CAMI RIESTRA, Antonio (General Brito No. 23, Lleida, E-25007, ES)
| REIVINDICACIONES 1. Una llave hidráulica de accionamiento manual para aprietes y desaprietes con regulación de torque, que comprende: una carcasa (1 ); una palanca (29) de accionamiento manual unida en un extremo de la carcasa (1), y un pistón de fuerza (2) unido en el extremo opuesto de la carcasa (1); un pistón de dos velocidades (14) dentro de la carcasa (1); un distribuidor de cuatro vías de circuito cerrado (48) dentro de la carcasa (1); en donde la carrera de avance del pistón (14) se realiza mediante el empuje de la palanca (29); que está unida a un soporte (30), el soporte (30) que a su vez empuja a una biela de doble cabezal esférico (15), la cual hace la función de rótula sobre el pistón (14); el avance del pistón (14) que empuja un fluido hidráulico alojado en un acumulador de fluido (50), provocando que el fluido hidráulico abra las válvulas (13, 13C), y a través de una culata (16) se distribuye el fluido hidráulico a una válvula de presión (39), la cual empuja a un pistón (7), el cual a su vez empuja a un pistón de fuerza (2) provocando su avance; y en donde el retroceso del pistón se realiza mediante una palanca del mando del distribuidor (43), que se orienta hacia la posición de la palanca (29) de accionamiento, la palanca del mando d istribuidor (43) que está unida a una leva (49) q ue actúa sobre un empujador (46) que a su vez actúa sobre la válvula ( 1 3) , al mismo tiempo haciendo retroceder al soporte del asiento de la válvula (47), resultando en el cierre de la válvula ( 1 3) del ci rcuito de presión, y este a su vez abriendo el ci rcuito de retorno. 2. La llave hidráulica de accionamiento manual de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde el acumulador de fluido (50) tiene un espacio que se encuentra delimitado por la carcasa ( 1 ) y una camisa de pistón (5), y tiene la función de depósito del fluido. 3. La llave hidráulica de accionamiento manual de acuerdo con la reivindicación 1 , que además comprende un dispositivo de selección y regulación de torque que tiene un mecanismo de regla circular calibrada ( 1 00) q ue comprende: un planetario epicicloidal (35), una corona epicicloidal (34), un satélite de conjunto epicicloidal (37), una regla ci rcular (38) con un orificio (56) , un eje satelital (33) un ido a la rampa circular progresiva (36) , un cilindro de contacto rampa/muelle ( 1 1 ) con un sello de estanqu idad (4) , un resorte regulador de torque (55) que aloja en su interior a un embolo o de válvula (59) que en uno de sus extremos tiene u n como de cierre/abertura de la válvula, un camisa de válvula (57), que tienen en uno de sus extremos un asiento de válvula (40) y un orificio de retardo (58); en donde la regla circular calibrada (38) es móvil y transmite el movimiento circular a la rampa ci rcular progresiva (36) por medio del un satélite (37) y un eje (33) que está unido a la rampa circular (36) ; y en donde la reg la circular calibrada (38) está unida a una rampa circular (36) por med io de u n tornillo de fijación i nstalado en el orificio roscado (56) , de manera que al aflojar el tornillo la regla circular calibrada (38) puede girar avanzando o retrocediendo con respecto a un "0" referencial troq uelado o marcado en el bloq ue de válvulas (24), mediante lo cual se puede calibrar la llave hidráulica desde el exterior, si n tener que desmontar ning una pieza. 4. La llave hidráulica de accionamiento manual de acuerdo con la reivindicación 3, en donde la rampa circular progresiva (36) transforma el movimiento ci rcular en l ineal para q ue el cil ind ro de contacto ( 1 1 ) actúe l inealmente sobre el resorte (55) que aprieta el cono de cierre/abertura de la válvula (39) . 5. La llave hidráulica de accionamiento manual de acuerdo con la reivi ndicación 3, en donde el cono de cierre/abertura de la válvula (39) actúa sobre el asiento de la válvula (40) de forma que una vez alcanzada la presión preseleccionada, esta presión es proporcional al torq ue marcado en la regla circular calibrada (38) y el cono de cierre de la válvula retrocede abriendo la válvula, una vez abierta, el asiento de la válvula (40) el fluido hidráulico pasa a la zona comprendida entre la camisa de la válvula (57) y el émbolo de válvula (59) creando un disparo sensitivo de anuncio de par alcanzado. 6. La llave hidráulica de accionamiento manual de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde la llave hidráulica es utilizada para apretar/desapretar tuercas de u na brida, para lo cual el vástago del pistón (2) de la llave hidráulica se acopla a un soporte receptor (96) de una llave de rodillos (96) , y a un soporte de apoyo (97), y a su vez, el soporte receptor (96) de llave de rodillos se acopla a una llave de rodillos (95). 7. La llave hidráulica de accionamiento manual de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde el dispositivo de distribución (48) hidrá ulico de alta presión, de cuatro vías y dos válvulas de bola, y de accionamiento manual comprende: una palanca de accionamiento (43) que está unida a una leva (49) de forma solidaria, la cual transmite el movimiento al eje empujador de válvula (46) para moverlo de una posición de avance a una posición de una posición de retroceso, que a su vez mueve la bola (52) que empuja el tope de válvula (45) y tam bién al soporte de asiento (47); un tapón de válvula (42) que hace tope sobre una arandela (51 ) q ue fija el sello de estanquidad (4); un resorte ( 1 0A) q ue mantiene la posición de la bola (52), un resorte ( 1 0B) q ue mantiene la posición del soporte de asiento de válvula (47) ; en donde la presión de la bomba entra por una galería (P) hasta la parte superior del soporte de asiento de válvula (47) presionando en forma de pistón sobre la bola (52) y creando una estanquidad perfecta, y en el lado opuesto, un resorte ( 10C) obliga al eje de tope de válvula (45 ') a desplazar la bola (53) y también el soporte de asiento de válvula (47 '), ambos q ue avanzan dejando libre y comunicada una vía de bomba (presión) con una vía de alta presión ; y en donde al girar la palanca (43) hacia la parte posterior se invierte la función de las dos válvulas. 8. La herramienta hidráulica para separar y alinear bridas de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde el fluido hidráulico es aceite hidráulico. |
ACCIONAMIENTO MAN UAL Y AUTÓNOMO
CAMPO DE LA I NVENCIÓN
Las llaves hidráulicas de accionamiento para tuercas o tornillos en general pueden tener cualq uier forma y diseño, en especial dependiendo del área en donde se coloca la tuerca que va a ser manipulada. Actualmente, existe una gran diversidad de tamaños y diseños de las cabezas de las tuercas y tornillos, que se elaboran de esta manera para controlar su manipulación y lograr dar la presión adecuada para su apriete o desapriete. La utilización de este tipo de llaves es de uso común en la industria, así como en la vida diaria en donde se requiera de destornillar, aflojar, atornillar y apretar una tuerca o tornillo.
DESCRIPCIÓN DE LA TÉCNICA RELACIONADA
Existe una gran variedad de llaves de accionamiento para tuercas. Por ejemplo, la patente estadounidense US 6, 708, 778, describe a una unidad hidráulica que incluye una carcasa , un revestimiento dentro de la carcasa, y una tapa superior y una tapa opuesta inferior conectada a las orillas frontales y traseras de la carcasa. La herram ienta además incluye un eje provisto con una sección de diámetro larga. La sección de diámetro larga tiene un par de hélices, un extremo de la sección teniendo una primeras hélices más largas y la otra sección teniendo unas segundas hélices más cortas. U n primer hueco de leva rectangular y un seg undo hueco de leva rectangular teniendo un segundo eje longitudinal más largo y una profundidad menor que el primer eje.
Durante la rotación de la carcasa, se incrementa el torque del eje, pero la desventaja de la invención citada, es que no se puede determinar el torque aplicado.
La patente estadounidense US 6,467 , 547 describe una herramienta que comprende un sistema de inhibición de torsión . U na primera porción y una segunda porción de la herramienta son operables relacionadas por una interfaz de torsión. En una modalidad , la i nterfaz de torsión incluye una pluralidad de d ientes entrelazados dispuestos en cada una de las primera y segunda porciones. Durante la rotación relativa de las primera y segunda porciones, los dientes de embragan y "se enlazan" uno en el otro, forzando así a la primera y seg unda porciones en d irecciones axiales opuestas. Por lo menos una de las porciones alberga un ensam ble limitador de flujo adaptado para restringir el flujo de fluido de una región a otra durante el movimiento axial de las porciones. De esta manera, la rotación relativa entre las porciones es inhibida, o disminuida, por lo que la funcionalidad de la herramienta incluye un tope de torque, sin embrago, no se puede determi nar un torque en particular.
La patente estadounidense US 6, 81 8,253 descri be una herramienta de poder hidráulica q ue en una m uesca tiene un eje de poder asociado a la herramienta de poder, tam bién tiene un transductor adaptado para medir la torsión, este transductor se monta en la muesca, u una porción estacionaria del transd uctor se monta en relación si n contacto con el eje. La herramienta permite medir el torque aplicado, sin embargo no es posible pre- establecer un torque particular que va a ser aplicado.
Como se puede apreciar, las herramientas del arte previo no cuentan con un sistema integral de apriete regulado o controlado, de accionamiento manual y autónomo, para seleccionar previamente el torque que va a ser aplicado.
BREVE DESCRIPCION DE LA I NVENCION
La presente invención se refiere a una herramienta de llave hidráulica para realizar aprietes/desaprietes con reg ulación de torque, lo que se logra mediante un dispositivo de selección/reg ulación de torque que comprende un mecanismo de regla circular calibrada para controlar el par de fuerza a ser aplicado
La herramienta de llave hid ráulica de la presente invención consiste esencialmente de una carcasa pri ncipal (1 ) en la que se alojan una serie de componentes, mediante los cuales, al desplazar una palanca manual de accionamiento (29) , se real iza el movimiento de un de pistón ( 14) de dos velocidades, el cual desplaza fluido hidráulico que empuja a un pistón (7), que finalmente hace avanzar a un pistón de fuerza (2) . En una modalidad preferida , la herram ienta es utilizada para apretar/desapretar tuercas de una brida, para lo cual el vástago del pistón (2) de la l lave hidráulica se acopla a un soporte receptor (96) de una llave de rodil los (96), y a un soporte de apoyo (97) . A su vez, el soporte receptor (96) de llave de rodillos se acopla a una llave de rodillos (95) . Mediante lo cual una sola persona es capaz de apretar/desapretar manualmente con regulación de torque las tuercas de una brida de grandes dimensiones, por ejem plo las bridas utilizadas en instalaciones petroleras.
La llave de rodillos (95) es descrita y reclamada en una solicitud de patente del mismo titular, la cual se presenta concurrentemente a la presente, por lo que en la presente solicitud no se describe con detalle dicha llave de rodillos (95) .
La llave hidráulica de la presente invención es una llave de tuercas de alta torsión , q ue adicionalmente com prende una mecanismo de reg la circular cal i brada para controlar el par de fuerza a ser aplicado, la cual puede ser utilizada en todo ti po de 28
5 tuercas y tornillos con la ventaja de no lastimar o dañar las aristas de las cabezas de las turecas o tornillos.
La llave hidráulica de accionamiento para aprietes y desaprietes con selección/regulación de torque de la presente invención no requiriere de ningún elemento externo para su operatividad ; ya sea bombas hidráulicas, con sus respectivas mangueras de alimentación, manómetros de control , o centrales hidráulicas, es decir, es una llave hidráulica autónoma.
La llave hidráulica de accionamiento manual para aprietes y desaprietes con regulación de torque de la presente invención com prende una carcasa ( 1 ) ; una palanca (29) de accionamiento manual unida en un extremo de la carcasa (1 ) , y un pistón de fuerza (2) unido en el extremo opuesto de la carcasa (1 ); un pistón de dos velocidades ( 14) dentro de la carcasa ( 1 ); un d istribuidor de cuatro vías de circuito cerrado (48) dentro de la carcasa (1 ) ; en donde la carrera de avance del pistón ( 14) se realiza mediante el empuje de la palanca (29) que está unida a un soporte (30) , el soporte (30) que a su vez empuja a una biela de doble cabezal esférico ( 1 5), la cual hace la función de rótula sobre el pistón (14) ; el avance del pistón (14) que empuja un fluido hidráulico alojado en un acumulador de fluido (50) , provocando que el fluido hidráulico abra las válvulas ( 1 3, 1 3C) , y a través de u na culata (1 6) se distribuye el fluido hidráulico a una válvula de presión (39) , la cual empuja a un pistón (7) , el cual a su vez empuja a un pistón de fuerza (2) provocando su avance; y en donde el retroceso del pistón se realiza mediante una palanca del mando del distribuidor (43) , que se orienta hacia la posición de la palanca (29) de accionamiento, la palanca del mando distribuidor (43) que está unida a una leva (49) que actúa sobre un empujador (46) que a su vez actúa sobre la válvula ( 1 3), al mismo tiempo haciendo retroceder al soporte del asiento de la válvula (47) , resultando en el cierre de la válvula (1 3) del circuito de presión, y este a su vez abriendo el circuito de retorno.
El fluido hidráulico puede ser cualquier líquido apropiado para ser usado en herramientas o dispositivos hidráulicos, por ejemplo aceite hidrául ico.
En una modalidad , la llave hidráulica de accionamiento manual además com prende un d ispositivo de selección y regulación de torque que tiene un mecanismo de regla circular calibrada ( 1 00); en donde el mecanismo de regla circular calibrada (1 00) comprende un planetario epicicloidal (35) , una corona epicicloidal (34), un satélite de conj unto epicicloidal (37) , una regla circular (38) con un orificio (56) , un eje satelital (33) unido a la rampa circular progresiva (36), un cilindro de contacto rampa/m uelle ( 1 1 ) con un sello de estanquidad (4) , un resorte regulador de torque (55) que aloja en su interior a un embolo o pistón de la válvula (59) que en uno de sus extremos tiene un como de cierre/abertura de la válvula, un camisa de válvula (57) , que tienen en uno de sus extremos un asiento de válvula (40) y un orificio de retardo (58); en donde la reg la circular calibrada (38) es móvil y transmite el movimiento circular a la rampa circular progresiva (36) por medio del un satélite (37) y un eje (33) que está unido a la rampa ci rcular (36); en donde la regla circular calibrada (38) está unida a una ram pa circular (36) por medio de un tornillo de fijación instalado en el orificio roscado (56) , de manera que al aflojar el tornillo la regla circular calibrada (38) puede girar avanzando o retrocediendo con respecto a un "0" referencial troquelado o marcado en el bloque de válvulas (24) , mediante lo cual se puede calibrar la llave hidráulica desde el exterior, sin tener que desmontar ninguna pieza .
La selección del torque se realiza mediante un mecanismo de regla circular calibrada apoyada por una desm ultiplicación epicicloide, para obtener mayor precisión al momento de realizar el giro de elección de torque, además de realizar la función de fijación segura de la posición elegida , por ejem plo, una relación 1 :2 asegura que por cada revolución en la regla circular, el avance sobre la ram pa de conexión al elemento flexible de apertura de la válvula será la mitad, con lo que se puede obtener una mayor precisión de giro. La regla circular calibrada puede intercambiarse según se desee obtener la lectura en Nm, Ibf.ft, Kgm, mediante la simple sustitución de la regla circular.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
Una descripción más completa de la presente invención, incluyendo la mejor modalidad de la misma, se establece en la descripción, la cual hace referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
La Figura 1, muestra un corte longitudinal de la carcasa (1) de la llave hidráulica, en vista superior;
La Figura 2, muestra un corte longitudinal de la carcasa (1) de la llave. hidráulica, en vista lateral;
La Figura 2A, es otra vista en corte longitudinal de la carcasa (1) de la llave hidráulica, en vista lateral;
La Figura 2B, es otra vista en corte longitudinal de la carcasa (1) de la llave hidráulica, en vista lateral;
La Figura 3, muestra al bloque de válvulas (12) de la carcasa (1) de la llave hidráulica, en corte longitudinal, en su posición de funcionamiento de avance de pistón;
La Figura 3A, muestra al bloque de válvulas (12) de la carcasa (1) de la llave hidráulica, en corte transversal, en su posición de funcionamiento de avance de pistón;
La Figura 4, muestra el bloque de válvulas (12) de la carcasa (1) de la llave hidráulica, en corte longitudinal, en su posición de funcionamiento de retroceso de pistón;
La Figura 4A, muestra el bloque de válvulas (12) de la carcasa (1) de la llave hidráulica, en corte transversal, en su posición de funcionamiento de retroceso de pistón;
La Figura 5 que es una vista en explosión de los elementos que conforman el dispositivo de distribución.
La Figura 6, muestra el mecanismo de regla circular calibrada (100) con todos sus componentes;
La Figura 7, muestra el conjunto de la llave hidráulica (99), el mecanismo de regla circular calibrada (100), el soporte de apoyo (78), y la llave de rodillos (95).
ELEMENTOS DE LA HERRAMIENTA
• 1. Carcasa
• 2. Pistón de fuerza
• 3. Caequillo guía
• 4. Sellos de estanquidad
• 5. Camisa de pistón
• 6. Anillo metálico de seguridad
• 7. Pistón cabezal . Collarines externos del acumulador
. Collarines internos del acumulador
10. 10' Resortes del acumulador del distribuidor
11. Cilindro de contacto rampa/resorte
12. Bloque de válvulas
13. 13C. Válvulas compartidas
13A, 13B válvulas
14. Pistón de 2 velocidades
15. Biela
16. Culata
17. Casquillo del retroceso
18. Tope del retroceso
19. Tubo del retroceso
20. Pistón del acumulador
21. Tope de válvula
22. Arandela de fijación de pistón
23. Tuerca del retroceso
24. Bloque de válvulas
25. Tornillo de sujeción cabeza pistón
26. Tapón de válvula compartida
27. Bulón de la palanca
28. Seguro de fijación palanca 29. Palanca de accionamiento
30. Soporte de la palanca extra íble
31 . Soporte de la palanca fijo
32. Pasadores de la biela
33. Eje del satélite epicicloidal
34. Corona epicicloidal
35. Planetario epicicloidal
36. Rampa circular progresiva
37. Satélite epicicloidal
38. Regla circular calibrada
39. Cono válvula de torque
40. Cono cierre/obertura válvula
41 . Culatines de válvula compartida
42. Tapón de válvula
43. Palanca del mando d istri buidor
44. Galerías de fl uido hid ráulico
45. 45'. Topes de válvula
46. 46' . Empujadores de válvula
47. 47'. Soportes de asiento válvula
48. Distribuidor de cuatro vías de circuito cerrado
49. Leva de mando
50. Acumulador de fluido hidráulico 51 . Arandela de tope de válvula
52. Bola del asiento de válvula derecha
53. Bola del asiento de válvula izquierda
55. Resorte regu lador de torque
56. Orificio de unión de regla/rampa
57. Camisa de válvula
58. Orificio de retardo
59. Embolo de válvula
78. Orificio roscado del soporte de apoyo
79. Brida
86. Aleta de giro superior
87. Aleta de gi ro i nferior
88. Tornillo de unión del soporte de apoyo/aleta
89. Cilindro roscado con bulones
90. Orificio del pistón
91 . Orificio de la llave de rodillos
92. Bulón unión llave de rodil los con llave hidráulica
93. Tuerca de apoyo del tornillo del soporte
94. Tuerca de apoyo del soporte
95. Llave de rodillos
96. Soporte receptor
97. Soporte de apoyo • 98. Tornillo de tope final
• 99. Llave hidráulica
• 100. Mecanismo de regla circular calibrada DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Como se muestra en la Figura 1, el avance del pistón de dos velocidades (14) se realiza empujando la palanca (29), que está unida al soporte (30) por medio del bulón (27), el soporte (30) está unido por un pasador y empuja la biela de doble cabezal esférico (15), que a su vez hace la función de rótula sobre el pistón de dos velocidades (14).
El pistón de dos velocidades (14) ejerce presión que abre las válvulas (13, 13C), y a través de una culata (16) distribuye el fluido hidráulico a la válvula de presión (39) y al pistón (7), de esta forma realizando el desplazamiento del pistón de fuerza (2).
Como se muestra en las Figuras 1 y 3, la carcasa (1) comprende un distribuidor de cuatro vías de circuito cerrado (48), que tiene la función de accionar el avance de pistón mediante el mando del distribuidor (43) en posición de avance. La palanca del mando del distribuidor (43) está unida a la leva de mando (49), la cual acciona a los empujadores de la válvula (46, 46'), que a su vez empuja la válvula (52), a los topes de válvula (45, 45') y a los soportes del asiento de válvula (47, 47'). Al mismo tiempo retrocede el empujador de válvula (46') , la válvula (53) , el tope de válvula (45') y el soporte de asiento de válvula (47'), quedando el distri buidor de cuatro vías de circuito (48) cerrado, tal como se ilustra en las Figura 3 y 3A, y dispuesto para realizar la acción de avance de pistón.
Una vez que el pistón (2) ha llegado al final de su carrera, el fluido hidráulico empuja el tope ( 1 8) de retroceso y abre la válvula ( 1 7) para que el fluido hidráulico inicie su retorno.
Para el retroceso del pistón de fuerza (2) , la palanca del mando del distribuidor (43) debe estar orientada hacia la posición de la palanca (29) de accionamiento (Figura 4) . La palanca del mando distribuidor (43) está unida a una leva (49) . La leva (49) actúa sobre el empujador (46) que a su vez actúa sobre la válvula (1 3), al mismo tiempo hace retroceder el soporte del asiento de la válvula (47) , resultando el cierre de la válvula ( 1 3) del circuito de presión , y a su vez que abre el circuito de retorno.
El distribuidor de cuatro vías de circuito cerrado (48) también hace la acción de retroceso de pistón . La palanca del mando del distribuidor (43) se coloca en posición de retroceso , tal como se ¡lustra en la Figura 4. Al estar unida a la leva de mando (49) , ésta acciona al empujador (46'), que a su vez em puja a la válvula (53) , al tope de válvula (45') , y al soporte del asiento de válvula (47'). Al mismo tiempo retrocede el empujador de válvula (46), la válvula 52, el tope de válvula (45) y el soporte de asiento de válvula (47), quedando el distribuidor de cuatro vías de circuito cerrado (48) tal como se ilustra en las Figuras 4 y 4A, y dispuesto para realizar la acción de retorno de pistón.
El distribuidor de cuatro vías de circuito cerrado (48) se ilustra en detalle en las Figuras 3 y 3A, que corresponden al avance del pistón, y las Figuras 4 y 4A, que corresponden al retroceso del pistón, así como en la Figura 5 que es una vista en explosión de los elementos que conforman el dispositivo de distribución. La palanca del mando del distribuidor (43) y la leva de mando (49) están unidas, por lo que forman un mismo cuerpo. Es decir, al girar a la posición de avance de pistón, la palanca (43) gira al mismo tiempo la leva (49); y al girar a la posición de retroceso de pistón sucede lo mismo.
El dispositivo de distribución (48) hidráulico de alta presión, de cuatro vías y dos válvulas de bola, y de accionamiento manual, en donde una palanca de accionamiento (43) en posición de avance del pistón (Figuras 3 y 3A) está unida a una leva (49) de forma solidaria , la cual transmite el movimiento al eje empujador de válvula (46), que a su vez mueve la bola (52) que empuja el tope de válvula (45) y también al soporte de asiento (47) . El tapón de válvula (42) hace tope sobre la arandela (51 ) que fija el sello de estanquidad (4) . Un resorte ( 1 0A) mantiene la posición de la bola (52) , otro resorte ( 1 0B) mantiene la posición del soporte de asiento de válvula (47) . La presión de la bomba entra por una galería (P) (Figura 2B) hasta la parte superior del soporte de asiento de válvula (47) presionando en forma de pistón sobre la bola (52) y creando una estanquidad perfecta. En el lado opuesto, el resorte (1 0C) obliga al eje de tope de válvula (45 ' ) a desplazar la bola (53) y también el soporte de asiento de válvula (47 ' ) , ambos avanzan dejando libre y comunicada la vía de "bomba (presión)" con la vía de "alta presión" (Figuras 3 y 3A) .
Al girar la palanca (43) hacia la parte posterior (Figuras 4 y 4A) se i nvierte la función de las dos válvulas. La válvula de bola (53) permanece ahora cerrada, y la válvula de bola (52) por el contrario permanece abierta.
Haciendo referencia las Figuras 1 y 2, la carcasa ( 1 ) com prende también un acumulador de fl uido hidráulico (50) que tiene un espacio que se encuentra delimitado por la carcasa ( 1 ) y la camisa de pistón (5) , el cual tiene la función de depósito del fluido. El acumulador de fluido (56) está en el mismo cilindro que aloja al pistón de fuerza (2). El pistón (7) del acumulador (20) se desplaza longitudinalmente por el efecto de la fuerza del resorte del acumulador ( 1 0') , quedando sellado por los collarines de estanquidad (9).
El resorte del acumulador ( 1 0') realiza una fuerza sobre el pistón del acum ulador (20) para q ue sumi nistre de forma constante el fl uido hidráulico a la bomba, y poder así funcionar en cualquier posición con respecto al plano de trabajo, sin que la bomba pierda en ningún momento el cebado. Por ser un pistón de doble efecto, la entrada de fluido al acumulador en vía de retorno es a presión.
El desplazamiento del fluido hid rául ico se ilustra en las
Fig uras 2A y 2B, en donde para el avance del pistón (2) , al accionar la palanca (29) , que está unida al soporte (30) por medio del bulón (27), el soporte (30) empuja la biela de doble cabezal esférico ( 1 5) , que a su vez hace de rótula sobre el pistón de dos velocidades ( 14) presionando el fluido hidráulico.
Si la presión es inferior a una presión determinada, por ejemplo 1 00 bar( 1 a velocidad, rápida) el fluido se desplaza de la camisa de menor diámetro (B) , el fluido pasa por la galería E y abre la válvula 1 3C, dirigiéndose a la galería F, en la que se encuentra con el fluido desplazado por la camisa B, que por la galería C va a la galería K, abriendo la válvula ( 1 3), y encontrándose con el fluido de la cámara que viene de la camisa de mayor diámetro (A) , desde aquí, todo el fluido va a la galería 28
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N , que comunica con la galería P de la válvula (40) de control de torque, también comunicada con el bloque distri buidor (48) . Desde el bloque distribuidor (48) el fluido hidráulico pasa a la galería L, y sigue por la galería J desde donde el fluido hidráulico presiona a la cabeza de pistón (7).
Si la presión es superior a la presión determinada , por ejemplo 1 00 bar (2 a velocidad , lenta) , se abre la válvula 1 3B y el fluido hidráulico va al retorno, la válvula 1 3C permanece cerrada .
El fluido hidráulico de la cámara C va a la galería K y abre la válvula 1 3, pasando por la galería F y de ésta va a la galería N comunicando con la galería P (control de torque) y con el bloque distribuidor (48) , pasando a la galería L y de aquí a la cámara J donde presionará al pistón (7) .
La galería M es alimentada por el acumulador (50) , seg uidamente la galería M alimenta la galería R de entrada principal para la alimentación del pistón (7) .
Para el retorno del pistón (7) el fluido hidráulico de la cámara A y de la cámara B, al comprimirse por acción del pistón, pasa a las galerías C , D y K, abriendo las válvulas 1 3 y 1 3C (la 1 3A y la 1 3B permanecen cerradas), pasando el fluido hidráulico a la galería F y de ésta a la galería N , seguidamente fluye a la galería P y al bloque distribuidor (48) de aquí pasa a la galería O y de ésta a la galería I , haciendo presión sobre la cara opuesta del pistón (7), realizando de esta forma el retroceso del pistón.
Como se ilustra en las Figuras 2 y 6, la llave hid ráulica tiene un dispositivo de selección y regulación de torque que comprende un mecanismo de regla circular calibrada ( 1 00) , el cual tiene la función de proporcionar precisión en el apriete, al mismo tiempo q ue establece el torque máximo que puede ser aplicado.
El mecanismo de regla circular calibrada ( 1 00) está integrado en el bloque de válvulas (24) de forma permanente, de tal manera que el cono de cierre/obertura de la válvula (40) de regulación de torque está en conexión permanente con la presión existente en el circuito que ha generado la bomba a través del accionamiento man ual de la palanca (29). Es decir, el d ispositivo de selección y regulación de torq ue forma parte del bloque de válvulas (24), a través del cono de cierre/abertura de la válvula (40), que permanece unido mediante una unión roscada al bloque (24) .
El cono de cierre/abertura (40) , o asiento de válvula de cono, es un elemento estático de unión con los elemento móviles (movimiento lineal) del d ispositivo de selección y regulación de torque. Los elementos móviles, que tienen movim iento lineal , 00028
20 son el cono de válvula de torque (39) , el muel le de regulación ( 1 0A) y el cilindro de contacto rampa/muelle ( 1 1 ) . La rampa circular progresiva (36) obviamente sólo tendrá un movimiento rotacional al ig ual que los disti ntos componentes del reductor epicicloidal.
Haciendo referencia a las Figuras 1 , 2, 2A y 2B, cuando el pistón de dos velocidades (14) empieza a comprimir simultáneamente el fluido hidráulico en las dos cámaras de distinto diámetro, el fluido se desplaza desde la cámara B (camisa de menor diámetro o de alta presión, 2 a velocidad , lenta) y desde la cámara A (camisa de mayor diámetro o de baja presión, 1 a velocidad, rápida) hacia las galerías E y K, abriendo las válvulas 1 3 y 1 3C. Desde este punto, el fluido hidráulica pasa por la galería F, y luego a una galería N (no ilustrada) , continuando hasta la galería P (control de torque y descarga de seguridad) , comunicando con el distribuidor (48) , y siguiendo por la galería L, finalizando en la galería J para presionar al pistón (7) .
Las dos cámaras A y B actúan al unísono cuando la presión es inferior a una presión predeterminada, por ejemplo 1 00 bar, cuando es superior a la presión predeterminada, la cámara B actúa presionando y la cámara A q ueda inutilizada para presionar, enviando el fluido al retorno por la válvula 1 3B q ue se abre y envía el fluido al depósito.
Para la selección de un par especifico, se gira de forma manual la corona del conjunto epicicloidal (34) (figura 6) , el cual por medio del satélite (37) y el planetario epicicloidal (35) transmite el giro a la reg la circular calibrada (38) . La regla circular cali brada (38) gira hasta la marca "0" (punto referencial estático) troquelada en el bloq ue de válvulas (24) de la llave hidráulica (99) .
La selección del par de apriete se realiza haciendo coi ncidir la graduación de la regla circular calibrada (38) con el punto "0" referencial estático.
La regla circular calibrada (38) es móvil y transmite el movimiento circular a la rampa circular progresiva (36) por medio del satélite (37) y el eje (33) que está u nido a la rampa circular (36) . La regla circular calibrada (38) está u nida a una rampa circular (36) por medio de un tornillo de fijación instalado en el orificio roscado (56), mediante lo cual al aflojar el tornillo (no ilustrado) , la regla circular calibrada (38) puede girar avanzando o retrocediendo con respecto al "0", sin tener que desmontar ninguna pieza.
La rampa ci rcular progresiva (36) transforma el movimiento circular en lineal para que el cilindro de contacto ( 1 1 ) actúe linealmente sobre el resorte (55) que aprieta el cono de cierre/abertura de la válvula (39) . El cono de cierre/abertura de la válvula (39) actúa sobre el asiento de la válvula (40) de forma que, una vez alcanzada la presión preseleccionada (la presión es proporcional al torque marcado en la regla circular calibrada (38)), el cono de cierre de la válvula retrocede abriendo la válvula. Al abri rse el asiento de la válvula (40) el líquido hidráulico pasa a la zona com prendida entre la camisa de la válvula (57) y el émbolo de válvula (59) creando un disparo sensitivo de anuncio de par alcanzado, por bajada repentina de presión, quedando la palanca de accionamiento (29) "suelta" . Al cabo de 1 ó 2 segundos la válvula vuelve a quedar armada automáticamente para un nuevo accionamiento.
El orificio de retardo (58) tiene la función de retardar el tiempo antes de que el cono de cierre/abertura de la válvula (39) vuelva a cerrar la válvula, al mismo tiempo q ue reg ula la salida de l íquido hid ráulico una vez que el asiento de válvula se ha abierto.
El orificio de unión regla/rampa (56) es un orificio roscado para poder i nstalar un tornillo y fijar la regla circular calibrada (38) y la rampa ci rcular progresiva (36) de manera que giren al unísono.
El sello de estanquidad (4) realiza la función de estancar del exterior, el fluido hidráulico una vez abierto el asiento de la válvula (40) .
Como se ¡lustra en la Figura 7, la llave hidráulica (99) puede interactuar junto con el soporte receptor (95) de llave rodi llos (96) y el soporte de apoyo (97) . Para operar sobre una unión de brida (79) se introduce el soporte receptor (95) de llave de rodillos (96) en la tuerca (95) para su apriete, una vez introducido el soporte receptor (95) de llave de rodillos (96) se introd uce el soporte de apoyo (97) en una tuerca de apoyo (94) y se ajusta el tornillo (98) de tope final roscá ndolo o desenroscándolo del orificio roscado (78) del soporte de apoyo (97) , según q uede más lejos o más cerca la tuerca (93) de apoyo del tornillo (98) . Se necesitan dos puntos de apoyo para poder apretar o aflojar una tuerca mediante la llave de rodi llos (95); si sólo se tuviera el soporte (97) i nsertado en la tuerca (94) , giraría sobre sí mismo sin q ue se pudiera apretar o aflojar el tornillo (95) . Para la acción de desapriete de la tuerca es necesario dar vuelta a todo el conjunto de llave hidráulica (99) , soporte de apoyo (97) y llave de rodil los (95) .
Para iniciar el apriete de la tuerca se opera la palanca manual de accionamiento (29) , la cual hace avanzar al soporte receptor (96) de llave de rod illos (96) mediante la unión al orificio del pistón (90) por el orificio (91 ) de la l lave de rodillos. Así el bulón (92) une a la llave de rodillos (96) con la llave 28
24 hidráulica (99) de forma que se pueden realizar el intercambio de llaves de rodillos rápidamente según la medida de la tuerca. Es necesario usar una llave de rodillos diferente para cada medida de tuerca.
Una vez acabada la carrera de pistón si la tuerca todavía no estuviera suficientemente apretada, se retrocede el pistón de doble efecto para iniciar una nueva carrera , de la m isma forma como si se apretara, tan sólo g irando la palanca del distribuidor.
Por lo tanto, se entenderá por aquellos expertos en la materia que la presente invención no se limita a las modalidades mostradas y que varias adiciones y modificaciones son posibles sin alejarse del alcance de la presente invención según se define en las reivindicaciones anexas.
Next Patent: HYDRAULIC NUT WITH ALARM SYSTEMS
