1. Herramienta con limitador de la distancia de apriete, para la conexión,

mediante roscado, de dos elementos (23) y (24), que comprende un útil de apriete (1) que comprende un cuerpo contenedor de medios electro-mecánicos de accionamiento del giro de un portaherramientas (2) dispuesto en uno de sus extremos y medios de control electrónico del movimiento de dicho portaherramientas y un cabezal (3) acoplado a dicho útil, caracterizado porque el cabezal (3) comprende

- una carcasa exterior (4), en cuyo interior se alberga, con posibilidad de giro con respecto a la misma,

- un eje transmisor (5) del movimiento giratorio ejercido por el portaherramientas (2) del útil de apriete (1),

- un eje flotante (6) que tiene giro libre con respecto al eje transmisor (5) y que comprende un primer vástago (7) que se introduce parcialmente en una primera cámara (8) cilíndrica practicada en el eje transmisor (5).

- un resorte (9) insertado en el primer vástago (7) del eje flotante (6), donde uno delos extremos del resorte (9) apoya sobre una segunda cámara (10) cilíndrica situada a continuación de la primera cámara (8) y de mayor diámetro que la misma y cuyo segundo extremo del resorte (9) apoya contra un segundo vástago (11) situado a continuación del primer vástago (7) y

- una punta de apriete (12) fijada a una balona (13) dispuesta en el eje flotante (6) y que gira solidariamente con el mismo,

donde la carcasa exterior (4) presenta un hueco (14) en el que se albergan el eje transmisor (5), eje flotante (6) y resorte (9), que comprende un ensanchamiento (15) para el asiento de una balona (13) del eje flotante (6), disponiéndose en el ensanchamiento (15) de la carcasa y en la balona (13), elementos de detención del movimiento, configurados para que, conforme la punta de apriete (12) gira y se produce el desplazamiento relativo entre los elementos (23) y (24) a apretar, la distancia entre el ensanchamiento (15) y la balona (13) disminuye, provocando el frenado del giro de dicha punta.

2. Herramienta con limitador de distancia de apriete según la reivindicación 1, caracterizado porque los elementos de detención comprenden un primer retenedor (16) fijado a una de las caras planas del ensanchamiento (15) de la carcasa (4) y un segundo retenedor (17) fijado a una de las caras planas de la balona (13) el cual queda enfrentado al primer retenedor (16), de forma que a medida que se produce el apriete la distancia entre el primer y segundo retenedores (16) y (17) se va reduciendo hasta contactar ambos retenedores llegando un punto en el que debido al rozamiento mutuo entre ambos se supera el par de giro ejercido por el útil de apriete (1).

3. Herramienta con limitador de distancia de apriete según la reivindicación 2, caracterizada porque el primer retenedor (16) y el segundo retenedor (17) consisten en arandelas de un material elástico con alto coeficiente de rozamiento.

4. Herramienta con limitador de distancia de apriete según la reivindicación 1, caracterizado porque los elementos de detención comprenden un sensor (32) situado en una de las caras planas del ensanchamiento (15) de la carcasa (4) de forma que cuando la balona (13) se desplace con respecto a la carcasa (4) durante el apriete, el sensor (32) detecte el contacto de la balona (13) enviando una señal a los medios de control electrónico para la interrupción del giro del portaherramientas (2) por un corte de señal.

5. Herramienta con limitador de distancia de apriete según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la carcasa exterior (4) comprende un cuerpo principal (18) y una abrazadera (19) hueca que se adapta a la forma de la porción del útil de apriete (1) en la que se dispone el portaherramientas (2), disponiendo dicha abrazadera (19) de una abertura inferior (20) para el paso del eje transmisor (5) a través de la misma, donde el cuerpo principal (18) y la abrazadera (19) están unidos entre sí a través de una pluralidad de tornillos y orificios roscados practicados en ambos, de forma que el cabezal queda unido solidariamente al útil de apriete (1).

6. Herramienta con limitador de distancia de apriete según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque al cuerpo principal (18) de la carcasa exterior (4) se fija una tapeta de cierre (21) a través de al menos un tornillo, cuya tapeta (21) dispone en su cara más externa de una arandela (30) de un material elástico.

7. Herramienta con limitador de distancia de apriete según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el cuerpo principal (18) de la carcasa exterior (4) comprende una ventana de visualización (22) configurada para observar el desplazamiento de la balona (13) del eje flotante (6) con respecto la carcasa exterior (4) determinando el contacto entre el primer y segundo retenedores (16) y (17).

8. Herramienta con limitador de distancia de apriete según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la primera cámara (8) del eje transmisor (5) tiene forma de coliso

Herramienta con limitador de distancia de apriete.

Campo de la invención

La presente invención se engloba dentro del campo de útiles de montaje de productos complejos en líneas de producción y más concretamente se refiere a una herramienta de apriete de elementos tales como tornillos, tuercas o elementos roscados de montaje similares, con la particularidad de que mediante la herramienta objeto de la presente invención se puede interrumpir, para una distancia de apriete determinada, el movimiento de giro de la herramienta.

Antecedentes de la invención

Durante el montaje de diferentes productos complejos en los cuales se montan varios componentes para la constitución del producto, empleando elementos roscados tales como tornillos, tuercas, casquillos etc., se suelen emplear herramientas comerciales, tales como atornillares eléctricos recargables o similares para proceder al apriete de dichos elementos. Hay multitud de casos en los que el apriete de las piezas se debe limitar o prefijar en función de diferentes factores como por ejemplo el espesor de los componentes cuando tal espesor es reducido y un apriete superior al establecido puede suponer una deformación del componente o por ejemplo cuando un excesivo apriete de uno de los elementos de unión, en el caso de materiales no demasiado resistentes, como por ejemplo plásticos, hace que el elemento se pueda llegar a romper o lo que es peor quede pretensado y se rompa a posteriori una vez que el producto se introduzca en el mercado.

Con las herramientas existentes en el mercado es prácticamente imposible que la máquina se detenga para alcanzar una distancia o altura determinada de apriete, entendiendo que cuando hablamos de distancia o altura de apriete nos referimos la distancia de separación de los elementos que se aprietan por efecto del de su giro relativo que gracias al roscado mutuo se transforma en un desplazamiento lineal entre ambos elementos, estando la mayoría de las herramientas existentes en el mercado destinadas a controlar esta característica a través de una limitación directa en el par de apriete de la herramienta en un momento dado.

Por todo ello se detectado la necesidad de diseñar una herramienta en la que en base a la configuración específica de sus componentes, se pueda predeterminar o prefijar la distancia de apriete entre los dos elementos que se montan.

Este objetivo se consigue por medio de la invención tal y como está definida en la reivindicación 1, en las reivindicaciones dependientes se definen realizaciones preferidas de la invención.

Descripción de la invención

La presente invención se refiere a una herramienta con limitador de distancia de apriete para la conexión, mediante roscado, de dos elementos. Dicha herramienta comprende un útil de apriete con un cuerpo contenedor de medios electro-mecánicos de accionamiento del giro de un portaherramientas dispuesto en uno de sus extremos y medios de control electrónico del movimiento de dicho portaherramientas y un cabezal acoplado a dicho útil. El cabezal se caracteriza porque comprende una carcasa exterior, que alberga un eje transmisor, un eje flotante, un resorte situado entre dichos ejes y una punta de apriete fijada al eje flotante.

En el interior de la carcasa se alberga, con posibilidad de giro con respecto a la misma, un eje transmisor del movimiento giratorio ejercido por el portaherramientas del útil de apriete. El eje flotante presenta giro libre con respecto al eje transmisor y comprende un primer vástago que se introduce parcialmente en una primera cámara cilíndrica practicada en el eje transmisor. El resorte está insertado en el primer vástago del eje flotante, y uno de los extremos de dicho resorte apoya sobre una segunda cámara cilíndrica situada a continuación de la primera cámara y de mayor diámetro que la misma, mientras que el segundo extremo del resorte apoya contra un segundo vástago situado a continuación del primer vástago. La punta de apriete está fijada a una balona dispuesta en el eje flotante y gira solidariamente con el mismo.

La carcasa exterior presenta un hueco en el que se albergan el eje transmisor, eje flotante y el resorte, y dicha carcasa comprende un ensanchamiento para el asiento de la balona del eje flotante, disponiéndose en el ensanchamiento de la carcasa y en la balona, elementos de detención del movimiento, configurados para que, conforme la punta de apriete gira y se produce el desplazamiento relativo entre los elementos a apretar, la distancia entre el ensanchamiento y la balona disminuye, provocando el frenado del giro de dicha punta.

La magnitud de la distancia de apriete máxima y por tanto la magnitud del avance de la punta de apriete durante la operación de apriete va a venir determinada principalmente por la distancia de separación entre el punto de apoyo de la tapeta y la superficie de contacto de la punta con la tuerca, cuando ésta totalmente comprimida en la posición en la que los dos retenedores están en contacto.

En un primer aspecto de la invención, los elementos de detención podrán comprender un primer retenedor fijado a una de las caras planas del ensanchamiento de la carcasa y un segundo retenedor fijado a una de las caras planas de la balona el cual queda enfrentado al primer retenedor, de forma que a medida que se produce el apriete la distancia entre el primer y segundo retenedores se va reduciendo hasta contactar ambos retenedores llegando un punto que debido al rozamiento mutuo entre ambos superan el par de giro ejercido por el útil de apriete, provocando la interrupción del giro. El primer y segundo retenedores podrán consistir en arandelas de un material elástico con alto coeficiente de rozamiento.

Por tanto, un factor a tener en cuenta para el cálculo de la magnitud de la distancia de apriete máxima será el coeficiente de rozamiento de los dos retenedores, ya que a mayor coeficiente de rozamiento antes se conseguirá la interrupción del movimiento de giro del conjunto eje de transmisión - resorte - eje flotante, cuyo giro está asociado al giro del portaherramientas. De forma ventajosa, el primer y segundo retenedores podrán consistir en arandelas de un material elástico con alto coeficiente de rozamiento, como por ejemplo el caucho.

Con la configuración descrita del cabezal y gracias a la disposición de sus componentes, se consigue que, cuando se ha llegado al punto de distancia máxima de apriete, los dos retenedores entren en contacto y rápidamente frenen el giro de la punta de apriete y superan el valor del par de giro tarado en la máquina consiguiendo el bloqueo en el giro del portaherramientas y por consiguiente haciendo que el apriete sea fijo y exacto evitando los problemas de deformaciones en las piezas a unir o rotura de los elementos de unión señalados más arriba.

En un segundo modo de realización de la invención, los elementos de detención podrán comprender un sensor situado en una de las caras planas del ensanchamiento de la carcasa, situado de forma que cuando la balona se desplace con respecto a la carcasa durante el apriete, el sensor detecte el contacto de la balona, enviando una señal a los medios de control electrónico los cuales procederán a la interrupción del giro del portaherramientas por un corte de señal.

De este modo, se puede conseguir un sistema de paro automático para una distancia de apriete determinada, materializado de dos formas posibles, por un lado mediante un paro del útil de apriete a través de medios mecánicos, gracias a la disposición y configuración de los retenedores y por otro lado un paro del útil de apriete a través de medios de naturaleza electrónica, gracias a la disposición del sensor y los medios de control de la señal eléctrico. Dichas dos soluciones incluso podrían utilizarse de forma simultaneada para disponer de una herramienta con una seguridad redundante.

Por su parte, la carcasa exterior podrá comprender un cuerpo principal y una abrazadera hueca que se adapta a la forma de la porción del útil de apriete en la que se sitúa el portaherramientas, disponiendo dicha abrazadera de un abertura para el paso del eje de transmisión a través de la misma. El cuerpo principal y la abrazadera podrán estar unidos entre sí a través de una pluralidad de tornillos y orificios roscados practicados en ambos, de forma que el cabezal queda unido solidariamente al útil de apriete. Como medios de unión entre el cuerpo principal y la abrazadera se podrán emplear otros medios de unión conocidos como por ejemplo elementos de clipaje u otros elementos similares que permitan el montaje y desmontaje de ambos...

1. Herramienta con limitador de la distancia de apriete, para la conexión, mediante roscado, de dos elementos (23) y (24), que comprende un útil de apriete (1) que comprende un cuerpo contenedor de medios electro-mecánicos de accionamiento del giro de un portaherramientas (2) dispuesto en uno de sus extremos y medios de control electrónico del movimiento de dicho portaherramientas y un cabezal (3) acoplado a dicho útil, caracterizado porque el cabezal (3) comprende

donde la carcasa exterior (4) presenta un hueco (14) en el que se albergan el eje transmisor (5), eje flotante (6) y resorte (9), que comprende un ensanchamiento (15) para el asiento de una balona (13) del eje flotante (6), disponiéndose en el ensanchamiento (15) de la carcasa y en la balona (13), elementos de detención del movimiento, configurados para que, conforme la punta de apriete (12) gira y se produce el desplazamiento relativo entre los elementos (23) y (24) a apretar, la distancia entre el ensanchamiento (15) y la balona (13) disminuye, provocando el frenado del giro de dicha punta.

2. Herramienta con limitador de distancia de apriete según la reivindicación 1, caracterizado porque los elementos de detención comprenden un primer retenedor (16) fijado a una de las caras planas del ensanchamiento (15) de la carcasa (4) y un segundo retenedor (17) fijado a una de las caras planas de la balona (13) el cual queda enfrentado al primer retenedor (16), de forma que a medida que se produce el apriete la distancia entre el primer y segundo retenedores (16) y (17) se va reduciendo hasta contactar ambos retenedores llegando un punto en el que debido al rozamiento mutuo entre ambos se supera el par de giro ejercido por el útil de apriete (1).

3. Herramienta con limitador de distancia de apriete según la reivindicación 2, caracterizada porque el primer retenedor (16) y el segundo retenedor (17) consisten en arandelas de un material elástico con alto coeficiente de rozamiento.

4. Herramienta con limitador de distancia de apriete según la reivindicación 1, caracterizado porque los elementos de detención comprenden un sensor (32) situado en una de las caras planas del ensanchamiento (15) de la carcasa (4) de forma que cuando la balona (13) se desplace con respecto a la carcasa (4) durante el apriete, el sensor (32) detecte el contacto de la balona (13) enviando una señal a los medios de control electrónico para la interrupción del giro del portaherramientas (2) por un corte de señal.

5. Herramienta con limitador de distancia de apriete según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la carcasa exterior (4) comprende un cuerpo principal (18) y una abrazadera (19) hueca que se adapta a la forma de la porción del útil de apriete (1) en la que se dispone el portaherramientas (2), disponiendo dicha abrazadera (19) de un abertura inferior (20) para el paso del eje transmisor (5) a través de la misma, donde el cuerpo principal (18) y la abrazadera (19) están unidos entre sí a través de una pluralidad de tornillos y orificios roscados practicados en ambos, de forma que el cabezal queda unido solidariamente al útil de apriete (1).

6. Herramienta con limitador de distancia de apriete según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque al cuerpo principal (18) de la carcasa exterior (4) se fija una tapeta de cierre (21) a través de al menos un tornillo, cuya tapeta (21) dispone en su cara más externa de una arandela (30) de un material elástico.

7. Herramienta con limitador de distancia de apriete según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el cuerpo principal (18) de la carcasa exterior (4) comprende una ventana de visualización (22) configurada para observar el desplazamiento de la balona (13) del eje flotante (6) con respecto la carcasa exterior (4) determinando el contacto entre el primer y segundo retenedores (16) y (17).

8. Herramienta con limitador de distancia de apriete según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la primera cámara (8) del eje transmisor (5) tiene forma de coliso.