SISTEMA DE FIJACION EN PIEDRA "UNION ATORNILLADA INVERTIDA".
La idea fundamental en la que se basa la presente invención es aprovechar la forma de la cabeza del tornillo para fijar la unión atornillada en piedra.
De concepto radicalmente distinto a las fijaciones actuales, la parte que se introduce en la piedra es la cabeza del tornillo, quedando la caña del mismo al aire para poder ser unida así a cualquier estructura metálica a base de tuerca y contratuerca. El sistema precisa de un mecanizado especial en la piedra que permita introducir la cabeza del tornillo y que a su vez la fije.
El sistema de fijación es flexible en lo que a grosores de losa se refiere ya que dimensionando el mecanizado y la unión atornillada se adapta el sistema a las medidas y requerimientos de carga de los elementos a unir
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P200700198.
Solicitante: FUNDACION CENTRO TECNOLOGICO ANDALUZ DE LA PIEDRA.
Nacionalidad solicitante: España.
Provincia: ALMERÍA.
Inventor/es: SANCHEZ BENDALA,GERONIMO.
Fecha de Solicitud: 2 de Enero de 2007.
Fecha de Publicación: .
Fecha de Concesión: 26 de Enero de 2010.
Clasificación Internacional de Patentes:
- F16B13/08B
Clasificación PCT:
- E04F13/08 CONSTRUCCIONES FIJAS. › E04 EDIFICIOS. › E04F TRABAJOS DE ACABADO DEL EDIFICIO, p. ej. ESCALERAS, REVESTIMIENTOS DE SUELOS (ventanas, puertas E06B). › E04F 13/00 Revestimientos o recubrimientos, p. ej. para muros o techos (revestimientos de suelos E04F 15/00; decoración de superficies, mosaicos B44, p. ej. colocación de papeles pintados B44C 7/00; hechos de tela, p. ej. en tejido, en papel pintado, D03D, D04G, D04H, D06N, D21H; estructuras de los techos E04B 9/00; techados o cubiertas análogas estancos al agua que protegen de las precipitaciones E04D). › constituidos por varios elementos de guarnición o revestimiento similares (E04F 13/072 tiene prioridad; bordillos, rodapiés E04F 19/02).
- E04F13/14 E04F 13/00 […] › de piedra o material análogo, p. ej. cerámica; de vidrio.
- F16B13/08 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). › F16B 13/00 Espigas u otros dispositivos fijos a las paredes o a cualquier otro emplazamiento por inserción en agujeros preparados para esta finalidad (clavos F16B 15/00; pasadores o bulones de autobloqueo en general, medios de fijación de macho y hembra retirable F16B 21/00; clavijas o tirafondos para traviesas de vía férrea E01B 9/00; medios de anclaje de elementos de estructura o de cortinas de tablestacas especialmente concebidos para las obras de cimentación E02D 5/74; bulones o espigas utilizadas durante el montaje de los ladrillos o de la colada del hormigón E04B 1/38; colocación de pernos de anclaje para pozos, túneles o galerías E21D 20/00; pernos de anclaje para pozos, túneles o galerías E21D 21/00). › con las partes que se fijan separadas y trasladadas a su posición final con respecto al cuerpo del dispositivo sin operación manual ulterior.
- F16B5/00 F16B […] › Unión de hojas o placas bien sea entre ellas, o bien a bandas o barras paralelas a ellas (por pegado F16B 11/00; uniones por clavijas F16B 13/00; pasadores incluyendo elementos deformables F16B 19/00; revestimientos de las paredes E04F 13/00; fijación de las placas, carteles, tableros o paneles a estructuras de soporte, fijación de elementos fácilmente separables p. ej. letras a las placas, carteles, tableros o paneles, G09F 7/00).
Descripción:
Sistema de fijación en piedra "unión atornillada invertida".
Indicación del sector de la técnica
La invención que se presenta en esta solicitud se podría enclavar dentro de los siguientes campos.
- - Sistemas de fijación para la Piedra Natural.
- - Diseño de Nuevos Productos en Piedra Natural.
Estado de la técnica
El problema del correcto funcionamiento de las uniones atornilladas en la piedra viene de largo tiempo atrás. Debido a que el mármol es un material con un alto grado de fragilidad no se pueden mecanizar roscados ya que los filetes de rosca se romperían al atornillar. Este hecho supone una gran complicación en la tarea de realizar uniones atornilladas. Teniendo en cuenta que este tipo de uniones son las más utilizadas actualmente en el diseño de fijaciones mecánicas, el problema es de una gran envergadura.
Los tornillos actualmente se fijan de diversos modos.
- - Remachados con pistola neumática.
- - Con casquillo de plástico en forma de asiento y asegurados con resina epoxy.
- - Con casquillo metálico roscado.
Los actuales sistemas no resuelven la incertidumbre de la seguridad de la fijación de las losas. La presente invención se enclava en el diseño de un nuevo sistema, que permita la rápida colocación de la unión atornillada y que además solucione el comportamiento poco resistente de las técnicas actuales.
Descripción de la invención
La idea fundamental en la que se basa la presente invención es aprovechar la forma de la cabeza del tornillo para fijar la unión atornillada en la piedra. De concepto radicalmente distinto a las fijaciones actuales, la parte que se introduce en la piedra es la cabeza del tornillo, quedando la caña del mismo al aire para poder ser unida así a cualquier estructura metálica a base de tuerca y contratuerca. El sistema precisa de un mecanizado especial en la piedra que permita introducir la cabeza del tornillo y que a su vez la fije.
El sistema de fijación es flexible en lo que a grosores de losa se refiere ya que dimensionando el mecanizado y unión atornillada se adapta el sistema a las medidas y requerimientos de carga de los elementos a unir.
Modo de realización
Para realizar el anclaje de la piedra mediante el sistema es necesario realizar los siguientes pasos:
- - Mecanizado especial en la losa de piedra que permita alojar y fijar el tornillo introduciendo su cabeza. Para ello, se precisa de una fresa de forma. La geometría de la fresa corresponde a la geometría de la cabeza del tornillo que se quiere alojar más una equidistancia para permitir la salida del agua de refrigeración del corte.
- - El mecanizado resultante es un canal de longitud variable según las necesidades del anclaje. Para realizarlo, primero la fresa tiene que penetrar en la piedra en sentido Z negativo hasta mecanizar un taladro de profundidad mayor a la altura de la cabeza del tornillo. El siguiente movimiento de la herramienta es, fijando la Z en la cota de profundidad máxima conseguida anteriormente, desplazarse en XY la longitud del canal deseada.
- - Para terminar el mecanizado la fresa tiene que realizar el camino inverso para poder salir de la piedra sin colisionar.
- - Una vez terminado el mecanizado se fija el tornillo, introduciendo la cabeza del tornillo hasta la profanidad máxima en el taladro inicial del mecanizado y desplazándolo a lo largo del canal. En la posición deseada, se realiza el apriete mediante una arandela y tuerca y contratuerca entre la pieza a unir con la losa de piedra.
En este apartado se va a mostrar un ejemplo de la realización del sistema de fijación para una losa de 20 mm de grosor en piedra natural.
Las dimensiones de la unión atornillada son:
- - Tornillo estándar de cabeza achaflanada. Métrica 8.
- - Tuerca estándar. Métrica 8.
Para fijarlo al mármol, se diseña una fresa especial recubierta de una superficie electro depositada en diamante. (Figura 2).
La fresa especial diseñada, al entrar en la losa hasta la profundidad máxima de mecanizado y desplazarse longitudinalmente, genera el carril de mecanizado con la forma deseada. (Figura 1).
El sistema es completamente flexible, es decir, tan solo es necesario para tener la herramienta necesaria a ese tornillo y al ancho de losa.
Las condiciones del mecanizado dependerán del ritmo de producción que se desee en cada caso, ya que el mecanizado se puede realizar tanto con la herramienta de forma solamente o con varias herramientas previas que desahoguen las condiciones de mecanizado.
Reivindicaciones:
1. Nuevo procedimiento para la fijación de losas de mármol de cualquier grosor mediante uniones atornilladas caracterizado por la presencia de un mecanizado especial realizado en la piedra que permite introducir la cabeza de un tornillo, quedando la cana del mismo al aire para poder ser unida así a cualquier estructura metálica a base de tuerca y contratuerca.
2. Procedimiento de fijación según reivindicación 1 para planchas de cualquier material sobre el que pueda realizarse el mecanizado especial descrito.
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