BR0110834B1 - porca. - Google Patents

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PORCA".

A presente invenção refere-se a uma porca com:

um corpo externo que possui uma abertura de passagemaxial;

- um corpo interno abrigado na abertura de passagem e des-locável em sentido axial, possuindo uma rosca fêmea axial e que em sentidoaxial é dividida em pelo menos dois mordentes que respectivamente na suaface radialmente interna portam um segmento de rosca fêmea, e que, quan-do o corpo externo for deslocado relativamente ao corpo interno em sentidode desaparafusar da porca, são afastados um do outro;

primeiros elementos de guia previstos no corpo externo; e

segundos elementos de guia previstos nos mordentes e quecooperam de tal modo com os primeiros elementos de guia que os morden-tes, quando o corpo externo for deslocado relativamente ao corpo interno emsentido de aperto da porca, são fechados.

Tal porca é conhecida da patente DE 40 24 784 A1. Lá, ela édenominada de "porca de montagem rápida". No caso dessa porca conheci-da, a abertura de passagem axial do corpo externo que lá é denominado de"elemento externo" é um furo interno sextavado com uma área dianteira queem sentido axial possui dimensões internas constantes e uma área cônicaadjacente que em sentido de desaparafusar da porca vai aproximando-se aoeixo.

Os mordentes dessa porca conhecida, lá denominados de "seg-mentos internos da porca" possuem respectivamente um segmento diantei-ro, portando o respectivo segmento de rosca fêmea, e um segmento traseiro,seguindo esse inteiriçamente. Esse segmento traseiro tem forma semelhanteà do segmento dianteiro, porém, relativamente ao mesmo, é levemente do-brado para fora e no lugar de um segmento de rosca fêmea possui um des-baste sem rosca cujas dimensões internas são maiores do que o segmentode rosca fêmea.

Os mordentes são apoiados lado a lado de modo girável noponto de transição entre os segmentos dianteiros e os segmentos traseiros.Se agora o corpo externo for deslocado relativamente ao corpo interno parafrente, isto é, em sentido de aperto da porca, então os mordentes são gira-dos de tal modo um para o outro que os segmentos dianteiros são bascula-dos, isto é, fechados, de modo que os segmentos de porca interna nos seg-mentos dianteiros constituem a rosca fêmea da porca. Nesse estado fecha-do da porca o corpo externo encontra-se sobre os segmentos dianteiros,enquanto os segmentos traseiros estão abertos.

Se, porém, o corpo externo for deslocado em relação ao corpointerno para trás, isto é, em sentido de desaparafusar da porca, sobre ossegmentos abertos traseiros, então os mordentes são de tal modo giradosum em relação ao outro que os segmentos traseiros são fechados, de modoque os segmentos dianteiros, unidos inteiriçamente com os segmentos tra-seiros, são arrastados e abertos. Nesse estado aberto da porca, portanto, arosca fêmea é dilatada, já que os segmentos de rosca fêmea estão abertos,de modo que esses já não engrenam mais com uma barra roscada que atra-vessa a porca. Além disso, os desbastes formam agora nos segmentos tra-seiros um espaço oco através do qual pode ser passada a barra roscada.

Uma porca semelhante é conhecida da patente FR 2 640 336 A1. Também no caso dessa porca os mordentes são apoiados lado a ladode modo girável, porém, no caso dessa porca, os segmentos traseiros por-tam os segmentos de rosca fêmea enquanto os segmentos dianteiros pos-suem os desbastes sem rosca. Isso significa que essa porca é fechadaquando o corpo externo é deslocado em relação ao corpo interno em sentidode desaparafusar, e aberto, quando o corpo externo é deslocado em relaçãoao corpo interno em sentido de aperto.

Tanto a porca conhecida de acordo com a patente DE 40 24 784A1 como também a porca conhecida de acordo com a patente FR 2 640 336A1, por um lado têm a desvantagem de que o corpo interno é claramentemais comprido do que a rosca fêmea uma vez que os segmentos que por-tam as roscas fêmeas seguem inteiriçamente respectivamente ainda ossegmentos com o desbaste sem rosca. Esses segmentos mencionados porúltimo com o desbaste sem rosca, porém, não podem ser omitidos, já quesão necessários para abrir os segmentos com o segmento de rosca fêmea.Por conseguinte, as porcas conhecidas necessariamente são mais compri-das do que sua rosca fêmea.

As porcas conhecidas, por outro lado, têm a desvantagem que érelativamente difícil fechar e abrir os mordentes quando o parafuso se en-contra sobre uma barra roscada. Isso, porque cada segmento de rosca fê-mea é girado em relação à rosca macho da barra roscada durante o movi-mento basculante ao redor de um eixo que fica em ângulo reto com o eixolongitudinal, de modo que os passos de rosca facilmente engancham um nooutro.

Portanto, a presente invenção tem a tarefa de criar uma porcado tipo inicialmente mencionado que é mais curta mantendo o mesmo com-primento da rosca fêmea e que pode ser aberta e fechada mais facilmente.

Essa tarefa é solucionada pelo fato de que os segundos ele-mentos de guia cooperam de tal modo com os primeiros elementos de guiaque os mordentes, quando o corpo externo for deslocado em relação ao cor-po interno em sentido de desaparafusar, são deslocados radialmente parafora, e quando o corpo externo for deslocado em relação ao corpo internoem sentido de aperto, são deslocados radialmente para dentro.

Uma vez que no caso dessa porca os mordentes, ao abrir e fe-char, são movidos em sentido radial, seus segmentos de rosca fêmea po-dem suavemente ser colocados em engate com a rosca macho de uma bar-ra roscada e também soltos tão facilmente dessa. Uma vez que os morden-tes tampouco requerem segmentos que possuem um desbaste sem rosca,seu comprimento somente precisa corresponder ao comprimento desejadoda rosca fêmea. Essa porca, portanto, em estado fechado não é mais com-prida do que uma porca convencional inteiriça.

Outras características e realizações da presente invenção sãodescritas nas sub-reivindicações.

Pode ser previsto, então, que os segundos elementos de guiapossuem ranhuras que se encontram nas faces laterais dos mordentes eque em sentido de aperto se afastam do eixo, e que os primeiros elementosde guia possuem narizes que se projetam da abertura de passagem e semovimentam nas ranhuras.

Uma vez que as ranhuras se afastam do eixo em sentido deaperto, os mordentes são deslocados radialmente para dentro quando o cor-po externo é empurrado sobre o corpo interno em sentido de aperto, e des-locado radialmente para fora quando o corpo externo é retirado do corpointerno em sentido de desaparafusar.

Também pode ser previsto que em cada mordente uma face decunha externa que vai afastando-se do eixo em sentido de aperto e naabertura de passagem para cada mordente é prevista uma face de cunhainterna que se afasta do eixo de modo correspondente à face de cunha ex-terna conjugada em sentido de aperto.

Além disso, pode ser previsto que os mordentes possuem ten-são prévia radialmente externa.

Ainda pode ser previsto que um pino de bloqueio é conduzidoatravés do corpo externo, deslocável transversalmente ao eixo, encostandona sua posição de bloqueio com sua extremidade interna em uma face deengate que é prevista em pelo menos um mordente apontando transversal-mente ao eixo, e que na sua posição de desaparafusar pode ser movido comsua extremidade interna, passando por essa face de engate, e junto com ocorpo externo em sentido de desaparafusar.

Depois, de preferência, é previsto que a extremidade externa dopino de bloqueio na posição de bloqueio se projeta a partir da face de cir-cunferência externa do corpo externo, e a extremidade interna do pino debloqueio e a face de engate são realizadas de tal modo que o pino de blo-queio pode ser colocado da posição de bloqueio para a posição de desapa-rafusar por meio de aperto.

Também é previsto, de preferência, que o pino de bloqueio pos-sui tensão prévia para a posição de bloqueio.

Em seguida, exemplos de execução preferidos são descritosdetalhadamente com a ajuda dos desenhos anexos:

Figura 1 - mostra uma vista lateral em corte de uma porca emuma primeira forma de execução com os mordentes abertos.

Figura 2 - mostra uma seção transversal ao longo de linha Il - Ilda figura 1.

Figura 3 - mostra a porca da figura 1 com os mordentes fechados.

Figura 4 - mostra uma seção transversal ao longo de linha IV - IVda figura 3.

Figura 5 - mostra uma vista lateral de um mordente em uma pri-meira forma de execução para a porca das figuras 1 até 4.

Figura 6 - mostra uma vista lateral de dois mordentes em umasegunda forma de execução.

Figura 7 - é a vista frontal da figura 6.

Figura 8 - é uma seção transversal de uma porca com morden-tes em uma terceira forma de execução.

Figura 9 - é uma vista lateral cortada de uma porca em uma se-gunda forma de execução onde os mordentes estão abertos.

Figura 10 - mostra a porca da figura 9 onde os mordentes estãofechados.

Figura 11 - é uma vista lateral cortada de uma porca em umaterceira forma de execução onde os mordentes estão abertos.

Figura 12 - mostra a porca da figura 11, onde os mordentes es-tão fechados.

Figura 13 - é uma vista lateral cortada de uma porca em umaquarta forma de execução.

Figura 14 - é uma seção transversal de uma porca em umaquinta forma de execução.

Figura 15 - é uma seção transversal de uma porca com um dis-positivo de bloqueio em uma primeira forma de execução.

Figura 16 - é uma vista de cima cortada de uma porca com umdispositivo de bloqueio em uma segunda forma de execução.

Figura 17 - é uma vista lateral cortada de uma porca em umasexta forma de execução.Figura 18 - é uma vista lateral cortada de uma porca em umasétima forma de execução.

Nas figuras 1 até 4 é mostrada uma porca 10 em uma primeiraforma de execução. De acordo com as figuras 1 e 2, a porca 10 está aberta,de modo que pode ser empurrada sem engate de rosca na haste roscada 12de um parafuso que passa através de dois objetos a serem aparafusados14, na figura 1 para a esquerda, isto é, no seu sentido de aperto, e de lá, serretirada para a direita, isto é, em sentido da sua desaparafusar.

A porca 10 possui um corpo externo 16 e dois mordentes 18, 20.O corpo externo 16 possui uma abertura de passagem axial 22, onde osmordentes 18, 20 são abrigados, podendo ser deslocados em sentido axial,conforme será explicado mais adiante. A abertura de passagem axial 22, nocaso, possui uma seção transversal retangular e vai coaxialmente ao eixolongitudinal A da porca 10. Os mordentes 18, 20, no presente caso, são blo-cos em forma de paralelepípedo, cujo comprimento corresponde ao compri-mento do corpo externo 16 e cuja largura é um pouco menor do que a largu-ra da abertura de passagem axial 22, conforme pode ser bem observado nafigura 2, de modo que ficam de modo resistente à torção na abertura de pas-sagem axial 22. Cada mordente 18, 20 possui na sua face radialmente inter-na, isto é, naquela face que aponta para a haste roscada 12, um segmentode rosca fêmea 24 que é realizado identicamente com a rosca macho dahaste roscada 12. Por conseguinte, o mordente superior 18 da figura 1 e 2porta seu segmento de rosca fêmea 24 no seu lado inferior, enquanto omordente inferior 20 porta seu segmento de rosca fêmea 24 no seu lado su-perior.

Conforme pode ser bem observado na figura 2, os dois mor-dentes 18, 20 são distribuídos simetricamente ao redor do eixo longitudinal Ae, portanto, também ao redor da haste roscada 12, isto significa, eles se en-contram a uma distância angular de 180 0 um em relação ao outro. Essa dis-posição também se aplica respectivamente para outras formas de execução(não mostradas) da porca 10, onde são previstos mais que dois mordentes:No caso de três mordentes, os mesmos são dispostos, de preferência, auma distância angular de 120 0 um em relação ao outro, ao redor do eixolongitudinal A.

De acordo com a figura 2, no corpo externo 16 são previstosprimeiros elementos de guia, no caso quatro narizes 26 que se projetam apartir da abertura de passagem axial 22. No caso, na figura 2 respectiva-mente dois narizes 26 estão dispostos no lado esquerdo e no lado direito daabertura de passagem axial 22 à mesma distância acima e abaixo do eixolongitudinal A. Os narizes 26, no caso, são constituídos pelas extremidadesinternas dos pinos, que são empurradas para dentro de aberturas de passa-gem 28 do corpo externo 16 a partir do lado externo.

Apropriados para esses primeiros elementos de guia no corpoexterno 16 são previstos, de acordo com as figuras 1, 2 e 5, segundos ele-mentos de guia nos mordentes 18, 20 que no caso compreendem quatroranhuras 30, nas quais se movimenta respectivamente um dos narizes 26.Cada mordente 18, 20 possui na sua face lateral esquerda na figura 2 umaranhura 30, e na sua face lateral direita uma outra ranhura 30 simétrica comessa. Cada ranhura 30 vai afastando-se, de acordo com as figuras 1 e 5 emsentido de aperto do eixo longitudinal A, de modo que sua distância do eixolongitudinal A na figura 1 é maior à esquerda do que à direita. Com isso,cada ranhura 30 vai essencialmente axialmente em um plano que é paraleloe distanciado do eixo longitudinal A.

Embora as ranhuras no presente caso sejam retas, elas tambémpodem ser curvadas em sentido axial.

Em seguida, com a ajuda das figuras 1 até 4, é explicado omodo de funcionamento da porca 10. Nas figuras 1 e 2, a porca 10 é mos-trada em estado aberto, onde os mordentes 18, 20 são afastados tanto queseus segmentos de rosca fêmea 24 não estão engatados com a rosca ma-cho da haste roscada 12. Portanto, a porca, nesse estado aberto pode rapi-damente ser retirada para a direita na figura 1, isto é, em sentido de desapa-rafusar, da haste roscada 12, sem que essa precisa ser girada ao redor doseu eixo longitudinal A, conforme é o caso com uma porca convencional in-teiriça. Lógico, que a porca 10 também pode ser rapidamente empurradapara esquerda, isto é, em sentido de retirada, sobre a haste roscada 12 semprecisar ser girada.

Conforme pode ser observado na figura 1, o corpo externo 16 édeslocado em relação aos mordentes 18, 20 em sentido de desaparafusaraté o esbarro dos narizes 26 na extremidade direita das ranhuras 30, demodo que os mordentes 18, 20 estão inseridos na abertura de passagemaxial 22 apenas aproximadamente até a metade. Uma vez que cada ranhura30 com sua extremidade direita fica mais perto do eixo longitudinal A do quecom sua parte restante, os mordentes 18, 20 estão tão afastados que seussegmentos de rosca fêmea 24 não estão engatados com a haste roscada 12.

Uma vez que a altura dos mordentes 18, 20 é selecionada de talmodo que com sua face radialmente externa 32, que no caso do mordentesuperior 18 é seu lado superior, e no caso do mordente inferior 20, seu ladoinferior, nesse estado aberto da porca 10 encostam na face superior ou infe-rior da abertura de passagem axial 22, é evitado que basculam em torno dosnarizes 30 para baixo, e que depois a borda esquerda inferior do mordentesuperior 18 e a borda direita superior do mordente inferior 20 encostam nahaste roscada 12.

Para fechar a porca 10, essa é deslocada da sua posição mos-trada na figura 1 tanto para a esquerda, até que os mordentes 18, 20 comsuas faces frontais esquerdas esbarram nos objetos a serem aparafusados14. Se o corpo externo 16 for empurrado mais para a esquerda relativa-mente à haste roscada 12, também será empurrado para a esquerda emrelação aos mordentes 18, 20, e, como esses não podem se desviar maispara a esquerda, será empurrado sobre os mesmos. Já que agora o corpoexterno 16 é deslocado relativamente aos mordentes 18, 20 em sentido deaperto, os narizes 26 nas ranhuras 30 também se movimentam em sentidode aperto, de modo que os mordentes 18, 20 são empurrados radialmentepara dentro e fechados. Uma vez que os mordentes 18, 20 são movimenta-dos radialmente para dentro, isto é, em sentido da haste roscada 12, seussegmentos de rosca fêmea 24, sobre todo o seu comprimento, engrenamuniformemente com a rosca macho da haste roscada 12. Desse modo impe-de-se um enganchar ou emperrar dos segmentos de rosca fêmea 24 com arosca macho em virtude de um assentamento oblíquo dos mordentes 18, 20sobre a haste roscada 12. De outro modo haveria o risco de que a porca 10não possa ser fechada completamente ou, se isso fosse com força excessi-va, os passos de rosca da haste roscada 12 e/ou dos mordentes 18, 20 seri-am danificados.

Quando o corpo externo 16 está completamente empurrado so-bre os mordentes 18, 20, então a porca 10 encontra-se em estado fechado,mostrado nas figuras 3 e 4. Na figura 3 pode ser bem observado que entãoos narizes 26 estão na extremidade esquerda das ranhuras 30, de modo queos segmento de rosca fêmea 24 juntos constituem uma parte da rosca fê-mea que é apropriado para a rosca macho da haste roscada 12, conformepode ser bem observado da figura 4. Os mordentes 18, 20 juntos constituementão um corpo interno que é abrigado de modo deslocável na abertura depassagem axial 22 de modo resistente à torção e em sentido axial e quepossui uma rosca fêmea axial, conforme é exigido de uma porca 10. No casocontrário pode-se dizer que o corpo interno é dividido em sentido axial emdois mordentes 18, 20.

Quando a porca 10 se encontrar no estado fechado mostradonas figuras 3 e 4, então ela pode ser apertada como uma porca inteiriçaconvencional, já que o corpo interno 18, 20 fica na abertura de passagemaxial 22 de modo resistente à torção.

Para que o corpo externo 16 não deslize de modo não desejadorelativamente ao corpo interno em sentido de desaparafusar, o que podeocorrer, por exemplo, quando a união roscada consistindo em porca 10 ehaste roscada 12 for exposto a vibrações, as ranhuras 30 podem possuir nasua extremidade esquerda um segmento que vai paralelamente ao eixo lon-gitudinal A, somente aproximando-se em seguida a esse segmento paraleloem sentido desaparafusar, isto é, para à direita, se aproxima do eixo Iongitu-dinal A. Isso é especialmente bem visível na figura 5. Para desaparafusar osmordentes 18, 20, primeiro o corpo externo 16 precisa ser deslocado emrelação a este em sentido de desaparafusar, até que os narizes 26 tenhamchegado na extremidade direta desse segmento paralelo das ranhuras 30.Somente se depois o corpo externo 16 for deslocado mais em sentido dedesaparafusar, os narizes 26 passam nos segmentos de ranhura oblíquos,de modo que os mordentes 18, 20 são deslocados radialmente para fora.

Com isso o engate dos segmentos de rosca fêmea 24 com a rosca machoda haste roscada 12 é solta cada vez mais, até que o corpo externo 16 fi-nalmente relativamente ao corpo interno 18, 20 está tão deslocado em senti-do de desaparafusar, que os narizes 26 esbarram na extremidade direita dasranhuras 30. A porca 10 assumiu então novamente o estado aberto, onde osmordentes 18, 20 não estão engrenados com a haste roscada 12, de modoque a porca 10 novamente pode rapidamente ser retirada da haste roscada 12.

Nas figuras 6 e 7 são mostrados dois mordentes 18, 20 em umasegunda forma de execução. No caso, à esquerda do lado de cada ranhura30 é prevista uma segunda ranhura 30' paralela à primeira. Corresponden-temente, o corpo externo 16 da figura 1 até 4 (não mostrado) possui à es-querda do lado de cada nariz 26 (indicado como linha pontilhada), tambémum segundo nariz 26'(indicado como linha pontilhada) que se movimenta emuma segunda ranhura 30' conjugada. Com isso se consegue que os mor-dentes 18, 20 são mantidos o mais paralelo possível ao eixo longitudinal A.

Além disso, nessa segunda forma de execução são previstosmeios que impedem que os mordentes 18, 20 são deslocados axialmenterelativamente entre si, quando o corpo externo for empurrado sobre eles ouretirado deles. Tais meios também são apropriados para todas as demaisformas de execução dos mordentes. Esses meios compreendem no caso,por exemplo, duas barras de guia 110 que são dispostas, na figura 6, na ex-tremidade direita dos mordentes 18, 20, na figura 7, à esquerda e à direitado eixo longitudinal A, e que são respectivamente abrigadas de modo deslo-cável em dois furos de guia 112 opostos nos mordentes 18, 20. Portanto, osmordentes 18, 20 podem ser deslocados radialmente, para abrir e fechar,como desejado um em relação ao outro, mas não axialmente. Os meiostambém compreendem menos ou mais do que duas barras de guia 110.Os mordentes 18, 20 também são pré-armados radialmente parafora através de duas molas helicoidais 114 que respectivamente envolvemuma barra de guia 110 e que se apoiam no lado inferior do mordente superi-or 18 e no lado superior do mordente inferior 20. Com isso, a abertura dosmordentes 18, 20 ao retirar o corpo externo 16 é apoiada.

Diferente da forma dos mordentes 18, 20 mostrada nas figuras 1até 7, esses logicamente também são formados de tal modo que em estadofechado formam uma rosca fêmea completa, conforme é mostrado na tercei-ra forma de execução dos mordentes 18, 20 de acordo com a figura 8.

Nas figuras 9 e 10, a porca 10 é mostrada em uma segundaforma de execução. Diferente da primeira forma de execução das figuras 1até 5, no caso, adicionalmente aos primeiros e aos segundos meios de guia26, 30, são previstas faces de cunha correspondentes 34, 36.

Por um lado, para cada mordente 18, 20 é prevista uma superfí-cie de cunha 34 interna formada pela abertura de passagem axial 22 e queem sentido de aperto vai afastando-se do eixo longitudinal A. Uma primeirasuperfície de cunha 34 interna é formada no lado superior apontando parabaixo, para o mordente superior 18 da abertura de passagem axial 22, euma segunda superfície de cunha 34 interna é formada simetricamente coma primeira no lado inferior apontando para cima, para o mordente inferior 20da abertura de passagem axial 22.

Por outro lado, em cada mordente 18, 20 é prevista uma superfí-cie de cunha 36 externa que é formada correspondendo com a respectivasuperfície de cunha 34 interna oposta e que, portanto, vai afastando-se emsentido de aperto do eixo longitudinal A. Uma primeira superfície de cunha36 externa é formada no lado superior do mordente superior 18, e uma se-gunda superfície de cunha 36 externa é formada, simetricamente com a pri-meira, no lado inferior do mordente inferior 20.

As superfícies de cunha correspondentes internas e externas 34,36 são realizadas de tal modo que em estado fechado da porca 10 são exa-tamente ajustadas uma sobre a outra, conforme pode ser bem observado nafigura 9, e sua posição diagonal em relação ao eixo longitudinal a no tocanteà posição diagonal das ranhuras 30 é selecionada de tal modo que, ao des-locar o corpo externo 16, podem ser movidas relativamente ao corpo interno18, 20 para abrir e fechar a porca 10, passando um pelo outro. Em estadofechado da porca 10 existe, portanto um fecho devido à fricção entre as su-perfícies de cunha internas e externas 34, 36, de modo que o corpo externo16 é mantido no corpo interno 18, 20.

Nas figuras 11 e 12 a porca 10 é mostrada em uma terceira for-ma de execução que representa uma variação da segunda forma de execu-ção das figuras 9 e 10. No caso as superfícies de cunha 34, 36 são divididasem cinco segmentos, isto é, em três segmentos 120 paralelos ao eixo longi-tudinal A, e dois segmentos 122 diagonais que em sentido de aperto seafastam do eixo longitudinal A e se encontram entre os três segmentos pa-ralelos 120. Também podem ser previstos menos ou mais que três seg-mentos paralelos 120 e/ou menos ou mais segmentos diagonais 122. Asranhuras 30 vão respectivamente paralelas ao segmento central paralelo120 e o segmento 122 diagonal direito que se segue à direita.

Em estado fechado da figura 12, a superfície de cunha 36 exter-na com seus segmentos paralelos 120 encosta-se aos respectivos segmen-tos paralelos 120 da superfície de cunha 34 interna, enquanto com seussegmentos diagonais 122 podem encostar seletivamente nos respectivossegmentos diagonais 122 da superfície de cunha 34 interna, conforme émostrado na figura 12, ou também pode ficar distanciado deste. Os seg-mentos paralelos 120 que vão lado a lado recebem as forças dirigidas radi-almente para fora que com a porca fechada 10 são transmitidas da roscamacho da haste roscada 12 através dos segmentos de rosca fêmea 24 paraos mordentes 18, 20. Uma vez que esses segmentos paralelos 120 formamum ângulo reto com essas forças radiais, somente um componente radial étransmitido para o corpo externo 16, porém, não um componente axialapontando em sentido de desaparafusar, conforme é o caso nas superfíciesde cunha diagonais 34, 36 da segunda forma de execução. Esse compo-nente axial, porém, se tiver o tamanho suficiente pode fazer com que o corpoexterno 16 deslize relativamente ao corpo interno 18, 20, fazendo que a por-ca 10 seja solta de modo não pretendido. Isso é impedido pelos segmentosparalelos 120.

Embora as superfícies de cunha 34, 36 mostradas nas figuras 9até 12 no caso sejam planas, elas também podem ser curvadas conforme anecessidade, e na verdade em sentido axial e/ou em sentido circunferencial.

De acordo com as figuras 11 e 12, um flange 124 que se projetaradialmente para fora é previsto de tal modo na borda externa esquerda dosmordentes 18, 20 que com a porca 10 fechada é formada uma fenda entreseu flanco direito e a face frontal esquerda do corpo externo 16. Nessa fendapode ser encaixada e girada, por exemplo, uma chave de fenda, para soltara porca 10, caso o corpo externo 16 esteja tão fixo no corpo interno 18, 20que não possa ser retirado com os dedos.

Esse flange 124 também é apropriado para as demais formas deexecução da porca 10.

O deslocamento não pretendido acima mencionado do corpoexterno 16 em relação ao corpo interno 18, 20 em sentido de desaparafusartambém pode ser impedido ou pelo menos dificultado pelas medidas se-guintes, mostradas nas figuras 13 até 16.

Por exemplo, de acordo com a figura 13, onde é mostrada a por-ca 10 das figuras 9 e 10 em uma quarta forma de execução modificada, umcorpo de aperto 38 pode ser disposto na extremidade direita da superfície decunha 34 interna e/ou na extremidade esquerda da superfície de cunha 36externa que se projeta para fora da respectiva superfície de cunha 34, 36 eque consiste de um material deformável, tal como, por exemplo, borracha ousilicone. Quando o corpo externo 16 for deslocado da posição mostrada nafigura 13 relativamente aos mordentes 18, 20 mais para a esquerda, a ex-tremidade esquerda da superfície de cunha 34 interna é forçada sobre ocorpo de aperto 38 esquerdo, e a extremidade direita da superfície de cunha36 externa, para abaixo do corpo de aperto 38 direito, de modo que os cor-pos de aperto 38 são deformados, aumentando a fricção entre as superfíciesde cunha interna e externa 34, 36. A borda esquerda da superfície de cunha34 interna e a borda direita da superfície de cunha 36 externa, portanto, depreferência são chanfradas, para poder empurrar mais facilmente essas su-perfícies de cunha 34, 38 sobre os corpos de aperto 38.

De acordo com a figura 14, onde a porca 10 é mostrada deacordo com uma quinta forma de execução, corpos de aperto 38 tambémpodem ser dispostos no mordente superior 18 e/ou no mordente inferior 20que em estado fechado da porca 10 estão apertados entre os mordentes 18,20. Com isso, os mordentes 18, 20 são pressionados radialmente para fora,de modo que no caso da segunda forma de execução das figuras 9 e 10 eda terceira forma de execução das figuras 11 e 12 a fricção entre as superfí-cies de cunha interna e externa 34, 36 e no caso da primeira forma de exe-cução das figuras 1 até 4 a fricção entre os narizes 26 e as faces radial-mente externas das ranhuras aumenta.

Nas figuras 15 e 16 a porca 10 da figura 4 é mostrada com umdispositivo de bloqueio que impede que com a porca fechada 10 o corpoexterno 16 não pode ser movido sem querer relativamente ao corpo interno18, 20 em sentido de desaparafusar.

O dispositivo de bloqueio, em uma primeira forma de execuçãode acordo com a figura 15 possui um pino de bloqueio 40 que é guiado demodo deslocável em sentido transversal ao eixo longitudinal A em um furode passagem através do corpo externo 16 e que se projeta com sua extre-midade interna da abertura de passagem axial 22 para dentro. Além disso,no mordente superior 18 é prevista uma face de engate 42 apontando trans-versalmente ao eixo longitudinal A em sentido de aperto. Essa face de en-gate 42, nesse caso, é parte de uma saliência que na borda esquerda dolado inferior do mordente superior 18 se projeta para baixo que termina aci-ma do lado superior do pino de bloqueio 40. A extremidade interna do pinode bloqueio 40 possui um prolongamento 44 dobrado para cima que em po-sição de bloqueio do pino de bloqueio 40 entre em contato com a face deengate 42. Se agora o pino de bloqueio 40 for pressionado da posição mos-trada na figura 15 radialmente para dentro para sua posição de desaparafu-sar, também o prolongamento 44 é movido radialmente para dentro, até quena figura 15 se encontra à direita ao lado da face de engate 42, podendo serdeslocado interiormente passando por ela e junto com o corpo externo 16em sentido de desaparafusar.

O pino de bloqueio 40 é pré-armado radialmente para fora, istoé, em posição de bloqueio, por uma mola helicoidal 46 que envolve um seg-mento central mais fino do pino de bloqueio 40 e que junto com o pino debloqueio 40 fica no furo de passagem. A mola helicoidal 46 apóia-se comsua extremidade radialmente interna em um ressalto em um furo de passa-gem e com sua extremidade radialmente externa em um ressalto do pino debloqueio 40, conforme pode ser bem observado na figura 15.

Na figura 16 o dispositivo de bloqueio é mostrado na sua segun-da forma de execução. No caso dessa segunda forma de execução, o mor-dente superior 18 possui na extremidade direita da sua face lateral que nafigura 16 aponta para cima uma cavidade 48 que abriga uma chapa elástica50 em forma de L. A parte axial dessa chapa elástica 50 é fixada na parededireita da cavidade 48 e a parte radial apontando para fora da chapa elástica50, em estado desarmado da chapa elástica 50, se projeta da face lateral domordente 28. No estado fechado mostrado na figura 16 da porca 10, a ex-tremidade livre dessa parte radial se estende até dentro de um furo de pas-sagem 52 no corpo externo 16. desse modo impede-se nessa posição debloqueio que o corpo externo 16 pode ser movido relativamente ao mordentesuperior 18 em sentido de desaparafusar, isto é, na figura 16 para a direita.Pois então a borda esquerda do furo de passagem 52 entra em contato coma parte radial e pressiona essa mais fundo para dentro do furo de passagem52, fazendo com que a parte axial seja dobrada radialmente para cima. Essaborda esquerda do furo de passagem 52 tem então a mesma função como aface de engate 42 da primeira forma de execução do dispositivo de bloqueio.

Para colocar a chapa elástica 50 na posição de desaparafusar,um pino de soltar 54 é disposto no furo de passagem 52 que, como o pinode bloqueio 40 da figura 15 é pré-armado por uma mola helicoidal 46 radial-mente para fora e que com sua extremidade externa se projeta a partir docorpo externo 16. Se agora o pino de soltar 54 for pressionado radialmentepara dentro, então sua extremidade interna pressiona a parte radial da cha-pa elástica 50 para fora do furo de passagem 52, quando a parte axial é do-brada de modo resiliente radialmente para dentro. Tão logo a parte radialnão se projeta mais para dentro do furo de passagem 52, o corpo externo 16pode ser deslocado em sentido de desaparafusar.

No corpo externo 16, mais à esquerda, ao lado do furo de pas-sagem 52, é previsto um furo cego 56 onde engata a parte radial quando ocorpo externo 16 for deslocado tanto em sentido de desaparafusar que ossegmentos de rosca fêmea 24 não estão mais engrenados com a rosca ma-cho da haste roscada 12. Quando a porca 10 nesse estado aberto, em sen-tido de aperto, for encaixada sobre a haste roscada 12, então a parte radialengatada no furo cego 56 impede que o corpo externo 10 seja empurradosobre o corpo interno 18, 20 quando um segmento de rosca fêmea 24 teriaficado preso, sem ser intencionado, na haste roscada 12.

Se finalmente a porca 10 não pode mais ser empurrada em sen-tido de aperto sobre a haste roscada 12, já que o corpo interno 18, 20 comsua face frontal esquerda esbarra nos objetos a serem aparafusados 14(veja a figura 3), então a parte radial é pressionada para fora do furo cego56. Para facilitar isso, de acordo com a figura 16, a parede direita do furocego 56 é inclinada para a direita em baixo.

Nessa segunda forma de execução do dispositivo de bloqueio, opino de soltar 54 também pode ser omitido. Para então poder colocar a parteradial engatada no furo de passagem 52 na posição de desaparafusar, pode,conforme descrito anteriormente com relação ao furo seco 54, a parede es-querda do furo de passagem 52 pode ser inclinada para a esquerda parabaixo (não mostrado). Se agora o corpo externo 16 for puxado com a forçasuficiente em sentido de desaparafusar, então a parte radial que está emcontato com a parede inclinada pode ser guiada radialmente para dentro, atéque não se projete mais no furo de passagem 52 e o corpo externo 16 podecontinuar sendo retirado sem impedimento em relação ao corpo interno 18, 20.

Cada dispositivo de bloqueio das figuras 15 e 16 não é somenteapropriado para porcas 10 com mordentes 18, 20 radialmente deslocáveisque são objeto da presente invenção, e sim, também para as porcas conhe-cidas com os mordentes giráveis, conforme são descritas, por exemplo, naspatentes DE 40 24 784 A1 e FR 2 640 336 A1. Isso também vale para oscorpos de aperto 38 das figuras 13 e 14.

Tanto o pino de bloqueio 40 na figura 15 como também o pinode soltar 54 na figura 16 se projetam na sua posição de bloqueio com suaextremidade externa a partir do corpo externo 16, de modo que o usuáriopode pressionar com um dedo, para que seja desaparafusado. Mas, paraevitar uma pressão não desejada, essas extremidades externas na posiçãode bloqueio também podem ser afundadas no respectivo furo de passagem.Para soltar será então necessário uma ferramenta, por exemplo, um alicatecom um dente que cabe no furo de passagem, com a qual o pino de blo-queio 40 ou o pino de soltar 54 pode ser pressionado para dentro.

Na figura 17 a porca 10 é mostrada em uma sexta forma de exe-cução. Nessa forma de execução os mordentes 18, 20 possuem na sua ex-tremidade direita, em seguida ao seu segmento de rosca fêmea 24, um des-baste sem rosca 58 no qual se encontra uma peça inserida curvada 60 dematerial deformável como, por exemplo, material sintético. Ao fechar osmordentes 18, 20, a rosca macho da haste roscada 12 vai pressionando-separa -dentro dessas peças inseridas 60, em virtude do que se consegue umaproteção automática da porca 10 em estado fechado contra um desaparafu-sar não desejado.

Na figura 18 é mostrada a porca 10 em uma sétima forma deexecução. Essa porca 10 é destinada para o uso em tubos de flange 60 quenas suas extremidades portam uma borda rebordada 64. No caso dessa sé-tima forma de execução, semelhante à sexta forma de execução, é previstoum desbaste 58 na extremidade direita dos mordentes 18, 20 onde em esta-do fechado da porca 10 caba a borda rebordada 64. No estado aberto mos-trado da porca 10, os mordentes 18, 20 são afastados um do outro tanto quea borda rebordada 64 pode ser puxada para a direita na figura 18 para forado desbaste 58. Isso será necessário, por exemplo, quando a porca 10 situ-ada no tubo de flange precisa ser substituída.LISTA DE REFERÊNCIAS

10 Porca 12 Haste roscada 14 Objetos a serem aparafusados 16 Corpo externo 18 Mordente superior 20 Mordente inferior 22 Abertura de passagem 24 Segmento de rosca fêmea 26 Nariz 28 Furos de passagem 30 Ranhuras 32 Superfícies radialmente externas dos mordentes 18, 20 34 Superfície de cunha interna 36 Superfície de cunha externa 38 Corpo de aperto 40 Pino de bloqueio 42 Face de engate 44 Prolongamento 46 Mola helicoidal 48 Cavidade 50 Chapa elástica 52 Furo de passagem 54 Pino de soltar 56 Furo cego 58 Desbaste sem rosca 60 Peça inserida 62 Tubo de flange 64 Borda rebordada 110 Barras de guia 112 Furos de guia114 Molas helicoidais

120 Segmentos paralelos das superfícies de cunha 34, 36

122 Segmentos diagonais das superfícies de cunha 34, 36

124 Flange

A Eixo longitudinal

Claims (10)

1. Porca (10) com:um corpo externo (16) que possui uma abertura de passa-gem axial (22), um corpo interno abrigado na abertura de passagem (22) edeslocável em sentido axial, possuindo uma rosca fêmea axial, e que, emsentido axial, é dividido em pelo menos dois mordentes (18, 20), os quais,respectivamente, na sua face radialmente interna, portam um segmento derosca fêmea (24), e que, quando do deslocamento do corpo externo (16)relativamente ao corpo interno em sentido de desaparafusamento da porca(10), são movidos para longe um do outro, ecom primeiros elementos de guia (26) previstos no corpoexterno (16); esegundos elementos de guia (30) previstos nos mordentes(18, 20) e que cooperam de tal modo com os primeiros elementos de guia(26) que os mordentes (18, 20) são fechados, quando o corpo externo (16)for deslocado relativamente ao corpo interno em sentido de aperto da porca (10);caracterizada pelo fato de queos mordentes (18, 20) montados juntos apresentam pelo menosum primeiro segmento (120) com seção constante, e pelo menos um segun-do segmento (122) com uma seção que se expande na direção de aperto daporca (10).

2. Porca (10) de acordo com a reivindicação 1, caracterizadapelo fato de que o segundo segmento (122) apresenta uma seção que seexpande, com uma elevação constante, pelo menos perpendicularmente aoplano de separação dos mordentes (18, 20) na direção de aperto da porca (10).

3. Porca (10) de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracteriza-da pelo fato de que, visto na direção de aperto a porca (10), está dispostoum primeiro segmento (120), atrás deste, um segundo segmento (122), atrásdeste, um primeiro segmento (120), atrás deste, novamente um segundosegmento (122), e atrás deste, novamente um primeiro segmento (120).

4. Porca (10) de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, ca-racterizada pelo fato de que os segundos elementos de guia (30) cooperamde tal modo com os primeiros elementos de guia (26), que os mordentes (18,- 20), quando o corpo externo (16) for deslocado relativamente ao corpo inter-no em sentido de desaparafusar, são deslocados radialmente para fora e,quando o corpo externo (16) for deslocado relativamente ao corpo internoem sentido de aperto, são deslocados radialmente para dentro.

5. Porca de acordo com uma das reivindicações 1 a 4, caracteri-zada pelo fato de que os segundos elementos de guia compreendem ranhu-ras (30) que passam nas faces laterais dos mordentes (18, 20), e afastam-seem sentido de aperto do eixo (A), e de que os primeiros elementos de guiacompreendem narizes (26) que se projetam da abertura de passagem axial(22) e passam nas ranhuras (30).

6. Porca de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, caracteri-zada pelo fato de que em cada mordente (18, 20) é prevista uma superfíciede cunha (36) externa que se afasta, no sentido de aperto, do eixo (A), e naabertura de passagem axial (22) para cada mordente (18, 20) é prevista umasuperfície de cunha (34) interna que, correspondendo à outra superfície decunha (36) externa associada, vai afastando-se do eixo (A) em sentido deaperto.

7. Porca de acordo com uma das reivindicações 1 a 6, caracteri-zada pelo fato de que os mordentes (18, 20) são pré-tensionados radial-mente para fora.

8. Porca de acordo com uma das reivindicações 1 a 7, caracteri-zada pelo fato de que um pino de bloqueio (40) é guiado, de modo deslocá-vel, transversalmente ao eixo (A) através do corpo externo (16), e na suaposição de bloqueio encosta com sua extremidade interna em uma face deengate (42) prevista em pelo menos um mordente (18) transversalmente aoeixo (A), apontando em sentido de aperto, e que, na sua posição afrouxada,pode ser movido, passando com sua extremidade interna nessa face de en-gate (42), e junto com o corpo externo (16), pode ser movido em sentido dedesaparafusar.

9. Porca de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelofato de que a extremidade externa do pino de bloqueio (40), na posição debloqueio, se projeta a partir da face circunferencial externa do corpo externo(16), e que a extremidade interna do pino de bloqueio (40) e a face de en-gate (42) são formadas de modo que o pino de bloqueio (40) possa ser leva-do, através de aperto, da posição de bloqueio para a posição de desapara-fusamento.

10. Porca de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizadapelo fato de que o pino de bloqueio (40) é pré-tensionado na posição de bloqueio.