TUERCA, PROCEDIMIENTO PARA SU FABRICACION Y UTIL PARA ELLO.

Tuerca de material metálico con una perforación (62) roscada y una ranura (78) interior asociada de modo radialmente circundante a su eje (E) longitudinal,

habiéndose conformado un collarín (64) anular en una de las superficies (54) frontales de la tuerca (70) y habiéndose plegado según la sección transversal hacia el eje de modo que delimite con una sección de cada superficie frontal, que rodea la perforación (62) roscada como superficie (55) de contacto, una hendidura (78) receptora asociada directamente con ella, caracterizada porque el collarín 64) anular deformado en sección transversal forma un collarín (74) moldeado y la zona (81) frontal del collarín (74) moldeado adyacente a la hendidura (78) receptora presenta un engrosamiento (84) del recalcado, que es más ancho en sección transversal que la sección transversal (figura 6) contigua del collarín (74) moldeado y llevando la zona (81) frontal una rosca desplazada respecto de una rosca (60) interior restante de la perforación (62) roscada

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2006/012418.

Solicitante: FLAIG, HARTMUT.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: MUHLSTRASSE 1,D-78554 ALDINGEN.

Inventor/es: FLAIG, HARTMUT.

Fecha de Publicación: .

Fecha Concesión Europea: 17 de Febrero de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F16B37/00 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F16 ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES PARA ASEGURAR EL BUEN FUNCIONAMIENTO DE LAS MAQUINAS O INSTALACIONES; AISLAMIENTO TERMICO EN GENERAL.F16B DISPOSITIVOS PARA UNIR O BLOQUEAR LOS ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS O LAS PARTES DE LAS MAQUINAS, p. ej. CLAVOS, CLAVIJAS, TUERCAS, TORNILLOS, BULONES, ANILLOS QUE FORMAN RESORTE, ABRAZADERAS, BRIDAS, GRAPAS, CUÑAS; UNIONES O ARTICULACIONES (acoplamientos para la transmisión de mecanismos de rotación F16D). › Tuercas o piezas similares con entradas de rosca (clavijas para paredes F16B 13/00).
  • F16B39/38 F16B […] › F16B 39/00 Bloqueo de tornillos, bulones o tuercas (clavijas para paredes F16B 13/00; bloqueo de tapas para botellas B65D; bloqueo de los bulones de fijación de las traviesas ferroviarias permanentemente E01B 9/12; bloqueo de los medios de fijación en bridas de carriles ferroviarios E01B 11/38; dispositivos de bloqueo para válvulas o grifos F16K). › con una segunda parte de roscado que puede estar colocada elásticamente (F16B 39/30 tiene prioridad).

Clasificación PCT:

  • F16B39/34 F16B 39/00 […] › Bloqueo por inserciones deformables o medios análogos.
  • F16B39/38 F16B 39/00 […] › con una segunda parte de roscado que puede estar colocada elásticamente (F16B 39/30 tiene prioridad).

Fragmento de la descripción:

Tuerca, procedimiento para su fabricación y útil para ello.

El invento se refiere a una tuerca de material metálico con una perforación roscada y una ranura interior, asociada rodeando radialmente a su eje longitudinal, según el preámbulo de la reivindicación 1. El invento comprende además un procedimiento para fabricar la tuerca según el preámbulo de la reivindicación 14 así como una herramienta desarrollada para ello según el preámbulo de la reivindicación 18.

Una tuerca y un procedimiento del tipo mencionado al principio se puede tomar del documento FR 2 557 652.

En el documento US 2.363.680, se describe una tuerca de otro tipo, en la que se pliega un collarín anular y se practica una rosca en su superficie lateral dirigida hacia adentro. La parte plegada del collarín anular tiene un espesor de pared, que es mayor que un espesor de pared de la parte doblada de unión y de la parte adyacente no plegada.

El documento US 2.952.289 revela una tuerca, en la que se pliega un collarín anular y se prensa seguidamente axialmente hasta que se coloca tan próximamente como sea posible al extremo libre de la tuerca.

El documento US 2.385.390 revela una tuerca con un collarín anular, que presenta sectores.

Una tuerca de otro tipo se puede tomar de la patente alemana 3 05 761, proveyéndose la tuerca de una cavidad anular para la realización de una tuerca de seguridad, lo que se lleva a cabo por medio de un instrumento para taladrar en una máquina herramienta con un husillo rotativo, habiéndose alineado el husillo con un portaútil para sujetar las tuercas por unidades o múltiplemente durante el socavado de la cavidad. La cavidad se forma antes de que se practique la rosca. La cavidad se encuentra a la misma distancia de las dos superficies terminales de la tuerca. La rosca se practica a ambos lados de la cavidad con el mismo paso de rosca. Se somete después la tuerca a un prensado para conseguir un desplazamiento mutuo de las partes de la rosca a ambos lados de la cavidad.

También la patente suiza 2 49 469 ofrece una tuerca de seguridad, que se ha provisto por su extremo descargado de una acanaladura separando una parte de la rosca, de modo que se forme un faldón en forma de anillo circular, que se recalca por detrás de la parte principal de la rosca. También se pone, con ello, una tuerca de seguridad a disposición.

La patente alemana 4 90 889 describe un efecto de seguridad de una tuerca, que se consigue por que en la perforación roscada o bien en el núcleo de la tuerca se practique una ranura anular de sección cuneiforme. También en este caso, se interrumpe la rosca continua en la parte superior de la tuerca por medio de una entalladura, que se configura de modo que se genere, por ello, una pared delgada de modo que una sección parcial superior actúe elásticamente. Después de ello, se estrecha la sección parcial superior comprimiéndola en diámetro y aplastándola, al mismo tiempo, en altura para conseguir un efecto adherente de la tuerca. La parte de pared delgada, que queda después de la entalladura, genera además un efecto elástico sobre el diámetro de los flancos estrechado y desajustado en paso de rosca de la parte superior de la rosca.

Estas y otras tuercas conocidas tienen notables inconvenientes en cuanto a su funcionamiento, pero, en especial, en lo que se refiere a la costosa fabricación, que debe realizarse mecanizando con arranque de virutas eliminando una parte de la rosca o de las paredes de la tuerca para conseguir un efecto de seguridad elástico de una parte de la rosca.

Conociendo estas particularidades, el inventor se ha marcado la meta de crear una tuerca de seguridad eficazmente aplicable y sobre todo fabricable de modo sencillo y rápido.

La enseñanza de la reivindicación independiente conduce a la solución de este problema; las reivindicaciones subordinadas proporcionan perfeccionamientos ventajosos. Además, caen dentro del marco del invento todas las combinaciones de al menos dos de las características reveladas en la descripción, el dibujo y/o las reivindicaciones. En las zonas de denominación declaradas, deben revelarse y aplicarse discrecionalmente también los valores, que quedan dentro de los límites mencionados, como valores límites.

Según el invento, se moldea en una de las superficies frontales de la tuerca un collarín anular y se pliega en sección transversal hacía el eje de modo que, con una sección de la superficie frontal, que circunde la perforación roscada como superficie de apoyo, limite una hendidura receptora asociada directamente ala superficie de apoyo.

Según otra característica del invento, el collarín anular deformado en sección transversal de la tuerca -que presenta una planta horizontal poligonal determinada por las secciones de superficie de pared- forma un collarín moldeado, cuya superficie exterior discurre a distancia radial de las aristas paralelas al eje de las secciones de superficie de pared de la tuerca; la hendidura receptora se ha dispuesto además cerca de la superficie exterior del collarín moldeado así como este último se ha provisto preferiblemente de una superficie exterior curvada hacia el eje en sección transversal.

La hendidura receptora, que ofrece dos aristas de borde paralelas, debe estar preferiblemente inclinada en sección transversal formando un ángulo con dichas aristas de borde; aunque también queda dentro del marco del invento dejar discurrir la hendidura receptora en un plano diametral de la tuerca.

En una primera variante preferida del invento, que se ha detallado, en especial, en relación con las figuras 7 a 10, se ha explicado en el marco de una primera forma de realización preferida del invento, que el collarín anular se ha plegado en sección transversal de tal modo hacia el eje que la hendidura receptora está abierta hacia la perforación roscada. Esto significa que las aristas del borde de la hendidura receptora están distanciadas de la perforación roscada.

En una segunda variante, que se ha explicado detalladamente, en especial, en relación con las figuras 11 a 14 en el marco de otra forma de realización especialmente preferida del invento, el collarín anular se ha plegado en sección transversal de tal modo hacia el eje que la hendidura receptora está cerrada hacia la perforación roscada. Esto significa que las aristas del borde quedan prácticamente mutuamente contiguas respecto de la perforación roscada.

En las dos variantes, se desplaza una rosca practicada en la zona frontal del collarín moldeado plegado hacia la rosca restante de la tuerca de modo que el efecto según el invento de una seguridad al enroscar en un perno o en un tornillo se genere una fuerza que actúa elásticamente contra los flancos de la rosca del perno o del tornillo. El desplazamiento de la rosca practicada en la zona frontal del collarín moldeado plegado con respecto a la rosca restante de la tuerca es comparativamente reducido y supone, dado el caso, únicamente unas pocas décimas de milímetro, por ejemplo, 1 ó 2 décimas de milímetro, lo que basta para generar el efecto según el invento. Por lo demás, un desplazamiento de este tipo, como se reconoce en el invento, sólo se puede conseguir prácticamente por el collarín anular plegado hacia el eje según el invento.

Para variar un efecto elástico del collarín moldeado, en especial, configurarlo más flexible, puede resultar ventajoso que el collarín anular discurra a lo largo del contorno de la tuerca por sectores. Para ello, resulta ventajoso que sectores contiguos del collarín anular/collarín moldeado se separen mutuamente completa o parcialmente por medio de una interrupción, por ejemplo, un corte o hendidura similar. Un solo sector tiene, dado el caso, un efecto elástico más ventajoso apuntando a una aplicación determinada en comparación con un collarín moldeado, que discurra a lo largo de un contorno entero de la tuerca.

De especial importancia es la característica de que un elemento de sujeción y/o de estanqueidad esté fijado en la hendidura receptora sobresaliendo hacia el eje de sus aristas de borde, que, por ejemplo, descanse adosado interiormente a una espiga roscada, que esté fijamente en la rosca de la tuerca.

El procedimiento según el invento para fabricar una tuerca supone que se moldea en una superficie frontal de una tuerca en bruto, correspondiente a la planta de la tuerca, un collarín anular con arista superior libre de forma circular y se curva en sección transversal por medio de un útil de presión, que se aproxima axialmente. a dicha arista superior...

 


Reivindicaciones:

1. Tuerca de material metálico con una perforación (62) roscada y una ranura (78) interior asociada de modo radialmente circundante a su eje (E) longitudinal, habiéndose conformado un collarín (64) anular en una de las superficies (54) frontales de la tuerca (70) y habiéndose plegado según la sección transversal hacia el eje de modo que delimite con una sección de cada superficie frontal, que rodea la perforación (62) roscada como superficie (55) de contacto, una hendidura (78) receptora asociada directamente con ella, caracterizada porque el collarín 64) anular deformado en sección transversal forma un collarín (74) moldeado y la zona (81) frontal del collarín (74) moldeado adyacente a la hendidura (78) receptora presenta un engrosamiento (84) del recalcado, que es más ancho en sección transversal que la sección transversal (figura 6) contigua del collarín (74) moldeado y llevando la zona (81) frontal una rosca desplazada respecto de una rosca (60) interior restante de la perforación (62) roscada.

2. Tuerca con una planta poligonal determinada por secciones (56) de superficie de pared según la reivindicación 1, caracterizada porque la superficie (76) exterior del collarín (74) moldeado discurre a distancia (r) radial de las aristas (57) paralelas al eje de las secciones (56) de superficie de pared de la tuerca (70), habiéndose dispuesto la hendidura (78) receptora próximamente a la superficie exterior del collarín moldeado.

3. Tuerca según la reivindicación 2, caracterizada por una superficie (76) exterior curvada hacia el eje en sección transversal del collarín (74) moldeado.

4. Tuerca según la reivindicación 2, caracterizada por una superficie interior curvada hacia abajo en sección transversal del collarín (74) moldeado.

5. Tuerca según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la hendidura (78) receptora, que ofrece dos aristas (80) de borde paralelas, está inclinada en sección transversal formando un ángulo (K') con respecto a las aristas del borde (figura 10).

6. Tuerca según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque el collarín (64) anular se ha plegado hacia el eje en sección transversal, de modo que la hendidura (78) receptora esté abierta hacia la perforación (62) roscada y las aristas (80) de borde de la hendidura (78) receptora estén espaciadas con respecto a la perforación (62) ros-cada.

7. Tuerca según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque el collarín (64) anular se ha plegado hacia el eje en sección transversal de modo que la hendidura (78) receptora esté cerrada hacia la perforación (62) roscada y las aristas (80) del borde de la hendidura (78) receptora queden reposando una sobre otra hacia la perforación (62) roscada.

8. Tuerca según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque el collarín (64) anular discurre por una pared exterior de la superficie (54) frontal.

9. Tuerca según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque el collarín (64) anular discurre a lo largo de un contorno completo de la tuerca.

10. Tuerca según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque el collarín anular discurre por sectores a lo largo de del contorno de la tuerca.

11. Tuerca según la reivindicación 10, caracterizada porque sectores (64') adyacentes del collarín anular están mutuamente separados por una interrupción (65).

12. Tuerca según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque se ha fijado en la hendidura (78) receptora un elemento de sujeción y/o de estanqueidad, que sobrepasa sus aristas (80) del borde hacia el eje.

13. Tuerca según la reivindicación 12, caracterizada por un elemento de sujeción y/o estanqueidad anular.

14. Procedimiento de fabricación de una tuerca según al menos una de las reivindicaciones precedentes, donde se ha conformado un collarín (64) anular con una arista (66) superior libre de forma circular en una superficie (54) frontal de una tuerca (52) en bruto correspondiente a la planta de la tuerca (70) y se ha curvado en sección transversal por medio de un útil (10) de presión aproximado axialmente a dicha arista (66) superior hacia el eje (E) longitudinal de la tuerca en bruto, caracterizado porque el collarín (64) anular se recalca en una zona (81) frontal sobre su arista (66) superior durante la deformación (figura 6) y se moldea una rosca (60) interior en un canal (58) axial perforado y en la zona (80) frontal del collarín (74) moldeado plegado de la tuerca (52) en bruto, y tras la el moldeado de la rosca (60) interior hacia la rosca interior se desfasa el borde del collarín (74) moldeado.

15. Procedimiento según la reivindicación 14, caracterizado porque la arista (66) superior libre del collarín (64) anular se aproxima de forma circundante y paralela a la zona interior adyacente de la superficie (54) frontal de la tuerca (52) en bruto y se dispone a distancia de dicha zona/superficie.

16. Procedimiento según la reivindicación 15, caracterizado porque, entre la zona interior de la superficie (54) frontal y la superficie interior del collarín (64) anular, se ha elaborado una ranura (78) interior periférica.

17. Procedimiento según una de las reivindicaciones 14 a 16, caracterizado porque se practica una rosca (60) interior.

18. Útil para llevar a cabo el procedimiento según una de las reivindicaciones 14 a 17, para fabricar una tuerca según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque un canal (16) guía de una carcasa (20) para un émbolo (12) de presión termina en una zona receptora, formada por un borde (34) anular de una cara (40) frontal del útil para una pieza (50) a mecanizar, y el émbolo de presión se apoya de modo axialmente desplazable en el canal guía, habiéndose dispuesto la carcasa (20) sobre el émbolo de presión de modo que se pueda aproximar al collarín (64) anular de la pieza a mecanizar, y habiéndose configurado, para formar el collarín (64) anular deformado en sección transversal, de modo superponible la cara (40) del útil de la carcasa (20) sobre el collarín (74) moldeado de la pieza (50) a mecanizar y habiéndose seleccionado, para formar un engrosamiento (84) de recalcado en la zona (81) frontal del collarín (74) moldeado contigua a la hendidura (78) receptora, un diámetro (d) del émbolo (12) de presión dependiente del diámetro de un canal (58) perforado de la tuerca de tal modo que la zona (81) frontal se pueda recalcar con su arista (66) superior el émbolo (12) de presión colindante.

19. Útil según la reivindicación 18, caracterizado porque el borde (34) anular presenta una superficie (38) interior curvada hacia adentro en sección transversal hacia una cara (40) frontal de la carcasa para el apoyo de un collarín (64) anular de la pieza (50) a mecanizar.

20. Útil según la reivindicación 18 ó 19, caracterizado porque el extremo del émbolo (12) de presión alejado de la cara (15) frontal de presión está provisto de por lo menos un elemento (14) de tope, que sobrepasa radialmente, y en cuya trayectoria se ha dispuesto un escalón (17) interior de la carcasa (20) como pareja de tope para el elemento de tope del émbolo de presión (figura 1).


 

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