo y emitir una señal indicativa de dicho tamponamiento simultáneo; d) realizar el taladro con la broca del aparato de taladrado guiada por dicho útil cuando se recibe dicha señal.
Ventajosamente, dicha señal indicativa es una señal acústica.
Ventajosamente, dicha señal indicativa es una señal luminosa.
Un campo preferente de aplicación de la presente invención es la realización de taladros en superficies curvas de estructuras aeronáuticas tales como revestimientos de fuselajes.
Otras características y ventajas de la presente invención se desprenderán de la siguiente descripción detallada en relación con las figuras que se acompañan.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
La Figura 1 es una vista en perspectiva del útil objeto de la presente invención (sin estar conectado al dispositivo neumático).
La Figura 2 muestra una vista en sección lateral del útil objeto de la presente invención y asociada a ella un diagrama funcional del dispositivo neumático al que está conectado.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Siguiendo las Figuras 1 y 2 puede observarse un útil 11 de guiado según la invención que tiene forma de trípode con un cuerpo tubular 13 con un orificio central 15 para el paso de la broca (no mostrada) y una base circundante 14 de planta circular con al menos tres pies 19 dispuestos a una distancia angular entre ellos de 120º.
El útil 11 de guiado tiene una canalización de gas a presión, por ejemplo de aire comprimido, suministrado por un dispositivo neumático 31, al que está conectado, formada por el conducto 25 paralelo al orificio 15, la cámara de distribución 27 formada entre la base circundante 14 y la pieza 17 fijada a la base circundante 14 mediante los tornillos 30 y unida a ella y al cuerpo tubular 13 de manera estanca gracias a las juntas tóricas 28, 29 y los orificios 21 de los pies 19.
El dispositivo neumático 31 suministra el gas a presión producido por una fuente de gas a presión 33 y regulado por la válvula 35 a través de la entrada 26 del conducto 25 para que salga a través de los pies 19 en forma de chorros 41.
La fuente de gas a presión 33 puede ser, por ejemplo, un compresor o un depósito de gas 5 presurizado.
El dispositivo neumático 31 también comprende un circuito de accionamiento de un silbato neumático 37 controlado por una válvula biestable de presión 39 conectada al compresor 33 y al circuito de suministro de gas de manera que si se tampona simultáneamente la salida de gas a través de los pies 19 por estar debidamente posicionados sobre la superficie de trabajo, se produzca un retroceso de la presión
10 que abre la válvula 39 y con ello se active el silbato neumático 37.
Utilizando el útil de guiado 11 el operario que realiza taladros sobre una superficie de trabajo dispone pues de dos fuentes de información para tener la seguridad de un correcto posicionamiento de la máquina taladradora en el momento de realizar un taladro:
-
la sensación táctil de que los tres pies 19 están apoyados sobre la superficie de trabajo;
15 - la señal acústica emitida por el útil de guiado 11.
Alternativamente a la señal acústica producida por el silbato neumático 37 el dispositivo neumático 31 puede estar producir otro tipo de señales, utilizando los dispositivos emisores apropiados para ello en lugar del silbato neumático.
Aunque la presente invención se ha descrito en relación con varias realizaciones, debe 20 entenderse a partir de lo dicho que pueden hacerse combinaciones de elementos, variaciones o mejoras que están dentro del alcance de la invención.

Claims (16)

  1. REIVINDICACIONES
    1.- Útil (11) de guiado de la broca de un aparato de taladrado sobre una superficie de trabajo para que se sitúe perpendicularmente a ella que comprende un cuerpo (13) con un orificio (15) para el paso de la broca y una base (14) de la que sobresalen al menos tres pies (19) de apoyo en dicha superficie de trabajo, caracterizado porque:
    a) los pies (19) están configurados con unos orificios interiores (21) con una boca de salida en sus extremos;
    b) el útil (11) puede conectarse operativamente con un dispositivo neumático (31) de suministro de gas a presión y comprende una canalización de gas a presión hasta dichos pies (19);
    c) dicho dispositivo neumático (31) incluye medios para activar una señal indicativa de un posicionamiento correcto del útil (11) para efectuar un taladro cuando, estando activado el suministro de gas a presión al útil (11), se produce un tamponamiento simultáneo de la salida de gas por dichos pies (19) al entrar en contacto todos ellos con dicha superficie de trabajo.
  2. 2.- Útil (11) según la reivindicación 1, en el que dicho dispositivo neumático (31) comprende un circuito de suministro de gas a presión, con una fuente de gas a presión (33) y una válvula de regulación (35), y un circuito paralelo de accionamiento de un emisor (37) de dicha señal controlado por una válvula biestable de presión (39) conectada a la fuente de gas a presión (33) y al circuito de suministro de gas.
  3. 3.- Útil (11) según la reivindicación 2, en el que dicha señal es una señal acústica y dicho emisor
    (37)
    es un silbato neumático.
  4. 4.- Útil (11) según la reivindicación 2, en el que dicha señal es una señal luminosa y dicho emisor
    (37)
    es una fuente de luz.
  5. 5.- Útil (11) según cualquiera de las reivindicaciones 2-4, en el que dicha fuente de gas a presión
    (33)
    es un compresor.
  6. 6.- Útil (11) según cualquiera de las reivindicaciones 2-4, en el que dicha fuente de gas a presión
    (33)
    es un depósito de gas presurizado.
  7. 7.- Útil (11) según cualquiera de las reivindicaciones 2-6, en el que la canalización del gas a presión comprende un conducto (25) conectado en su entrada (26) con dicho circuito de suministro de gas a presión y una cámara de distribución (27) de gas a los orificios (21) de los pies (19) delimitada entre la base (14) y una pieza adicional (17) unida de manera estanca a ella y al cuerpo (13).
  8. 8.- Útil (11) según la reivindicación 7, en el que dicho conducto (25) está dispuesto paralelamente al orificio (15) de paso de la broca.
  9. 9.- Útil (11) según cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en el que dicho cuerpo (13) tiene forma tubular y dicho orificio (15) está situado centralmente.
  10. 10.- Útil (11) según cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en el que dicha superficie de trabajo es la superficie de una estructura aeronáutica.
  11. 11.- Método de efectuar taladros en una superficie de trabajo en una dirección perpendicular a ella, caracterizado porque comprende los siguientes pasos:
    a) proporcionar un útil (11) de guiado de la broca de un aparato de taladrado provisto de al menos tres pies (19) de apoyo en la superficie de trabajo con unos orificios (21) en sus extremos;
    b) disponer el útil (11) de guiado sobre la superficie de trabajo en la posición prevista para un taladro haciendo fluir gas a presión a través de dichos orificios (21);
    c) detectar la producción de un tamponamiento simultáneo de la salida de gas por dichos pies (19) cuando todos ellos están en contacto con dicha superficie de trabajo y emitir una señal indicativa de dicho tamponamiento simultáneo;
    d) realizar el taladro con la broca del aparato de taladrado guiada por dicho útil (11) cuando se
    recibe dicha señal.
  12. 12.- Método según la reivindicación 11, en el que dicha señal indicativa es una señal acústica.
  13. 13.- Método según la reivindicación 11, en el que dicha señal indicativa es una señal luminosa.
  14. 14.- Método según cualquiera de las reivindicaciones 11-13, en el que dicha superficie de trabajo
    es una superficie curva.
  15. 15.- Método según cualquiera de las reivindicaciones 11-14, en el que dicha superficie de trabajo es la superficie de una estructura aeronáutica.
    OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS
    N.º solicitud: 201132034
    ESPAÑA
    Fecha de presentación de la solicitud: 16.12.2011
    Fecha de prioridad:
    INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA
    51 Int. Cl. : B23B47/28 (2006.01)
    DOCUMENTOS RELEVANTES
    Categoría
    56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas
    A
    US 4616409 A (FLAMMINI JOHN T) 14/10/1986, todo el documento. 1,11
    A
    CN 200974135 Y (TAIWAN TAKISAWA TECHNOLOGY CO) 14/11/2007, resumen Epodoc; figuras. 1,11
    A
    CN 2415036 Y (YUAN YING) 17/01/2001, resumen Epodoc; figuras. 1,11
    A
    EP 0082811 A1 (STUDER AG FRITZ) 29/06/1983, resumen; figuras. 1
    Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud
    El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:
    Fecha de realización del informe 16.05.2012
    Examinador A. Gómez Sánchez Página 1/4
    INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA
    Nº de solicitud: 201132034
    Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) B23B Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de
    búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC
    Informe del Estado de la Técnica Página 2/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201132034
    Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 16.05.2012
    Declaración
    Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-15 SI NO
    Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-15 SI NO
    Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).
    Base de la Opinión.-
    La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.
    Informe del Estado de la Técnica Página 3/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201132034
    1. Documentos considerados.-
    A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.
    Documento
    Número Publicación o Identificación Fecha Publicación
    D01
    US 4616409 A (FLAMMINI JOHN T) 14.10.1986
    D02
    CN 200974135 Y (TAIWAN TAKISAWA TECHNOLOGY CO) 14.11.2007
    D03
    CN 2415036 Y (YUAN YING) 17.01.2001
    D04
    EP 0082811 A1 (STUDER AG FRITZ) 29.06.1983
  16. 2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración
    El objeto de la invención según se define en la reivindicación número 1, trata de un útil de guiado de una broca para un aparato de taladrado sobre una superficie de trabajo situada perpendicularmente que comprende un cuerpo con un orificio para el paso de dicha broca y una base de la que sobresalen al menos tres pies de apoyo en dicha superficie de trabajo, y caracterizado porque:
    a) los pies están provistos de unos orificios interiores con una boca de salida en sus extremos; b) el útil puede conectarse operativamente con un dispositivo neumático de suministro de gas a presión y comprende una canalización de gas a presión hasta dichos pies;
    c) dicho dispositivo neumático incluye medios para activar una señal indicativa de un posicionamiento correcto del útil para efectuar un taladro cuando, estando activado el suministro de gas a presión al útil, se produce un tamponamiento simultáneo de la salida de gas por dichos pies al entrar en contacto todos ellos con dicha superficie de trabajo.
    Asimismo un segundo objeto definido por la reivindicación número 11, trata de un método de efectuar taladros en una superficie de trabajo en una dirección perpendicular a ella, caracterizado porque comprende los siguientes pasos:
    a) proporcionar un útil de guiado de la broca de un aparato de taladrado provisto de al menos tres pies de apoyo en la superficie de trabajo con unos orificios en sus extremos; b) disponer el útil de guiado sobre la superficie de trabajo en la posición prevista para un taladro haciendo fluir gas a presión a través de dichos orificios; c) detectar la producción de un tamponamiento simultáneo de la salida de gas por dichos pies cuando todos ellos están en contacto con dicha superficie de trabajo y emitir una señal indicativa de dicho tamponamiento simultáneo; d) realizar el taladro con la broca del aparato de taladrado guiada por dicho útil cuando se recibe dicha señal.
    No se ha encontrado el Estado de la Técnica un objeto que reúna todas estas características. Los documentos citados, D01-D04, reflejan únicamente el Estado de la Técnica, y no son válidos para poner en cuestión la novedad o la actividad inventiva del objeto reivindicado.
    Se considera pues, que estos objetos, definidos por las reivindicaciones números 1 y 11 son nuevos y suponen actividad inventiva.
    Informe del Estado de la Técnica Página 4/4
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