ES2546070T3 - Máquina herramienta manual y procedimiento de fabricación - Google Patents

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ES2546070T3 ES12157423.0T ES12157423T ES2546070T3 ES 2546070 T3 ES2546070 T3 ES 2546070T3 ES 12157423 T ES12157423 T ES 12157423T ES 2546070 T3 ES2546070 T3 ES 2546070T3
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Abstract

Máquina herramienta manual con un mecanismo de impacto neumático (6), que presenta un excitador (12) accionado con motor, un tubo de guía (20) y un husillo percutor (13) en forma de pistón, en la que el husillo percutor (13) en forma de pistón está guiado a través de un lado interior (21) del tubo de guía (20), y cierre en el tubo de guía (20) con el excitador (12) un muelle neumático (15), caracterizada porque el tubo de guía (20) está formado a partir de una tira de chapa (30, 91) doblada en un tubo, cuyos dos cantos longitudinales opuestos (53, 92) están unidos por medio de una costura (55, 107) y/o por medio de una unión positiva dentada (108, 109).

Description

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DESCRIPCIÓN
Máquina herramienta manual y procedimiento de fabricación
Campo de la invención
La presente invención se refiere a una máquina herramienta manual, en particular una máquina herramienta manual con un mecanismo de impacto neumático accionado con motor, como se conoce a partir del documento DE 19713154 A1. La invención se refiere, además, a un procedimiento de fabricación de la máquina herramienta manual.
El documento DE 4215288 A1 describe un martillo taladrador con un mecanismo de impacto neumático. El mecanismo de impacto tiene un excitador en forma de cazoleta, dentro del cual está dispuesto y guiado un husillo percutor. El husillo percutor cierra con el excitador en forma de cazoleta una cámara neumática, que forma el muelle neumático para el acoplamiento del movimiento del excitador en el husillo percutor. El excitador está suspendido en una guía en forma de tubo, en la que el excitador es desplazado hacia delante y hacia atrás accionado por el motor. La guía puede ser un tubo soldado.
En un mecanismo de impacto neumático accionado con motor, se acelera el pistón de impacto en un tubo de guía periódicamente a través de un muelle neumático e impacta en un punto de inflexión delantero sobre una herramienta. El principio del muelle neumático presupone una guía hermética al aire del pistón de impacto en el tubo de guía. Ésta no se puede exponer en virtud de la alta carga mecánica a través de los contragolpes o las cargas termomecánicas y el mecanismo de impacto se calienta por encima de 100 grados Celsius. Además, el pistón de impacto debe moverse con marcha fácil en el tubo de guía, para no suprimir el acoplamiento relativamente débil del accionamiento motor sobre el muelle neumático. Por lo tanto, el tubo de guía se fabrica, para asegurar las propiedades mecánicas y termomecánicas, por medio de procedimientos de arranque de virutas a partir de un cilindro macizo o un tubo con diámetro interior más reducido.
El mecanismo de impacto neumático necesita orificios de ventilación en el tubo de guía, cuyos diámetros están predeterminados con tolerancias reducidas. Los orificios son taladrados en el tubo de guía. Los cantos vivos que aparecen en el lado interior deben desbarbarse y alisarse para no dañar las juntas de estanqueidad en el pistón de impacto. En virtud de acceso difícil al lado interior, el desbarbado y el alisado se realizan mecánica y químicamente con mucho gasto.
Publicación de la invención
El procedimiento de fabricación de acuerdo con la invención según la reivindicación 6 posibilita una realización de los orificios en el tubo de guía, sin etapas de repaso considerable como alisado, desbarbado, etc. El procedimiento de fabricación prevé realizar taladros en una tira de chapa, transformar en frío la tira de chapa en un tubo de guía y conectar los cantos longitudinales de la tira de chapa entre sí en unión del material por medio de una costura y/o conectarlos en unión positiva por medio de un dentado. A continuación reinserta un husillo percutor en forma de pistón en el tubo de guía. El procedimiento de acuerdo con la invención representa una desviación del prejuicio de que el tubo de guía debe fabricarse por medio de mecanización por arranque de virutas a partir de un cuerpo macizo.
Una estampa de estampación puede aplicarse sobre un primer lado de la tira de chapa, para estampar los taladros. El primer lado se transforma en un lado interior del tubo. La entrada de estampación sobre el primer lado garantiza de manera sencilla un borde redondeado del taladro. Durante la estampación puede aparecer una cavidad alrededor del taladro, la llamada entrada, que no es deseable con frecuencia y, por lo tanto, se elimina por medio de medidas adecuadas. Se ha reconocido que la entrada puede ser ventajosa para esta aplicación, porque se puede generar sin otras etapas de procesamiento un borde de taladro sin cantos vivos.
Una configuración prevé que el tubo cerrado con una costura sea extendido sobre un pistón de calibración, cuya periferia es entre 0,5 % y 2 % mayor que una anchura de la tira de chapa doblada previamente. La periferia el tubo doblado es con preferencia un poco menor que el diámetro necesario para el tubo de guía definitivo. El pistón de calibración conduce a un ensanchamiento radial del tubo, lo que provoca, además de una adaptación a una forma circular y al diámetro requerido, un refuerzo el tubo a través de estiramiento del material.
La máquina herramienta manual de acuerdo con la invención según la reivindicación 1 tiene un mecanismo de impacto neumático. El mecanismo de impacto comprende un excitador accionado con motor, un tubo de guía y un husillo percutor en forma de pistón, El husillo percutor en forma de pistón está guiado a través de un lado interior del tubo de guía y cierre en el tubo de guía con el excitador un muelle neumático. El excitador puede estar configurado de la misma manera en forma de pistón y puede estar guiado en el tubo de guía apoyándose en su lado interior. Otra configuración prevé un excitador en forma de cazoleta, es decir, que el tubo de guía está conectado rígidamente con el excitador. El husillo percutor se mueve en la sección en forma de tubo del excitador, que está configurada a través del tubo de guía. El tubo de guía está formado por una tira de chapa doblada en un tubo. Dos
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Breve descripción de las figuras
La descripción siguiente explica la invención con la ayuda de formas de realización ejemplares y figuras. En las figuras:
La figura 1 muestra una máquina herramienta manual.
La figura 2 muestra un tubo de guía.
La figura 3 muestra una vista de detalle del tubo de guía en la sección longitudinal.
La figura 4 muestra una cadena de fabricación para el tubo de guía.
La figura 5 muestra una calibración del tubo de guía.
Las figuras 6 y 7 muestran una cadena de fabricación para un tubo de guía.
La figura 8 muestra un tubo de guía.
La figura 9 muestra un tubo de guía.
Los elementos iguales o de la misma función son identificados por los mismos signos de referencia en las figuras, si no se indica otra cosa.
Formas de realización de la invención
La figura 1 muestra como ejemplo de una máquina herramienta manual de cincel de forma esquemática un martillo taladrador 1. El martillo taladrador 1 tiene un alojamiento de herramienta 2, en el que se puede insertar un extremo de caña 3 de una herramienta, por ejemplo de un cincel taladrador 4. Un accionamiento primario del martillo taladrador 1 está formado por un motor 5, que acciona un mecanismo de impacto 6 y un árbol de arrastre 7. Un usuario puede guiar el martillo taladrador 1 por medio de un mango 8 y puede poner en funcionamiento el martillo taladrador 1 por medio de un conmutador del sistema 9. En el funcionamiento, el martillo taladrador 1 hace girar continuamente el cincel taladrador 4 alrededor de un eje de trabajo 10 y puede impactar en este caso el cincel taladrador 4 en la dirección de impacto 11 a lo largo del eje de trabajo 10 en un sustrato.
El mecanismo de impacto 6 es un mecanismo de impacto neumático 6. Un excitador 12 y un husillo percutor 1 están guiados móviles en el mecanismo de impacto 6 a lo largo del eje de trabajo 10. Un excitador 12 está acoplado por medio de una excéntrica 14 o un linguete oscilante en el motor 5 y es forzado a un movimiento lineal periódico. Un muelle neumático formado por una cámara neumática 15 entre el excitador 12 y el husillo percutor 13 acopla un movimiento del husillo percutor 13 al movimiento del excitador 12. El husillo percutor 13 puede impactar directamente sobre un extremo trasero del cincel taladrador 4 o puede transmitir indirectamente a través de un husillo percutor intermedio 16 (juego remachador) esencialmente redondo una parte de su impulso sobre el cincel taladrador 4. El mecanismo de impacto 5 y con preferencia los otros componentes de accionamiento están dispuestos dentro de una carcasa de máquina 17.
El excitador 12 ejemplar está realizado como pistón, que se mueve hacia delante y hacia atrás en el tubo de guía cilíndrico 20. El husillo percutor 13 está realizado de la misma manera como pistón. Tanto el excitador 12 como también el husillo percutor 13 se cierran con sus superficies exteriores radiales de forma hermética al aire con una superficie interior 21 del tubo de guía 20. El tubo de guía 20 se puede extender hasta un soporte 22 para el husillo percutor intermedio 16. El tubo de guía 20 presenta varios orificios radiales con respecto al eje de trabajo 10. Los primeros de los orificios 23 posibilitan una compensación de la presión adiabática del muelle neumático en un aparato que se calienta. Los segundos orificios 24 ventilan la cámara neumática 15 y desactivan el muelle neumático, tan pronto como el mecanismo de impacto 6 impacta en vacío.
El tubo de guía 20 está fabricado de una tira de chapa 25 doblada, que está cerrada con una costura de soldadura 26 a lo largo del eje de trabajo 10 (figura 2). Los orificios 23, 24 están estampados, por ejemplo, en la tira de chapa
25. Uno de los lados interiores 21 del tubo de guía 20 es con preferencia una entrada de estampación 27 (figura 3). El ensanchamiento en forma de embudo del orificio 23, 24, que puede aparecer durante la estampación, conduce a un borde suave del taladro. Normalmente durante la estampación se trata de evitar una entrada de estampación, en esta aplicación especial es preferible una herramienta de estampación que corta mal. La herramienta de estampación se aplica con preferencia sobre el lado de la tira de chapa 25, que será posteriormente el lado interior 21 del tubo de guía 20. En lugar de una estampación se pueden taladrar también los orificios, un taladrador avellanado o una cuchilla de desbarbar pueden generar un ensanchamiento en forma de embudo similar a la
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entrada de estampación 27.
Un punto de partida para la fabricación de un tubo de guía 20 puede ser una banda metálica sin fin (figura 4). Una anchura 31 de la banda sin fin es aproximadamente de 0,5 % a 2 % menor que una circunferencia del tubo de guía 20 a fabricar. Materiales preferidos de la banda sin fin 30 son aceros blandos con reducido contenido de carbono, como aceros para muelles, por ejemplo con un contenido de carbono inferior al 1 % en peso.
La banda sin fin 30 es alimentada a una estampa 40, que estampa taladros 41 en la banda sin fin 30. La estampa 40 presiona una estampa 42 o varias estampas desde el primer lado 43 de la banda sin fin 30 sobre un segundo lado opuesto 44. Una entrada de estampa 45 está sobre el primer lado 43. La entrada de estampa 45 es una cavidad aproximadamente en forma de embudo en el material de la banda sin fin 30, que aparece durante la presión de la estampa 42. Se estampan con preferencia alternando una primera serie de primeros talaros 41 con un primer diámetro y una segunda serie de segundos taladros 46 con un segundo diámetro. Los taladros 41, 46 de una serie están dispuestos esencialmente sobre una línea transversalmente a la dirección longitudinal de la banda sin fin 30. El primer diámetro es mayor de 3 mm, por ejemplo mayor de 5 mm, y puede ser hasta 15 mm de grande, por ejemplo hasta 10 mm de grane. En la primera serie pueden estar dispuestos, por ejemplo entre 4 y 10 taladros. El segundo diámetro es claramente menor, por ejemplo menor que 1 mm. Además, con preferencia solamente están previstos uno o dos segundos taladros 46 en la segunda serie.
Una instalación de transformación 50 con una pluralidad de rodillos 51 lamina la banda sin fin 30 en varias etapas para formar un tubo sin fin 52. El primer lado 43 con la entrada de estampación 45 se apoya en este caso en el lado interior del tubo 52. Los bordes 53, opuestos después de la transformación, de la banda sin fin 30 son soldados entre sí. La soldadura se puede realizar, por ejemplo, por inducción. Una sonda de soldadura 54 correspondiente puede estar retenida en la zona, en la que los dos bordes 53 comienzan a tocarse. A través de la soldadura se forma una costura 55, que conecta entre sí los dos bordes 53 por unión el material y de forma hermética al aire.
Un tubo sin fin 52 es cortado a medida a través de una instalación de corte 60 para formar tubos de guía individuales
20. El tubo de guía 20 es acoplado una o varias veces sobre un cilindro de calibración 70 o cono de calibración y en ensanchado de este caso a la circunferencia deseada. La circunferencial del cilindro de calibración 70 es con preferencia de forma circular perfecta y un poco mayor que la circunferencia interior del tubo sin fin. A continuación se insertan el pistón de excitación 12 y el pistón de impacto 13 en el tubo de guía 20.
Otro procedimiento de fabricación comienza con una banda sin fin 80, cuya anchura corresponde, por ejemplo, a la longitud del tubo de guía 20 (figura 6). Paralelamente a los bordes 81 de la banda sin fin 80 se estampan dos series de taladros 41, 46. Las propiedades de los primeros taladros 41 y de los segundos taladros 46 se seleccionan iguales al procedimiento de fabricación anterior. La entrada de estampación 45 está para todos los taladros 41, 46 sobre un primer lado 82 de la banda sin fin 80.
Una instalación de corte 90 corta la banda sin fin 80 en tiras de chapa 91. Las tiras de chapa 91 pueden estar en forma de un paralelogramo no rectangular. Los bordes más largos 92 pueden estar inclinados en un ángulo 93 de menos de 90 grados, por ejemplo entre 45 grados y 80 grados, con respecto a los bordes más cortos 94. La longitud 95 de los bordes más cortos 94 es menor que la circunferencia del tubo de guía 20 a fabricar, con preferencia entre 0,5 y 2 %. Una instalación de flexión de laminación 100 lamina la tira de chapa 91 en un tubo 101 (figura 7). La instalación de flexión de laminación 100 tiene, por ejemplo, dos rodillos de guía 102, 103, sobre los que descansa la tira de chapa 91 con el segundo lado. Un rodillo superior 104 está dispuesto a lo largo de la dirección de entrada 105 entre los rodillos de guía 102, 103 y presiona el primer lado 106 de la tira de chapa 91 en dirección a los dos rodillos de guía 102, 103. El engrane del rodillo superior 104 entre los dos rodillos de guía 102, 103 está ajustado de manera correspondiente al radio de curvatura requerido o bien al diámetro del tubo de guía 20. La tira de chapa 91 se inserta con los bordes más cortos 94 paralelamente a la instalación de entrada 105 en la instalación de flexión de laminación 100. Los bordes más largos 92 con preferencia inclinados se tocan entre sí después de la flexión. A continuación se conectan los bordes más largos 92 a través de una costura 107, por ejemplo se sueldan o se encolan (figura 8). La costura 107 se puede extender en forma de espiral.
A continuación de recorta la circunferencia del tubo doblado a través el cilindro de calibración 70 (ver la figura 5).
Las tiras de chapa 91 se pueden proveer con un primer dentado 108 en uno de los bordes más largos 94 y con un segundo entado 109 en los otros de los bordes más largos 94. Los dentados 108, 109 pueden ser estampados en las tiras de chapa 91, o se pueden generar durante el corte a través de la instalación de corte 90. El primer dentado 108 está configurado en unión positiva con el segundo dentado 109. Con preferencia, los dientes 110 se ensanchan hacia el borde. Durante la flexión de la tira de chapa 91 para formar el tubo 20 se engranan los dos dentados 108, 109 entre sí (figura 9). Los dientes 110 que se ensanchan del primer dentado 108 pueden enganchar detrás el segundo dentado 109. De esta manera resulta una unión positiva en dirección circunferencial, que estabiliza el tubo mecánicamente. La unión positiva de engrane posibilita un cierre hermético del tubo 20 en dirección radial. El dentado se puede cerrar a través de soldadura, estañado o encolado adicionalmente de forma hermética al aire. El tubo se puede recortar a través del cilindro de calibración 70. Un dentado se puede estampar o troquelar en los
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bordes 53 en el procedimiento descrito con relación a la figura 4.
Los orificios de ventilación pueden ser taladraos en la chapa por medio de un taladrador, antes de que ésta sea doblada en el tubo. Con preferencia, el taladrador se coloca en el lado de la chapa, que se convertirá durante la flexión en el lado interior del tubo. Un taladrador de desbarbado o taladrador avellanado puede redondear el borde del taladro.

Claims (9)

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    REIVINDICACIONES
    1.-Máquina herramienta manual con un mecanismo de impacto neumático (6), que presenta un excitador (12) accionado con motor, un tubo de guía (20) y un husillo percutor (13) en forma de pistón, en la que el husillo percutor
    (13)
    en forma de pistón está guiado a través de un lado interior (21) del tubo de guía (20), y cierre en el tubo de guía
    (20)
    con el excitador (12) un muelle neumático (15), caracterizada porque el tubo de guía (20) está formado a partir de una tira de chapa (30, 91) doblada en un tubo, cuyos dos cantos longitudinales opuestos (53, 92) están unidos por medio de una costura (55, 107) y/o por medio de una unión positiva dentada (108, 109).
  2. 2.-Máquina herramienta manual de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque la costura está arrollada en forma helicoidal alrededor del eje de trabajo.
  3. 3.-Máquina herramienta manual de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque los orificios de ventilación (23, 24) del tubo de guía (20) están estampados.
  4. 4.-Máquina herramienta manual de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizada porque una entrada (27) de los orificios de ventilación (23, 24) estampados está en el lado interior (21) del tubo de guía (20).
  5. 5.-Máquina herramienta manual de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque un primero de los orificios (24) presenta un primer diámetro y un segundo de los orificios (23) presenta un segundo diámetro mayor con respecto al primer diámetro, en la que los segundos orificios (23) están dispuestos desplazados frente a los primeros orificios (24) en la dirección de impacto (11) del mecanismo de impacto neumático (6).
  6. 6.-Procedimiento de fabricación de una máquina herramienta manual con las etapas;
    realización de taladros (41, 46) en una tira de chapa (30, 91), transformación de la tira de chapa (30, 91) en un tubo, conexión de los cantos longitudinales (53, 62) de la tira de chapa (30, 91) transformada por medio de una costura (55, 107) y/o una unión positiva dentada (108, 109) e inserción del husillo percutor (13) en forma de pistón (13) en el tubo (20) rodeado en la circunferencia por la costura (55, 107) y/o por una unión positiva dentada (108, 109), apoyándose el husillo percutor (13) en forma de pistón en el lado interior (21) del tubo (20).
  7. 7.-Procedimiento de fabricación de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque se aplica una estampa de estampación sobre un primer lado (43, 82) de la tira de chapa (30, 91) para estampar los taladros (41, 46) en la tira de chapa (30, 91), y se transforma el primer lado (43, 82) en un lado interior (21) del tubo (20).
  8. 8.-Procedimiento de fabricación de acuerdo con la reivindicación 6 ó 7, caracterizado porque los cantos longitudinales (53, 92) son soldados entre sí.
  9. 9.-Procedimiento de fabricación de acuerdo con una de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque el tubo (20) cerrado con la costura (55, 107) se extiende sobre un pistón de calibración (70), cuya circunferencia es entre 0,5 % y 2 % mayor que una anchura (31, 95) de la tira de chapa (30, 91).
    6
ES12157423.0T 2011-04-19 2012-02-29 Máquina herramienta manual y procedimiento de fabricación Active ES2546070T3 (es)

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DE102011007660 2011-04-19
DE102011007660A DE102011007660A1 (de) 2011-04-19 2011-04-19 Handwerkzeugmaschine und Herstellungsverfahren

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ES2546070T3 true ES2546070T3 (es) 2015-09-18

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