Sierra de cadena eléctrica con refrigeración estática y procedimiento puesto en práctica para obtener esa refrigeración.

Sierra de cadena eléctrica del tipo que comprende una cadena (2) de corte montada de manera giratoria alrededor de un piñón de accionamiento y de una guía (3) de cadena de forma oblonga,

y un motor (4) eléctrico de corriente continua sin escobillas que realiza el accionamiento de esta cadena por medio de dicho piñón, caracterizada porque este motor eléctrico está encerrado en una cubierta (5) realizada de aleación metálica ligera con buena conducción del calor y constituida por al menos dos partes (5A, 5B), encontrándose dicho motor (4) eléctrico en contacto con una superficie de dicha cubierta (5), con objeto de garantizar la refrigeración estática de dicho motor.

Sierra de cadena eléctrica con refrigeración estática y procedimiento puesto en práctica para obtener esa refrigeración La presente invención se refiere a una sierra de cadena eléctrica según el preámbulo de la reivindicación 1; también se refiere al procedimiento puesto en práctica para realizar una refrigeración según el preámbulo de la reivindicación 15.

Una sierra de cadena de este tipo y un procedimiento de este tipo se conocen por el documento EP-0024268.

Más precisamente, la invención se aplica a las sierras de cadena en las que el accionamiento de la cadena de corte se realiza por un motor eléctrico.

El accionamiento de la cadena de corte de las sierras de cadena eléctricas conocidas se realiza por medio de motores eléctricos de bajo rendimiento, de manera que aproximadamente el 50% de la potencia entregada por el motor va a disiparse, para evitar los efectos de un sobrecalentamiento, debido a las importantes pérdidas térmicas generadas.

Los dispositivos usados para realizar la disipación del calor generado por el motor eléctrico ponen en práctica turbinas o ventiladores que crean una circulación de aire pulsado alrededor del motor. La adición de una turbina o de un ventilador al motor de la sierra tiene concretamente los inconvenientes de complicar la fabricación de la herramienta, aumentar su precio de coste, y conllevar un consumo adicional de energía, que se añade al que es necesario para el accionamiento de la cadena de corte.

Además, para ser eficaces, estos sistemas de refrigeración necesitan disponer aberturas en la cubierta del motor para facilitar la circulación del aire de refrigeración alrededor del mismo. Estas aberturas tienen el inconveniente principal de romper la estanqueidad del motor y permitir la penetración de agua, polvo y serrín resultante del corte de madera.

En el documento EP-0024 268 se describe una herramienta electroportátil que comprende un motor eléctrico de corriente continua sin escobillas y de baja tensión, más particularmente aplicable a la realización de pequeñas herramientas portátiles de baja potencia tales como taladradoras, cizalla para cortar setos, cortacésped o similar, considerándose también la aplicación de esta herramienta a las sierras de cadena eléctricas. No obstante, este documento no plantea el problema de la refrigeración del motor de la herramienta y no aporta por tanto ninguna solución a este problema que por tanto debe considerarse tratado por el procedimiento clásico anteriormente mencionado.

En el documento US-2005/0236917, se describe una herramienta manual eléctrica que comprende un motor eléctrico encerrado en una envuelta de material de plástico a su vez alojada en la cubierta de la herramienta, y un sistema de refrigeración constituido por un dispositivo conductor térmico que conecta dicha envuelta y dicha cubierta, con objeto de permitir una disipación del calor producido por el motor. Este medio de refrigeración complica la fabricación de la herramienta y no permite una disipación de calor eficaz para motores eléctricos de grandes potencias tales como los que equipan generalmente las sierras de cadena eléctricas.

La invención tiene concretamente por objeto solucionar los inconvenientes mencionados anteriormente de las sierras de cadena eléctricas y de su sistema de refrigeración.

Se recuerda que las sierras de cadena habitualmente denominadas tronzadoras se conocen bien y se usan habitualmente para cortar diversos materiales (madera, hormigón, ladrillos, baldosas, etc.) . Comprenden un dispositivo de corte constituido por una cadena de corte sin fin montada de manera giratoria alrededor de un piñón de accionamiento y de una guía de cadena de forma generalmente oblonga y dotada de un raíl periférico de guiado, y una fuente de potencia que, en el caso de las sierras eléctricas está constituida por un motor eléctrico que realiza el accionamiento de esta cadena, por medio de dicho piñón.

Según una primera disposición característica de la invención, el motor eléctrico de accionamiento de la cadena de corte está encerrado en una cubierta, constituida por al menos dos partes y realizada de aleación metálica ligera con buena conducción del calor, y se encuentra en contacto con una superficie de la misma, con objeto de garantizar la refrigeración estática de dicho motor.

Preferiblemente, la sierra de cadena comprende una tarjeta electrónica de control del motor de accionamiento de la cadena de corte y esta tarjeta electrónica también está alojada en dicha cubierta de refrigeración de la cual una superficie se encuentra directamente en contacto con los componentes de conmutación de esta tarjeta electrónica de control.

Preferiblemente, la cubierta de refrigeración se realiza de aleación de aluminio o de aleación de magnesio.

Según un modo de realización preferido, al menos una de las partes de la cubierta comprende una o varias aletas de refrigeración.

Según otro modo de realización, una de las caras de una de las partes constitutivas de la cubierta de refrigeración, está dispuesta para alojar y soportar la guía de cadena desmontable de la herramienta y con la que esta última se encuentra en contacto de manera que dicha guía de cadena contribuye así a la disipación del calor generado por el motor.

Según otro modo de realización, el asa de la sierra de cadena incorporada a la cubierta de refrigeración de ésta constituye un dispositivo intercambiador que participa en la refrigeración del motor de accionamiento de la cadena de corte de dicha sierra.

Preferiblemente, el asa forma parte integrante de la cubierta.

Según otro modo de realización, el asa de refrigeración está fijada a las dos partes constitutivas de la cubierta.

Según otro modo de realización, aplicable a las sierras de cadena de pértiga, la pértiga también constituye un dispositivo intercambiador que participa en la refrigeración del motor de accionamiento de la cadena de corte de dichas sierras.

Ventajosamente, cada una de las partes de la cubierta de refrigeración, la guía de cadena, el asa y la pértiga actúan conjuntamente con el motor y con la tarjeta electrónica de control de dicho motor para dirigir el calor generador por estos últimos hacia el exterior.

Según un modo de realización interesante, el estator del motor está directamente en contacto con una de las partes de la cubierta de refrigeración.

Ventajosamente, las espiras del bobinado del estator del motor están rodeadas, sin contacto, respectivamente por ambas partes de la cubierta.

De manera interesante, los alojamientos respectivos del motor y de la tarjeta electrónica de control en las cubiertas están separados por tabiques de refrigeración dispuestos en las dos partes de la cubierta de refrigeración.

Ventajosamente, el ensamblaje de las dos partes de la cubierta es estanco al agua y al polvo.

La sierra de cadena eléctrica de refrigeración estática según la invención proporciona varias ventajas interesantes:

El uso de un motor "brushless" ("sin escobillas") de alto rendimiento, superior al 68%, que genera pocas pérdidas térmicas, es decir, poca energía que debe disiparse, permite la puesta en práctica de un dispositivo de refrigeración estática eficaz mediante convección o radiación. Este dispositivo también permite evacuar el calor desprendido por los componentes de conmutación de potencia de la tarjeta electrónica de control.

El buen rendimiento del motor y el dispositivo de refrigeración estática permiten realizar un cuerpo de herramienta poco voluminoso y ligero que no molesta al uso de la herramienta.

El dispositivo de refrigeración es económico y de diseño sencillo, no se necesita ninguna adición de piezas adicionales al motor propiamente dicho.

No necesita prever ninguna abertura en la cubierta, de manera que ésta es estanca a la humedad, al polvo y al serrín.

Las sierras de cadena eléctricas motorizadas y equipadas con el sistema de refrigeración según la invención constituyen herramientas profesionales que pueden funcionar durante largos periodos.

Según el procedimiento de la invención, se encierra el motor de accionamiento de la cadena en una cubierta constituida por al menos dos partes y realizada de aleación metálica ligera, con buena conducción del calor, colocándose... [Seguir leyendo]

1. Sierra de cadena eléctrica del tipo que comprende una cadena (2) de corte montada de manera giratoria alrededor de un piñón de accionamiento y de una guía (3) de cadena de forma oblonga, y un motor (4) eléctrico de corriente continua sin escobillas que realiza el accionamiento de esta cadena por medio de dicho piñón, caracterizada porque este motor eléctrico está encerrado en una cubierta (5) realizada de aleación metálica ligera con buena conducción del calor y constituida por al menos dos partes (5A, 5B) , encontrándose dicho motor (4) eléctrico en contacto con una superficie de dicha cubierta (5) , con objeto de garantizar la refrigeración estática de dicho motor.

2. Sierra de cadena eléctrica según la reivindicación 1, que comprende una tarjeta (6) electrónica de control del motor (4) de accionamiento de la cadena de corte, caracterizada porque esta tarjeta (6) electrónica también está alojada en dicha cubierta (5A, 5B) de refrigeración de la que una superficie se encuentra directamente en contacto con los componentes (6a) de conmutación de esta tarjeta electrónica de control.

3. Sierra de cadena eléctrica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada porque la cubierta (5A, 5B) de refrigeración está realizada de aleación de aluminio, o de aleación de magnesio.

4. Sierra de cadena eléctrica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque al menos una (5A) de las partes (5A, 5B) de la cubierta (5) comprende una o varias aletas (10) de refrigeración.

5. Sierra de cadena eléctrica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque una (5B') de las caras de una (5B) de las partes (5A, 5B) constitutivas de la cubierta (5) de refrigeración está dispuesta para alojar y soportar la guía (3) de cadena metálica desmontable de dicha sierra de cadena con la que se encuentra en contacto, de manera que dicha guía (3) de cadena también contribuye a la disipación del calor generado por el motor (4) .

6. Sierra de cadena eléctrica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque el asa metálica incorporada a la cubierta (5) de refrigeración de ésta, constituye un dispositivo intercambiador suplementario que participa en la refrigeración del motor (4) de accionamiento de la cadena (2) de corte de dicha sierra.

7. Sierra de cadena eléctrica según la reivindicación 6, caracterizada porque el asa forma parte integrante de la cubierta (5) de refrigeración.

8. Sierra de cadena eléctrica según la reivindicación 6, caracterizada porque el asa de refrigeración está fijada a las dos partes (5A, 5B) constitutivas de la cubierta (5) .

9. Sierra de cadena eléctrica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, aplicable a las tronzadoras de pértiga, caracterizada porque la pértiga (12) también constituye un dispositivo intercambiador que participa en la refrigeración del motor (4) de accionamiento de la cadena (2) de corte de dicha sierra.

10. Sierra de cadena eléctrica según la reivindicación 9, caracterizada porque cada una de las partes (5A, 5B) de la cubierta (5) de refrigeración, la guía (3) de cadena desmontable, el asa y la pértiga (12) , actúan conjuntamente con el motor (4) y con la tarjeta (6) electrónica de control de dicho motor para dirigir el calor generador por estos últimos hacia el exterior.

11. Sierra de cadena eléctrica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque el estator (4a) del motor (4) está directamente en contacto con una (5A) de las partes de la cubierta de refrigeración, preferiblemente con la pared lateral de un cilindro (13) que comprende dicha cubierta y en el que se aloja dicho motor.

12. Sierra de cadena eléctrica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque las espiras (4b) del bobinado del estator (4a) del motor (4) están rodeadas respectivamente por una (5A) y la otra (5B) partes de la cubierta de refrigeración.

13. Sierra de cadena eléctrica según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 12, caracterizada porque los alojamientos (7, 8) respectivos del motor (4) y de la tarjeta (6) electrónica de control dispuestos en las partes (5A, 5B) de la cubierta (5) están separados por un tabique (9) de refrigeración dispuesto en las dos partes de la cubierta de refrigeración.

14. Sierra de cadena eléctrica según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 13, caracterizada porque las dos partes (5A, 5B) de la cubierta (5) se ensamblan de manera estanca.

15. Procedimiento de refrigeración de sierras de cadena eléctricas del tipo que comprenden una cadena (2) de corte montada de manera giratoria alrededor de un piñón de accionamiento y de una guía (3) de cadena de forma oblonga y un motor (4) eléctrico de corriente continua sin escobillas que realiza el accionamiento de esta cadena por medio de dicho piñón, caracterizado porque se encierra este motor en una cubierta (5)

realizada de aleación metálica ligera con buena conducción del calor y constituida por al menos dos partes (5A, 5B) ; colocándose dicho motor (4) eléctrico en contacto con al menos una superficie de dicha cubierta (5) , con objeto de garantizar la refrigeración estática de dicho motor.

16. Procedimiento de refrigeración estática según la reivindicación 15, aplicado a una sierra de cadena que comprende una tarjeta (6) electrónica de control del motor (4) de accionamiento de la cadena (2) de corte de dicha sierra, caracterizado porque los componentes (6a) de conmutación de esta tarjeta (6) electrónica de control están colocados en contacto con una superficie de al menos una parte (5A, 5B) de la cubierta (5) de refrigeración.