Un procedimiento de formación de un casquillo de montaje de expansión (10) mediante estampación utilizando matrices progresivas,

que comprende las etapas de: preparación de un material que tenga las dimensiones necesarias para formar dicho casquillo de montaje de expansión (10), formando por lo menos dos áreas cónicas (22) en el material y definiendo áreas que forman la rosca (24) en el material; prensado del material para formar más de una muesca (26) en dichas áreas que forman la rosca (24), de tal modo que las muescas (26) sean paralelas a un eje del material; prensado del material para formar por lo menos una arista (30) y un diente de acoplamiento (16, 17, 18) en cada una de dichas áreas cónicas (22); prensado del material para formar hilos de rosca (14) de un tamaño deseado en dichas áreas que forman de la rosca (24); prensado del material para formar por lo menos un grado de curvatura en dichas áreas cónicas (22). prensado de dichas áreas que forman la rosca (24) para formar una forma de sección en U; ondulación adicional de dichas áreas que forman la rosca (24) en un cuerpo que tiene una sección transversal circular; y desbarbado de la cinta de material de conexión temporal innecesaria para completar un conjunto de dicho casquillo de montaje de expansión (10).

Procedimiento de formación de un casquillo de montaje de expansión y el producto del mismo

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un casquillo de montaje de expansión y más particularmente a un casquillo de montaje de expansión que puede ser accionado o montado en un taladro en una pared y ser expandido para colocarlo firmemente en el taladro cuando se rosca en su interior un espárrago normalizado de acoplamiento.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Los conjuntos de espárragos de expansión comercialmente disponibles actualmente y las tuercas de montaje asociadas se fabrican de diferentes maneras, tales como de materiales plásticos moldeados por inyección, cinc de colada, plomo, o aleaciones de aluminio, torneando varillas para formar espárragos y forjando en frío tuberías para formar casquillos de expansión y forjando en frío varillas para formar espárragos y estampando metal en chapa para formar casquillos de expansión.

Todos estos conjuntos de espárragos de expansión convencionales y tuercas de montaje requieren aparatos de procesamiento complicados y una gran cantidad de piezas, así como una cantidad relativamente alta de material para producirlas. Y, los conjuntos de espárragos de expansión convencionales, como el UK 298 892, o las tuercas de montaje tienden a fallar en la fijación debido a que los casquillos de expansión de los mismos fallan al expandirse como se desea, causando que los espárragos con las tuercas de montaje giren en vacío sin apretarse contra los casquillos de expansión.

La figura 1 muestra un primer conjunto de tornillo de montaje de expansión convencional formado a partir de un material plástico. El conjunto de tornillo de expansión de plástico tiene las ventajas de un costo del material bajo y la resistencia a la oxidación, pero requiere un alto coste para los moldes y tiene una velocidad de producción baja. El conjunto de tornillo de expansión de plástico también tiene una rigidez baja así como una pequeña fricción de acoplamiento con la pared y por consiguiente una resistencia a la tensión y una resistencia de apoyo débiles. Por lo tanto, el casquillo de expansión del conjunto de tornillo de montaje de expansión de plástico tiende a salirse fácilmente fuera de la pared.

Las tuercas de montaje de expansión convencionales de colada de aleaciones requieren tiempos más largos de fabricación e implican una gran cantidad de herramientas y de procedimientos de procesamiento, incluyendo el roscado con machos, el montaje, etc. las principales desventajas de las tuercas de montaje de expansión de aleaciones de colada incluyen una gama limitada de materiales utilizables y una resistencia mecánica inferior que la de los productos fabricados a partir de material en banda de metal laminado en frío.

La figura 2 muestra un casquillo de expansión torneado o tuerca de montaje convencionales para un conjunto de espárrago de expansión, el cual requiere un tiempo más largo para producir un cuerpo primario y formar ranuras en el cuerpo primario en un procesamiento secundario. Una gran cantidad de material se desecha en el torneado. El casquillo de expansión torneado debe ser utilizado con un espárrago de cabeza cónica para conseguir la expansión del casquillo. Otra desventaja es que el casquillo de expansión torneado a menudo está fabricado de acero de alta velocidad el cual tiene una resistencia demasiado elevada como para permitir una expansión con éxito del casquillo, resultando en el giro en vacío del espárrago o de la tuerca contra el casquillo de expansión sin conseguir eficazmente la operación de fijación. Este tipo de conjunto de espárrago de expansión por lo tanto no es adecuado para utilizarlo en el montaje de piezas de trabajo, trabajos de construcción de erección, o montajes de productos "hágalo usted mismo".

Un conjunto de espárrago de expansión convencional que incluye un espárrago de metal forjado en frío y un casquillo de metal torneado es actualmente el más ampliamente utilizado en construcción civil, restauración, suspensión, instalación y colocación de equipos, etcétera. El espárrago tiene la cabeza cónica y el casquillo se procesa para formar rendijas en el mismo. Este tipo de conjunto de espárrago de expansión también incluye una arandela plana, una arandela de expansión y una tuerca y puede ser manipulado de dos modos. En el primer modo, primero se mueve la tuerca hasta el extremo trasero del espárrago, entonces, se dirige el conjunto de espárrago de expansión en el interior de un taladro previamente perforado en una superficie de la pared y se aprieta entonces la tuerca, de modo que el espárrago de cabeza cónica expande casquillo con rendijas forzándolo hacia delante. El casquillo de este tipo de conjunto de espárrago de expansión frecuentemente falla en la expansión debido a la alta resistencia, que resulta en un giro en vacío cuando se aprieta la tuerca contra el espárrago. En el segundo modo, primero se mueve la tuerca hasta cerca del extremo trasero del espárrago, entonces, se dirige el conjunto de espárrago de expansión en el interior de un taladro previamente perforado en una superficie de la pared y entonces se libera la tuerca y la arandela de expansión del espárrago. Después de eso, se utiliza un casquillo más grande que el espárrago para forzar hacia delante el casquillo de metal con rendijas, de modo que la cabeza cónica del espárrago fuerza al casquillo de metal con rendijas a que se expanda y conseguir el propósito fijar apretadamente el conjunto de espárrago de expansión a la pared. Sin embargo, puesto que el taladro previamente perforado a menudo es de una profundidad incorrecta, o es desviado, o es demasiado blando en el fondo del mismo, el casquillo de metal tiende a moverse demasiado hacia delante o el espárrago tiende a girar en vacío. Además, este tipo de conjunto de espárrago de expansión incluye una gran cantidad de piezas asociadas y requiere una buena habilidad para manipularlo y evitar el fallo al montarlo.

La figura 3 muestra un conjunto de espárrago de expansión convencional adicional que es una versión mejorada del tipo anteriormente descrito de conjunto de espárrago de expansión y principalmente incluye un espárrago forjado en frío y un casquillo de expansión formado por estampación. La formación del casquillo de expansión por estampación puede reducir de forma ventajosa los costes de fabricación y disminuir la resistencia a la expansión de modo que se aumenta la fricción del acoplamiento del casquillo con la pared. El casquillo de expansión estampado se expande forzando o roscando el espárrago de cabeza cónica en el interior del casquillo. Este tipo mejorado de conjunto de espárrago de expansión todavía tiene las desventajas de que incluye demasiadas piezas y de que requiere un tiempo más largo para montar las piezas juntas.

Por lo tanto el inventor ha intentado superar las desventajas existentes en los conjuntos de espárrago de expansión convencionales desarrollando un conjunto de montaje de expansión independiente formado mediante estampación utilizando matrices progresivas a través de procedimientos de procesamiento simples y en menor número, de modo que el casquillo de montaje de expansión tiene las ventajas de que requiere menos material para formarlo, estando provisto de un taladro roscado interiormente para asegurar un roscado apretado de un espárrago normalizado de acoplamiento en el interior del mismo para expandir el casquillo sin el riesgo de que gire en vacío, provisto de una pluralidad de dientes de acoplamiento que sobresalen hacia fuera de diferentes tamaños y formas para asegurar un contacto firme y de fricción del casquillo expandido con la pared sin el riesgo de que se afloje o de que se salga y reduciendo grandemente las herramientas y los costes para fabricarlo.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

Un objeto principal de la presente invención es proveer un casquillo de montaje de expansión que pueda ser fabricado rápidamente utilizando una variedad de materiales con una cantidad reducida de material a través de procedimientos de procesamiento simples.

Otro objeto de la presente invención es proveer un casquillo de montaje de expansión que pueda ser utilizado convenientemente con un espárrago normalizado que tenga una longitud, un tamaño y unos hilos de rosca de acoplamiento, de modo que el aparato y las herramientas necesarias para fabricar el casquillo de montaje de expansión se puedan simplificar en gran medida.

Un objeto adicional de la presente invención es proveer... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento de formación de un casquillo de montaje de expansión (10) mediante estampación utilizando matrices progresivas, que comprende las etapas de:

preparación de un material que tenga las dimensiones necesarias para formar dicho casquillo de montaje de expansión (10) , formando por lo menos dos áreas cónicas (22) en el material y definiendo áreas que forman la rosca (24) en el material;

prensado del material para formar más de una muesca (26) en dichas áreas que forman la rosca (24) , de tal modo que las muescas (26) sean paralelas a un eje del material;

prensado del material para formar por lo menos una arista (30) y un diente de acoplamiento (16, 17, 18) en cada una de dichas áreas cónicas (22) ;

prensado del material para formar hilos de rosca (14) de un tamaño deseado en dichas áreas que forman de la rosca (24) ;

prensado del material para formar por lo menos un grado de curvatura en dichas áreas cónicas (22) .

prensado de dichas áreas que forman la rosca (24) para formar una forma de sección en U;

ondulación adicional de dichas áreas que forman la rosca (24) en un cuerpo que tiene una sección transversal circular; y desbarbado de la cinta de material de conexión temporal innecesaria para completar un conjunto de dicho casquillo de montaje de expansión (10) .

2. Un casquillo de montaje de expansión (10) que comprende un cuerpo cilíndrico; dicho cuerpo cilíndrico siendo cónico desde cerca de un extremo trasero hacia un extremo delantero y dicho cuerpo cilíndrico incluyendo por lo menos un diente de acoplamiento (16, 17, 18) que sobresale desde una superficie de la pared exterior en la parte cónica de dicho cuerpo cilíndrico, caracterizado porque el cuerpo cilíndrico define un taladro roscado interiormente con muescas longitudinales en las áreas de la rosca (12) y está formado mediante la ondulación de una banda de metal.

3. El casquillo de montaje de expansión (10) según la reivindicación 2 en el que dicho cuerpo cilíndrico de dicho casquillo (10) tiene una pluralidad de dichos dientes de acoplamiento (16, 17, 18) de diferentes alturas y formas.

4. El casquillo de montaje de expansión (10) según la reivindicación 3 en el que dicho cuerpo cilíndrico de dicho casquillo (10) está adicionalmente formado en posiciones previamente determinadas con más de un área de dientes de detención (20) .

5. El casquillo de montaje de expansión (10) según la reivindicación 3 en el que dicho cuerpo cilíndrico está formado cerca del extremo trasero con una estructura de bloqueo (60) que consiste en una sección de oreja que sobresale hacia delante (61) y una sección de entalladura opuesta (62) para la recepción y el acoplamiento con dicha sección de oreja (61) , de modo que mantienen el extremo trasero de dicho cuerpo cilíndrico en una forma cilíndrica.