Elemento de formación de rosca, en particular para agujeros realizados en materiales deformables en frío.

Un elemento de formación de rosca (1), particularmente para agujeros realizados en materiales deformables en frío,

que comprende un cuerpo cilíndrico (2) con una sección transversal circular que tiene en al menos parte de su superficie exterior una rosca helicoidal (4), dicha rosca helicoidal (4) que se extiende en la proximidad de al menos un extremo cónico (5) de dicho cuerpo cilíndrico (2), dicho extremo (5) que tiene en su superficie al menos un elemento taladrador (6), dicho elemento taladrador que tiene una base triangular, caracterizado porque dicho elemento taladrador tiene una forma de hexaedro.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/IB2011/051018.

Solicitante: Bongiorno, Teresa Celsa.

Nacionalidad solicitante: Italia.

Dirección: Via Roma 101 27025 Gambolò (PV) ITALIA.

Inventor/es: SALA,CARLO VITTORIO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F16B25/00 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). › Tornillos que forman la rosca en el material en el cual se atornillan, p. ej. tirafondos, tornillo autorroscante.
  • F16B33/02 F16B […] › F16B 33/00 Características comunes a los bulones y a las tuercas (clavijas para paredes F16B 13/00). › Forma del roscado; Perfiles de roscado particulares (usados como bloqueo de tornillos F16B 39/30).

PDF original: ES-2529116_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Elemento de formación de rosca, en particular para agujeros realizados en materiales deformables en frío

Campo técnico La presente invención se refiere a un elemento de formación de rosca, en particular para agujeros realizados en materiales deformables en frío, de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1. Tal elemento de formación de rosca se conoce por 10 el documento DE 195 25 732 A1.

Técnica anterior Se conocen los elementos roscados que, por medio del acoplamiento de tornillo/tuerca, acoplan dos o más elementos 15 juntos.

En particular, estos elementos roscados, comúnmente conocidos como tornillos, tienen una forma cilíndrica con una base circular con una rosca helicoidal cortada en la superficie exterior. La rosca exterior del tornillo coincide con una rosca interior, es decir, rosca hembra, de una tuerca o de un agujero, donde esta rosca hembra tiene las mismas propiedades geométricas que la rosca exterior del tornillo, lo que hace así que se adhieran las respectivas superficies de los dientes de cada rosca.

Los elementos roscados del tipo conocido son ampliamente utilizados en muchos y variados campos de aplicación y en consecuencia, se requiere una extensa producción masiva industrial en serie. El tornillo y la rosca hembra se hacen, por lo 25 tanto, con diferentes máquinas herramientas, que respectivamente llevan el nombre de terraja y macho de roscar, y que están sujetas a desgaste.

Los elementos roscados de tipo conocido no están exentos de inconvenientes, entre los cuales está el hecho de que la producción en masa de tales elementos roscados tiende a mezclar elementos obtenidos con diferentes grados de precisión, 30 es decir, obtenidos con máquinas herramientas en las que el grado de desgaste es variable a lo largo el ciclo de producción, con la consecuencia de que el acoplamiento que puede obtenerse entre el tornillo y la rosca hembra es imperfecto, al dejar pequeños espacios entre los dientes de las dos roscas. Estos espacios, que se deben a imperfecciones en la producción, introducen un nivel de juego entre los dos elementos roscados y si los dos elementos roscados se someten a choques térmicos o vibraciones, como consecuencia, el tornillo tiende a desenroscarse de la rosca hembra, por lo tanto no se asegura el apriete inicial.

Para impedir este inconveniente y garantizar un estrecho acoplamiento entre los dos elementos de roscado, se lleva a cabo una comprobación dimensional en las roscas, que separa los tornillos y las roscas hembras, a fin de asegurar una constante interferencia entre los dos elementos.

Esta división entre los tornillos requiere un costo de comprobación que es demasiado alto y no justifica el uso de elementos roscados de este tipo.

Este inconveniente del tipo conocido de dispositivos roscados se resuelve mediante la interposición, entre el tornillo y la 45 rosca hembra, de un adhesivo, mejor conocido como "sellador de rosca", que permite la amortiguación completa de las tensiones mecánicas.

Un inconveniente que puede encontrarse en esta técnica conocida es la necesidad de insertar un paso de procesamiento que, como consecuencia, conduce a un costo de producción adicional. Por otra parte, si el tornillo/rosca hembra tiene que 50 desacoplarse, el adhesivo podría ejercer una fuerza opuesta que es tal como para no permitir que el operador retire el tornillo de su asiento, lo que lleva al daño de la cabeza del tornillo y, en consecuencia, la imposibilidad de extraer el tornillo en sí.

Estos inconvenientes de apretamiento muy fuerte son superados mediante el uso de tornillos autorroscantes, que crean la 55 rosca hembra, en la que se atornillan, dentro de un agujero de dimensiones adecuadas.

Los elementos de roscado del tipo conocido no están exentos de inconvenientes, que incluyen el hecho de que los tornillos crean una rosca hembra durante su atornillado por la eliminación de material, y en consecuencia forman virutas que, si no

se eliminan, dañarán las crestas de las roscas que se acaban de formar. Además, las roscas hembras que se forman no pueden acoplarse con los tornillos tradicionales y esto impide el uso de un tornillo con una rosca estándar definida si se sustituye el tornillo autorroscante.

Por otra parte, una forma particular de tornillo autorroscante con un cuerpo cilíndrico con una sección transversal que tiene una pluralidad de lóbulos crea un excelente acoplamiento entre el tornillo y el agujero, pero al mismo tiempo crea una rosca hembra de mala calidad que, en el caso de un segundo atornillado del mismo tornillo autorroscante, podría dañar la rosca hembra, lo que la hace inutilizable.

Lo que es más, los agujeros que alojan tornillos autorroscantes deben tener una tolerancia mecánica extremadamente precisa, a fin de ser capaz de obtener un correcto atornillado del tornillo en el agujero.

Descripción de la invención El objetivo de la presente invención es proporcionar un elemento de formación de rosca, en particular para agujeros realizados en materiales deformables en frío, que resuelve los inconvenientes y supera las limitaciones de la técnica anterior al hacer posible obtener un acoplamiento de tornillo/rosca hembra que es resistente a las tensiones mecánicas.

Dentro de este objetivo, un objeto de la presente invención es proporcionar un elemento de formación de rosca que no requiere la interposición de adhesivos entre el tornillo y la rosca hembra.

Otro objeto de la invención es proporcionar un elemento roscado que produce una rosca hembra, durante su atornillado en el agujero, que también aloja tornillos del tipo conocido.

Este objetivo y estos objetos, así como otros que se harán más evidentes en lo sucesivo, se consiguen mediante un elemento de formación de rosca, en particular para agujeros realizados en materiales deformables en frío, que comprende un cuerpo cilíndrico con una sección transversal circular que tiene en al menos parte de su superficie exterior una rosca helicoidal, dicha rosca helicoidal que se extiende en la proximidad de al menos un extremo cónico de dicho cuerpo cilíndrico, dicho extremo que tiene en su superficie al menos un elemento taladrador, dicho elemento taladrador que tiene una forma de hexaedro con una base triangular.

Breve descripción de las figuras Otras características y ventajas de la invención serán más evidentes a partir de la descripción de una modalidad preferida, pero no exclusiva, de un elemento de formación de rosca, en particular para agujeros realizados en materiales deformables en frío, que se ilustra a modo de ejemplo no limitativo en los dibujos adjuntos en donde:

La Fig. 1 es una vista en elevación lateral de una primera modalidad de un elemento de formación de rosca de acuerdo con la invención; La Fig. 2 es una vista en elevación del extremo hacia la derecha de la Fig. 1; La Fig. 3 es una vista a escala ampliada de un detalle de la Fig. 1; La Fig. 3a es una vista en sección transversal de la Fig. 3, que se toma a lo largo del plano marcado A-A; La Fig. 4 es una vista esquemática a escala ampliada de los elementos taladradores que se muestran en la Fig. 2; La Fig. 5 es una vista esquemática a escala ampliada de un acoplamiento tornillo/rosca hembra ejecutado con el elemento de formación de rosca, de acuerdo con la invención; La Fig. 6 es una vista esquemática a escala ampliada de un acoplamiento tornillo/rosca hembra ejecutado con elementos de formación de roscas conocidos; Las Figs. 7a, 7b, 7c, 7d, 7e, 7f, 7g son una vista esquemática de una pluralidad de modalidades, de acuerdo con la invención.

Formas de llevar a la práctica la invención Con referencia a las figuras, el elemento de formación de rosca, indicado generalmente con el número de referencia 1, comprende un cuerpo cilíndrico 2 con una sección transversal circular que tiene, en al menos parte de la superficie exterior, una rosca helicoidal 4. El cuerpo cilíndrico 2, además, comprende al menos un extremo 5 en el que corre la rosca helicoidal 4. El extremo 5 tiene una forma cónica con una base cilíndrica mayor hacia el cuerpo cilíndrico 2.

De acuerdo con la invención, el extremo 5 tiene en su superficie al menos un elemento taladrador 6 que tiene una forma de hexaedro con una base triangular.

Ventajosamente, el extremo 5 está provisto de una pluralidad de elementos taladradores 6 mutuamente espaciados. Específicamente, su disposición en el extremo 5 sigue una configuración angular que corresponde a la rosca helicoidal 4 que está presente en el cuerpo 2, que se extiende radialmente hacia fuera con respecto al eje de la extensión 7 del cuerpo cilíndrico 2, preferentemente en un ángulo constante.

Convenientemente, la altura de los elementos... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un elemento de formación de rosca (1) , particularmente para agujeros realizados en materiales deformables en frío, que comprende un cuerpo cilíndrico (2) con una sección transversal circular que tiene en al menos parte de su superficie exterior una rosca helicoidal (4) , dicha rosca helicoidal (4) que se extiende en la proximidad de al menos un extremo cónico (5) de dicho cuerpo cilíndrico (2) , dicho extremo (5) que tiene en su superficie al menos un elemento taladrador (6) , dicho elemento taladrador que tiene una base triangular, caracterizado porque dicho elemento taladrador tiene una forma de hexaedro.

2. El elemento de formación de rosca (1) de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizado porque comprende una pluralidad de elementos taladradores (6) que están mutuamente equidistantes de manera radial a lo largo de un eje de extensión (7) de dicho cuerpo cilíndrico (2) y dispuestos de acuerdo con una configuración angular correspondiente a dicha rosca helicoidal (4) .

3. El elemento de formación de rosca (1) de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque la altura de dichos elementos taladradores (6) es progresiva a lo largo de dicho eje de extensión (7) y se comprende entre una altura mínima y una altura máxima, dicha altura mínima casi insignificante con respecto a la superficie cónica de dicho extremo (5) y dicha altura máxima, en dicha rosca, que es sustancialmente no mayor que la profundidad de dicha rosca helicoidal (4) .

4. El elemento de formación de rosca (1) de acuerdo con una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho cuerpo cilíndrico (2) tiene una sección cilíndrica terminal (8) cuyo diámetro es menor que el diámetro menor de dicha rosca helicoidal (4) .

5. El elemento de formación de rosca (1) de acuerdo con una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dichas bases triangulares de dicha pluralidad de elementos taladradores (6) tienen bordes respectivos (9) dispuestos de acuerdo con una espiral concéntrica alrededor de dicho eje de extensión (7) .

6. El elemento de formación de rosca (1) de acuerdo con una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dichas bases triangulares de dicha pluralidad de elementos taladradores (6) tienen dichos bordes (9) orientados de acuerdo con la dirección de rotación de dicha rosca helicoidal (4) y una cara (10) opuesta a dichos bordes (9) que se adapta para evitar el destornillamiento de dicha rosca helicoidal (4) .


 

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