ES2946471T3 - Dispositivo de procesamiento de materiales con embrague deslizante y método para implementar un embrague deslizante en un dispositivo de procesamiento de materiales - Google Patents

Abstract

Se describen un método y un dispositivo de procesamiento de materiales mejorados, que tienen una herramienta de procesamiento de circunferencia sustancialmente circular, que funciona con una herramienta eléctrica que tiene un husillo giratorio y mordazas, que sujetan la herramienta de procesamiento. El dispositivo de procesamiento de materiales mejorado tiene una abertura central que se introduce concéntricamente en la herramienta de procesamiento para recibir un mecanismo de embrague y una estructura de cubo. La estructura del cubo está asociada con el mecanismo de embrague para formar un embrague deslizante que está montado integralmente en el dispositivo de procesamiento de materiales mejorado y funciona mediante la aplicación de un ajuste de fricción de compresión axial en la herramienta de procesamiento, que se desliza en relación con el husillo giratorio cuando un se alcanza el límite de par umbral. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo de procesamiento de materiales con embrague deslizante y método para implementar un embrague deslizante en un dispositivo de procesamiento de materiales

Campo técnico

Las modalidades de la invención se relacionan a una herramienta de procesamiento de materiales sustancialmente circular que tiene un embrague deslizante montado integralmente y empotrado en el mismo para formar un dispositivo de procesamiento de materiales mejorado al que la rotación se proporciona por una herramienta eléctrica.

La invención se refiere a un dispositivo de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 y un método de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 3.

Antecedentes de la técnica

Las máquinas rotativas de procesamiento de materiales y, en particular, las herramientas eléctricas de mano, por ejemplo, para rectificar y cortar, mediante el uso de discos abrasivos de fibra, o discos de diamante en acero, u otros discos disponibles, presentan un desafío operativo para los operadores o usuarios. La Figura 1 proporciona un ejemplo de una herramienta de procesamiento de materiales disponible montada en una herramienta eléctrica. En aras de la nomenclatura y la facilidad de dibujo, se hace referencia en las figuras y en el texto a continuación a un disco de corte, aunque las modalidades de la presente invención no se limitan a dicho tipo de herramienta de procesamiento de materiales, sino que abarcan herramientas de procesamiento como discos o ruedas o herramientas sustancialmente planas como sierras circulares y discos, para cortar, rectificar, pulir y similares.

La Figura 1 ilustra un ejemplo de una herramienta de procesamiento estándar lista para usar 19, o una herramienta de procesamiento estándar 19, como un disco de corte 19 que se sujeta por un dispositivo de sujeción o por un medios de sujeción 34, como entre las abrazaderas de sujeción 34, o las abrazaderas 34, de una herramienta eléctrica 30, que no se muestra en las Figuras La herramienta eléctrica 30 tiene un perno 32 en el que se montan una abrazadera del segundo lado 34s y una abrazadera del primer lado 34f. La abrazadera del segundo lado 34s es proximal a la herramienta eléctrica 30, y la abrazadera del primer lado 34f es distal de la misma. La abrazadera del segundo lado 34s se acopla en acoplamiento rotacional con el perno 32 y se configura para recibir la herramienta estándar de procesamiento de material 19 sobre ella. La abrazadera del primer lado 34f puede soportarse por una tuerca, que no se muestra, o acoplarse por roscas de tornillo en el perno 32, para cerrar las abrazaderas 34 una contra la otra sobre la herramienta de procesamiento estándar 19. Alternativamente, y para el mismo propósito, la abrazadera del primer lado 34f puede configurarse como otro dispositivo de sujeción, que no se muestra en la Figura 1.

La herramienta de procesamiento estándar lista para usar 19 tiene un orificio central 25 que se centra en una protrusión de abrazadera 35, que se dispone en la segunda mordaza lateral 34s y, por lo tanto, es concéntrica con el perno 32.

El documento patente de Estados Unidos núm. 2,156,047 de A.B. Arnold y otros recita una conexión de accionamiento por fricción para acoplar un elemento de accionamiento a un elemento accionado.

El documento patente de Estados Unidos núm. 2,167,744 de I. R. Cosby y otros, describe mejoras para árboles de sierra para sierras rotativas o circulares.

El documento patente de Estados Unidos núm. 2,726,524 de P. X. Gorin divulga un retenedor de hoja de sierra y un ensamble de embrague de retroceso.

El documento patente de Alemania núm. 1089148 de Curt Stoll K. G., recita un embrague deslizante de sobrecarga para sierras circulares el embrague que tiene resortes que se montan en el exterior de la hoja de sierra, para aplicar cargas de presión ajustables. Este documento describe un dispositivo según el preámbulo de la reivindicación 1 y un método según el preámbulo de la reivindicación 3.

La Solicitud de Patente Europea No. EP 1375094 A1a Black and Decker Inc. describe un ensamble de sujeción de hojas rotativas y un embrague deslizante de discos múltiples que se añade al ensamble de sujeción de la hoja cuyo embrague deslizante se dispone en el exterior de la hoja rotativa. El deslizamiento ocurre entre las superficies del embrague de disco múltiple.

El documento patente de Estados Unidos núm. 2,572,042a Charles A. Martin divulga medios para montar hojas de corte en ejes por el uso de discos de sujeción que ejercen presión de agarre contra lados opuestos de la hoja de corte. Cuando el movimiento de la hoja de corte se resiste lo suficiente como para superar el acoplamiento por fricción de los discos de sujeción, estos discos se deslizarán en lados opuestos de la hoja de corte.

El documento Publicación de Solicitud de Patente de Estados Unidos US2011/0179931 A1 a Gregory A. Menze recita un ensamble de montaje de la hoja en el que la cara del lado izquierdo de la hoja se sujeta a una cara de acoplamiento mientras que el lado derecho de la hoja está en contacto con un elemento de polarización que es exterior a la hoja de corte.

El documento Patente de Utilidad de Alemania núm. 1756 113 de Maschinenfabrik Heinrich Gutberlett recita un dispositivo para fijar hojas de sierra circulares a un eje. Entre la hoja de sierra y una parte de presión se proporciona un material de capa de fricción que se carga contra la hoja por resortes de disco o similares.

EL documento Solicitud de Patente de Japón núm. JPH0957701Aa Hitachi Koki Haramachi Co. Ltd. divulga un collarín elástico que se proporciona entre dos bridas de una herramienta rotativa convencional y se retiene con el collar. Presionar el collar por el uso de las bridas expande el collar hacia la periferia exterior.

El documento patente de Estados Unidos núm. 2,691,180 de febrero de 1949, a Bernard M. Pineless, recita una máquina de coser cubre zapatos, pero guarda silencio sobre un embrague deslizante que se empotra integralmente en la herramienta de procesamiento/disco como herramienta (10), y sobre una estructura de cubo.

Dado que ninguna de las patentes citadas anteriormente proporciona un embrague empotrado integralmente en la herramienta de procesamiento, sería ventajoso proporcionar dicha opción.

Resumen de la Invención

La presente invención proporciona un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1.

Una modalidad preferida de la presente invención proporciona abrazaderas 34 que se sujetan en el dispositivo de procesamiento 60 para corregir una pérdida o una discrepancia de ajuste de presión axial predeterminado.

De acuerdo con la invención, un cubo 40 soporta al menos un anillo elástico de presión 50P que se dispone coaxialmente con el mismo y con la herramienta de procesamiento 20. De acuerdo con la invención, al menos un anillo de presión 50P se dispone en uno de un primer lado 22f, un segundo lado 22s, y ambos lados de la herramienta de procesamiento 20, de manera que al menos un anillo de presión 50P, el cubo 40 y la herramienta de procesamiento 20 forman un embrague deslizante 10 empotrado integralmente en el dispositivo de procesamiento de materiales.

De acuerdo con la invención, el cubo 14 es coaxial con la abertura central 20CB de la herramienta de procesamiento 20. Además, al menos un anillo de presión 50P se dispone en uno de un primer lado 22f, un segundo lado 22s y ambos lados de la herramienta de procesamiento 20. De esta manera, al menos un anillo de presión 50P, el cubo 40 y la herramienta de procesamiento 20 forman un embrague deslizante 10 empotrado integralmente en el dispositivo de procesamiento de materiales.

Preferentemente, al menos un anillo de presión 50P puede acoplarse en acoplamiento rotacional con el cubo 40. De acuerdo con la invención, al menos un anillo de presión 50P se precarga para aplicar un ajuste de presión axial predeterminado en la herramienta de procesamiento 20.

Preferentemente, el cubo 14 se configura para soportar al menos un anillo de cuña 50SH.

De acuerdo con la invención, al menos un anillo de cubierta 50C se acopla de manera fija al cubo 40, y el cubo 14 soporta un par de anillos de cubierta configurados para comprimir la herramienta de procesamiento 20 entre ellos. La presente invención proporciona un método para implementar un embrague deslizante 10 en un dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60 de acuerdo con la reivindicación 3.

De acuerdo con la invención, un mecanismo de embrague 12 precarga el dispositivo de procesamiento de material 60 en compresión axial a través de una distancia de deformación elástica predeterminada At para proporcionar un ajuste por fricción.

De acuerdo con la invención, el cubo 40 soporta al menos un anillo de presión 50P resistente dispuesto en concentricidad con el mismo y con la herramienta de procesamiento 20, donde al menos un anillo de presión 50P se dispone en uno de un primer lado 22f, un segundo lado 22s y ambos lados de la herramienta de procesamiento 20. De esta manera, al menos un anillo elástico de presión 50P, el cubo 40 y la herramienta de procesamiento 20 forman un embrague deslizante 10 empotrado integralmente en el dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60.

Preferentemente, las abrazaderas 34 se sujetan en el dispositivo de procesamiento 60 para corregir una pérdida de ajuste de presión axial predeterminado.

Problema Técnico

En la práctica, los operadores que mediante el uso de ruedas de corte o discos pueden encontrar dificultades, por ejemplo, cuando se altera el ángulo de ataque entre la rueda de corte y el corte o el material procesado, y en caso de que cambie la forma del objeto y del material cortado por la rueda de corte. Como resultado de ello, pueden ocurrir eventos como incautación de la herramienta de procesamiento en el material procesado, la pérdida de control de la herramienta eléctrica, retroceso y rotura de la herramienta de procesamiento o de la pieza de trabajo. Dichos eventos pueden incluso ser peligrosos y posiblemente fatales para el operador y, en menor grado, pueden provocar sobrecarga de la máquina y provocar fallas prematuras tanto de la máquina como del medio de corte. Por lo tanto, y especialmente para las máquinas manuales, el enfoque común de proporcionar una transferencia de potencia rígida desde la máquina o herramienta eléctrica 30 a la herramienta de corte, está lejos de ser ideal.

Por lo tanto, se han propuesto embragues, limitadores de par y varios tipos de dispositivos de protección contra sobrecarga montados en herramientas eléctricas o máquinas eléctricas. El éxito limitado encontrado por dichos embragues montados en la máquina puede deberse al estrecho rango de compatibilidad entre el embrague específico, que está dedicado a un propósito particular, frente a la versatilidad de uso de diferentes herramientas de procesamiento que pueden montarse en la misma herramienta eléctrica. Una herramienta eléctrica puede acomodar muchos tipos de corte de procesamiento de materiales u otros discos, que se hacen de varios tamaños y formas de material, al girar en un rango de velocidades de corte y operando en diferentes tipos de piezas de trabajo.

Por lo tanto, sería ventajoso proporcionar un dispositivo de procesamiento de materiales mejorado que tenga un embrague deslizante empotrado integralmente en el mismo. El embrague deslizante debe ser fácil de producir, y puede añadir marginalmente el costo y la masa de inercia de la herramienta de procesamiento de materiales. El embrague deslizante puede calibrarse para permitir que la herramienta de procesamiento se deslice cuando se alcanza un límite de par predeterminado específico o un par umbral. Cuando comienza el deslizamiento, la transferencia de potencia del perno 32 a la herramienta de procesamiento de materiales deseada y mejorada debe disminuir, y la velocidad de rotación de la herramienta de procesamiento de material debe disminuir con relación al perno. La desaceleración puede extenderse durante un lapso de velocidades de rotación decrecientes, después de lo cual, de acuerdo con las circunstancias, la transferencia de potencia total y no disminuida debe recuperarse o, de lo contrario, la herramienta de procesamiento de materiales debe detenerse para girar.

Solución al Problema

La solución del problema se logra al incorporar y empotrar integralmente un embrague deslizante 10, con un límite de umbral de par predeterminado, en una herramienta de procesamiento de materiales 20, que es una herramienta de procesamiento estándar ligeramente modificada 19, para formar un dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60.

Como se muestra en la Figura 1B, no de acuerdo con la invención, las abrazaderas 34 de la herramienta eléctrica 30, que no se muestra, son giradas por el perno 32 y aplican una fuerza de sujeción axial suficiente perpendicular a la porción central 21 de una herramienta de procesamiento giratoria 20 para evitar el deslizamiento de la misma mientras está en uso. El perno 32 define una dirección axial. La fuerza de sujeción perpendicular es una fuerza normal, que se aplica por las abrazaderas 34, o por un equivalente de las mismas, sobre la superficie de la herramienta de procesamiento 20, o disco. La fuerza de sujeción es superior y excede la fuerza de detención máxima o la fuerza de proceso encontrada y aplicada en la herramienta de procesamiento durante el procesamiento real de una pieza de trabajo.

En general, el deslizamiento de la herramienta de procesamiento 20 puede depender de la fuerza normal, del radio efectivo de las abrazaderas 34 y del coeficiente de fricción p de las abrazaderas en la superficie sustancialmente circular de la herramienta de procesamiento. Por lo tanto, el deslizamiento de la herramienta de procesamiento 20 con relación al perno 32 puede ocurrir intencionalmente, por ejemplo, cuando el contrapar provocado por las fuerzas necesarias para procesar el material de la pieza de trabajo excede la multiplicación de la fuerza normal aplicada a la herramienta de procesamiento, multiplicado por el coeficiente de fricción p de las abrazaderas 34 en el dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60, multiplicado por el radio efectivo.

Para las abrazaderas 34 de una herramienta eléctrica 30 dada, y para una herramienta de procesamiento 20 dada, los dos parámetros, específicamente, el radio efectivo de las abrazaderas y el coeficiente de fricción p tienen un valor predeterminado que un usuario, no mostrado, puede aceptar como siendo dado. Sin embargo, la fuerza normal de cierre de las abrazaderas 34 en la herramienta de procesamiento puede controlarse y convertirse en un parámetro predeterminado. Es el propio usuario quien cierra las abrazaderas 34 de la herramienta eléctrica 30 y, por lo tanto, aplica la fuerza normal sobre la herramienta de procesamiento 20. Evidentemente, pedir al usuario que determine y controle la fuerza normal que debe aplicarse sobre la herramienta de procesamiento 20 es una solicitud poco práctica.

Los ajustes por fricción radial, también denominados ajustes de presión radial o ajustes de interferencia radial, se conocen bien con respecto al ajuste a presión de ejes en rodamientos, o de rodamientos en sus respectivas carcasas. De manera similar a los ajustes de fricción radial, la presión axial de las abrazaderas 34 en la herramienta de procesamiento de materiales 20 puede considerarse como un ajuste de interferencia axial, o ajuste a presión, o ajuste por fricción, donde las abrazaderas 34 giran en concierto con la herramienta de procesamiento. El ajuste de presión axial puede calibrarse apropiadamente para proporcionar un cierto grado de ajuste de interferencia entre las abrazaderas 34 y la herramienta de procesamiento. Dicho grado de interferencia puede ser suficiente para permitir el deslizamiento, por lo tanto, una disminución y ralentización de la rotación, o a veces un deslizamiento completo, por lo tanto, ninguna rotación de la herramienta de procesamiento 20 con relación a la rotación del perno 32. El deslizamiento ocurre cuando se alcanza un par umbral predeterminado o un par límite. Al igual que los ajustes por fricción radial, los ajustes por fricción axial dependen de la tensión y la deformación elásticas por compresión, por lo tanto, en el módulo de la elasticidad de los materiales de las piezas de la máquina asociadas.

Las Figuras 1A y 1B representan una sección transversal parcial esquemática de un ejemplo no de acuerdo con la invención de un dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60 en el que una abertura central circular 20CB alberga un embrague deslizante básico 10. Esto significa que, por ejemplo, el orificio central 25 de una herramienta de procesamiento estándar lista para usar 19 se amplía en una abertura central circular 20CB con un diámetro mayor predeterminado, para formar una herramienta de procesamiento 20. La diferencia entre la herramienta de procesamiento estándar 19 y la herramienta de procesamiento de materiales 20 es la abertura central ampliada 20CB. El dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60 se muestra en la Figura 1A antes de sujetar las abrazaderas 34 en la herramienta de procesamiento 20, y en la Figura 1B después de sujetarlo y listo para su uso.

La Figura 1A ilustra un dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60 que tiene una herramienta de procesamiento 20 y un cubo 40 que forma un embrague deslizante básico 10, así como también las dos abrazaderas 34, específicamente, una abrazadera del primer lado 34f y una abrazadera del segundo lado 34s, y un perno 32. El perno 32 pertenece a una herramienta eléctrica 30, no mostrada, que gira las abrazaderas 34. El disco de procesamiento 20, o herramienta de procesamiento 20, tiene una herramienta de procesamiento del primer lado 22f y una herramienta de procesamiento del segundo lado 22s que es compatible con la segunda abrazadera lateral 34s, que también soporta el segundo lado del cubo 40s del cubo 40.

El cubo puede hacerse de material rígido y se muestra en detalle en la Figura 1C. El cubo 40 tiene un diámetro interior 40id y un diámetro exterior 40od. El diámetro interior 40id es mayor que el diámetro exterior del perno 32, que pasa a través de él. El diámetro exterior 40od se retiene giratoriamente a la herramienta de procesamiento 20 pero en ligero ajuste de retención. Esto significa que el cubo 40 puede introducirse y retenerse en la abertura central ampliada 20CB de manera que se permita la rotación. El cubo 40, que forma el embrague deslizante 10, se empotra integralmente en la herramienta de procesamiento 20. Cabe señalar que las Figuras no están a escala, y también lo es la distancia de ajuste de presión At.

La Figura 1B ilustra una disposición en la que las abrazaderas 34 sujetan con fuerza la herramienta de procesamiento 20, lista para la operación de procesamiento de la pieza de trabajo. Las abrazaderas 34 se comprimen en la herramienta de procesamiento 20 hasta que son detenidas por el cubo 40. La deformación At es una compresión axial predeterminada y deformación por deformación elástica por deformación, que se calibra para proporcionar un ajuste por fricción axial predeterminado seleccionado, o ajuste a presión axial, o ajuste de presión axial, en la herramienta de procesamiento 20, suficiente para que las abrazaderas 34 giren la herramienta de procesamiento para las operaciones de procesamiento de la pieza de trabajo. El perno 32 define la dirección axial. Un ajuste de presión axial calibrado significa que cuando la herramienta de procesamiento 20 encuentra un par umbral predeterminado, o un par límite, las abrazaderas 34 pueden permitir el deslizamiento de rotación de la herramienta de procesamiento 20 con relación al husillo giratorio 32, al reducir por lo tanto al menos la velocidad de la herramienta de procesamiento.

Con este fin, el cubo 40 se proporciona de un espesor de cubo predeterminado Ht que se configura para detener las abrazaderas 34 durante la compresión axial en la deformación por deformación elástica de la herramienta de procesamiento 20. El cubo 40, la herramienta de procesamiento 20 y las abrazaderas 34 forman un mecanismo de embrague 12. De esta manera, se proporciona un embrague deslizante 10, que se empotra e integral con la herramienta de procesamiento 20 y forma con ella un dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60.

En resumen, las abrazaderas 34 pueden aplicar una deformación por deformación elástica de compresión axial At en la herramienta de procesamiento 20 para crear un ajuste de presión axial. El dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60 soporta un cubo 14 que se asocia con un mecanismo de embrague 12 para formar un embrague deslizante 10. El embrague deslizante 10 puede montarse y empotrarse integralmente en el dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60 y operarse por la aplicación de un ajuste por fricción de compresión axial. El embrague deslizante 10 permite el deslizamiento de la herramienta de procesamiento 20 con relación al husillo giratorio 32. También puede ocurrir la detención total de la herramienta de procesamiento 20.

Para la operación de procesamiento de la pieza de trabajo, un usuario, no mostrado, puede sujetar una herramienta de procesamiento 20 entre las abrazaderas 34, hasta que la herramienta de procesamiento 20 se comprima a través de la deformación por deformación elástica predeterminada At. Esto significa que las abrazaderas 34 se detienen y asientan sobre el grosor calibrado Ht del cubo 40. En esa etapa, la herramienta de procesamiento 20 se comprime en fricción axial predeterminada y calibrada, ajuste de interferencia o ajuste a presión, de manera que las abrazaderas 34 pueden girar la herramienta de procesamiento para operaciones de procesamiento de materiales. Sin embargo, si la herramienta de procesamiento 20 encuentra un límite de par de umbral predeterminado, entonces la herramienta de procesamiento puede deslizarse a una velocidad de rotación más baja con relación a la velocidad de rotación del perno 32 y de las abrazaderas 34, para evitar un percance para el usuario, o una sobrecargar la herramienta eléctrica 30, o ambos. El funcionamiento del embrague deslizante 10 puede reducir la rotación de la herramienta de procesamiento 20, que puede ralentizarse y acercarse o incluso a la detención rotacional completa. Sin embargo, después de la desaceleración, el deslizamiento puede cesar y la herramienta de procesamiento 20 puede recuperar la velocidad de rotación y volver a aceptar la transferencia de potencia completa del perno 32. Esto significa que el funcionamiento del embrague deslizante 10 es reversible.

El cubo 14 y la herramienta de procesamiento 20 forman un dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60 que se opera con una herramienta eléctrica 30 que tiene un husillo giratorio 32 y abrazaderas 34 entre las que se comprime la herramienta de procesamiento que puede ser de circunferencia sustancialmente circular.

La Figura 1D ilustra una sección transversal parcial de uno de los posibles ejemplos alternativos de un cubo 40 hecho de una pluralidad de manguitos de cubo concéntricos. Por ejemplo, la Figura 1D muestra dos manguitos de cubo dispuestos en ajuste a presión radial mutuo, específicamente, un primer manguito de cubo 40A y un segundo manguito de cubo 40B. Esto significa que el cubo 14 puede configurarse como una pieza unitaria de material o como una pluralidad de piezas de material. El diámetro exterior 40od del cubo 14 se configura para permitir la rotación con relación al diámetro interior de la abertura central 20CB de la herramienta de procesamiento 20, pero puede retenerse en el mismo con un ligero ajuste de retención. El diámetro interior 40id puede configurarse para permitir el paso a través del mismo en libre ajuste rotacional, del perno 32. El primer y segundo manguito del cubo, respectivamente 40A y 40B, junto con las abrazaderas 34 y la herramienta de procesamiento 20 forman el mecanismo de embrague 12 del embrague deslizante 10.

Como otro ejemplo, que se muestra en la Figura 4C, el cubo 40 se hace de más de dos manguitos de cubo concéntricos.

Cabe señalar que el coeficiente de fricción p, como el de las abrazaderas 34 en el dispositivo de procesamiento de material mejorado 60, por ejemplo, no tiene un valor discreto, sino que cubre un rango de valores y, por lo tanto, el límite de par umbral también cubre un rango de valores. Las palabras "coeficiente de fricción p" y "límite de par umbral" se refieren a una distribución que cubre un intervalo de valores, pero están relacionados en la presente descripción como representantes de un valor discreto, lo que es cierto para fines prácticos con las modalidades de la presente invención.

Efectos Ventajosos de la Invención

La combinación de un embrague deslizante 10 que está integrado e empotrado en una herramienta de procesamiento 20 para formar un dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60 también ha resultado sorprendentemente en una vida útil más larga de la herramienta de procesamiento en sí. Además, el dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60 prácticamente permite un procedimiento de procesamiento de piezas de trabajo que es continuo, sin interrupción del trabajo: No es necesario reiniciar la herramienta eléctrica 30 o recuperar un dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60 atascado de la pieza de trabajo. Evidentemente, la vida útil del embrague deslizante 10 puede diseñarse para igualar o superar la vida útil de la herramienta de procesamiento 20.

Además, si se pone a disposición una herramienta eléctrica 30 con un limitador de par incorporado, ese limitador de par tendrá un valor de deslizamiento nominal específico. Por el contrario, varios dispositivos de procesamiento de materiales mejorados 60 pueden proporcionar un intervalo de valores de deslizamiento: cada uno de los dispositivos de procesamiento de materiales mejorados 60 puede producirse con un valor de deslizamiento específico diferente, de manera que un usuario puede seleccionar un dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60 que mejor se adapte a la tarea en cuestión. Evidentemente, un dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60 permite el uso de una herramienta eléctrica 30 menos costosa, que no esté equipada con un limitador de par.

La disposición de un embrague deslizante ligero 10 al final del tren de transmisión de la herramienta eléctrica 30 minimiza el tiempo tanto del frenado como de la aceleración de la herramienta de procesamiento 20. Una herramienta eléctrica 30 con un limitador de par incorporado tiene elementos giratorios que presentan una inercia significativa de masa, mientras que prácticamente, con el dispositivo ligero de procesamiento de materiales mejorado 60, no hay más que la inercia de masa de la herramienta de procesamiento 20.

La aceleración rápida y el corto tiempo de frenado del dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60 no solo son medidas de seguridad, sino que también proporcionan una mejor tracción, un corte o procesamiento suave y una capacidad más amplia de selección del ángulo de ataque de corte para evitar el agarrotamiento de la herramienta de procesamiento 20, como la convulsión debido al colapso de la pieza de trabajo. Dichas características son especialmente importantes con piezas de trabajo hechas de material no homogéneo y con piezas de trabajo de varios grosores y/o formas irregulares.

Además, la evitación de frecuentes choques de detención sucesivos y repentinos en la herramienta de procesamiento 20, a veces conocidos como "deslizamientos" o "sacudidas", ha resultado en un menor desgaste de la herramienta y un mejor control de la herramienta de procesamiento, particularmente cuando se sostiene con la mano.

Por último, la simplicidad de diseño del ensamble de embrague 10 presenta un montaje radial automático fácil de implementar y sencillo de los elementos económicos del dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60. Breve Descripción de los Dibujos

Las modalidades no limitativas de la invención se describirán con referencia a la siguiente descripción de modalidades ilustrativas, junto con las Figuras. Las Figuras generalmente no se muestran a escala y cualquier medida solo pretende ser ilustrativa y no necesariamente limitante. En las Figuras, las estructuras, elementos o partes idénticas que aparecen en más de una Figura se etiquetan preferentemente con un signo o número de referencia igual o similar en todas las Figuras en las que aparecen, en las que:

La Figura 1 muestra una herramienta de procesamiento de materiales de la técnica anterior montada en una herramienta eléctrica,

Las Figuras 1Ay 1B ilustran un embrague deslizante básico, no de acuerdo con la invención,

Las Figuras 1C y 1D representan detalles de cubos para un embrague deslizante,

Las Figuras 2 y 3 ilustran una modalidad 100,

Las Figuras 4, 4A, 4B, 4C y 5 a 8 muestran detalles de la modalidad 100,

La Figura 6A representa el acoplamiento geométrico radial de un anillo con el cubo,

Las Figuras 9 y 9A ilustran una modalidad 200,

Las Figuras 10 a 12 muestran modalidades adicionales, respectivamente 300 a 500,

La Figura 16 representa la modalidad 800,

La Figura 16A muestra un detalle de la modalidad 800,

La Figura 21 es una vista despiezada de la modalidad 1300.

Descripción de las Modalidades

Las modalidades ilustrativas descritas anteriormente y a continuación son aplicables a la herramienta de procesamiento 20 que puede seleccionarse, por ejemplo, no solo como herramientas de corte, como discos de corte, sino también como hojas de sierra circulares, muelas, o herramientas de lapeado, limpieza o administración de sustancias. Igualmente, la herramienta eléctrica 30 para uso de las modalidades de la presente invención puede seleccionarse como una máquina de mano, accionada a mano, automática o estacionaria hecha para diversas tareas, pero no mostrada en las Figuras

En aras de la referencia, los elementos se indican en la descripción y en las Figuras por signos de referencia o números de referencia, independientemente de su emplazamiento con relación a un lado de la herramienta de procesamiento 20. Los artículos que se disponen en el lado de la herramienta de procesamiento del primer lado 22f, pueden tener un signo de referencia que lleva el sufijo f, mientras que cuando se disponen en el lado de la herramienta de procesamiento del segundo lado 22s, pueden tener un signo de referencia que lleva el sufijo s. Por lo tanto, el dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60, o el dispositivo de procesamiento 60 para abreviar, puede montarse en una herramienta eléctrica 30, que no se muestra, que tenga un perno 32 y un dispositivo de sujeción o medios de sujeción como dos abrazaderas 34, por ejemplo. La herramienta de procesamiento 20 puede sujetarse entre las dos abrazaderas 34, específicamente, una abrazadera del primer lado 34f y una abrazadera del segundo lado 34s. El perno 32 imparte rotación a la herramienta de procesamiento 20 a través de las abrazaderas 34, en un plano perpendicular al perno. El eje X del perno, que se muestra en la Figura 8, se disponen perpendicular a la herramienta de procesamiento 20 y define una dirección axial.

Las modalidades ilustrativas descritas a continuación ilustran varios dispositivos de procesamiento de materiales mejorados 60 que tienen un limitador de par 10, o embrague deslizante 10, que se integrado y empotra en una herramienta de procesamiento de materiales sustancialmente circular ligeramente modificada 20. En otras palabras, el dispositivo de procesamiento de material mejorado sustancialmente circular 60 incluye una herramienta de procesamiento de materiales 20 que tiene un embrague deslizante empotrado integralmente 10 que opera un mecanismo de embrague 12. La herramienta de procesamiento de material 20, o herramienta de procesamiento 20, tiene una abertura central 20CB y dos lados de herramienta de procesamiento 22, específicamente, una herramienta de procesamiento del primer lado 22f y una herramienta de procesamiento del segundo lado 22s. La abertura central 20Cb se proporciona de un diámetro interior ampliado.

En aras de la facilidad de descripción y de la claridad de los dibujos, se hace referencia a continuación y en los dibujos a una herramienta de procesamiento 20 como un disco de corte montado en una herramienta eléctrica de mano 30.

Modalidad 100

Las Figuras 2 y 3 muestran una sección transversal parcial de una modalidad 100 de un dispositivo de procesamiento de materiales mejorado ilustrativo 60 que tiene un embrague deslizante 10 empotrado integralmente en el mismo. El dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60 incluye un cubo 40 y una pluralidad de anillos 50, donde la herramienta de procesamiento 20, el cubo y los anillos forman el mecanismo de embrague 12. La pluralidad de anillos 50 puede empaquetarse en un pilar coaxial estrecho en paralelo entre sí, puede ser coaxial con el perno 32 y puede ser soportado por el cubo 40, en concentricidad con la herramienta de procesamiento 20. El mecanismo de embrague 12, o al menos porciones del mismo, como el cubo 40, pasa a través de la abertura central 20CB de la herramienta de procesamiento 20, como se describe a continuación, y se empotra integralmente en el dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60.

El embrague deslizante 10 se implementa por la aplicación de un nivel predeterminado de ajuste a presión axial, o fuerzas de ajuste de presión axial, en la herramienta de procesamiento 20. El ajuste de presión axial puede seleccionarse para que sea lo suficientemente apretado como para permitir la rotación de la herramienta de procesamiento 20 para el procesamiento de la pieza de trabajo, pero puede aplicarse de manera que, por encima de un límite de umbral de par predeterminado, la herramienta de procesamiento se deslice con relación al husillo giratorio 32.

El ajuste de presión axial predeterminado se proporciona por el uso de uno o más anillos de presión elásticos y resistentes comprimidos 50p que se precargan y, por lo tanto, aplican fuerzas de presión en la herramienta de procesamiento 20. Esto significa que el embrague deslizante 10 usa uno o más anillos de presión resistentes 50P que tienen un grosor libre antes del ensamble, pero que se comprimen axialmente durante el ensamble final a través de una compresión determinada con precisión en la deformación por deformación elástica At para aplicar el deslizamiento deseado al embrague 10. En realidad, un anillo de presión 50P puede considerarse como un resorte de compresión que se carga axialmente a través de la distancia de deformación por deformación elástica predeterminada At, para proporcionar, en respuesta, la fuerza de ajuste por fricción deseada en la herramienta de procesamiento 20.

Prácticamente, los anillos de presión 50P pueden ser compresibles, pero esto no es necesariamente así con otros anillos 50 que no son anillos de presión. Alternativamente, la compresibilidad de los otros anillos 50, por ejemplo, los anillos de recubrimiento 50C, anillos de fricción 50F y otros tipos de anillos descritos a continuación, por ejemplo, los anillos de cubierta 50J, el anillo de cubo 50H y los anillos combinados 50K, también pueden tenerse en cuenta para lograr la distancia de deformación por deformación elástica predeterminada deseada At. Un anillo combinado 50K combina al menos dos de los anillos de recubrimiento 50C, anillos de presión 50P y anillos de fricción 50F.

El cubo 40 se configura de acuerdo con la deformación de ajuste por compresión seleccionada At. Con este fin, el cubo 40 se proporciona de superficies de detención 44, o superficies de soporte 44 que aseguran una precarga precisa cuando uno o más elementos del mecanismo de embrague 12 están correctamente asentados sobre él. Una vez precargado como predeterminado para proporcionar el ajuste de presión axial deseado en la herramienta de procesamiento 20 y en los anillos 50, el cubo 14 puede mantenerse en el estado precargado para formar el dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60.

Sin embargo, la compresión axial ejercida sobre los anillos de presión 50P durante el ensamble final, o la relajación de la presión después del ensamble, puede proporcionar solo una porción de la compresión axial deseada. Al montar la herramienta de procesamiento 20 en la herramienta eléctrica 30, las abrazaderas de sujeción 34 pueden añadir las fuerzas de presión finales para lograr completamente la deformación de ajuste a presión predeterminada deseada At.

Para obtener un limitador de par afinado, o un embrague deslizante 10 con un deslizamiento umbral de rango estrecho, puede ser necesario un ajuste a presión de deformación por deformación elástica por compresión At de los anillos de presión 50P. A su vez, para facilitar la fabricación, la deformación por deformación seleccionada At para el ensamble de una modalidad puede proporcionarse como la distancia que separa las superficies planas de asiento 44 que se disponen en el cubo 40, como se muestra en la Figura 4. La distancia que separa las superficies planas de asiento 44 se conoce como la distancia Ht.

Como se representa en las Figuras 2 y 3, el cubo 40 se dispone concéntricamente dentro y a través de la abertura central 20CB de la herramienta de procesamiento 20, y puede sobresalir y alejarse de ambos lados 22 de la misma, o al menos hacia fuera y lejos de uno de ambos lados de la herramienta de procesamiento. El cubo 40, también se muestra en una configuración en la Figura 4, tiene una abertura central del cubo 40CB que define un diámetro interior del cubo 40id a través del que pasa el perno 32, que tiene un diámetro exterior más pequeño y tiene un diámetro exterior 40od. La superficie exterior del cubo 47 delimita el diámetro exterior 40od.

Como se ve mejor en la Figura 4, dos cavidades periféricamente circulares escalonados forman planos de cubo circulares paralelos 44, específicamente, un plano circular del primer lado 44F y un plano circular del segundo lado 44s, que se disponen en planos paralelos y concéntricos, respectivamente, al primer lado 22F y al segundo lado 22s de la herramienta de procesamiento 20. La distancia que separa ambos planos circulares 44 separados entre sí define el grosor del cubo Ht, que está asociado con el ajuste de compresión At. Dos salientes circulares del cubo 46, específicamente, una protrusión del cubo del primer lado 46f y una protrusión del buje del segundo lado 46s, delimitan los respectivos planos circulares 44 y evitan su extensión hasta la abertura central del cubo 40CB. Las dos protrusiones circulares del cubo 46 tienen un diámetro exterior de la protrusión del cubo 46od y un diámetro interior de la protrusión del cubo 40id, que es el diámetro de la abertura central del cubo 40CB. La altura total del cubo 40 se indica como HH.

Para facilitar la producción, el cubo 40 puede implementarse a partir de un ensamble de piezas. Por ejemplo, el cubo 40 puede ensamblarse a partir de dos o más manguitos concéntricos, como se muestra en las Figuras 4B y 4C. En la Figura 4B, el cubo se hace de dos manguitos concéntricos y firmemente unidos mutuamente 40C y 40D. El manguito 40C implementa las protrusiones 46 y por lo tanto es más largo que el interior del manguito 40D al formar los planos 44. Como otra modalidad opcional, el cubo puede hacerse de una pluralidad de manguitos, como se muestra, por ejemplo, con tres manguitos en la Figura 4C. En la Figura 4C, el cubo 40 se hace como se muestra en la Figura 4B, pero el manguito 40D se divide en dos manguitos de cubo concéntricos, específicamente, los manguitos de cubo 40E y 40F. Es el manguito del cubo central 40E, el manguito del cubo intermedio 40C y el manguito del cubo 40F, que pueden configurarse para formar los planos 44. El manguito de cubo 40F se dispone en ajuste a presión radial o ajuste de compresión radial en la abertura central 20CB para permitir el deslizamiento cuando se excede el límite de par umbral.

El grosor del cubo Ht del manguito central 40E es una distancia calibrada y bien definida, que se selecciona para proporcionar el ajuste de presión axial deseado en la herramienta de procesamiento 20 y en los anillos 50 durante el ensamble.

La pluralidad de anillos 50 puede incluir varios tipos de anillos, al menos un anillo elástico de presión 50P y un par de anillos de recubrimiento 50C, además, por ejemplo, anillos de fricción 50F, anillos de cubierta 50J, anillos de presión y fricción 50PF, anillos de cuña 50SH y anillos de cubo 50H. Los anillos de cubo 50H pueden considerarse como un tipo de anillos 50, o pueden considerarse como porción del cubo 40. Los anillos 50 que se disponen en el lado de la herramienta de procesamiento del primer lado 22f tienen un signo de referencia que lleva el sufijo f, mientras que los anillos dispuestos en el lado de la herramienta de procesamiento del segundo lado 22s tienen un signo de referencia que lleva el sufijo s. En el caso de un anillo de presión 50P, por ejemplo, un anillo de presión 50Pf y un anillo de presión SOP se disponen, respectivamente, en el lado de la herramienta de procesamiento del primer lado 22f y en el lado de la herramienta de procesamiento del segundo lado 22s. Igualmente, para los anillos de recubrimiento 50C, los anillos de recubrimiento 50Cf y 50Cs se disponen, respectivamente, en el lado de la herramienta de procesamiento del primer lado 22f y en el lado de la herramienta de procesamiento del segundo lado 22s. Los términos "primer lado" y "segundo lado" se refieren, respectivamente, al primer lado 22f y al segundo lado 22s de la herramienta de procesamiento 20.

Para más de un anillo 50 del mismo tipo en el mismo lado de la herramienta de procesamiento 20, puede agregarse un número entero al signo de referencia. Dicho número entero puede variar de 1 a n, donde el anillo indicado con el dígito 1 se dispone más cerca de la herramienta de procesamiento 20. Por ejemplo, el anillo de presión 50Pf3 puede designar un tercer anillo de presión dispuesto en el lado de la herramienta de procesamiento del primer lado 22f además de otros dos anillos de presión 50Pf, específicamente, 50Pf1 y 50Pf2, donde 50Pf1 está más cerca de la herramienta de procesamiento 20. Dado que los anillos 50 del mismo tipo pueden tener un grosor igual o diferente, puede agregar un número entero al signo de referencia t, que se añade a la designación del anillo 50. Dicho número entero puede variar de 1 a m, donde el grosor del anillo indicado con el dígito 1 se dispone más cerca de la herramienta de procesamiento 20, similar a la descripción anterior con referencia a la pluralidad de anillos 50 del mismo tipo.

Las Figuras 4 a 7 ilustran detalles adicionales de la modalidad ilustrativa 100, y la Figura 8 es una vista despiezada del dispositivo de procesamiento 60 que se muestra en las Figuras 2 y 3.

La Figura 3 representa dos anillos de presión 50P, específicamente 50Pf y 50Ps, que se disponen concéntricamente alrededor del diámetro exterior 40od del cubo 40. Un anillo de presión del primer lado 50Pf se dispone en el lado de la herramienta de procesamiento del primer lado 22f y un anillo de presión del segundo lado 50Ps dispuesto en el lado de la herramienta de procesamiento del segundo lado 22s. El diámetro interior 50Pid de un anillo de presión 50P, mostrado en la Figura 5, puede ser mayor que el diámetro exterior 40od del cubo 40, para proporcionar un ajuste de rotación radial libre alrededor del cubo. Como se describe a continuación, es posible acoplar un anillo de presión 50P con un diámetro interior 50Pid en unión fija al cubo 40, por ejemplo, por ajuste a presión radial con el diámetro exterior 40od. El grosor de un anillo de presión comprimido 50P se indica como Pt. Como se muestra en la Figura 5, un anillo de presión 50P tiene una periferia interior 57, o 57P, y un grosor libre o altura Pt0 que puede comprimirse al grosor o altura Pt.

Los anillos de presión 50P se eligen como elementos elásticos y resilientes, hechos por ejemplo de caucho, o de material elastomérico, o de metal, como una arandela elástica o como un resorte mecánico. Las arandelas pueden incluir, por ejemplo, arandelas planas, arandelas de bloqueo dentadas que son planas o cónicas, arandelas cónicas y arandelas de resorte. Una arandela plana o de otro metal puede hacerse de Nitinol, o de una aleación superelástica, o de una aleación con memoria de forma, o de otras aleaciones adecuadas. Como se describe a continuación, los anillos de presión 50P también pueden funcionar como anillos de fricción 50F y como recubrimientos 50C. Los anillos de presión 50P pueden seleccionarse adecuadamente para aplicar de forma resiliente una fuerza de expansión axial en respuesta a las fuerzas de compresión axial ejercidas sobre ellos. Además, los anillos de presión 50P pueden retenerse de manera fija en la herramienta de procesamiento 20 o en el cubo 40, o en un anillo 50. Un anillo de presión 50P puede unirse de manera fija a la herramienta de procesamiento 20, por ejemplo, por adhesivo, o por un proceso de tratamiento térmico, o por medios mecánicos. Como se muestra, por ejemplo, en la Figura 9, puede disponerse más de un anillo de presión 50P en un lado 22 de la herramienta de procesamiento 20. Por ejemplo, el mecanismo de embrague 12 puede configurarse para aceptar una pluralidad de anillos de presión 50Pf del primer lado, que se disponen en el lado de la herramienta de procesamiento del primer lado 20, y están marcados como 50Pf1, 50Pf2, ... , 50Pfn, como se muestra en la Figura 9 por Pf1 y Pf2. Cuando se comprimen axialmente por fuerza lejos de su altura libre Pt0, los anillos de presión 50P pueden responder aplicando la misma fuerza en la dirección opuesta.

En la Figura 3 se muestran, por ejemplo, dos anillos de fricción 50F que se disponen concéntricamente alrededor del diámetro exterior 40od del cubo 40, un anillo de fricción en cada uno de los dos lados de la herramienta de procesamiento 22. Cada uno de los dos anillos de fricción 50F se dispone en pilar concéntrico con uno respectivo de los dos anillos de presión 50P. Los anillos de fricción 50F pueden seleccionarse como anillos metálicos como arandelas de acero o hierro, por ejemplo, pero también pueden considerarse otros materiales, como plásticos o materiales artificiales. El diámetro interior 50Fid de un anillo de fricción 50F, mostrado en la Figura 6, puede ser mayor que el diámetro exterior 40od para proporcionar un ajuste de rotación radial libre alrededor del cubo 40. Como se describe a continuación, es posible implementar un anillo de fricción 50F con un diámetro interior 50Fid que se fija al cubo 40, por ejemplo, por interferencia de presión radial que se ajusta con el diámetro exterior 40od. En general, un anillo 50 puede disponerse en ajuste radial y rotacional libre respectivo a un cubo 40, o en ajuste por fricción de fuerza radial con el cubo para una retención fija al mismo.

Alternativamente, un anillo 50, como el anillo de fricción 50F, por ejemplo, puede acoplarse por un acoplamiento mecánico radial o un acoplamiento geométrico radial, para un acoplamiento rotacional fijo con el cubo 40 mientras permite el desplazamiento axial con relación al eje de rotación X, que se muestra en la Figura 8, o eje de simetría del cubo. Un ejemplo de acoplamiento geométrico radial de un anillo 50 con el cubo 40 se muestra en la Figura 6A, pero evidentemente, muchas otras variaciones de formas y medios de acoplamiento geométrico radial son posibles, como bien se conoce en la técnica.

La Figura 6A muestra cuatro muescas axiales 41 distribuidas en la superficie exterior 47 del cubo 40 y configuradas para coincidir con cuatro dientes de anillo 51 dispuestos en la periferia interior 57 de un anillo 50. Un anillo 50 con dientes de anillo 51 se acoplará por lo tanto en un acoplamiento rotacional radial con un cubo 40 que tiene muescas coincidentes 41. Sin embargo, un anillo 50 sin dientes de anillo 51, como se muestra por ejemplo en las Figuras 5 a 7, puede disponerse en ajuste de rotación libre con relación a un cubo 40, incluso cuando el cubo 40 tiene muescas axiales 41.

Un anillo de fricción 50F tiene una altura o grosor que se indica como Ft, y una periferia interior 57 o 57F.

Los anillos de recubrimiento 50C se disponen concéntricamente alrededor del diámetro exterior 46od de las protrusiones del cubo 46, y un anillo de recubrimiento puede colindar concéntricamente en un anillo de fricción respectivo 50F, u otro anillo 50, que se dispone en uno o ambos lados de la herramienta de procesamiento 20. La periferia interior 57C de los anillos de recubrimiento 50C, que se muestra en la Figura 7, puede unirse de manera fija a la superficie exterior del cubo 47, por ejemplo, por un ajuste de presión radial con el diámetro exterior 46od de la protrusión del cubo 46. Alternativamente, el diámetro interior 50Cid de un anillo de recubrimiento 50C puede ser mayor que el diámetro exterior 46od de la protrusión del cubo 46 para permitir el ajuste de rotación radial libre alrededor del cubo 40, pero aun así estar unidos de manera fija al cubo por otros medios. Al menos un anillo de recubrimiento 50C se acopla de manera fija al cubo 40. Cada uno de los anillos de recubrimiento 50C cubre, al menos parcialmente, un 44 plano circular del cubo 40, y también puede cubrir también un anillo de fricción respectivo 50F, u otro anillo 50. Ct indica la altura o el grosor de un anillo de recubrimiento 50C, como se muestra en la Figura 7.

Cuando los anillos 50 se apilan como en la Figura 3, se forma una pila o un conjunto de anillos 50ST que se disponen en simetría a cada lado de la herramienta de procesamiento 20, pero los conjuntos asimétricos 50ST también pueden ser prácticos. El más cercano a la herramienta de procesamiento 20 es el anillo de presión 50P, seguido por el anillo de fricción 50F, después de lo que viene el anillo de recubrimiento 50C, que es por lo tanto el más alejado de la herramienta de procesamiento 20.

Un lado de los anillos de presión 50P puede unirse de manera fija, por adhesivo, a la herramienta de procesamiento 20 y el otro lado del mismo puede unirse de manera fija al respectivo anillo de fricción adyacente 50F. Los anillos de recubrimiento 50C pueden retenerse de manera fija al cubo 40, ya sea por un ajuste de presión radial en sus respectivas protrusiones 46, o por una unión fija a sus planos circulares respectivos 44. El ajuste de presión radial significa acoplamiento adecuadamente seleccionado entre el diámetro interno 50Cid del anillo de recubrimiento 50C y el diámetro externo 46od del cubo 40. La unión de un anillo de recubrimiento 50C a un plano circular 44 puede lograrse, por ejemplo, por el uso de adhesivo, soldadura y similares, o por medios mecánicos de sujeción.

Cabe señalar que, si por alguna razón la presión axial ejercida por y entre los anillos de recubrimiento 50C no proporciona con precisión la deformación por deformación elástica At de ajuste de compresión axial predeterminada deseada, las abrazaderas 34 complementarán la porción faltante de la deformación al sujetar el dispositivo de procesamiento 60. Esto significa que la deformación elástica axial deseada At se mantendrá incluso si se pierde algo fuerza de compresión ya sea debido a la relajación, flexibilidad y deflexión de los anillos de recubrimiento 50C, o debido a la inexactitud de fabricación.

Como se describe a continuación con respecto a un conjunto 50ST de la modalidad 100, la herramienta de procesamiento 20, el anillo de presión 50P y el anillo de fricción 50F pueden unirse entre sí por adhesivo, y el anillo de recubrimiento 50 C puede unirse mejor al cubo 40. De esta manera, cuando el dispositivo de procesamiento 60 funciona en rotación, y cuando se alcanza el límite de par predeterminado, los anillos de fricción 50F pueden deslizarse con relación a sus respectivos anillos de recubrimiento 50C. El deslizamiento del dispositivo de procesamiento 60 significa el desacoplamiento de la rotación de manera que, con relación al perno 32, la herramienta de procesamiento 20 gira más lentamente y, a veces, incluso puede detenerse.

Ensamble de Modalidad 100

La modalidad 100 del dispositivo de procesamiento 60 que se muestra en la Figura 3 puede ensamblarse axialmente de la siguiente manera, o en diferentes etapas de ensamble si así se elige.

Para empezar, un anillo de cubierta del segundo lado 50Cs puede unirse de manera fija al cubo 40, como se describe anteriormente, ya sea por un ajuste de compresión radial en las protuberancias 46s del segundo lado o por una unión de manera fija al cubo circular del segundo lado plano 44s. La unión del anillo de recubrimiento del segundo lado 50Cs al segundo cubo circular plano 44s puede realizarse por sujeción mecánica o por el uso de un proceso de soldadura, soldadura fuerte o soldadura. El anillo de recubrimiento del segundo lado 50Cs puede servir como soporte para los anillos posteriores 50 y para la herramienta de procesamiento 20. Alternativamente, no de acuerdo con la invención, el cubo 40 puede configurarse de manera que el anillo de recubrimiento del segundo lado 50Cs esté incorporado como una brida 601 que es una porción integral del cubo, como se muestra en la Figura 4A, por ejemplo. Aunque el anillo de recubrimiento del segundo lado 50Cs en la Figura 4A es una brida 601 del cubo 40, puede hacerse referencia al mismo como el anillo de recubrimiento del segundo lado 50Cs. Si se desea, el cubo 40 puede seleccionarse como un ensamble de manguitos de cubo concéntricos 40C y 40D que se muestran en la Figura 4B, o como manguitos de cubo concéntricos 40C, 40E y 40F, que se muestran en las Figuras 4C. Cabe señalar que el grosor del cubo bien definido Ht permanece calibrado con precisión en las diversas modalidades del buje 40 descritas en la presente descripción.

A continuación, un anillo de fricción 50F del segundo lado puede centrarse en el cubo 40 y sentarse y soportarse por el anillo de recubrimiento del segundo lado 50C, o brida 601. Después de eso, los SOP del anillo de presión del segundo lado pueden centrarse en el cubo 40 y sentarse en el anillo de fricción del segundo lado 50Fs. Si se desea, los SOP del anillo de presión del segundo lado pueden unirse de manera fija al anillo de fricción 50Fs del segundo lado, por ejemplo, por el uso de un adhesivo.

A su vez, la herramienta de procesamiento 20 puede centrarse en el cubo 40 y, si se desea, el segundo lado 22s de la herramienta de procesamiento puede unirse de manera fija a los SOP del anillo de presión del segundo lado, posiblemente por el uso de adhesivo u otros medios. Por ejemplo, los SOP del anillo de presión del segundo lado pueden tener una capa de adhesivo en ambos lados del mismo y adherirse al anillo de fricción del segundo lado 50F en un lado, y a la herramienta de procesamiento del segundo lado 22s en el otro lado. Alternativamente, los SOP del anillo de presión del segundo lado pueden elegirse como una cinta adhesiva de dos lados, donde el material intermedio del adhesivo forma el anillo de presión elástico y resistente del segundo lado. Por ejemplo, puede seleccionarse una cinta adhesiva de dos caras como una cinta de polipropileno de doble cara Plasto P573, como la fabricada por Plasto, de la calle 44 de Longvic, P.O.Box 160, 21304 Chenove Cedex, en Francia. También pueden seleccionarse otras cintas adhesivas de doble cara.

Opcionalmente, un anillo de presión 50P puede configurarse como un anillo de látex que puede pegarse a uno o dos anillos adyacentes 50. Si se desea, puede seleccionarse un anillo de presión como anillo O, cuyo nombre es una marca registrada.

Hasta ahora, el conjunto de anillos 50 que se dispone en el segundo lado 22s de la herramienta de procesamiento 20 se apila y remata por la herramienta de procesamiento 20. En la modalidad 100, el conjunto de anillos 50ST que se dispone a ambos lados de la herramienta de procesamiento 20 se ensambla en simetría de espejo mutuo. Por lo tanto, el conjunto de anillos 50STf que debe disponerse adyacente a la herramienta de procesamiento del primer lado 22f, puede disponerse en simetría especular con el conjunto de anillos del segundo lado 50ST del lado que ya está ensamblado en el segundo lado 22s.

Secuencialmente, el anillo de presión del primer lado 50Pf puede centrarse en el cubo 40, seguido por el anillo de fricción del primer lado 50Ff y el anillo de recubrimiento del primer lado 50Cf. El anillo de presión del primer lado 50Pf puede retenerse de manera fija de la misma manera como se describió anteriormente con respecto al conjunto de anillos del segundo lado 50STs.

En esta etapa, el anillo de recubrimiento del primer lado 50Cf puede sobresalir más arriba por encima del grosor del cubo Ht y no puede asentarse en el plano circular del primer lado 44f, ya que los anillos de presión 50P aún no han sido comprimidos a su grosor cargado u operativo Pt.

En el paso final de ensamble de la modalidad 100 del dispositivo de procesamiento 60, el anillo de recubrimiento del primer lado 50Cf se comprime axialmente hacia el anillo de recubrimiento del segundo lado 50s, de manera que los anillos 50 entre ellos se comprimen hacia la herramienta de procesamiento 20. Bajo la presión de compresión axial, los dos anillos de presión 50P se deformarán o desviarán de su grosor libre Pt0 y alcanzarán un grosor operativo comprimido seleccionado Pt.

Cuando el anillo de recubrimiento del primer lado 50Cf está correctamente asentado en el plano circular del primer lado 44f, entonces la distancia más corta que separa entre ambos anillos de recubrimiento 50C es el grosor del cubo Ht. De esta manera, el embrague deslizante 10 se comprime adecuadamente al ajuste de presión axial seleccionado At, y los anillos de presión resistentes 50P se comprimen correctamente y ambos paralelos a la herramienta de procesamiento 20. El anillo de recubrimiento del primer lado 50Cf ahora puede unirse de manera fija al cubo 40 para soportar axialmente los anillos 50 en su estado comprimido, en el modo listo para operar. La unión fija del anillo de recubrimiento del primer lado 50Cf al cubo 40 puede lograrse por un ajuste por fricción radial con la protrusión 46f, o por una unión fija a los planos circulares 44, como se describe anteriormente, o por procesos de conformado en frío, como el estampado térmico, por ejemplo.

El resultado del proceso de ensamble es un dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60, o dispositivo de procesamiento 60, con un embrague deslizante 10 que se empotra integralmente en la herramienta de procesamiento 20.

En otras palabras, cuando el anillo de recubrimiento del primer lado 50Cf, por lo tanto, el último anillo de recubrimiento para completar el ensamble del embrague deslizante 10, se acopla de manera fija al cubo 40, los anillos de presión 50P, que mantienen la compresión en la herramienta de procesamiento 20, se precargan bajo las fuerzas de carga axial aplicadas a los mismos. Las fuerzas de reacción axiales resultantes aplicadas por los anillos de presión 50P sobre la herramienta de procesamiento 20 pueden ser iguales a las fuerzas de carga del ensamble. En operación, la fuerza axial ejercida por las abrazaderas 34 sobre el dispositivo de procesamiento 60 proporciona un momento necesario para la transferencia de rotación desde el perno 32, a través de las abrazaderas 34, al dispositivo de procesamiento 60, para girar la herramienta de procesamiento 20, pero hasta un cierto límite de par. El límite de par es el umbral de par, o umbral de deslizamiento que, cuando se alcanza, comienza a reducir la velocidad de rotación de la herramienta de procesamiento 20 con relación a la velocidad de rotación del perno 32. En la práctica, después del ensamble del dispositivo de procesamiento 60, puede haber cierta relajación de la presión ejercida por los anillos de presión 50 sobre la herramienta de procesamiento 20. Como se describió anteriormente, la sujeción de las abrazaderas 34 en la porción central 21 de la herramienta de procesamiento 20 se dirige a asentar firmemente los anillos de recubrimiento 50C en sus respectivos planos circulares 44 para devolver el ajuste de compresión axial a la deformación por deformación elástica predeterminada At.

Funcionamiento del embrague deslizante

Dentro del dispositivo de procesamiento 60, que se sujeta entre las abrazaderas 34, los dos anillos de presión resistentes 50P soportados por la herramienta de procesamiento 20 fuerzan cada uno de los dos anillos de fricción 50F contra uno de los dos anillos de recubrimiento respectivos 50C. Cuando las abrazaderas 34 giran los anillos de recubrimiento 50C, la rotación puede impartirse secuencialmente a los anillos de fricción 50F y a los anillos de presión 50P que giran la herramienta de procesamiento 20.

Sin embargo, la herramienta de procesamiento 20, que puede usarse, por ejemplo, para cortar una tubería de metal, puede atascarse o detenerse durante el proceso de corte. Esto significa que el momento de detención encontrado por la herramienta de procesamiento 20 es igual o mayor que el momento de rotación ejercido por la herramienta eléctrica 30. Para evitar daños, ya sea a la herramienta eléctrica 30 o a la herramienta de procesamiento 20, puede ser ventajoso desconectar la transmisión directa de rotación entre el perno 32 y la herramienta de procesamiento 20. Es el embrague deslizante 10 el que proporciona dicha desconexión de la transmisión de la entrada rotacional directa, que es seguida por una transferencia limitada de rotación suficiente para permitir al operador redirigir la herramienta de procesamiento 20 en la pieza de trabajo.

La tarea del embrague deslizante 10 es limitar o eventualmente desconectar la entrada rotacional de rotación a la herramienta de procesamiento 20 cuando esta última se ve obstaculizada de la rotación, por lo que se impide o incluso se detiene la rotación libre por alguna razón. Cuando el momento que impide la rotación de la herramienta de procesamiento 20 es igual o superior a un umbral de par predeterminado, para el que está diseñado el embrague deslizante 10, ocurrirá un deslizamiento. En la modalidad 100, los anillos 50 y la herramienta de procesamiento 20 pueden disponerse en ajuste de rotación libre con relación al cubo 40. Además, los anillos de fricción 50F pueden acoplarse de manera fija a la herramienta de procesamiento 20 a través de los anillos de presión 50C, para formar una entidad con ellos. Igualmente, los anillos de recubrimiento 50C se acoplan de manera fija al cubo 40. En ese caso, el deslizamiento ocurrirá en una superficie de fricción FRSR común a un anillo de fricción 50F y un anillo de recubrimiento 50C, como se muestra en la Figura 2.

El límite umbral predeterminado de transmisión de rotación del embrague deslizante 10 puede controlarse por al menos uno de los siguientes: la fuerza axial ejercida por los anillos de presión 50P, el grosor del cubo Ht y el coeficiente de fricción |j, en particular entre los anillos de fricción 50F y los anillos de recubrimiento 50C. Evidentemente, el coeficiente de fricción j depende del material y del tratamiento superficial de las superficies de fricción FRSR. A continuación, se proporciona referencia a las superficies de fricción.

Después de asentar los anillos de recubrimiento 50C en sus respectivos planos circulares 44, la fuerza de compresión ejercida por los anillos de recubrimiento 50C depende del grosor del cubo Ht del cubo 40. Al tener en cuenta el grosor t de los varios anillos 50 y el grosor 20t de la herramienta de procesamiento 20, es la selección adecuada y la adaptación mutua del grosor del cubo Ht y del material del que se fabrican los anillos 50 lo que puede determinar el límite umbral predeterminado de deslizamiento del embrague 10.

Por lo tanto, el grosor del cubo Ht, que determina la deformación por deformación elástica por compresión axial At, es uno de los parámetros, o argumentos, que definen el límite del umbral de par controlable, o el umbral de deslizamiento del embrague deslizante 10. El coeficiente de elasticidad c de los anillos de presión 50P es otro de los parámetros, o argumentos, que definen el umbral de par controlable. Es la deformación por deformación elástica axial de un anillo de presión 50P por el coeficiente de elasticidad c del mismo lo que crea una fuerza axial resultante. Sin tener en cuenta las abrazaderas 34, otros parámetros pueden incluir el coeficiente de fricción j de las superficies de deslizamiento mutuo y el número de superficies activas de deslizamiento mutuo, así como también el diámetro exterior de los varios anillos 50.

Se entiende de la descripción anterior que varios parámetros y mecanismos se disponen con las modalidades de la presente invención para controlar la cantidad de par transferido desde el husillo giratorio 32 a la herramienta de procesamiento de materiales 20.

Funcionamiento del dispositivo de procesamiento de materiales mejorado

Un operador, o usuario, que no se muestra en las Figuras, puede usar el dispositivo de procesamiento 60 de la siguiente manera.

Primero, el dispositivo de procesamiento 60, que incluye la herramienta de procesamiento 20 en donde el embrague deslizante 10 se empotra integralmente, se sujeta entre las abrazaderas 34 de la herramienta eléctrica 30. Las abrazaderas 34 agarran de esta manera firmemente los anillos de recubrimiento 50C. Cuando la herramienta eléctrica 30 se gira al estado operativo ENCENDIDO, la rotación del perno 32 gira las abrazaderas 34 de manera que también se gira el dispositivo de procesamiento 60. La operación procede como con una herramienta de procesamiento estándar montada en una herramienta eléctrica comúnmente disponible 19.

El dispositivo de procesamiento 60, que puede usarse, por ejemplo, para cortar una tubería de metal, puede atascarse durante el proceso de corte. Esto significa que la fuerza encontrada en la periferia de la herramienta de procesamiento 20 veces el radio de la misma es igual o mayor que el momento ejercido sobre ella por la herramienta eléctrica 30. A diferencia de una herramienta de procesamiento estándar montada en una herramienta eléctrica 19 comúnmente disponible, el funcionamiento del embrague deslizante del dispositivo de procesamiento 60 evitará daños, a la herramienta eléctrica 30 y/o a la herramienta de procesamiento mejorada 20, por desconexión parcial o incluso completa de la rotación de la herramienta de procesamiento. Más importante aún, el embrague deslizante 10 puede seleccionarse para evitar la pérdida del

control que el usuario tiene sobre la herramienta eléctrica de mano 30, por lo tanto, asegura un control seguro de la herramienta eléctrica. Esto significa que el embrague deslizante 10 puede desacoplar parcial o completamente la rotación del dispositivo de procesamiento 60 con relación a la rotación del perno 32.

Cuando ocurre dicho evento, el operador puede desacoplar ligeramente la herramienta de procesamiento 20 del corte y luego reanudar el proceso de corte. Dicho desacoplamiento requiere principalmente una ligera recuperación o un cambio de ángulo de ataque de la herramienta de procesamiento 20, sin detener completamente la rotación de la misma, para aliviar la fuerza que dificulta la transferencia de potencia de rotación completa desde el perno 32 a la herramienta de procesamiento. A partir de entonces, la operación de procesamiento de material continúa como de costumbre.

Modalidades Alternativas

Modalidad 200

La Figura 9 ilustra una sección transversal parcial esquemática de una modalidad ilustrativa 200 del dispositivo de procesamiento 60. En la modalidad 200, un cubo 14 se acopla a una herramienta de procesamiento empotrada 201 que tiene una porción central 202 y una porción periférica 203 que están mutuamente acopladas entre sí por una porción similar a una copa 204.

Como se muestra en la Figura 9A, la abertura circular central 20CB, que se abre en la herramienta de procesamiento empotrada 201, se dispone en un primer plano 205 proximal la herramienta eléctrica 30, que no se muestra. Además, la porción periférica 203 se dispone en un segundo plano 206, que es paralelo y se dispone más lejos y distalmente de la herramienta eléctrica 30 que el primer plano 205.

En la Figura 9, el grosor del cubo Ht sobresale en asimetría con relación a la herramienta de procesamiento 201, mucho más al segundo lado 201s que al primer lado 201f, pero el cubo 40 no cruza el segundo plano 206. Sin embargo, si se desea, el cubo 40 puede disponerse adecuadamente para sobresalir en simetría de los dos lados 202f y 202s de la herramienta de procesamiento empotrada 201.

El número de varios tipos de anillos 50 dispuestos en el segundo lado 201f puede ser mayor que el número de anillos dispuestos en el primer lado 201s. Esto significa que el número de anillos 50 dispuestos a cada lado de la herramienta de procesamiento empotrada 201 puede ser el mismo o puede ser diferente. Además, el grosor t de los varios tipos de anillos 50 también puede ser igual o diferente. Además, el cubo 40 puede sobresalir en simetría o asimétricamente de los lados de la herramienta de procesamiento 201, lo que también es cierto para las diversas modalidades descritas en las modalidades de la presente invención.

Con referencia a la modalidad 200 mostrada en las Figuras 9 y 9A, el conjunto de anillos del segundo lado 50ST que se dispone en el segundo lado 202s de la porción central 202 de la herramienta de procesamiento 201 incluye un anillo de recubrimiento 50Cs, dos anillos de fricción 50Fs y dos anillos de presión 50Ps. Los dos anillos de fricción del segundo lado 50Fs están marcados como el primer anillo de fricción del segundo lado 50Fs1 y como el segundo anillo de fricción del segundo lado 50Fs2, y los dos anillos de presión SOP se indican como el primer anillo de presión del segundo lado 50Ps1 y como el segundo anillo de presión del segundo lado 50Ps2.

Igualmente, el conjunto de anillos del primer lado 50STf que se dispone en el primer lado 202f de la porción central 202 puede tener un anillo de recubrimiento 50Cf, seguido en sucesión secuencial por un anillo de fricción 50Ff y un anillo de presión 50Pf.

Al menos uno de los anillos de recubrimiento 50C de las diversas modalidades de la presente invención se acopla de manera fija en acoplamiento con el cubo 40.

De la misma manera que cuando sea aplicable para varias modalidades de la presente invención, los anillos de presión 50P pueden seleccionarse, por ejemplo, como cinta adhesiva de doble cara, anillos tipo "corona" de resortes Belleville, arandelas planas hechas de metal u otros materiales apropiados como en Figura 5, arandelas de resorte "onduladas" y otros elementos resistentes.

En la modalidad 200, como en las otras modalidades de la presente invención, la herramienta de procesamiento 201 puede disponerse en ajuste de rotación libre con relación al cubo 40, pero otros tipos de anillos 50 pueden acoplarse en ajuste de rotación libre, o en acoplamiento fijo, o en acoplamiento rotacional, pero acoplamiento axialmente libre, con relación al cubo 40. Además, los anillos seleccionados 50 pueden acoplarse a la herramienta de procesamiento 201 o a otros anillos adyacentes. De esta manera, es posible controlar el número de superficies de fricción mutua entre los anillos 50 para obtener un límite de umbral de par deseado. Puede obtenerse un control adicional sobre el límite del umbral de par por la selección adecuada del tipo de material, de la textura de la superficie y del tratamiento de la superficie aplicado a los diversos anillos 50.

Con la modalidad 200, el ensamble de los anillos 50 y de la herramienta de procesamiento 201 en el cubo 40 permite ajustar controladamente un umbral de par predeterminado deseado o un límite de par de transmisión de rotación del embrague deslizante 10, como para las otras modalidades descritas en la presente descripción. Cabe señalar que es posible configurar el cubo 40 para soportar una variedad de anillos de presión 50P y de anillo de fricción 50F además de los anillos de recubrimiento 50C.

El ensamble axial de la modalidad 200 y el funcionamiento y uso del mismo son similares a la descripción proporcionada anteriormente con respecto a la modalidad 100, y por lo tanto no se repite.

Modalidad 300

La Figura 10 representa una sección transversal parcial esquemática de una modalidad ilustrativa 300 que muestra un cubo 14 que soporta varios tipos de anillos 50.

En la Figura 10, el conjunto de anillos del primer lado 50STf dispuestos en el primer lado 22f de la herramienta de procesamiento 20 incluye un anillo de recubrimiento del primer lado 50Cf, un anillo de fricción del primer lado 50Ff y un anillo de presión del primer lado 50Pf. El segundo grupo de anillos 50ST dispuestos en el segundo lado 22s de la herramienta de procesamiento 20 incluye el mismo número y el mismo tipo de anillos 50 que los del primer lado 22f, pero dispuestos en simetría de reflejo con relación a la herramienta de procesamiento 20.

En la modalidad 300, como en las otras modalidades de la presente invención, la herramienta de procesamiento 20 puede disponerse en ajuste de rotación libre con relación al cubo 40, pero otros tipos de anillos 50 pueden acoplarse en ajuste de rotación libre, o en acoplamiento fijo, o en acoplamiento rotacional, pero acoplamiento axialmente libre, con relación al cubo 40. Además, los anillos 50 pueden acoplarse mutuamente a la herramienta de procesamiento 20 o entre sí en parejas de dos o más anillos. De esta manera, es posible controlar el número de superficies de fricción mutua para obtener un límite de umbral de par deseado.

En comparación con la Figura 3, se ha intercambiado el orden de los anillos de presión 50P y de los anillos de fricción 50F.

Con la modalidad 300, el ensamble de los anillos 50 y de la herramienta de procesamiento 20 en el cubo 40, permite ajustar controladamente un umbral de par predeterminado deseado o un límite de par de transmisión de rotación del embrague deslizante 10. Cabe señalar que es posible configurar el cubo 40 para soportar una variedad de tipos de anillos de presión 50P y de anillo de fricción 50F además de los anillos de recubrimiento 50C.

El ensamble axial de la modalidad 300 y el funcionamiento y uso del mismo son similares a la descripción proporcionada anteriormente con respecto a la modalidad 100, y por lo tanto no se repite.

Modalidad 400

La Figura 11 presenta una sección transversal parcial esquemática de otra modalidad ilustrativa 400 similar a la modalidad 100 pero con un cubo 14 que soporta una disposición asimétrica y diferente del arreglo de anillos 50ST. En la Figura 11, el conjunto de anillos del primer lado 50STf, que se dispone en el primer lado 22f de la herramienta de procesamiento 20, incluye un anillo de recubrimiento 50Cf, dos anillos de fricción 50Ff1 y 50Ff2 y un anillo de presión 50Pf. El anillo de presión 50Pf se dispone intermedio entre los dos anillos de fricción 50Ff2 y 50Ff1. El primer anillo de fricción del primer lado 50Ff1 se dispone adyacente al primer lado 22f de la herramienta de procesamiento 20, y el segundo anillo de fricción del primer lado 50Ff2 se dispone adyacente al anillo de recubrimiento del primer lado 50Cf más distal con relación a la herramienta de procesamiento 20.

El conjunto de anillos del segundo lado 50ST que se dispone en el segundo lado 22s de la herramienta de procesamiento 20 incluye un anillo de recubrimiento 50Cs, y un anillo de fricción 50Fs. El segundo anillo de fricción lateral 50Fs se dispone intermedio de la herramienta de procesamiento 20 y el segundo anillo de recubrimiento lateral 50Cs para proporcionar al menos una de las dos superficies de fricción FRSR: Por ejemplo, una superficie de fricción con relación a la herramienta de procesamiento 20 como 50FRSR1, y una segunda superficie de fricción 50FRSR2 relativa al segundo anillo de recubrimiento lateral 50Cs. Si se desea, un acoplamiento fijo apropiado del segundo anillo de fricción lateral 50Fs a la herramienta de procesamiento 20, digamos por adhesivo, proporcionará una segunda superficie de fricción FRSR2 relativa al anillo de recubrimiento del segundo lado 50Cs. De manera similar, el acoplamiento fijo del segundo anillo de fricción lateral 50Fs al anillo de recubrimiento 50Cs, por ejemplo, por adhesivo, o al cubo 40, por ejemplo, por interferencia de ajuste a presión, proporcionará una primera superficie de fricción FRSR1.

En la modalidad 400, como en las otras modalidades de la presente invención, la herramienta de procesamiento 20 puede disponerse en ajuste de rotación libre con relación al cubo 40, pero otros tipos de anillos 50 pueden acoplarse en ajuste de rotación libre, o en acoplamiento fijo, o en acoplamiento rotacional, pero acoplamiento axialmente libre, con relación al cubo 40. Además, los anillos 50 pueden acoplarse mutuamente a la herramienta de procesamiento 20 o entre sí en parejas de dos o más anillos. De esta manera, es posible controlar el número de superficies de fricción mutua FRSR para obtener un límite de umbral de par deseado.

Los anillos de recubrimiento 50C se unen de manera fija al cubo ya sea por ajuste a presión a las protrusiones 46, o por retención fija a los planos circulares del cubo 44, como se describe anteriormente con respecto a la modalidad 100.

Con el primer conjunto lateral de anillos 50STf, el anillo de presión 50Pf puede unirse de manera fija al primer anillo de fricción del primer lado 50Ff1 y/o al segundo anillo de fricción del primer lado 50Ff2. Si se desea, pero no se muestra como tal en la Figura 11, el primer anillo de fricción del primer lado 50Ff1 puede acoplarse de manera fija a la herramienta de procesamiento 20 o al cubo 40, y el segundo anillo de fricción del primer lado 50Ff2 puede acoplarse de manera fija al primer anillo de recubrimiento lateral 50Cf o al cubo 40. Los varios tipos de acoplamiento de anillo pueden proporcionar control sobre el número de superficies de presión PRSR. Dichos acoplamientos pueden proporcionar al menos tres superficies de fricción FRSR, que no se muestran en la Figura 11, en el primer conjunto lateral de anillos 50STf: entre el primer anillo de fricción del primer lado 50Ff1 y el primer lado de la herramienta de procesamiento 22f, entre el anillo de fricción del primer lado 50Ff1 y el primer anillo de presión lateral 50Pf, y entre el segundo anillo de fricción del primer lado 50Ff2 y el anillo de recubrimiento del primer lado 50Cf. Con el primer conjunto lateral de anillos 50STf, es posible proporcionar una o dos superficies de fricción FRSR. Para dos superficies de fricción FRSR, puede unirse de manera fija el primer anillo de fricción del primer lado 50Ff1 a la herramienta de procesamiento 20 y el segundo anillo de fricción del segundo lado 50Ff2 al anillo de recubrimiento 50Cf. De esta manera, la fricción ocurre en ambos lados del anillo de presión del primer lado 50Pf. Para obtener solo una superficie de fricción FRSR en el primer conjunto lateral de anillos 50STf, puede, por ejemplo, acoplarse de manera fija y mutuamente entre sí, el primer anillo de fricción del primer lado 50Ff1, el segundo anillo de fricción del primer lado 50Ff2 y el anillo de presión 50Pf a la herramienta de procesamiento 20. Dicho acoplamiento proporcionará una superficie de fricción FRSR1, no mostrada, entre el segundo anillo de fricción 50Ff2 y el anillo de recubrimiento del primer lado 50Cf.

Aunque no se muestra en la Figura 11, ambos conjuntos de anillos 50ST pueden incluir otras combinaciones de tipos de anillos 50, y una variedad de combinaciones de disposición en orden secuencial de diferentes tipos de anillos. Además, el número de anillos 50 y su tipo pueden seleccionarse como se desee para obtener un límite de par umbral predeterminado deseado del ensamble de embrague deslizante 10.

Con la modalidad 400, el ensamble apropiado y el acoplamiento seleccionado de los anillos 50 y de la herramienta de procesamiento 20 en y con el cubo 40, permite ajustar controladamente un umbral de par predeterminado deseado o un límite de par de transmisión de rotación del embrague deslizante 10. Cabe señalar que es posible configurar el cubo 40 para soportar una variedad de anillos de presión 50P y de anillo de fricción 50F además de los anillos de recubrimiento 50C.

El ensamble axial de la modalidad 400 y el funcionamiento y uso del mismo son similares a la descripción proporcionada anteriormente con respecto a la modalidad 100, y por lo tanto no se repite.

Modalidad 500

La Figura 12 ilustra una sección transversal parcial esquemática de una modalidad ilustrativa 500 similar a la modalidad 400 pero con un cubo 14 que soporta dos conjuntos de anillos 50ST dispuestos en simetría de reflejo en ambos lados 22 de la herramienta de procesamiento 20.

En la modalidad 500, los anillos 50 en el conjunto de anillos del primer lado 50STf son idénticos a los anillos en el conjunto de anillos del primer lado 50STf de la modalidad 400. Los anillos 50 en el conjunto de anillos del primer lado 50STf también son idénticos a los anillos en el segundo lado del conjunto de anillos 50ST.

El conjunto de anillos del primer lado 50STf tiene un anillo de presión 50Pf dispuesto entre dos anillos de fricción, respectivamente 50Ff1 y 50Ff2, y estos tres anillos 50 se intercalan entre la herramienta de procesamiento 20 y el anillo de recubrimiento del primer lado 50Cf.

La descripción proporcionada anteriormente con referencia a la modalidad 400 también es válida para la modalidad 500 y, por lo tanto, no se repite.

El primer anillo de recubrimiento lateral 50Cf se une de manera fija al cubo 40, ya sea por ajuste a presión o por otros medios como se describe en la presente descripción. Lo mismo puede ser cierto para el segundo anillo de recubrimiento lateral 50Cs, que también puede seleccionarse como una brida 601 que es integral con el cubo 40. En la modalidad 500, la herramienta de procesamiento 20 se dispone en un ajuste de rotación libre alrededor del cubo 40 y tanto en el primer lado como en el conjunto de anillos del segundo lado 50ST, los dos anillos de fricción 50F pueden acoplarse en ajuste de rotación libre con relación al cubo. Además, el primer anillo de fricción 50F1 puede acoplarse de manera fija a la herramienta de procesamiento 20 y el segundo anillo de fricción 50F2 puede acoplarse de manera fija al anillo de recubrimiento 50C. Además, el anillo de presión 50P puede acoplarse de manera fija, o disponerse en acoplamiento rotacional, pero sin acoplamiento axial, con relación al cubo 40. Dicha unión dará como resultado cada conjunto 50ST de dos superficies de fricción FRSR, no mostradas, específicamente, una superficie de fricción FRSR1 entre el primer anillo de fricción 50F1 y la herramienta de procesamiento 20, y una segunda superficie de fricción FRSR2 entre el segundo anillo de fricción 50F2 y el anillo de recubrimiento 50C. Alternativamente, pueden seleccionarse otras combinaciones de acoplamiento mutuo entre los anillos 50, o la unión de los anillos al cubo 40 según se desee para dar como resultado más o menos superficies de fricción FRSR. Por ejemplo, los anillos 50 pueden unirse mutuamente entre sí por adhesivo, y los anillos pueden acoplarse en ajuste fijo, o en ajuste rotacional, o en acoplamiento rotacional pero axialmente libre, con relación al cubo 40, por medios de sujeción mecánicos u otros medios conocidos por la técnica o como se describe anteriormente.

Cabe señalar que un anillo de recubrimiento 50C puede funcionar simultáneamente como anillo de fricción 50F y/o como anillo de presión 50P.

En el conjunto de anillos del segundo lado 50ST, la unión mutua de los anillos 50s y su acoplamiento al cubo 40 pueden ser la misma o ser diferente de la disposición en el conjunto de anillos 50STf del primer lado.

Aunque no se muestra en la Figura 12, ambos conjuntos de anillos 50ST pueden incluir otras combinaciones de tipos de anillos 50, otras disposiciones de orden secuencial de anillos, y varias combinaciones de unión mutua y de acoplamiento al cubo 40. El número de anillos 50 y su tipo, o ausencia y disposición, pueden seleccionarse como se desee para obtener un límite de par umbral predeterminado seleccionado del embrague deslizante 10. Dichos arreglos y disposición de los anillos 50 permiten ajustar controlablemente un límite de par umbral predeterminado deseado para la transmisión de rotación del embrague deslizante 10.

El ensamble axial de la modalidad 500 es similar al ensamble de la modalidad 100 y por lo tanto no se repite.

Modalidad 800

La Figura 16 representa una sección transversal parcial de una modalidad ilustrativa adicional 800 que tiene un cubo 14 y anillos de cubierta 50J, donde un anillo de cubierta 50Jf del primer lado se dispone en la herramienta de procesamiento del primer lado 22f y un anillo de cubierta 50Js se dispone en la herramienta de procesamiento del segundo lado 22s.

La Figura 16A representa un anillo de cubierta 50J que tiene un diámetro interior del anillo cubierta 50Jid, que es más pequeño que el diámetro interior de la abertura central 20CB de la herramienta de procesamiento 20. La porción central 603 del anillo de cubierta 50J con un borde interior 605 que entra en la abertura central 20CB y se dobla sobre una porción del grosor 20t de la herramienta de procesamiento 20. La porción central 603 del primer anillo de cubierta lateral 50Jf y del segundo anillo de cubierta lateral 50Js pueden unirse entre sí, total o parcialmente, en un borde de encuentro circular mutuo 604 formado por el encuentro de su borde interior 605 en el interior de la abertura del orificio central 20CB. Se tiene cuidado de que los anillos de la cubierta 50J permanezcan en un ajuste rotacional libre con relación al cubo 40.

El anillo de cubierta 50J puede acoplarse mecánicamente a la herramienta de procesamiento 20, por ejemplo, por adhesivo o por medios de sujeción mecánica. Es posible usar sujetadores mecánicos de cubierta 45, como tornillos, o pasadores, o remaches, por ejemplo, para acoplar de manera fija entre el anillo de cubierta 50J y la herramienta de procesamiento 20. Dicho sujetador mecánico de cubierta 45 puede introducirse perpendicular en el anillo de cubierta 50J y en la herramienta de procesamiento 20. Otros medios de sujeción de cubierta mecánica pueden incluir técnicas de sujeción en frío o sujeción por relieve mutuo de material.

Un anillo de cubierta 50J puede funcionar como un anillo de fricción 50F, que proporciona protección a la herramienta de procesamiento 20. Si se desea, los dos anillos de la cubierta 50J pueden acoplarse juntos en su borde interior 605, por ejemplo, soldando, soldadura fuerte o soldando juntos en el borde de reunión 604. Un anillo de cubierta 50J puede considerarse como una porción integral de la herramienta de procesamiento 20.

En la Figura 16, dos conjuntos de anillos 50ST se disponen en simetría de reflejo en ambos lados 22 de la herramienta de procesamiento 20. Un primer conjunto de anillos 50STf se dispone en el primer lado de la herramienta de procesamiento del primer lado 22f, y un segundo conjunto de anillos 50ST se dispone en la herramienta de procesamiento del segundo lado 22s. Los conjuntos de anillos 50ST son los mismos que los descritos anteriormente con respecto a la modalidad 300, pero se disponen sobre y además de los anillos de cubierta 50J. Por lo tanto, no se proporciona una descripción adicional.

El ensamble de la modalidad 800 es similar a los procedimientos de ensamble axial descritos anteriormente en relación con la modalidad 100.

El funcionamiento y el uso de la modalidad 800 son similares a la descripción anterior que se refiere a la modalidad 300.

Características de las modalidades

Las características ilustradas anteriormente para una modalidad específica pueden usarse indistintamente y en combinación con otras modalidades descritas cuando sea apropiado, dentro del alcance de las reivindicaciones 1 y 3.

Las modalidades descritas anteriormente se refieren a un dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60 que incluye una herramienta de procesamiento 20 de circunferencia sustancialmente circular que funciona con una herramienta eléctrica 30 que tiene un husillo giratorio 32 y un dispositivo de sujeción, o medios de sujeción, como abrazaderas 34, para acoplar la herramienta de procesamiento 20 al perno. La herramienta de procesamiento 20 tiene una abertura central agrandada 20CB ingresada concéntricamente para recibir al menos una porción del cubo 14. A su vez, el cubo se acopla a la herramienta de procesamiento 20 para formar un embrague deslizante 10 empotrado integralmente en el mismo, donde el embrague deslizante se configura para deslizarse con relación al husillo giratorio 32 cuando la herramienta de procesamiento alcanza un límite de par umbral.

El embrague deslizante 10 incluye un mecanismo de embrague 12 que está precargado en una deformación por deformación elástica de compresión axial predeterminada At, y se configura para aplicar un ajuste de presión de interferencia axial seleccionado en la herramienta de procesamiento 20.

El cubo 14 puede configurarse como al menos un manguito, o como una pieza unitaria de material o como un ensamble hecho por una pluralidad de piezas mecánicas, y es coaxial con la abertura central 20CB de la herramienta de procesamiento 20.

Al menos un anillo de presión 50P se dispone en el primer lado 22f, o en el segundo lado 22s, o en ambos lados de la herramienta de procesamiento 20. De esta manera, al menos un anillo de presión 50P, el cubo 14, la herramienta de procesamiento 20 y las abrazaderas 34, forman un embrague deslizante 10 empotrado integralmente en la herramienta de procesamiento.

El embrague deslizante 10 puede incluir uno o más anillos 50 que pueden seleccionarse de un grupo de anillos que incluyen anillos de recubrimiento 50C, anillos de presión 50P, anillos de fricción 50F, anillos de cubierta 50J, anillos de cubo 50H, 50SH y anillos 50K que forman anillos combinados, y el o los anillos 50 son concéntricos al cubo 40 y al perno 32, y se disponen en un primer lado 22f, o en un segundo lado 22s, o en ambos lados de la herramienta de procesamiento 20. Los anillos 50 pueden configurarse como un anillo, o arandela que tiene una abertura circular interior concéntrica con una circunferencia circular exterior. Alternativamente, los anillos 50 pueden configurarse como un anillo axisimétrico con protrusiones que parten de una periferia circular, como los dientes, por ejemplo. Dichos dientes, digamos, pueden sobresalir radialmente hacia el centro del diámetro interior del anillo 50, y/o radialmente hacia afuera y lejos de la circunferencia exterior del anillo. Además, un anillo 50 no es necesariamente plano, pero una protrusión circular que se extiende axialmente puede determinar un radio de contacto con un anillo adyacente 50 o con la herramienta de procesamiento 20. Cabe señalar que la dirección axial está definida por el del perno 32, cuyo eje es perpendicular a los anillos 50 y a la herramienta de procesamiento 20.

Una pluralidad de, o un anillo de presión 50P puede acoplarse de manera fija al cubo 40, o acoplarse con el mismo en acoplamiento rotacional, pero en desplazamiento axial libre, o acoplarse a la herramienta de procesamiento 20, y/o a uno o más anillos 50 del grupo de anillos y precargarse para mantener una presión axial predeterminada en la herramienta de procesamiento 20. Las abrazaderas de sujeción 34 de la herramienta eléctrica 30 sujetan el dispositivo de procesamiento 60 en compresión axial y corrigen la falta de ajuste de presión axial predeterminada en la herramienta de procesamiento 20 a partir de la deformación por deformación elástica axial deseada At.

Al menos un anillo de presión 50P puede cargarse en compresión axial predeterminada para aplicar un ajuste de presión de interferencia axial en la herramienta de procesamiento.

Al menos un anillo de recubrimiento 50C se acopla de manera fija al cubo 14, que puede soportar un anillo de recubrimiento que también funciona como un anillo de presión 50P, o un par de anillos de recubrimiento configurados para comprimir la herramienta de procesamiento 20 entre ellos.

Un dispositivo de procesamiento mejorado 60 que funciona con una herramienta eléctrica 30 que tiene un husillo giratorio 32 que retiene y gira una herramienta de procesamiento 20 de circunferencia sustancialmente circular, donde se ingresa una abertura central 20CB concéntricamente en la herramienta de procesamiento. Además, un cubo 14 se configura para disponerse en la abertura central 20CB y acoplarse a la herramienta de procesamiento 20 en empotramiento integral en el mismo.

El dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60 puede tener un cubo 14 que se configura para soportar al menos un anillo 50, que se dispone en concentricidad con el mismo y con la herramienta de procesamiento 20. Al menos un anillo 50 puede seleccionarse solo y en combinación con anillos de recubrimiento 50c , anillos de presión 50P, anillos de fricción 50F, anillos de cubierta 50J, anillos de cubo 50H y anillos combinados 50K. Además, al menos un anillo 50 puede disponerse en un primer lado 22f, o en un segundo lado 22s, o en ambos lados de la herramienta de procesamiento 20.

Las características de las varias modalidades descritas anteriormente pueden combinarse cuando sea apropiado. Por ejemplo, el acoplamiento geométrico radial de un anillo 50 con el cubo 40 como se muestra en la Figura 6A, puede implementarse con anillos de fricción 50F y no está restringido a la modalidad 100.

Los anillos de cuña 50SH son otro ejemplo de un anillo de ajuste operativo para diferentes modalidades descritas anteriormente. Además, y también aplicable con las diversas modalidades descritas anteriormente, el umbral de límite de par es controlable y preajustable de acuerdo con los requisitos.

La Figura 21 es una vista despiezada de una modalidad 1300 que muestra dos conjuntos de anillos: un conjunto de anillos 50STf del primer lado y un conjunto de anillos 50STs del segundo lado alineados con un eje X del perno 32, que no se muestra. El conjunto de anillos del primer lado 50STf incluye un anillo de cuña 50SH que se dispone en el lado de la herramienta de procesamiento del primer lado 22f. El conjunto de anillos del primer lado 50STf tiene un anillo de recubrimiento del primer lado 50Cf, que se dispone en un anillo de presión del primer lado 50Pf que se soporta por un anillo de cuña 50SH que cubre un anillo de fricción del primer lado 50Ff. El anillo de fricción 50Ff del primer lado colinda con la herramienta de procesamiento del primer lado 22f. El cubo 40, descrito anteriormente con respecto a la Figura 6A, se configura para acoplarse radialmente con el anillo de fricción del primer lado 50Ff para su rotación, pero para permitir el desplazamiento axial del anillo de fricción del primer lado. El conjunto de anillos del segundo lado 50ST tiene un anillo de fricción del segundo lado 50s dispuesto proximal a la herramienta de procesamiento 20 y un anillo de recubrimiento del segundo lado 50s dispuesto distalmente lejos de la herramienta de procesamiento.

Se describe un método para implementar un embrague deslizante 10 empotrado integralmente en un dispositivo de procesamiento de procesamiento de materiales 60 que incluye una herramienta de procesamiento 20 de circunferencia sustancialmente circular que opera con una herramienta eléctrica 30 que tiene un husillo giratorio 32. El método comprende proporcionar una abertura central concéntrica 20CB en la herramienta de procesamiento 20 para recibir en ella al menos una porción de un mecanismo de embrague 12, y para formar el mecanismo de embrague al proporcionar un cubo 14 dispuesto al menos en porción en la abertura central y al aplicar un ajuste de fricción de compresión axial predeterminado en la herramienta de procesamiento 20. El método comprende además permitir que la herramienta de procesamiento 20 se deslice con relación al husillo giratorio 32 cuando se alcanza un umbral de límite de par.

El método comprende además proporcionar al menos un anillo 50 seleccionado solo y en combinación fuera de los anillos incluidos los anillos de recubrimiento 50C, anillos de presión 50P, anillos de fricción 50F, anillos de cubierta 50J, anillos de cubo 50H, los anillos de cuña 50SH y anillos combinados 50K.

Además, el método comprende la disposición de al menos un anillo 50 en concentricidad al cubo 40 en un primer lado 22f, en un segundo lado 22s, o en ambos lados de la herramienta de procesamiento 20.

El dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60 se configura para un uso repetido, pero es un dispositivo desechable, para desecharlo después de su uso, junto con el embrague deslizante 10 que se empotra integralmente en el mismo.

El dispositivo de procesamiento de materiales mejorado 60 se configura como un reemplazo fácilmente intercambiable para una herramienta de procesamiento estándar existente 19 que debe montarse por el usuario de la misma manera que en una herramienta eléctrica disponible 30 y sujeta entre las abrazaderas 34 de la misma. Aplicabilidad industrial

Las modalidades descritas anteriormente se configuran para su uso en industrias que operan herramientas eléctricas en las que se usan herramientas sustancialmente circulares o con forma de rueda, y para su uso por fabricantes de herramientas de procesamiento 20. El dispositivo y el método descritos anteriormente son aplicables a la industria de producción de herramientas y pueden usarse para fines de procesamiento de materiales con herramientas giratorias de mano, así como también con herramientas giratorias estacionarias.

Lista de números de referencia

AT deformación por deformación elástica axial

f primer lado

c coeficiente de elasticidad

s segundo lado

FRSR superficie de fricción

Ht grosor del cubo

HH altura exterior total del cubo de los anillos del cubo 50H

X eje del perno 32

10 embrague deslizante

12 mecanismo de embrague

14 cubo

19 herramienta de procesamiento estándar lista para usar

20 herramienta de procesamiento de materiales

20t grosor de la herramienta de procesamiento

20CB abertura central

21 porción central de la herramienta de procesamiento

22 lado de la herramienta de procesamiento

herramienta de procesamiento del primer lado 22f

herramienta de procesamiento del segundo lado 22s

25 orificio central

30 herramienta eléctrica

32 perno

34 abrazaderas

abrazadera del primer lado 34f

abrazadera del segundo lado 34s

35 protrusión de la abrazadera

40 cubo 40

primer lado del cubo 40f

segundo lado del cubo 40s

diámetro interior del cubo de 40id

diámetro exterior del cubo de 40od

40A primer manguito del cubo

40B segundo manguito del cubo

40C manguito del cubo

40D manguito del cubo

40E manguito del cubo central

40F manguito del cubo

40CB abertura central del cubo

41 muesca del cubo axial

44 planos circulares del cubo

plano circular del primer lado 44f

plano circular del segundo lado 44s

45 sujetador de cubierta mecánica

46 protrusiones del cubo

protrusión del cubo del primer lado 46f

protrusión del cubo del segundo lado 46s

protrusión del diámetro exterior 46od

47 superficie exterior del cubo

48 acoplamiento de cubo de buje

acoplamiento de cubo de buje en el primer lado 48f

acoplamiento de cubo de buje del segundo lado 48s

50 anillo

50C anillo de recubrimiento

anillo de recubrimiento del primer lado 50Cf

anillo de recubrimiento del segundo lado 50Cs

grosor del anillo de recubrimiento CT

50CF recubrimiento combinado y anillo de fricción

50CP recubrimiento combinado y anillo de presión

recubrimiento combinado del primer lado y anillo de presión 50CPf recubrimiento combinado del segundo lado y anillo de presión 50CPs 50CPF recubrimiento combinado, presión, y anillo de fricción

50F anillo de fricción

anillo de fricción del primer lado 50FF

anillo de fricción del segundo lado 50Fs

50Fid

50Fod

grosor del anillo de fricción Ft

50H anillo del cubo

anillo del cubo del primer lado 50Hf

anillo del cubo del segundo lado 50Hs

50HCB orificio central del anillo del cubo

50J anillos de cubierta

anillo de cubierta del primer lado de 50Jf

anillo de cubierta del primer lado 50Js

50K anillo combinado

50P anillo de presión

anillo de presión del primer lado 50Pf

anillo de presión del segundo lado 50Ps

diámetro interior del anillo de presión 50Pid

diámetro exterior del anillo de presión 50Pod

grosor del anillo de presión Pt

50SH anillo de cuña

50ST conjunto de anillos 50

conjunto de anillos del primer lado 50STf

conjunto de anillos del segundo lado 50STs

51 diente de anillo

57 periferia interior del anillo

60 dispositivo de procesamiento de materiales

100 - 1200 modalidades

201 herramienta de procesamiento empotrada

herramienta de procesamiento empotrada del primer lado 201f herramienta de procesamiento empotrada del segundo lado 201s 202 porción central de 201

203 porción periférica de 201

204 porción en forma de copa de 201

205 primer plano

206 segundo plano

601 brida integral con el cubo

601od diámetro externo de 601

Claims (3)

REIVINDICACIONES

1. Un dispositivo de procesamiento de materiales mejorado (60) que incluye una herramienta de procesamiento (20) de circunferencia sustancialmente circular, y una herramienta eléctrica con un husillo giratorio (32) y abrazaderas (34) para sujetar el dispositivo de procesamiento de materiales (60) entre ellos, el dispositivo de procesamiento de materiales mejorado (60) que comprende, además:

una abertura central (20CB) ingresada concéntricamente en la herramienta de procesamiento (20) para recibir un cubo (14, 40),

el cubo (14, 40) es coaxial con la abertura central (20CB) de la herramienta de procesamiento (20), y el cubo (14, 40) se acopla a la herramienta de procesamiento (20),

el cubo (14, 40) soporta al menos un anillo elástico de presión (50P) dispuesto coaxialmente con el mismo y con la herramienta de procesamiento (20),

al menos un anillo elástico de presión (50P) se dispone en uno de los primeros lados (22f), un segundo lado (22s) y ambos lados de la herramienta de procesamiento (20),

el cubo (14, 40) soporta un par de anillos de recubrimiento (50C) configurados para comprimir la herramienta de procesamiento (20) entre ellos, en donde al menos un anillo de recubrimiento (50C) se acopla de manera fija al cubo (40), dicho cubo (14, 40) tiene planos de cubo circulares (44),

en donde las abrazaderas (34) agarran firmemente los anillos de recubrimiento (50C) para asentar firmemente los anillos de recubrimiento (50C) en sus respectivos planos circulares de cubo (44), en donde al menos un anillo elástico de presión (50P), el cubo (14, 40) y la herramienta de procesamiento (20) forman un embrague deslizante (10) configurado para permitir que la herramienta de procesamiento (20) se deslice con relación al husillo giratorio (32) cuando se alcanza un límite de par umbral,

en donde el embrague deslizante (10) se precarga en una distancia de deformación elástica de compresión axial predeterminada At y al menos un anillo elástico de presión (50P) se precarga para aplicar un ajuste de presión axial predeterminado en la herramienta de procesamiento (20),

caracterizado porque

al menos un anillo elástico de presión (50P), el cubo (14, 40) y la herramienta de procesamiento (20) forman un embrague deslizante (10) empotrado integralmente en el dispositivo de procesamiento de materiales (60).

2. El dispositivo de procesamiento de materiales mejorado de la reivindicación 1, en donde:

el cubo (14, 40) se configura para soportar al menos un anillo de cuña (50SH).

3. Un método para aplicar un embrague deslizante (10) en un dispositivo de procesamiento de materiales mejorado (60) que incluye una herramienta de procesamiento (20) de circunferencia sustancialmente circular, y una herramienta eléctrica con un husillo giratorio (32) y abrazaderas (34) para sujetar el dispositivo de procesamiento de materiales mejorado entre ellos, el método que comprende los pasos de:

proporcionar una abertura central concéntrica (20CB) en la herramienta de procesamiento (20) para recibir un embrague deslizante (10),

formar el embrague deslizante (10) al proporcionar un cubo (14, 40) dispuesto en la abertura central y aplicar un ajuste de fricción de compresión axial predeterminado en el dispositivo de procesamiento de materiales (60),

dicho cubo (14, 40) soporta al menos un anillo elástico de presión (50P) dispuesto en concentricidad con el mismo y con la herramienta de procesamiento (20), en donde al menos un anillo elástico de presión (50P) se dispone en uno de un primer lado (22f), un segundo lado (22s) y ambos lados de la herramienta de procesamiento (20),

dicho cubo (14, 40) soporta un par de anillos de recubrimiento (50C) configurados para comprimir la herramienta de procesamiento (20) entre ellos, en donde al menos un anillo de recubrimiento (50C) se acopla de manera fija al cubo (40),

en donde al menos un anillo elástico de presión (50P), el cubo (14, 40) y la herramienta de procesamiento (20) forman un embrague deslizante (10) que permite que la herramienta de procesamiento (20) se deslice con relación al husillo giratorio (34) al alcanzar un límite de par umbral,

en donde un mecanismo de embrague (12) se proporciona por la precarga del dispositivo de procesamiento de material (60) en compresión axial a través de una distancia de deformación elástica predeterminada At para proporcionar un ajuste por fricción,

en donde dicho cubo (14, 40) tiene planos de cubo circulares (44),

en donde las abrazaderas (34) agarran firmemente los anillos de recubrimiento (50C) para asentar firmemente los anillos de recubrimiento (50C) en sus respectivos planos circulares de cubo (44), caracterizado porque

al menos un anillo elástico de presión (50P), el cubo (14, 40) y la herramienta de procesamiento (20) forman un embrague deslizante (10) empotrado integralmente en el dispositivo de procesamiento de materiales (60).