Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
DEVICE WITH DEPTH ADJUSTMENT FOR DRILLING TOOLS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2024/035251
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention describes a device with depth adjustment for drilling tools that has a securing means which enables the drilling depth of the drilling tool to be adjusted. The device of the present invention has a vane at the bottom which allows the removal of shavings or excess material ejected by the drilling tool. Said vane also serves to limit the drilling because, since it is larger than said drilling tool, it does not allow drilling to continue when the vane comes into contact with the surface of the material that is being drilled. Another feature of the device with depth adjustment for drilling tools is that it can be quickly and easily adjusted without requiring complex tools. The device of the present invention is configured to turn with the drilling tool when it is actuated with a rotating tool, such as a drill, milling machine, etc.

Inventors:
MARTINEZ GONZALEZ ALBERTO (MX)
ARISTI BAZAN ADOLFO GERARDO (MX)
Application Number:
PCT/MX2022/050106
Publication Date:
February 15, 2024
Filing Date:
October 27, 2022
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
MARTINEZ GONZALEZ ALBERTO (MX)
ARISTI BAZAN ADOLFO GERARDO (MX)
International Classes:
B23B47/34; B23B49/00
Domestic Patent References:
WO2018220312A12018-12-06
Foreign References:
KR20100133221A2010-12-21
US5066172A1991-11-19
GB501331A1939-02-24
US2364688A1944-12-12
US20220097149A12022-03-31
DE202014105466U12014-12-01
GB191125372A1912-07-04
US5649793A1997-07-22
Attorney, Agent or Firm:
ALVAREZ TORNEL, Eduardo (MX)
Download PDF:
Claims:
REIVINDICACIONES Un dispositivo con ajuste de profundidad para herramientas de perforación, caracterizado porque comprende: una carcasa (1) que tiene una tapa (2) en el extremo superior; un barreno (3) se encuentra en la tapa (2) ; la parte inferior de la carcasa (1) se encuentra descubierta; un álabe (4) tiene un soporte (5) colocado de forma perpendicular en cada uno de sus lados cortos; los soportes (5) se unen por medio del extremo contrario en la parte inferior de la carcasa (1) quedando separada el álabe (4) de dicha carcasa (1) ; un orificio (7) se encuentra en el álabe (4) ; una perforación (8) se encuentra en la superficie de la carcasa (1) ; un medio de sujeción (9) se instala en la perforación (8) ; y, al menos, una abertura (10) se encuentra de manera longitudinal, en la parte media de la periferia de la carcasa (1) . El dispositivo de la reivindicación 1 caracterizado porque, la carcasa (1) es hueca. El dispositivo de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque, la carcasa (1) es de forma cilindrica . El dispositivo de la reivindicación 1 caracterizado porque, el barreno (3) es pasado. El dispositivo de las reivindicaciones 1 y 4 caracterizado porque, el barreno (3) se encuentra de manera centrada en la tapa ( 2 ) . El dispositivo de la reivindicación 1 caracterizado porque, el álabe (4) es de forma rectangular.

7. El dispositivo de las reivindicaciones 1 y 6 caracterizado porque, el álabe (4) tiene los lados cortos redondeados.

8. El dispositivo de la reivindicación 1 caracterizado porque, los soportes (5) son de forma redondeada.

9. El dispositivo de la reivindicación 1 caracterizado porque, el orificio (7) es pasado.

10. El dispositivo de las reivindicaciones 1 y 9 caracterizado porque, el orificio (7) se encuentra centrado en el álabe (4) .

11. El dispositivo de las reivindicaciones 1, 4, 5 y 9 caracterizado porque, el orificio (7) y el barreno (3) están alineados.

12. El dispositivo de la reivindicación 1 caracterizado porque, la perforación (8) tiene cuerda roscada.

13. El dispositivo de las reivindicaciones 1 y 12 caracterizado porque, la perforación (8) se encuentra en la parte posterior aproximado a la parte superior de la superficie de la carcasa (1) .

14. El dispositivo de la reivindicación 1 caracterizado porque, la abertura (10) es pasada.

15. El dispositivo con ajuste de profundidad para herramientas de perforación de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque, el medio de sujeción (9) es un tornillo o un opresor.

Description:
DISPOSITIVO CON AJUSTE DE PROFUNDIDAD PARA

HERRAMIENTAS DE PERFORACIÓN

CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se relaciona con el campo técnico de la mecánica, las herramientas de maquinado y más especí ficamente los dispositivos para perforar, ya que aporta un dispositivo con aj uste de pro fundidad para herramientas de perforación .

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La broca, es una pieza metálica de corte con dos ranuras en hélice que determinan su forma básica, la cual está diseñada para hacer ori ficios de di ferentes diámetros en una gran variedad de materiales .

Para ser utili zada, ésta debe colocarse en una herramienta mecánica la cual puede ser eléctrica o manual con el fin de reali zar un barreno . Los equipos que se emplean para el uso de las brocas pueden ser un taladro , fresadora, berbiquí , etc .

La broca fue el primer obj eto inventado por el ingeniero Frederik Wisnlow Taylor en el año 1897 , para este obj eto utili zó una aleación de acero frió y wol framio , una aleación capaz de soportar el trabaj o continuo y las altas temperaturas que se producen con la fricción, contando con gran resistencia al desgaste .

Existe una gran variedad de tipos de brocas , las cuales han sido diseñadas de acuerdo con el material que se requiera perforar, en donde el ángulo de la mecha, la amplitud de hélice y la forma son de gran importancia para conseguir una perforación limpia y precisa .

Se reali zó una búsqueda del estado de la técnica de dispositivos con aj uste de profundidad para herramientas de perforación, donde se encontró que se han desarrollado di ferentes dispositivos con este fin, como se menciona en el documento de solicitud de patente de Estados Unidos de América número US74466 (A) , publicada el 11 de febrero de 1868 , con el titulo "MEJORA EN CALIBRADORES PARA BARRENOS" , que describe una mej ora en calibradores para barrenos conformada por tres tubos hechos para desli zarse uno dentro del otro , formando un barreno o calibre de broca . Estos tubos tienen aberturas en sus costados con el fin de liberar las virutas cuando están en uso . Los tubos están provistos de dos ranuras , hechas a lo largo , siendo un lado de cada ranura liso , el lado opuesto con muescas , para usarse en el aj uste a cualquier longitud deseada, por medio de pasadores . Estos pasadores están hechos para encaj ar en las muescas , y cuando se giran, evitan que el aj uste se cierre o se abra cuando está en uso . Un anillo suj etado o moldeado en el extremo superior del tubo , que tiene un grosor adecuado para tornillos de fij ación para suj etar una broca . Una brida, suj eta o unida en el extremo inferior del tubo . Esta brida se usa como un tope para evitar que la broca corte demasiado profundo , y la superficie inferior toque la madera .

Otro documento que se encontró es la patente de Estados Unidos de América número US 8876444 (Bl ) , publicada el 04 de noviembre de 2014 , con el titulo "DISPOS ITIVO LIMITADOR DE PROFUNDIDAD PARA UNA HERRAMIENTA DE PERFORACIÓN" , el cual describe un dispositivo limitador de profundidad para una herramienta perforadora conformado por una carcasa, dicha carcasa tiene roscas externas , la carcasa tiene una abertura para recibir la broca y un portal para recibir la broca y un collar en ella, dicha carcasa tiene dientes de trinquete ; y un manguito que tiene roscas internas para acoplarse con dichas roscas externas para interconectar de manera removible dicho aloj amiento y dicho manguito para permitir la rotación relativa entre el aloj amiento y el manguito para aj ustar la longitud del dispositivo , por lo tanto, el parámetro de distancia de recorrido o profundidad del tope esn proporcionada por el dispositivo , teniendo dicho manguito un trinquete para enganchar los dientes de trinquete para retener el dispositivo en una posición de aj uste deseada, el manguito tiene una parte de contacto para enganchar una pieza de trabaj o cuando la broca de la herramienta está en operación contra la pieza de trabaj o y la posición de parada durante la rotación de la misma, para habilitar asi la función de paro deseada . El dispositivo limitador de profundidad para una herramienta perforadora tiene un collarín de tope el cual incluye la carcasa y el manguito . El aloj amiento proporciona una unión a pres ión sobre el col larín de tope , lo que permite una rotación axial libre de dicho aloj amiento alrededor del cuerpo del collarín de tope . La carcasa y el manguito tienen un enganche roscado para aj ustar la posición entre si y, por lo tanto , aj ustar la longitud de la parte de trabaj o de la herramienta perforadora . La carcasa y el manguito acoplados pueden girar libremente con respecto al cuerpo del collarín de tope y dej an de girar cuando el operador alcanza la profundidad de perforación deseada y el dispositivo se presiona contra la superficie de la pieza de trabaj o . La interrelación estructural evita que se dañe la superficie de la pieza de trabaj o .

También se encontró el documento de una solicitud de patente de Estados Unidos de América número US2792726 (A) , publicada el 21 de mayo de 1957 , con el título "BROCA AUTOCENTRANTE" , dicho documento describe mej oras en las herramientas de centrado y, más especí ficamente , a una broca de auto centrado que tiene una construcción y simplicidad mej oradas , así como también características operativas altamente mej oradas . La broca auto centrante , consiste en un cilindro exterior que tiene un tapón asegurado en un extremo . El cilindro y el obturador tienen ori ficios roscados para tornillos coincidentes en su interior . Un tornillo Alien se inserta en los ori ficios . El tapón también tiene un ori ficio longitudinal que se abre hacia el interior del cilindro . Un manguito interno se inserta de manera desli zable en el cilindro . El manguito interno está ranurado para proporcionar una superficie plana . El cilindro tiene una hendidura peri férica a través de un lado del mismo en el que se inserta un pasador de retención . El pasador de retención se introduce en el costado del cañón a través de la hendidura y coopera con el hombro en el manguito interior para limitar el movimiento del mismo dentro del cañón . Un resorte que actúa entre el extremo del manguito interior y el tapón desvía el manguito a una posición extendida con respecto al cilindro limitado por el pasador de retención que coopera con el hombro . El manguito interior también tiene un ori ficio longitudinal que , j unto con el ori ficio , permite la inserción de una broca a través de la herramienta . El extremo exterior del manguito interior está biselado de modo que encaj e en el avellanado de las bisagras del gabinete o cualquier construcción similar para facilitar el centrado de la herramienta . El tornillo Alien sirve para asegurar la broca en los ori ficios en una posición fij a . El manguito interior se desli za con respecto a la punta . Tanto el cilindro como el manguito interior están provistos de una pluralidad de ori ficios radiales que permiten el escape de cualquier viruta que pueda seguir o fluir hacia arriba por la broca hacia el manguito o el cilindro. Cuando se coloca contra un orificio en cualquier placa de bisagra, por ejemplo, el manguito, a través del nivel, automáticamente centra la broca y al presionarlo el operador, el manguito se desliza dentro del cilindro y la broca perforará el material y se mantenido centrado durante toda la operación de perforación. Debido a los limites de movimiento del manguito, la profundidad de perforación se controla con precisión. La profundidad real de perforación se puede ajustar con la posición del tornillo Alien con respecto a la broca. En funcionamiento, la broca, el manguito interior y el cañón giran todos como una sola unidad. El único movimiento relativo entre las piezas se produce cuando el manguito interior se desliza hacia adelante y hacia atrás entre la broca y el cañón.

Por último, se encontró el documento de solicitud de patente de Estados Unidos de América número US5649793 (A) , publicada el 22 de julio de 1997, con el titulo "HERRAMIENTA DE TALADRO AUTO CENTRANTE", que describe un dispositivo de perforación auto centrante y se refiere más particularmente al aspecto de la ubicación precisa para la eliminación de material con varios tamaños de brocas, utilizando el mismo portabrocas. Haciendo a la porción de vástago de la herramienta de perforación auto centrante, que tiene un diámetro reducido para la inserción en un mandril de motor de taladro eléctrico. El Vástago está provisto de un orificio empotrado para aceptar el vástago de las brocas, que tienen un diámetro de vástago común, independientemente del diámetro de perforación de la broca. El vástago también tiene un orificio roscado, una rosca adaptada al orificio roscado en el cuerpo, un orificio en el cuerpo y orificio en el vástago para usar con el tornillo de fijación al unir el vástago y el cuerpo en un conjunto. El tornillo de fijación pasa a través del orificio y el orificio en intersección con la superficie plana del adaptador . Dicho adaptador de broca tiene un diámetro exterior del mismo tamaño que el diámetro del vástago común . El adaptador tiene un centro de ori ficio para aceptar una broca helicoidal estándar . El adaptador de broca está provisto de una ranura que se cruza con el centro del ori ficio , de modo que cuando el tornillo de fij ación aplica presión en la parte plana, el adaptador se comprime para capturar la broca en el adaptador . La punta tiene un reborde para cruzarse con un reborde dentro del cuerpo , evitando que la punta pase a través del cuerpo . El resorte presiona contra el vástago , rodea el adaptador y presiona contra la brida en la punta . El cuerpo tiene un ori ficio axial con un diámetro interior reducido en el extremo para actuar como un tope para la punta . El diámetro de los ori ficios es tal que la punta puede pasar libremente a través del cuerpo hasta que la pestaña se cruza con la porción de diámetro interior reducido del cuerpo . El cuerpo que tiene un puerto de desechos para permitir que escape cualquier material que suba por la broca durante el proceso de perforación . En funcionamiento , el chaflán en el extremo delantero de la punta se coloca en el ori ficio del tornillo de una bisagra, que actúa como plantilla . A medida que gira la broca, la broca avanza contra la presión del resorte , perforando el ori ficio hasta que la brida en la punta contacta con la brida dentro del cuerpo , deteniendo el avance de la broca .

Los documentos citados con anterioridad, hacen referencia a dispositivos para controlar la profundidad de barrenado con una broca, pero ninguno de los documentos muestra evidencia de contar con una placa en la superficie inferior la cual permite retirar la viruta o el material que es extraído al reali zar el corte con la broca, tampoco evidencian que los aj ustes para la utili zación se puedan reali zar de manera rápida y sencilla . OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención, tiene como obj eto proporcionar un dispositivo con aj uste de profundidad para herramientas de perforación, que cuenta con un álabe en la parte inferior, la cual permite retirar las virutas o el material que es producido por la herramienta de perforación .

Otro obj eto de la presente invención es proporcionar un dispositivo con aj uste de profundidad para herramientas de perforación, que permite barrenar a la medida aj ustada porque el álabe sirve como tope al hacer contacto con la superficie barrenada .

Un obj eto adicional de la presente invención es proporcionar un dispositivo con aj uste de profundidad para herramientas de perforación, que permite aj ustarse de manera rápida y sencilla al momento de estar perforando con la herramienta de perforación .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

Los detalles característicos de este novedoso dispositivo con aj uste de profundidad para herramientas de perforación se muestran claramente en la siguiente descripción y en las figuras que se acompañan, asi como una ilustración de aquella, y siguiendo los mismos signos de referencia para indicar las partes mostradas . Sin embargo , dichas figuras se muestran a manera de ej emplo y no deben de ser consideradas como limitativas para la presente invención .

La figura 1 muestra una vista en perspectiva posterior del dispositivo con aj uste de profundidad para herramientas de perforación, con el opresor instalado .

La figura 2 muestra una vista en perspectiva inferior del dispositivo con aj uste de profundidad para herramientas de perforación, con el opresor instalado .

La figura 3 muestra una vista lateral del dispositivo con aj uste de profundidad para herramientas de perforación, con el opresor desinstalado .

La figura 4 muestra una vista frontal del dispositivo con aj uste de profundidad para herramientas de perforación .

La figura 5 muestra una vista posterior del dispositivo con aj uste de profundidad para herramientas de perforación .

La figura 6 muestra una vista superior del dispositivo con aj uste de profundidad para herramientas de perforación, con el opresor instalado .

La figura 7 muestra una vista inferior del dispositivo con aj uste de profundidad para herramientas de perforación, con el opresor instalado .

La figura 8 muestra una vista en perspectiva posterior del dispositivo con aj uste de profundidad para herramientas de perforación, con la herramienta de corte instalada .

La figura 9 muestra una vista en perspectiva inferior del dispositivo con aj uste de profundidad para herramientas de perforación, con la herramienta de corte instalada .

La figura 10 muestra una vista lateral del dispositivo con aj uste de profundidad para herramientas de perforación, con la herramienta de corte instalada . La figura 11 muestra una vista frontal del dispositivo con aj uste de profundidad para herramientas de perforación, con la herramienta de corte instalada .

La figura 12 muestra una vista posterior del dispositivo con aj uste de profundidad para herramientas de perforación, con la herramienta de corte instalada .

La figura 13 muestra una vista superior del dispositivo con aj uste de pro fundidad para herramientas de perforación, con la herramienta de corte instalada .

La figura 14 muestra una vista inferior del dispositivo con aj uste de profundidad para herramientas de perforación, con la herramienta de corte instalada .

La figura 15 muestra una vista explosionada del dispositivo con aj uste de profundidad para herramientas de perforación, con la herramienta de corte .

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

Para una mej or comprensión de la presente invención, a continuación, se enlistan las partes que componen el dispositivo con aj uste de profundidad para herramientas de perforación :

1 . Carcasa

2 . Tapa

3 . Barreno

4 . Álabe

5 . Soporte

6 . Herramienta de perforación

7 . Ori ficio 8. Perforación

9. Medio de sujeción

10. Abertura

Con referencia a las figuras, el dispositivo con ajuste de profundidad para herramientas de perforación está conformado por una carcasa (1) la cual es hueca, preferentemente de forma cilindrica; una tapa (2) se encuentra en el extremo superior de la carcasa (1) ; un barreno (3) el cual es pasado, se encuentra preferentemente de manera centrada en la tapa (2) ; la parte inferior de la carcasa (1) se encuentra descubierta .

Un álabe (4) la cual preferentemente es de forma rectangular, con los lados cortos redondeados; un soporte (5) se encuentra unido por uno de sus extremos y de forma perpendicular, en cada uno de los lados cortos del álabe (4) , esta configuración permite instalar el álabe (4) por medio del extremo contrario de los soportes (5) en la parte inferior de la carcasa (1) quedando separada el álabe (4) de dicha carcasa (1) ; los soportes (5) son preferentemente de forma redondeada para adaptarse a la forma de la carcasa (1) ; el álabe (4) está configurada para expulsar la viruta o el material que es desprendido por medio de una herramienta de perforación (6) , lo que facilita el proceso de barrenación.

Un orificio (7) el cual es pasado, se encuentra de manera centrada en el álabe (4) ; el orificio (7) y el barreno (3) están alineados, esta configuración es para instalar el vástago de la herramienta de corte (6) , introduciéndolo a través del orificio (7) hasta pasar a través del barreno (3) , quedando dentro de la carcasa (1) ; la herramienta de perforación (6) preferentemente es una broca. Una perforación (8) con cuerda roscada, se encuentra en la superficie de la carcasa (1) , preferentemente en parte posterior aproximado a la parte superior; un medio de sujeción (9) se instala en la perforación (8) , esta configuración permite fijar la herramienta de perforación (6) a diferentes alturas y asi evitar que dicha herramienta de perforación (6) se mueva; el álabe (4) permite detener el proceso de barrenación al momento de hacer contacto con el material que se está barrenando. El medio de sujeción (9) puede ser un tornillo, un opresor, etc.

Al menos, una abertura (10) la cual es pasada, se encuentra de manera longitudinal, preferentemente en la parte media de la periferia de la carcasa (1) ; la abertura (10) está configurada para sacar el exceso de viruta o de material desprendido durante el barrenado, que no fue extraído por el álabe (4) , esto para evitar una saturación dentro de la carcasa (1) lo cual reducirla perdida en la fuerza de corte dificultando el proceso de barrenación.

El dispositivo con ajuste de profundidad para herramientas de perforación de la presente invención está configurado para girar con la herramienta de perforación (6) cuando es accionado con una herramienta rotativa (no ilustrada) , al realizar el proceso de barrenación.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

Ejemplos

Los siguientes ejemplos ilustran una manera preferente, de cómo llevar a cabo la realización de la presente invención, por lo que no deben ser considerados como limitativos de la misma . Ejemplo 1. Colocación de herramienta de corte y perforación del dispositivo con ajuste de profundidad para herramientas de perforación.

Con referencia a las figuras antes mencionadas, se introduce el vástago de la herramienta de perforación (6) a través del orificio (7) que se encuentra en el álabe (4) hasta pasar a través del barreno (3) de la tapa (2) , posteriormente se gira el medio de sujeción (9) para ajustar la altura de la herramienta de perforación (6) y evitar que se mueva.

Posteriormente se instala el vástago de la herramienta de perforación (6) que sobresale por la parte superior de la carcasa (1) en la herramienta rotativa (no ilustrada) para proceder a barrenar.

Al momento de que el álabe (4) hace contacto con la superficie que se está barrenando de acuerdo al ajuste de profundidad de la herramienta de perforación (6) , se retira la herramienta rotativa .

La presente descripción no deberá estar limitada por el ejemplo y modalidades descritos.

En vista de lo expuesto en el presente capitulo descriptivo, se reitera que el alcance de la presente invención no deberá estar limitado por las modalidades particularmente descritas, por lo que se entenderá que podrán efectuarse variaciones en varios sentidos. Dichas variaciones no deben considerarse como una desviación del espíritu y alcance de la invención, y todas esas modificaciones pueden ser obvias para un experto en la materia y deben de ser incluidas en alcance de las siguientes reivindicaciones.