ATORNILLADOR MOTORIZADO CON UN ACOPLAMIENTO LIMITADOR DEL PAR DE APRIETE.

Atornillador motorizado (10) para atornillar y destornillar tornillos,

con un acoplamiento limitador del par de apriete (50) que acopla un accionamiento (32) del atornillador (10) con un husillo (40) que acciona un alojamiento de herramienta (22) hasta alcanzar un par de activación preajustado, estando el acoplamiento limitador del par de apriete (50) conectado con el husillo (40) mediante un acoplamiento de juego (86), caracterizado porque el acoplamiento limitador del par de apriete (50) presenta una primera parte (96) y una segunda parte (90) de acoplamiento que engranan con el acoplamiento limitador del par de apriete (50) cerrado, estando conectada la primera parte de acoplamiento (96) fija en términos de rotación con una carcasa (11) del atornillador (10), y la segunda parte de acoplamiento (90) fija en términos de rotación con una parte reactiva (70) de un engranaje (38), que absorbe un momento antagónico respecto de un husillo (40), y giratoria libremente respecto de la carcasa (11), porque el acoplamiento de juego conecta la parte reactiva (70) del engranaje (38) con el husillo (40), porque la parte reactiva es una corona (70) de un engranaje de ruedas planetarias (38) que aloja múltiples ruedas planetarias (66, 74), y porque el acoplamiento de juego (86) está dispuesto entre un soporte planetario (76) del último escalón de engranaje del engranaje planetario (38) y el husillo (40)

La invención se refiere a un atornillador motorizado para atornillar y destornillar tornillos, con un acoplamiento limitador del par de apriete que acopla un accionamiento del atornillador con un husillo que acciona un alojamiento de herramienta hasta alcanzar un par de activación preajustado, estando el acoplamiento limitador del par de apriete conectado con el husillo mediante un acoplamiento de juego.

Un atornillador de este tipo se conoce por el documento US-A-5 738 177.

En el pasado, los atornilladores motorizados para atornillar y destornillar tornillos han ido sustituyendo cada vez más a los atornilladores manuales convencionales. En el ámbito industrial, se utilizan sobre todo atornilladores motorizados con un acoplamiento limitador del par de apriete que se acciona dependiendo del par de apriete, puesto que en este caso, por lo general, los tornillos deben atornillarse con pares de apriete definidos de manera precisa. En este caso, por tornillos se entienden, en el sentido más general, todos los tipos de elementos de fijación roscados, o sea, en particular, también tuercas.

Los acoplamientos limitadores del par de apriete se disponen en una línea de accionamiento entre un accionamiento del atornillador y un alojamiento de herramientas. El acoplamiento limitador del par de apriete interrumpe la unión entre el accionamiento y el alojamiento de herramienta en cuanto un tornillo atornillado sea sujetado con la fuerza deseada en una rosca receptora del tornillo. El par de apriete con el que el accionamiento del atornillador actúa a continuación sobre el tornillo de asiento firme se denomina par de activación y, por regla general, puede ajustarse en el acoplamiento limitador del par de apriete. Para que el accionamiento no marche en vacío después de soltar el acoplamiento limitador del par de apriete, la mayoría de las veces el acoplamiento limitador del par de apriete actúa sobre un interruptor adicional, con cuya operación se apaga el accionamiento. En un cambio del sentido de rotación, es decir, para destornillar tornillos, debe ejercerse un par de apriete mayor que al atornillar, de modo que los acoplamientos limitadores del par de apriete presentan, frecuentemente, un comportamiento de activación asimétrico.

Por el documento US-A-5 738 177 mencionado al comienzo se conoce un atornillador cuyo acoplamiento limitador del par de apriete que se activa en función del par de apriete está conectado con el husillo por medio de un acoplamiento de juego. De este modo se quiere conseguir un momento de desconexión más preciso, debido a que al frenar el motor el acoplamiento de juego absorbe energía de movimiento.

No obstante, la estructura del atornillador conocido es muy complicada. También ha quedado demostrado que, a pesar de todo, el par de activación puede estar sometido a una cierta dispersión.

Por el documento WO 99/16585 se conoce, además, un atornillador realizado con un engranaje de ruedas planetarias y presenta un acoplamiento limitador del par de apriete dispuesto entre un engranaje anular y la carcasa de la herramienta, presentando el engranaje anular un elemento de presión cargado por resorte que actúa en conjunto con elementos de levas mediante bolas y una superficie de levas. Para la activación se usa un relé REED accionado por medio de una leva pivotante con imanes permanentes.

La invención tiene el objetivo de perfeccionar un atornillador motorizado del tipo antemencionado de tal modo que resulte una estructura sencilla y compacta a ser posible y que un par de activación preajustado sea respetado de manera precisa a ser posible.

Dicho objetivo se consigue mediante un atornillador según la reivindicación 1.

De este modo, el objetivo de la invención es conseguido plenamente. Es que, como la parte reactiva es una corona de un engranaje de ruedas planetarias que soporta varias ruedas planetarias, la parte reactiva puede alojarse, con un particular ahorro de espacio, en un atornillador compacto. Debido a que el acoplamiento de juego está dispuesto entre un soporte planetario del último escalón de engranajes del engranaje planetario, se neutralizan, de este modo, por medio del acoplamiento de juego todos los momentos antagónicos ejercidos directamente por el husillo. Se produce así una precisión particularmente alta respecto del cumplimiento de un par de activación preajustado.

Con la invención se hace uso, entre otros, del conocimiento de que un cumplimiento incorrecto del par de activación preajustado repercute sobre la operación del acoplamiento limitador del par de apriete. O sea, cuando se dispara después de enroscar un tornillo, ejerce sobre el tornillo, a través del husillo, un par de apriete que actúa en sentido contrario (sentido de desenroscado), es decir, el tornillo siempre es desenroscado fácilmente después de alcanzar el par de activación. Debido a que el valor del par de apriete actuante en el sentido del desenroscado es desconocido, no puede predecirse con precisión el par de apriete con el que ha sido enroscado el tornillo. El par de apriete actuante en el sentido del desenroscado se produce al accionar el acoplamiento limitador del par de apriete, porque el resorte de compresión continúa ejerciendo presión sobre ambas partes del acoplamiento, o sea, la corona y la rueda anular, después que las mismas, al soltar el acoplamiento limitador del par de apriete, se han separado en sentido axial. Esta presión actúa ahora, a través de los elementos rodantes, sobre la cara trasera también inclinada de las levas, con lo que se ejerce un par de apriete sobre la corona en la que están realizadas las levas. Este par de apriete sobre la corona produce que, a través del engranaje planetario, se ejerza un par de desapriete sobre el husillo y, por lo tanto, el tornillo es desenroscado nuevamente.

De acuerdo con la presente invención, el acoplamiento limitador del par de apriete presenta una primera parte y una segunda parte de acoplamiento que engranan con el acoplamiento limitador del par de apriete cerrado, estando conectada la primera parte de acoplamiento fija en términos de rotación con una carcasa del atornillador, y la segunda parte de acoplamiento fija en términos de rotación con una parte reactiva de un engranaje, que absorbe un momento antagónico respecto de un husillo, y giratoria libremente respecto de la carcasa.

Respecto de los acoplamientos limitadores del par de apriete, dispuestos inmediatamente entre dos secciones de una línea de accionamiento, ello tiene la ventaja de que con el acoplamiento limitador del par de apriete no se produce ningún movimiento de rotación de ambas partes de acoplamiento. De este modo, sobre las partes del acoplamiento y, dado el caso, sobre las bolas previstas que producen el acoplamiento entre las partes del acoplamiento, no se ejercen fuerzas centrífugas dignas de mención que pudieran contribuir a su desgaste. Entonces, el acoplamiento de juego conecta la parte reactiva del engranaje con el husillo.

Además, la parte reactiva es una corona de un engranaje de ruedas planetarias que aloja múltiples ruedas planetarias.

Debido a su distribución de fuerzas, los engranajes de ruedas planetarias son particularmente fiables y de larga vida y, por este motivo, apropiados particularmente para atornilladores motorizados profesionales.

De acuerdo con la invención, el acoplamiento de juego no está dispuesto inmediatamente entre la corona, sino entre un soporte planetario del último escalón de engranaje del engranaje planetario y el husillo.

Esta medida permite un acoplamiento de juego, particularmente sencillo en términos constructivos, entre el husillo y la parte reactiva del engranaje, porque el soporte planetario se encuentra en proximidad inmediata al husillo propulsado por el engranaje; por el contrario, la corona estaría más distanciada del husillo y menos accesible para las piezas de un acoplamiento de juego.

Además, de este modo el acoplamiento de juego puede ser integrado, ampliamente, en el engranaje de ruedas planetarias.

En un perfeccionamiento preferente, dicha integración se produce porque el acoplamiento de juego presenta una rueda de arrastre, conectada fija en términos de rotación con el husillo, desde la que se extienden múltiples aletas en forma radial hacia fuera que contactan, en un estado acoplado, en salientes del soporte planetario.

Por lo tanto, para el acoplamiento de juego se requieren tan solo unos pocos componentes adicionales, en particular la rueda de arrastre. En este caso, los salientes... [Seguir leyendo]

1. Atornillador motorizado (10) para atornillar y destornillar tornillos, con un acoplamiento limitador del par de apriete

(50) que acopla un accionamiento (32) del atornillador (10) con un husillo (40) que acciona un alojamiento de herramienta (22) hasta alcanzar un par de activación preajustado, estando el acoplamiento limitador del par de apriete (50) conectado con el husillo (40) mediante un acoplamiento de juego (86), caracterizado porque el acoplamiento limitador del par de apriete (50) presenta una primera parte (96) y una segunda parte (90) de acoplamiento que engranan con el acoplamiento limitador del par de apriete (50) cerrado, estando conectada la primera parte de acoplamiento (96) fija en términos de rotación con una carcasa (11) del atornillador (10), y la segunda parte de acoplamiento (90) fija en términos de rotación con una parte reactiva (70) de un engranaje (38), que absorbe un momento antagónico respecto de un husillo (40), y giratoria libremente respecto de la carcasa (11), porque el acoplamiento de juego conecta la parte reactiva (70) del engranaje (38) con el husillo (40), porque la parte reactiva es una corona (70) de un engranaje de ruedas planetarias (38) que aloja múltiples ruedas planetarias (66, 74), y porque el acoplamiento de juego (86) está dispuesto entre un soporte planetario (76) del último escalón de engranaje del engranaje planetario (38) y el husillo (40).

2. Atornillador según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el acoplamiento de juego presenta una rueda de arrastre (84), conectada fija en términos de rotación con el husillo (40), desde la que se extienden múltiples aletas (132) en forma radial hacia fuera que contactan, en un estado acoplado, en salientes (80) del soporte planetario (76).

3. Atornillador según la reivindicación 2, caracterizado porque los salientes están formados de empalmes (80) de ejes de ruedas planetarias (82), que soportan ruedas planetarias (74) y atraviesan el soporte planetario (76).