MX2008002111A

MX2008002111A - Punta tipo tornillo para broca de taladro.

Info

Publication number: MX2008002111A
Application number: MX2008002111A
Authority: MX
Inventors: Laverne R Durfee
Original assignee: Irwin Ind Tool Co
Priority date: 2007-02-13
Filing date: 2008-02-13
Publication date: 2009-02-25
Also published as: US20080193236A1; AU2008200635B2; AU2008200635A1; GB2446712A; GB0802621D0; NZ565913A; FR2912339A1; US7544026B2; GB2446712B; BRPI0801125A

Abstract

Una broca de taladro comprende un vástago que tiene un eje longitudinal. Un cabezal de corte es formado en un extremo del vástago. Una punta piloto que puede reemplazarse y desmontarse tal como una punta tipo tornillo o punta piloto es formada en el cabezal de corte. La punta piloto está diseñada para fallar de manera controlada. También se proporciona una herramienta para desmontar la punta rota. Un kit que comprende una broca de taladro adaptada para recibir una punta desmontable, una punta desmontable para acoplarse al cabezal de corte, y/o una herramienta de desmontaje para retirar una punta de la broca de taladro. También, se proporciona un método para desmontar una punta de una broca de taladro y reemplazarla con otra punta.

Description

PUNIA TIPO TORNILLO PARA BROCA DE TALADRO CAMPO DE LA INVENCION La invención se relaciona en general con brocas de taladro y, más particularmente, con brocas de taladro con una punta tipo tornillo mejorada. ANTECEDENTES DE LA INVENCION Las brocas de taladro para perforar orificios de diámetros preseleccionados en una pieza de trabajo son conocidas. Tales brocas se encuentran en una variedad de estilos. Un tipo de broca es conocido como una barrena de madera. Este tipo de broca incluye un vástago que tiene un extremo adaptado para ser conectado a un mandril de una herramienta giratoria tal como un taladro o un accionamiento motores de accionamiento. El extremo opuesto del vástago soporta una barrena de madera que comprende una ranura que termina en una cara de corte para cortar un orificio en la pieza de trabajo. Otro tipo de brocas es conocido como una broca de espada o broca de paleta. Este tipo de broca incluye un vástago que tiene un extremo adaptado para ser conectado de manera liberable a un mandril de una herramienta giratoria tal como un taladro o actuador. El extremo opuesto del vástago soporta un miembro de corte en donde el miembro de corte es una cuchilla substancialmente plana, relativamente delgada. Aun otro tipo de broca es una broca con ranuras que tiene una pluralidad de ranuras formadas en espiral alrededor del eje Ref.: 190340 longitudinal de la broca. Las ranuras definen bordes de corte para cortar la pieza de trabajo. Las brocas de taladrado también pueden ser formadas con una punta piloto tal como una punta tipo tornillo o una punta piloto a lo largo de su eje longitudinal para guiar la broca hacia adentro y a través de la pieza de trabajo. Tales puntas pueden ser elaboradas de manera reemplazable de modo que si la punta se rompe o se daña de otra forma pueda ser retirada y ser unida una nueva punta. Mientras que son conocidos varios tipos de brocas de taladro, se desea una broca mejorada con una punta que pueda reemplazarse . SUMARIO DE LA INVENCION Una broca de taladro comprende un vástago que tiene un eje longitudinal. Un cabezal de corte es formado en un extremo del vástago. Una punta piloto que puede reemplazarse y desmontarse tal como una punta tipo tornillo o punta piloto es formada en el cabezal de corte. La punta piloto está diseñada para fallar de manera controlada y está adaptada para recibir una herramienta para desmontar la punta rota. Un kit puede comprender una broca de taladro adaptada para recibir una punta desmontable, una punta desmontable para acoplarse al cabezal de corte, y una herramienta de desmontaje para retirar una punta rota de la broca de taladro. El kit también puede comprender una pluralidad de puntas desmontables para acoplarse un cabezal de corte de una broca de taladro, y una herramienta de desmontaje dimensionada para acoplar la punta para desmontar una punta rota de una broca de taladro . Un método, para desmontar una punta de una broca de taladro, comprende proporcionar un cabezal de corte en la broca de taladro y una punta que tiene una punta de fractura controlada. Una cavidad es acondicionada entre la punta y el cabezal de corte para recibir una herramienta. Una herramienta es insertada dentro de la cavidad para retirar la punta del cabezal de corte. Otra punta es insertada dentro del cabezal de corte. BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS La Figura 1 es una vista lateral de una modalidad de la broca de taladro de la invención. La Figura 2 es una vista lateral de otra modalidad de la broca de taladro de la invención. La Figura 3 es una vista lateral de aun otra modalidad de la broca de taladro de la invención. La Figura 4 es una vista frontal seccionada parcialmente de una modalidad de una punta piloto de la invención. La Figura 5 es una vista lateral seccionada parcialmente de la modalidad de una punta piloto de la Figura 4. La Figura 6 es una vista lateral de la modalidad de una punta piloto de la Figura 5 en una condición rota con una herramienta de desmontaje.

La Figura 7 es una vista en planta de un kit que contiene una broca de taladro, puntas piloto y herramienta de desmontaje. La Figura 8 es un diagrama de flujo que ilustra una modalidad de un método para utilizar la broca de taladro de la invención. DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION Con referencia a la Figura 1, se muestra una modalidad de una broca de taladro generalmente en 1 y comprende un vástago 2 que tiene un acoplamiento rápido 4 dispuesto en un primer extremo del mismo. El acoplamiento de conexión rápida 4 puede comprender una pluralidad de caras planas 4a adaptadas para ser recibidas y retenidas en un mandril de una herramienta giratoria tal como un destornillador o motor de accionamiento. Una cavidad 4b puede ser formada alrededor de la circunferencia del vástago para ser acoplada de manera desmontable por el acoplamiento de conexión rápida de la herramienta giratoria. Otras configuraciones de vástago 2 también pueden ser utilizadas para acoplar la broca de taladro a una herramienta de accionamiento giratorio. Un cabezal de corte 6 es formado sobre el extremo opuesto del vástago 2 del acoplamiento de conexión rápida 4. El cabezal de corte 6 está previsto para cortar madera y puede incluir una pluralidad de ranuras 8 que definen una pluralidad de nervaduras 10 entre las mismas. En la modalidad de la Figura 1 se muestran tres ranuras y nervaduras aunque el cabezal de corte puede tener un número diferente de ranuras y una variedad de diseños. Cada nervadura 10 tiene una cara de corte 12 formada en el extremo distal de la misma. Cada cara de corte 12 puede ser formada con un ángulo biselado para crear un filo de corte puntiagudo 12a sobre cada una de las nervaduras para cortar el material conforme gira la broca de taladro. La cara de corte típicamente se extiende desde los bordes laterales de las nervaduras 10 hasta una punta piloto 16 ubicada a lo largo del eje longitudinal A-A de la broca de taladro. En la modalidad ilustrada la punta piloto 16 es un tornillo 18 que tiene cuerdas 18a para centrar la broca y suministrarla broca a través de la madera. El tornillo 18 puede ser reemplazado por una punta de acuerdo con lo mostrado en la Figura 3. La punta piloto 16 es elaborada de manera que pueda desmontarse y reemplazarse para que una punta rota pueda ser reemplazada. Con un punta piloto que puede reemplazarse la punta puede ser elaborada de acero de alta velocidad (HSS, por sus siglas en inglés) como un componente separado. Una segunda modalidad de una broca de taladro se muestra en la Figura 2 que comprende una barrena de madera de una sola ranura 100. La barrena de madera 100 comprende un vástago 102 que tiene un acoplamiento rápido 104 dispuesto en un primer extremo del mismo. El acoplamiento de conexión rápida 104 puede comprender una pluralidad de caras planas 104a y una cavidad 104b, de acuerdo con lo descrito previamente, que puede ser enganchada de manera liberable por el acoplamiento de conexión rápida de la herramienta giratoria. Un cabezal de corte 106 es formado en el extremo opuesto del vástago 102 del acoplamiento de conexión rápida 104. El cabezal de corte 106 está previsto para cortar madera y puede incluir una ranura única 108 que define una nervadura 110. La nervadura 110 tiene una cara de corte 112 formada en el extremo distal de la misma. La cara de corte 112 típicamente se extiende desde el borde lateral de la nervadura 110 hasta una punta piloto 116 ubicada a lo largo del eje longitudinal A-A de la barrena. La cara de corte 112 es formada con un ángulo de bisel para crear un filo de corte filoso 112a para cortar el material conforme gira la barrena. En la modalidad ilustrada la punta de centrado 116 es un tornillo 118 que tiene cuerdas para centrar la barrena y suministran la barrena a través de la madera. El tornillo 118 puede ser reemplazado por una punta de acuerdo con lo mostrado en la Figura 3. El tornillo puede ser desmontado y reemplazado de acuerdo con lo descrito previamente. Una tercera modalidad de una broca de taladro se muestra en la Figura 3 que comprende una broca de espada 300. La broca de espada 300 comprende un vástago 302 que tiene un acoplamiento rápido 304 dispuesto en un primer extremo del mismo. El acoplamiento de conexión rápida 304 puede comprender una pluralidad de caras de planas 304a y una cavidad 304b, de acuerdo con lo descrito previamente, que pueden ser enganchadas de manera liberable por el acoplamiento de conexión rápida de la herramienta giratoria. Un cabezal de corte 306 es formado en el extremo opuesto del vastago 302 del acoplamiento de conexión rápida 304. El cabezal de corte 306 está previsto para cortar madera y puede incluir una cuchilla plana relativamente ancha 310. La cuchilla 310 tiene un par de caras de corte 312 formadas en el extremo distal de la misma. Las caras de corte 312 están formadas con un ángulo de bisel para crear filos de corte filosos 312a para cortar el material conforme gira la broca. Las caras de corte 312 típicamente se extienden desde los bordes laterales del cabezal de corte 306 hasta la punta piloto 316 ubicada a lo largo del eje longitudinal A-A de la broca de taladro. En la modalidad ilustrada la punta piloto 316 es una punta 318 que tiene filos de corte substancialmente rectos 318a formados en los lados opuestos de la punta 318 para perforar un orificio piloto en el material que está siendo taladrado para centrar y guiar la broca. La punta 318 puede ser reemplazada por un tornillo de acuerdo con lo mostrado en las Figuras 1 y 2. La punta guía se puede desmontar y reemplazar de acuerdo con lo descrito anteriormente.

Con referencia a las Figuras 4 y 5 la punta piloto se muestra como una punta tipo tornillo 30 que tiene un primer vástago de tornillo roscado externamente 32 que engancha un orificio roscado internamente 34 formado en el cabezal de corte 36 de la broca de taladro. Las cuerdas 32 están arregladas de manera que la punta tenderá a ser apretada dentro del cabezal de corte 36 cuando la broca de taladro es girada dentro de la pieza de trabajo. La punta piloto tiene un extremo de dirección 38 que se muestra formado con una cuerda de tornillo inclinada cónica 40 que engancha la pieza de trabajo durante una operación de perforación para conducir o guiar la broca de taladro a través de la pieza de trabajo. Mientras que se ilustra una modalidad particular de una punta tipo tornillo debe comprenderse que la punta tipo tornillo puede tener una amplia variedad de configuraciones apropiadas para conducir la broca de taladro a través de la pieza de trabajo. Además la punta tipo tornillo roscada puede ser reemplazada por una punta piloto de acuerdo con lo ilustrado en la Figura 3. Con cualquiera una punta tipo tornillo o una punta de piloto la punta de piloto tiene un miembro de corte para cortar material de la pieza de trabajo cuando es girada la broca de taladro. En el caso de una punta tipo tornillo el miembro de corte comprende las cuerdas y en el caso de la punta piloto el miembro de corte comprende los filos de corte rectos.

Una porción de cuello 42 conecta la porción roscada 32 con la punta tipo tornillo 30 . La porción de cuello 42 está diseñada para proporcionar una punta de ruptura controlada y permitir que la punta rota sea desmontada de la broca. La porción de cuello 42 incluye una banda reducida en ancho 44 que tiene un área de sección transversal más pequeña que en el resto de la punta piloto de manera que si la punta tipo tornillo entra en contacto con una obstrucción en la pieza de trabajo la punta fallará en la banda estrecha 44 en lugar que en el vástago de tornillo 32 o en el extremo de conducción 38 . La punta piloto 30 puede fallar, por ejemplo, si choca con un clavo o tornillo empotrado en la pieza de trabajo que está siendo taladrada. De acuerdo con como se muestra mejor en la Figura 5 , la franja angosta 44 está ubicada en la superficie superior 46 del cabezal de corte 36 cuando la punta es roscada completamente dentro de la broca. Como resultado cuando ocurre la falla en la franja angosta 44 la punta se romperá al nivel o cerca del nivel con la superficie 46 del cabezal de corte 36 . Esta situación resulta del deseo de contar con la última rosca 48 en la punta 30 que debe ubicarse en, o debajo del filo de corte de la broca de taladro. Al arreglar la última cuerda 48 en o por debajo del filo de corte de la broca, la punta piloto "tirará" del filo de corte en la pieza de trabajo. Debido a que la punta se rompe fuera del nivel con la superficie 16 de la broca de taladro,, el vástago de tornillo 32 que permanece roscado en la broca de taladro, ofrecerá muy poca adquisición para una herramienta para sujetar para retirar el vástago de tornillo. Para retirar el vástago de tornillo roto 32 de la broca, la franja 44 está acondicionada con caras planas opuestas 50 y 52. Las caras 50 y 52 se extienden en un ángulo ß en relación al eje de la broca. En una modalidad de la invención el ángulo ß es aproximadamente de 20 grados. Las caras planas 50 y 52 crean cavidades opuestas 54 y 56 entre el vástago de tornillo 32 y el orificio roscado internamente 34 . Por el angulado de las caras se proporciona ligeramente un claro para insertar una herramienta entre el vástago de tornillo 32 y el orificio 34 . Las cavidades 54 y 56 están cubiertas por el extremo de direccionamiento 38 cuando la punta es acoplada al cabezal de corte de manera que la suciedad y residuos se evita que entren en las cavidades durante el uso de la broca. El desmontaje de la herramienta 60 se muestra en la Figura 6 enganchando una punta rota. La herramienta 60 comprende una flecha 62 que tiene una pluralidad de caras planas 66 formadas en un extremo de la misma. Las caras 66 pueden ser sujetadas manualmente o pueden ser insertadas dentro del mandril de una herramienta tal como actuador giratorio o puede ser sujetada con una herramienta manual tal como unas pinzas o llave inglesa. El extremo opuesto de la herramienta tiene un par de mordazas fijas opuestas 64 que tienen dimensiones específicas para ajustarse en las cavidades 54 y 56 creadas entre el vástago de tornillo y el orificio 34 . Las mordazas 64 tienen caras con la forma y dimensiones para asemejarse suficientemente a las caras 50 y 52 en el vástago de tornillo 32 de manera que cuando la herramienta 60 es girada, el vástago de tornillo 32 puede ser desatornillado y retirado del orificio 34 . En una modalidad la broca de taladro, la herramienta ylas puntas de direccionamiento extras son vendidas en un kit igual como se muestra mejor en la Figura 7 . Una broca de taladro 70 , una herramienta 60 y puntas extras 72 son empacadas como un kit 74 de manera que el usuario puede adquirir todos los componentes como un kit. El kit 74 puede ser empacado, por ejemplo, en empaque desechable tal como una funda de plástico clara o en empaque que puede reutilizarse tal como una caja con cubierta con bisagras . Los componentes también pueden ser vendidos independientemente o como sub conjuntos del kit completo. Por ejemplo, la broca de taladro 70 puede ser vendida de manera separada y las puntas extras 72 y la herramienta de desmontaje 60 vendida como un kit. Además, más de una broca de taladro puede ser incluida como parte del kit. Las puntas extras 72 pueden incluir puntas que tienen varias configuraciones. Por ejemplo, diferentes puntas de tornillo pueden ser suministradas en el kit en donde las puntas tienen diferentes características tal como diferente paso de cuerda, materiales, dimensiones o similares. Además, las puntas de tornillo y puntas de direccionamiento pueden ser suministradas en el mismo kit. De esta manera el usuario tiene una máxima flexibilidad en la comercialización de la broca para diferentes aplicaciones y tiene la capacidad de retirar y reemplazar las puntas dañadas con puntas iguales o diferentes. Un método para utilizar la broca de taladro es mostrado en la Figura 8 en donde se proporciona una broca de taladro que tiene un cabezal de corte (bloque 801) . Una punta desmontable es suministrada en donde la punta puede ser acoplada a la broca de taladro cuando esta es comprada o un usuario puede acoplar la punta a la broca de taladro después de la compra (bloque 802) . La punta es acoplada a la broca de taladro al roscar el vástago de tornillo 32 dentro del orificio roscado 34. Un punto de ruptura es acondicionado sobre la punta de acuerdo con lo descrito previamente de manera que la punta fallará al nivel de, o cerca del nivel de la superficie del cabezal de corte (bloque 803) . Cuando la punta es asegurada al cabezal de corte se define una cavidad entre la punta y el cabezal de corte para recibir una herramienta (bloque 804) . Si la punta falla, una herramienta de desmontaje es insertada dentro de la cavidad para enganchar la punta de manera que el vástago de tornillo puede ser girado en relación con el cabezal de corte para retirar la punta del cabezal de corte (bloque 805) . Una nueva punta puede ser acoplada a la broca de taladro al insertar una punta nueva dentro del orificio roscado 34 y rotar la punta para atornillar la punta dentro del cabezal de corte (bloque 806) . El proceso puede ser repetido según sea necesario. Se describen aquí modalidades específicas de la invención. Las personas experimentadas en la técnica reconocen que la invención tiene otras aplicaciones en otros ambientes. De hecho, muchas modalidades e implementaciones son posibles. Las siguientes reivindicaciones no tienen la intención de limitar el alcance de la invención a las modalidades específicas descritas anteriormente. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por el solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Una broca de taladro caracterizada porque comprende: un vástago un cabezal de corte formado en el vástago una punta desmontable acoplada con el cabezal de corte, la punta desmontable tiene una punta de fractura controlada en donde la punta se romperá si una fuerza sobre una fuerza predeterminada es aplicada a la punta.
2. La broca de taladro de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la punta tiene un miembro de corte para acoplarse a una pieza de trabajo.
3. La broca de taladro de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la punta tiene cuerdas para enganchar el cabezal de corte, la punta de fractura controlada está ubicada entre el miembro de corte y las cuerdas .
4. La broca de taladro de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porgue el miembro de corte es un tornillo.
5. La broca de taladro de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque el miembro de corte es una punta de direccionamiento .
6. La broca de taladro de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el cabezal de corte tiene un borde de corte, la punta de fractura controlada está colocada debajo del borde de corte.
7. La broca de taladro de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la punta de fractura controlada es una franja angosta.
8. La broca de taladro de conformidad con la reivindicación 7, caracterizada porque la franja angosta incluye una cara plana.
9. La broca de taladro de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada porque la cara plana define una cavidad entre la punta y el cabezal de corte.
10. La broca de taladro de conformidad con la reivindicación 9, caracterizada porque la cavidad está dimensionada para recibir una herramienta.
11. La broca de taladro de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la punta de fractura controlada está aproximadamente nivelada con una superficie exterior del cabezal de corte.
12. La broca de taladro de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada porque la broca es una broca de espada.
13. La broca de taladro de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la broca es una broca ranurada .
14 . La broca de taladro de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada porque la broca es una barrena .
15 . La broca de taladro de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada porque la punta de fractura controlada define una cavidad entre la punta y el cabezal de corte .
16 . La broca de taladro de conformidad con la reivindicación 15 , caracterizada porque la cavidad está cubierta por el miembro de corte.
17 . Un kit caracterizado porque comprende: una broca de taladro adaptada para recibir una punta desmontable; una punta desmontable para acoplarse al cabezal de corte, la punta desmontable tiene una punta de fractura controlada en donde la punta se romperá si una fuerza sobre una fuerza predeterminada es aplicada a la punta; y una herramienta de desmontaje para retirar una punta rota de la broca de taladro
18 . Un kit caracterizado porque comprende: una pluralidad de puntas desmontables para acoplarse un cabezal de corte de una broca de taladro, y una herramienta de desmontaje dimensionada para acoplar la punta para desmontar una punta rota de una broca de taladro.
19 . El kit de conformidad con la reivindicación 18 , caracterizado porque la herramienta incluye un par de mordazas fijas, las mordazas fijas dimensionadas para acoplar un par de caras formadas sobre la punta desmontable.
20. Un método para desmontar una punta de una broca de taladro, caracterizado porque comprende: proporcionar un cabezal de corte sobre la broca de taladro . proporcionar una punta desmontable; proporcionar una punta de fractura controlada sobre la punta; definir una cavidad entre la punta y el cabezal de corte para recibir una herramienta: insertar una herramienta dentro de la cavidad para desmontar la punta del cabezal de corte; insertar otra punta dentro del cabezal de corte.