Procedimiento de unión de las piezas de una maqueta y maqueta dotada de dispositivo de unión de sus piezas.

El procedimiento se caracteriza porque comprende fijar, mediante medios de fijación (4, 8 y 9), sobre al menos una de las piezas de la maqueta a unir, al menos un imán (5) y fijar magnéticamente el imán (5) a otra pieza de la maqueta o un elemento soporte (3). En el caso de que se fije el imán (5) magnéticamente a un elemento soporte, aquél se fija mediante de fijación (4, 8 y 9) a la otra pieza de la maqueta a unir, siendo la geometría del elemento soporte (3) complementaria a la geometría de las piezas a unir, formando el conjunto la geometría de la maqueta.La maqueta incorpora un dispositivo de fijación que permite realizar el proceso.Optimiza el tiempo de montaje de la maqueta y su cambio de configuración para efectuar diferentes pruebas, aumentando la productividad del ensayo

Procedimiento de unión de las piezas de una maqueta y maqueta dotada de dispositivo de unión de sus piezas.

Objeto de la invención

La invención es aplicable en maquetas que están constituidas por piezas de material ferromagnético; y tiene por objeto permitir realizar la unión de las piezas de la maqueta, mediante imanes para lo que proporciona un procedimiento, que permite realizar dicha unión.

Además la invención se refiere a la maqueta dotada de un dispositivo que realiza la unión de las piezas de la maqueta mediante imanes.

La invención se aplica en cualquier sector de la industria en el que se precise la realización de maquetas que hayan de someterse a pruebas aerodinámicas y más particularmente en el sector aeronáutico.

La invención reduce considerablemente el tiempo de montaje de la maqueta al evitar el uso de la tornillería que convencionalmente se emplea para efectuar el agarre entre las diferencias piezas que constituyen las maquetas que se emplean en las pruebas de túneles aerodinámicos.

Antecedentes de la invención

En el estado de la técnica es conocido el empleo de maquetas aeronáuticas para realizar el estudio en un túnel aerodinámico, al que las maquetas llegan contenidas en cajas, y una vez recibidas, los montadores extraen todas las piezas para efectuar el montaje que depende del tipo y naturaleza de soporte que se quiera utilizar y de la naturaleza del ensayo aerodinámico que se requiera efectuar.

Al tratarse de maquetas, los túneles aerodinámicos son angostos para los montadores, lo que dificulta las operaciones que en ellos tienen que realizar.

La maqueta de ensayo define una serie de configuraciones a ensayar, que por ejemplo se basan en las diferentes combinaciones de deflexiones de spoilers, alerones, elevadores, slats, flaps, etc., que se pretendan analizar, es decir se efectúan distintos montajes en los que las piezas forman diferentes ángulos para analizar el comportamiento aerodinámico de las diferentes deflexiones representadas por tales ángulos.

Las piezas empleadas en la maqueta son metálicas y se sujetan entre sí mediante tolerancias, pasadores metálicos y tornillos.

El ensayo no es un proceso continuo, es decir no se pueden ni se quieren ensayar todas las combinaciones de elementos aerodinámicos a la vez. Cuando se ha terminado de ensayar una configuración y se quiere pasar a ensayar la siguiente, se para la generación de aire en el túnel y los operarios entran dentro de la sección de ensayo para desmontar las configuraciones ya ensayadas y montar las piezas en una nueva configuración. Este proceso de cambio consume mucho tiempo, lo cual se ve agravado por la estrechez del túnel con la que tiene que trabajar el montador, lo que reduce la productividad del propio ensayo. Por consiguiente el ensayo se puede optimizar reduciendo el tiempo dedicado al cambio de las configuraciones, es decir reduciendo los tiempos muertos que se producen entre una configuración y otra.

Además el montaje de las piezas de las maquetas requiere que los tornillos queden alojados en huecos para ocultar su cabeza, de manera que éstas así como los agujeros de salida de rosca hay que cubrirlos con un material especial para respetar la geometría de la forma aerodinámica que se pretende ensayar. Este material tarda en solidificar y a continuación debe ser lijado para que enrase con la superficie aerodinámica a ensayar, de manera que se eviten efectos indeseados en el ensayo, lo cual además genera residuos que deben ser retirados.

Descripción de la invención

Para resolver los inconvenientes y conseguir los objetivos anteriormente indicados, la invención proporciona un nuevo procedimiento de unión de las piezas de una maqueta de material ferromagnético, preferentemente diseñada para someterse a pruebas en un túnel aerodinámico, que se caracteriza porque comprende fijar, mediante medios de fijación, sobre al menos una de las piezas de la maqueta al menos un imán y fijar magnéticamente el imán a un elemento seleccionado entre otra pieza de la maqueta a unir y un elemento soporte; y fijándose el al menos imán cuando está unido magnéticamente al elemento soporte, mediante medios de fijación, a la otra pieza de la maqueta a unir; siendo la geometría del elemento soporte complementaria a la geometría de las piezas a unir, formando el conjunto la geometría de la maqueta.

Por consiguiente la invención permite el empleo de uno o más imanes para efectuar la unión de las piezas metálicas que componen las maquetas, circunstancia que hasta la fecha no se ha realizado por no ser posible por las propias características de las maquetas, como son su pequeño tamaño, cantidad de instrumentación colocada en su interior, etc., así como por los factores inherentes al propio ensayo, como son las grandes cargas aerodinámicas que se producen durante el ensayo, el rápido desmontaje que ha de efectuarse entre configuraciones, etc.

Este nuevo uso de los imanes produce un efecto sorprendente que no ha sido logrado en el estado de la técnica hasta el momento, ya que se reduce considerablemente el tiempo de montaje y del cambio de configuraciones de las maquetas de ensayo en el túnel aerodinámico al simplificarse considerablemente el empleo de los pasadores y tornillos que convencionalmente son empleados. Además no se genera basura al no requerirse dar la pasta que cubre la cabeza de los tornillos y en consecuencia no se precisa proceder a su lijado, lo que también representa un considerable ahorro de tiempo.

Por tanto el uso de los imanes en los modelos de túnel aerodinámico no resulta evidente y su uso representa un gran avance tecnológico.

La adaptación practicada en los imanes en la maqueta de material ferromagnético consiste en dotarla de un dispositivo de unión de sus piezas que comprende al menos un imán y medios de fijación del imán a al menos una de las piezas a unir, para fijar el imán magnéticamente a un elemento seleccionado entre otra pieza a unir de la maqueta y un elemento soporte. Para el caso en el que el imán esté unido magnéticamente al elemento soporte, el dispositivo de unión además incluye medios de fijación del al menos imán a otra de las piezas de la maqueta, siendo la geometría del elemento soporte complementaria a la geometría de las piezas a unir; formando el conjunto la geometría de la maqueta.

El dispositivo de unión comprende al menos una carcasa de material ferromagnético que está abierta por una de sus caras, está dotada de los medios de fijación a una de las piezas a unir, que además en su interior aloja y retiene el al menos imán, y cuya cara abierta se tapa por otra de las piezas a unir, que en su interior aloja y retiene el al menos imán, y cuya cara abierta se tapa por la acción magnética de dicho imán mediante el elemento seleccionado entre otra de las piezas de la maqueta a unir y el elemento soporte. En el caso de que el imán se una magnéticamente al elemento soporte, la carcasa de material ferromagnético comprende los medios de fijación a la otra de las piezas a unir, de manera que se consigue un campo magnético continuo con bucles cerrados alrededor de la carcasa que establece que la zona de la otra pieza a unir o del elemento soporte, que tapa la cara abierta de la carcasa, sea únicamente la zona imantada, con lo que al situar esta zona sobre el imán se efectúa su atracción y en consecuencia se realiza la unión entre las piezas.

Los imanes empleados son de altas prestaciones como son los imanes de neodimio-hierro o de samario-cobalto. Estos imanes poseen propiedades muy superiores a las tradicionales ya que presentan una alta coercitividad y una elevada remanencia lo que permite su empleo en espacios reducidos. Además el coste del imán es despreciable frente al coste de cualquiera de las piezas que constituyen la maqueta aerodinámica a ensayar en el túnel.

La retención del imán en la carcasa, se efectúa mediante una resina que al menos se interpone parcialmente entre el imán y la carcasa, más concretamente se interpone entre las paredes laterales de la carcasa y del imán, de forma que el imán queda embebido en la carcasa.

La carcasa es mecanizable, e incluso rectificable para conseguir con precisión el margen de tolerancia requerido en los modelos de túnel, de forma que no se necesita así una gran precisión en la fabricación del imán, lo que permite un ahorro de su coste, y que por otro lado éstos muestran una alta fragilidad al contrario que la carcasa en...

1. Procedimiento de unión de las piezas de una maqueta, en el que las piezas a unir son de material ferromagnético, caracterizado porque comprende fijar, mediante medios de fijación, sobre al menos una de las piezas de la maqueta a unir al menos un imán (5), y fijar magnéticamente el imán (5) a un elemento seleccionado entre otra pieza de la maqueta a unir y un elemento soporte; y fijándose el al menos imán (5) unido magnéticamente al elemento soporte, mediante medios de fijación, a la otra pieza de la maqueta a unir; siendo la geometría del elemento soporte (3) complementaria a la geometría de las piezas a unir, formando el conjunto la geometría de la maqueta.

2. Maqueta dotada de dispositivo de unión de sus piezas, caracterizada porque la maqueta está formada por piezas de material ferromagnético, y el dispositivo de unión comprende al menos un imán (5) y medios de fijación del imán (5) a al menos una de las piezas a unir, para fijar el imán (5) magnéticamente a un elemento seleccionado entre otra pieza a unir de la maqueta y un elemento soporte, e incluyendo el dispositivo de unión medios de fijación del al menos imán (5) a otra de las piezas de la maqueta, cuando el imán (5) está unido magnéticamente al elemento soporte (3), siendo la geometría del elemento soporte (3) complementaria a la geometría de las piezas a unir; formando el conjunto la geometría de la maqueta.

3. Maqueta dotada de dispositivo de unión de sus piezas, según reivindicación 2, caracterizada porque el dispositivo de unión comprende al menos una carcasa de material ferromagnético (4), abierta por una de sus caras, dotada de los medios de fijación a una de las piezas a unir, que en su interior aloja y retiene el al menos imán (5), y cuya cara abierta se tapa por la acción magnética de dicho imán mediante el elemento seleccionado entre otra de las piezas de la maqueta a unir, y el elemento soporte (3); comprendiendo la carcasa de material ferromagnético (4) los medios de fijación a la otra de las piezas a unir.

4. Maqueta dotada de dispositivo de unión de sus piezas, según reivindicación 3, caracterizada porque la retención del al menos imán (5) en el interior de la carcasa (4) se efectúa mediante una resina (6), que al menos se interpone parcialmente entre el imán (5) y la carcasa (4).

5. Maqueta dotada de dispositivo de unión de sus piezas, según reivindicación 2, caracterizada porque el al menos imán (5) está seleccionado entre un imán de neodinio-hierro y un imán de samario-hierro.

6. Maqueta dotada de dispositivo de unión de sus piezas, según reivindicación 3, caracterizada porque la carcasa (4) está seleccionada entre una carcasa mecanizable, una carcasa rectificable y combinación de las mismas.

7. Maqueta dotada de dispositivo de unión de sus piezas, según reivindicación 3, caracterizada porque comprende medios de separación de las piezas unidas de la maqueta.

8. Maqueta dotada de dispositivo de unión de sus piezas, según reivindicación 7, caracterizada porque la carcasa (4) está dispuesta en un alojamiento (12) previsto en una de las piezas a unir, y los medios de fijación de la carcasa (4) comprenden un orificio roscado (8) en el que se fija un tornillo (9) que atraviesa la pieza a unir, estando el tornillo (9) apretado en un punto en el que la base de la carcasa (4) queda situada a una cierta distancia del fondo del alojamiento, para determinar los medios de separación de las piezas unidas de la maqueta al realizar un nuevo apriete sobre el tornillo (9) que provoca el descenso de la carcasa (4) y la separación de las piezas de la maqueta.

9. Maqueta dotada de dispositivo de unión de sus piezas, según reivindicación 3, caracterizada porque la carcasa (4) y las piezas a unir son de acero.

10. Maqueta dotada de dispositivo de unión de sus piezas, según reivindicación 3, caracterizada porque la zona de la otra pieza a unir y la pieza soporte que tapan la cara abierta de la carcasa (4) están previstas de un rebaje (11) adaptado al contorno de la carcasa (4) para conseguir su alojamiento y montaje preciso.