Barrena de vástago.

Barrena de vástago con una cabeza de barrena (10) y un vástago de barrena (20),

en donde el vástago (20) de la barrena lleva un casquillo de sujeción (23) en el que está sujeto el vástago (20) de la barrena en forma imperdible en la dirección de su eje longitudinal y en forma libremente giratoria alrededor de su eje longitudinal, y en donde el casquillo de sujeción (23) lleva elementos de retención que encajan en una ranura periférica de un tramo de retención (22) del vástago (20) de la barrena y así el casquillo de sujeción está sujeto de manera libremente giratoria, pero imperdible en la dirección axial de la barrena de vástago, caracterizada porque el vástago (20) de la barrena lleva una prolongación de vástago (20.1) en su extremo alejado de la cabeza (10) de la barrena, porque la prolongación (20.1) del vástago presenta un alojamiento de herramienta (26) y porque el alojamiento de herramienta (26) es accesible en la dirección axial de la barrena a través de una zona de distancia de la prolongación (20.1) del vástago retranqueada con respecto a la superficie envolvente del vástago (20) de la barrena y/o con respecto a la superficie envolvente del casquillo de sujeción (23).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2008/004303.

Solicitante: Betek GmbH & Co. KG.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: Sulgener Strasse 21-23 78733 Aichhalden ALEMANIA.

Inventor/es: WÖHRSTEIN,Thomas, LEHNERT,Thomas.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B28D1/18 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B28 TRABAJO DEL CEMENTO, DE LA ARCILLA O LA PIEDRA.B28D TRABAJO DE LA PIEDRA O DE MATERIALES SIMILARES A LA PIEDRA (máquinas o procedimientos de explotación de minas o canteras E21C). › B28D 1/00 Trabajo de la piedra o de los materiales análogos, p. ej. ladrillos, hormigón, no previsto en otro lugar; Máquinas, dispositivos, herramientas a este efecto (trabajo fino de las perlas, joyas, cristales B28D 5/00; trabajo con muela o pulido B24; dispositivos o medios para desgastar o acondicionar el estado de superficies abrasivas B24B 53/00). › por fresado, p. ej. realización de surcos por medio de fresas.
  • E21C35/197 SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS.E21 PERFORACION DEL SUELO O DE LA ROCA; EXPLOTACION MINERA.E21C EXPLOTACION DE MINAS O CANTERAS.E21C 35/00 Detalles diversos relativos a las máquinas que practican hendiduras o que liberan completamente la materia mineral de la vena, no cubiertos por los grupos E21C 25/00 - E21C 33/00, E21C 37/00 ó E21C 39/00. › utilizando manguitos, anillos o similares como principales elementos de fijación.

PDF original: ES-2379849_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Barrena de vástago.

La invención concierne a una barrena de vástago con una cabeza de barrena y un vástago de barrena, en donde el vástago de la barrena lleva un casquillo de sujeción en el que el vástago de la barrena está sujeto de forma imperdible en la dirección de su eje longitudinal y de forma libremente giratoria alrededor de su eje longitudinal.

Tales barrenas de vástago son conocidas en múltiples variantes de realización. Se utilizan habitualmente en máquinas de minería, máquinas de fresado de carreteras y similares para arrancar alquitrán, roca, etc. Las barrenas de vástago están fijadas aquí en portabarrenas que están sujetas sobre un rodillo de fresado de la máquina. Los portabarrenas presentan un taladro en calidad de alojamiento de la barrena. En este taladro se inserta el vástago de la barrena con su casquillo de sujeción. El casquillo de sujeción se afianza en este caso elásticamente contra la pared interior del alojamiento de la barrena. La barrena de vástago está sujeta en el casquillo de sujeción en la dirección de su eje longitudinal de manera imperdible, pero libremente giratoria.

Durante la utilización de la herramienta se conduce una punta de barrena sujeta en la cabeza de la barrena a lo largo del material que se debe arrancar y esta punta se desgasta entonces junto con la cabeza de la barrena. Cuando se ha alcanzado el límite de desgaste, se tiene que cambiar la barrena de vástago. Para superar la fuerza de sujeción del casquillo de sujeción se tiene que introducir una fuerza axial en la barrena de vástago. Se conocen por el estado de la técnica diferentes herramientas que pueden utilizarse con este fin. Por ejemplo, el documento WO 97/23710 describe una herramienta en la que está acoplado a un mango, por medio de una unión articulada, un tramo de extracción por presión en forma de espiga. La herramienta se emplea para desmontar la barrena de vástago. A este fin, el tramo de extracción por presión es introducido a través de la abertura posterior del alojamiento de la barrena y es puesto en contacto con el extremo libre del vástago de la barrena. Se puede bascular entonces el mango hasta que venga a aplicarse a un tramo de apoyo. Se puede desplazar ahora el mango en la unión articulada con respecto al tramo de extracción por presión. Las fuerzas de palanca que entonces se producen son introducidas en la barrena a través del tramo de extracción por presión de tal manera que se anula el aseguramiento producido por el casquillo de sujeción. Cuando se ha desmontado la barrena de vástago y se ha retirado la herramienta, se puede aplicar al taladro de alojamiento una nueva barrena de vástago no desgastada y se puede hincar ésta con un martillo. El cambio de una barrena de vástago consume mucha fuerza con la disposición conocida y no puede realizarse sin peligro en condiciones de espacio restringido.

El documento WO 2005/005119, que se considera como estado de la técnica más próximo, revela una barrena de vástago con cabeza de barrena, vástago de barrena y casquillo de sujeción que está provisto de elementos de retención que encajan en una ranura periférica del vástago de la barrena y están estampados hacia dentro.

Se conocen por el documento DE 30 26 930 A1 otros dispositivos de desmontaje. Estos necesitan un empujador que esté montado en la zona del taladro de alojamiento para la barrena de vástago. El empujador se puede trasladar linealmente contra el extremo del vástago de la barrena de vástago, de modo que ésta puede ser movida hacia fuera del taladro de alojamiento.

El problema de la invención consiste en proporcionar una barrena de vástago de la clase citada al principio que se pueda montar y también desmontar a través del alojamiento de dicha barrena.

Este problema se resuelve por el hecho de que el vástago de la barrena lleva una prolongación del mismo en su extremo alejado de la cabeza de la barrena, la prolongación del vástago presenta un alojamiento de herramienta y el alojamiento de herramienta es accesible en la dirección axial de la barrena a través de una zona de distancia de la prolongación del vástago retranqueada con respecto a la superficie envolvente del vástago de la barrena y/o con respecto a la superficie envolvente del casquillo de sujeción.

Con esta construcción se asegura que en la zona de distancia se pueda guiar un miembro de ajuste de una herramienta. Para el desmontaje de una barrena de vástago se inserta un apéndice de la herramienta en el alojamiento de ésta y se guía a través de la zona de distancia un tramo del miembro de ajuste adyacente al apéndice de la herramienta. La zona de distancia hace posible que el miembro de ajuste pueda ser guiado a través del taladro de alojamiento cuando el apéndice de la herramienta esté inserto en el alojamiento de dicha herramienta. Por tanto, se puede montar y desmontar la barrena de vástago a través del taladro de alojamiento por medio del miembro de ajuste.

Según una variante de realización preferida de la invención, se ha previsto que la zona de distancia esté formada entre la superficie envolvente del vástago cilíndrico de la barrena, que presenta un primer diámetro, y un tramo extremo de la prolongación del vástago, que presenta un segundo diámetro, siendo el segundo diámetro más pequeño que el primer diámetro. La zona de distancia se forma en la distancia del decalaje entre los diámetros. Cuando, además, está previsto que los ejes longitudinales medios del vástago de la barrena y del tramo extremo estén alineados y que la zona de distancia esté formada por el espacio anular producido entre el primer diámetro y el segundo diámetro, el alojamiento de la herramienta es accesible entonces mientras está girando, lo que facilita la aplicación de la herramienta a la barrena de vástago.

El alojamiento de la herramienta puede estar formado por una ranura periférica. La barrena de vástago se puede fabricar así de manera sencilla como una pieza torneada.

Según una variante de realización preferida, se ha previsto que la prolongación del vástago presente un tramo de introducción y un tramo de extracción por presión, que estén orientados transversalmente a los ejes longitudinales medios de la barrena de vástago. De esta manera, se forman transversalmente a la dirección de montaje o de desmontaje unas superficies conformadas destalonadas que permiten un ataque de la herramienta por unión positiva a fin de realizar un montaje o desmontaje seguro.

Para que la herramienta pueda introducirse con seguridad en el alojamiento de herramienta de la barrena de vástago incluso en condiciones de espacio restringido y con poca visibilidad, la barrena de vástago según la invención puede ser tal que el vástago de la barrena y/o la prolongación del vástago hagan transición al alojamiento de la herramienta a través de un biselado.

Para facilitar el trabajo de montaje puede estar previsto que el casquillo de sujeción esté calado sobre un disco de protección contra desgaste que mantenga el casquillo de sujeción en un estado pretensado, que el disco de protección contra desgaste sea separable del casquillo de sujeción en dirección a la cabeza de la barrena y que el disco separado de protección contra desgaste esté dispuesto en un tramo de transición del vástago de la barrena formado entre la cabeza de la barrena y el casquillo de sujeción y deje libre al casquillo de sujeción. El casquillo de sujeción pretensado con el disco de protección contra desgaste puede montarse fácilmente con la herramienta según la invención.

En lo que sigue se explica la invención con más detalle ayudándose de un ejemplo de realización representado en el dibujo. Muestran:

La figura 1, en alzado lateral y parcialmente en sección, una barrena de vástago preparada para su montaje en un portabarrenas y La figura 2, la barrena de vástago según la figura 1 en una vista en perspectiva.

En la figura 1 se muestra una barrena de vástago con una cabeza de barrena 10 y un vástago de barrena 20. La cabeza 10 de la barrena presenta un alojamiento en el que está inserta y firmemente soldada una punta de barrena 12. La punta 12 de la barrena consiste usualmente en metal duro. La cabeza 10 de la barrena presenta unas superficies de descarga laterales 11 a continuación de la punta 12 de la barrena. El material rocoso arrancado durante la utilización de la herramienta fluye por delante de estos rebajos 16. Las superficies de descarga 11 están revestidas en la zona vuelta hacia la punta 12 de la barrena con... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Barrena de vástago con una cabeza de barrena (10) y un vástago de barrena (20) , en donde el vástago (20) de la barrena lleva un casquillo de sujeción (23) en el que está sujeto el vástago (20) de la barrena en forma imperdible en la dirección de su eje longitudinal y en forma libremente giratoria alrededor de su eje longitudinal, y en donde el casquillo de sujeción (23) lleva elementos de retención que encajan en una ranura periférica de un tramo de retención (22) del vástago (20) de la barrena y así el casquillo de sujeción está sujeto de manera libremente giratoria, pero imperdible en la dirección axial de la barrena de vástago, caracterizada porque el vástago (20) de la barrena lleva una prolongación de vástago (20.1) en su extremo alejado de la cabeza (10) de la barrena, porque la prolongación (20.1) del vástago presenta un alojamiento de herramienta (26) y porque el alojamiento de herramienta (26) es accesible en la dirección axial de la barrena a través de una zona de distancia de la prolongación (20.1) del vástago retranqueada con respecto a la superficie envolvente del vástago (20) de la barrena y/o con respecto a la superficie envolvente del casquillo de sujeción (23) .

2. Barrena de vástago según la reivindicación 1, caracterizada porque la zona de distancia está formada entre la superficie envolvente del vástago cilíndrico (20) de la barrena, que presenta un primer diámetro (D1) , y un tramo extremo (29) de la prolongación (20.1) del vástago, que presenta un segundo diámetro (d1) , siendo el segundo diámetro (d1) más pequeño que el primer diámetro (D1) .

3. Barrena de vástago según la reivindicación 2, caracterizada porque los ejes longitudinales medios del vástago

(20) de la barrena y del tramo extremo (29) están alineados y porque la zona de distancia está formada por el espacio anular delimitado entre los diámetros primero y segundo (D1 y d1) .

4. Barrena de vástago según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el alojamiento (26) de la herramienta está formado por una ranura periférica.

5. Barrena de vástago según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la prolongación (20.1) del vástago presenta una zona de introducción (27) y una zona (28) de extracción por presión que están orientadas transversalmente al eje medio longitudinal de la barrena de vástago.

6. Barrena de vástago según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque el vástago (20) de la barrena y/o la prolongación (20.1) del vástago hacen transición al alojamiento (25) de la herramienta a través de un biselado (25) .

7. Barrena de vástago según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque sobre el casquillo de sujeción (23) está calado un disco (50) de protección contra desgaste que mantiene el casquillo de sujeción (23) en un estado pretensado, porque el disco (50) de protección contra desgaste puede ser empujado y separado del casquillo de sujeción (23) en dirección a la cabeza (10) de la barrena y porque el disco empujado y separado (50) de protección contra desgaste está dispuesto en un tramo de transición (21) del vástago (20) de la barrena formado entre la cabeza (10) de la barrena y el casquillo de sujeción (23) y libera el casquillo de sujeción (23) .

8. Barrena de vástago según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque la cabeza (10) de la barrena presenta, a continuación de la punta (12) de dicha barrena, unas superficies de descarga (11) que, en la zona vuelta hacia la punta (12) de la barrena, están recubiertas con un blindaje (15) que está realizado en forma de una capa de recargue aplicada por soldadura.

9. Barrena de vástago según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque en la zona de transición de la cabeza (10) de la barrena hacia el vástago (20) de dicha barrena la cabeza (10) de la barrena presenta un collarín (13) al que está conectado un tramo de transición cilíndrico (21) para recibir un disco (50) de protección contra desgaste.

10. Barrena de vástago según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque lleva un disco (50) de protección contra desgaste que presenta una pared periférica (52) que limita un cuenco (53) , y porque un collarín

(13) de la cabeza (10) de la barrena está alojado en el cuenco (53) .


 

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