ES2210975T3 - Elemento de fijacion roscado evitando el enganche cruzando la rosca. - Google Patents
Elemento de fijacion roscado evitando el enganche cruzando la rosca.Info
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Abstract
ELEMENTO DE SUJECION ROSCADO DE FORMA ANTI-CRUZADA (10) QUE TIENE UNA PARTE DE EJE ROSCADO CON DIAMETRO MAYOR Y DIAMETRO MENOR, Y QUE PUEDE TENER UNA PARTE DE EJE DEL EXTREMO DELANTERO (26) QUE CARECE DE TORNILLOS DE ROSCA Y TIENE UN DIAMETRO INFERIOR AL DIAMETRO MAYOR DE LA PARTE DE EJE ROSCADA. LA PARTE DEL EJE DEL EXTREMO DELANTERO PUEDE INCLUIR IGUALMENTE UNA PUNTA (27) QUE TIENE UNA SUPERFICIE (28) AL MENOS EN PARTE SUSTANCIALMENTE CURVA, Y UNA RANURA (40) DISPUESTA ALREDEDOR DE LA PARTE DEL EJE ENTRE LA PARTE DE LA PUNTA Y LA PARTE DEL EJE ROSCADO. UNA PARTE DE EJE CILINDRICO (70) PUEDE DISPONERSE ENTRE LA PARTE DE LA PUNTA (27) Y LA RANURA (40). UNA PARTE (32) DE LA PARTE DE EJE ROSCADO SE VA ESTRECHANDO EN DIRECCION A LA PUNTA, Y LAS ROSCAS DE TORNILLO DE LA PARTE DEL EJE ROSCADO Y CONICO TIENEN UN ANGULO DE FLANCO SUPERIOR AL ANGULO DE FLANCO DE LAS ROSCAS DE TORNILLO DE UNA PARTE DEL EJE ROSCADO Y SIN CONICIDAD. LAS ROSCAS DE TORNILLO CONICAS PUEDEN ESTAR FORMADAS POR LOBULOS SEPARADOS (37). COMO VARIANTE, EL ELEMENTO DE SUJECION (110) INCLUYE UNA PARTE DE EJE QUE TIENE UNA PRIMERA PARTE DE EXTREMO DELANTERO (140) CON UN PRIMER EXTREMO (132), UNA PRIMERA PARTE DE EJE ROSCADO, CON UNA PRIMERA PARTE (142) DE EJE ROSCADO CONICO, QUE SE ESTRECHA EN DIRECCION AL PRIMER EXTREMO, Y ROSCAS DE TORNILLO DE LA PRIMERA PARTE DE EJE ROSCADO CONICO CON UN ANGULO DEL FLANCO SUPERIOR A UN ANGULO DEL FLANCO DE LAS ROSCAS DE TORNILLO DE UNA PRIMERA PARTE (144) DEL EJE ROSCADO NO CONICO. UNA PARTE CILINDRICA DEL EJE (150), QUE TIENE UN DIAMETRO INFERIOR AL DIAMETRO MAYOR DE LA PRIMERA PARTE DEL EJE ROSCADO PUEDE DISPONERSE ENTRE EL PRIMER EXTREMO DE EJE (160) Y LA PARTE (142) DEL PRIMER EJE ROSCADO. LA PRIMERA PARTE DEL EXTREMO DELANTERO PUEDE TENER UNA PRIMERA PARTE DE PUNTA CON UNA SUPERFICIE EN PARTE SUSTANCIALMENTE CURVA (180) O UNA SUPERFICIE PARA ESTABLECER CONTACTO CON LA HERRAMIENTA DE COLOCACION (162).
Description
Elemento de fijación roscado evitando el enganche
cruzando la rosca.
La invención se refiere, en general, a elementos
de fijación roscados y más particularmente a elementos de fijación
roscados evitando el enganche cruzando la rosca.
Elementos de fijación del tipo que incluyen una
parte de eje roscado helicoidalmente son, en general, conocidos y
usados ampliamente. Dichos elementos incluyen diversos miembros de
eje roscado alrededor del cual una tuerca u otro miembro que tiene
un agujero roscado complementario se puede instalar. Los miembros de
eje roscado se forman a menudo como tornillos con un extremo que se
puede enganchar con una herramienta, o una superficie para la
herramienta, a la cual se aplica un par de fuerzas para su
instalación, pero más generalmente podrá incluir cualquier vástago
roscado que sobresalga de un artículo o máquina para recibir una
tuerca. Otros elementos de fijación están formados como pernos de
doble extremo que tienen roscas para tornillo formadas en partes
extremas opuestas del mismo.
Se conoce genéricamente que los elementos de
fijación tienen una tendencia a cruzar la rosca durante el
ensamblaje, como por ejemplo el elemento de fijación según el
documento de patente US-A-3609455.
El cruce de la rosca se produce generalmente debido a una
desalineación angular y axial entre el eje roscado y el agujero
roscado durante su ensamblaje. El cruce de la rosca es
particularmente problemático para operarios sin formación en
operaciones de ensamblaje automáticos, dando como resultado una
menor productividad y daños a los componentes que no son
generalmente reutilizables. Los problemas asociados con el cruce de
la rosca han sido reconocidos por otros y se han realizados
esfuerzos para eliminar o al menos reducir la aparición de dichos
problemas.
El documento de patente
US-A-3.828.604 da a conocer un
procedimiento para fabricar elementos de fijación que tienen una
parte de punta curvada que facilita el ensamblaje de los mismos en
un agujero roscado.
El documento de patente
WO-A-97/04241 da a conocer un
elemento de fijación que tiene dos roscas con un diámetro
relativamente estrecho y unas roscas transicionales curvadas, con lo
que se podrá reducir el cruce de la rosca cuando la desalineación
angular y axial no es excesiva. La parte de eje roscado próxima al
extremo de punta de la misma limita la desalineación angular para la
cual las roscas transicionales curvadas queda compensada. En otras
formas de realización desveladas en el mismo, un extremo de punta
del elemento de fijación no roscado, o punto de perro, porción que
tiene un diámetro reducido limita similarmente la desalineación para
la cual las roscas transicionales curvadas está compensada.
La presente invención está dirigida,
generalmente, a avances en la técnica de elementos de fijación y más
en particular a mejoras novedosas en elementos de fijación evitando
el enganche cruzando la rosca, que incluyen pernos, tornillos y
otros miembros de eje roscado. Según la invención, el elemento de
fijación roscado evitando el enganche cruzando la rosca
comprende:
una parte de eje que tiene una dimensión axial y
un extremo frontal;
unos primeros hilos de rosca formados en una
parte de la parte de eje, teniendo los primeros hilos de rosca un
diámetro mayor, un diámetro menor y un primer ángulo de borde; y
unos segundos hilos de rosca formados en una
parte del eje próxima al extremo frontal, teniendo los segundos
hilos de rosca dos flancos genéricamente planos que convergen para
formar una cresta de hilo de rosca mecanizada estándar genéricamente
puntiaguda, y los segundo hilos de rosca teniendo un diámetro mayor
menor que el diámetro mayor de los primeros hilos de rosca, un
diámetro menor igual al diámetro menor de los primeros hilos de
rosca, y un segundo ángulo de borde mayor que el primer ángulo de
borde de los primeros hilos de rosca;
en el que el ángulo de ahusamiento se define por
una cresta de un primer hilo de rosca y una cresta de un segundo
hilo de rosca adyacente y el ángulo de ahusamiento es de
aproximadamente 14º.
La presente invención suministra unos elementos
de fijación evitando el enganche cruzando la rosca, novedosos que
supera los problemas de la técnica anterior y son más económicos.
Dichos elementos son más fáciles de ensamblar y son relativamente
consistentes e instalables apropiadamente y se pueden instalar en
condiciones de desalineación angular y axial para los cuales los
elementos de fijación evitando el enganche cruzando la rosca de la
técnica anterior no están compensados. Además, los elementos de
fijación son utilizables en aplicaciones susceptibles al cruce de
las roscas, incluyendo el ensamblaje de operarios sin formación y
especialmente operaciones de ensamblado de elementos de fijación
automáticas.
Formas de realización particulares según la
presente invención se describirán a continuación haciendo
referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
la Figura 1 es una vista lateral parcial de un
elemento de fijación roscado según una forma de realización
ejemplar de la invención;
la Figura 2 es una vista lateral parcial de un
elemento de fijación roscado según una forma de realización
ejemplar de la invención;
la Figura 3 es una vista lateral parcial de un
elemento de fijación roscado según la invención desalineado durante
el ensamblado en un agujero roscado complementario;
la Figura 4 es otra vista lateral parcial de un
elemento de fijación roscado según la invención desalineado durante
el ensamblado en un agujero roscado complementario;
la Figura 5 es una vista lateral parcial de un
elemento de fijación roscado de doble extremo según una forma de
realización ejemplar de la presente invención;
la Figura 6 es una vista parcialmente aumentada
de tamaño de la Figura 5.
la Figura 7 es una vista distal de una parte
distal de la punta de la Figura 5;
la Figura 8 es una variante de una parte de
extremo frontal que tiene unas características utilizables en
combinación con elemento de fijación roscado de la Figura 5;
la Figura 9 es una vista en sección parcial de un
elemento de fijación roscado desalineado durante el ensamblado en
un agujero roscado que ilustra otro aspecto de la invención;
la Figura 10 es una vista en sección parcial de
otro elemento de fijación roscado desalineado durante el ensamblado
en un agujero enroscado que ilustra otro aspecto de la
invención.
Las Figuras 1-4 ilustran un
elemento de fijación roscado 10 evitando el enganche cruzando la
rosca según la presente invención que podrá ser la parte de eje
roscado de un perno que tiene un extremo para la herramienta, no
representado, o más generalmente cualquier miembro de eje roscado
que sobresalga de un artículo o máquina y que puede ser enganchado
por rosca en un agujero de una tuerca u otro miembro roscado
complementario.
El elemento 10 de fijación roscado evitando el
enganche cruzando la rosca incluye generalmente un eje 20 que tiene
una dimensión axial 22 y una parte de extremo frontal 24 con una
parte de punta 26. Los hilos de rosca 30 están formados en una parte
de la porción de eje 20, teniendo la parte de eje roscado 30 un
diámetro mayor y un diámetro menor. El diámetro menor de la parte 32
de eje roscado podrá ser la misma o menor que el diámetro de la raíz
de la parte de eje 34. En una forma de realización, la parte de
extremo frontal 24 de la parte de eje 20 no dispone de los hilos de
rosca y tiene un diámetro menor que el diámetro mayor de la parte 30
de eje roscado. En otra forma de realización, la parte de extremo
frontal 24 de la parte de eje que no tiene hilos de rosca tiene un
diámetro menor que el diámetro menor de la parte roscada del miembro
60.
En una forma de realización, la parte de punta 26
de la parte de eje 20 tiene al menos una superficie 28 curvada de
forma parcial que podrá incluir una parte de extremo relativamente
plana 27 como se muestra en la forma de realización ejemplar. La
superficie 28 sustancialmente curvada podrá ser una superficie
curvada irregular de forma sustancialmente esférica, helicoidal o
parabólica u otra superficie curvada irregular con o sin la parte de
extremo 27 relativamente plana. La superficie 28 sustancialmente
curvada facilita la disposición de la parte de extremo frontal 24 de
la parte de eje 20 dentro de la tuerca u otro medio complementario
roscado cuando existe una desalineación axial y angular entre los
mismos, y también facilita la alineación de la parte de eje 20 con
la tuerca u otro miembro roscado complementario durante la
instalación de la misma, en la forma explicada con más detalle a
continuación.
Un surco 40 sustancialmente anular está dispuesto
alrededor de la parte de eje 20 entre la superficie curvada 28 al
menos parcial y sustancialmente de la parte de punta 26 y la parte
de eje roscado 30. La Figura 3 ilustra el elemento 10 de fijación
roscado evitando el enganche cruzando la rosca dispuesto en la
tuerca u otro miembro roscado 60 complementario con una
desalineación angular relativamente grande de aproximadamente 35º
entre los mismos. El surco anular 40 sustancialmente acomoda una
parte de borde anular 62 de la tuerca 60, que facilita de dicha
forma el posicionamiento y retención inicial de la parte frontal 24
del elemento de fijación roscado dentro del agujero 64 de la tuerca
60 en desalineaciones angulares mayores que las que son posibles con
la ausencia del rebajo 40. Las Figuras 3 y 4 ilustran la superficie
28 al menos parcialmente sustancialmente curvada de la parte de
punta 26 que permite y facilita la orientación angular subsecuente o
pivotamiento del eje 22 de la parte de eje en alineación angular y
axial con un eje geométrico de la tuerca 60. La Figura 4 ilustra
también la desalineación angular máxima entre el eje geométrico 22
del eje y la tuerca 60, que es de aproximadamente 20º en la forma de
realización ejemplar, lo cual es compensable por el elemento 10 de
fijación roscado evitando el enganche cruzando la rosca en la
ausencia de un rebajo anular 40 sustancialmente.
Las Figuras 1 a 4 ilustran una parte de eje
cilíndrico 70 dispuesta entre la, al menos, superficie 28 parcial y
sustancialmente curvada de la parte de punta 26 y el surco 40
sustancialmente anular dispuesto alrededor de la parte de eje 20.
Una vez que la parte de eje 20 está sustancialmente alineada axial y
angularmente con el agujero 64 de la tuerca, la parte de eje 70
cilíndrico mantiene una alineación sustancialmente axial y angular
de la parte de eje 20 en el agujero 64 de la tuerca 60 tras la
inserción de la parte de eje 70 cilíndrico dentro del agujero
64.
En una forma de realización, la parte de eje 70
cilíndrico tiene una dimensión axial correspondiente a
aproximadamente un paso de los hilos de rosca y en otra forma de
realización, la dimensión axial de los mismos podrá ser más o menos
igual. La dimensión axial de la parte de eje 70 cilíndrico, sin
embargo, deberá ser lo suficientemente larga para mantener una
alineación sustancial de la parte de eje 20, tras la inserción de la
parte cilíndrica 70 de la misma dentro del agujero 64 de la tuerca,
aunque no debe ser tan larga como para interferir con la alineación
pivotal inicial de una parte de eje 20 desalineada, en la forma
explicada anteriormente en conexión con las Figuras 3 y 4.
Las Figuras 1 a 4 ilustran también una parte 32
de la parte de eje roscado 30 que se ahusa estrechándose hacia la
parte de punta 26 de la parte de eje 20. En una forma de
realización, la parte de eje 32 roscado ahusado tiene una dimensión
axial entre aproximadamente 3 y aproximadamente 4 pasos del hilo de
rosca. La parte de eje roscado ahusado 32 facilita la alineación de
los hilos de rosca 30 con el agujero roscado 64 de la tuerca 60, lo
cual compensa la modesta desalineación angular entre la parte de eje
20 y la tuerca 60 tras la inserción de la parte de eje 20 en su
interior, lo cual promueve el enganche apropiado de los hilos de
rosca entre la misma. Según la invención, el ángulo de ahusamiento
es de aproximadamente 14º.
La Figura 2 ilustra al menos parte de los hilos
de rosca en la parte de eje roscado ahusado 32 formada de unos
lóbulos separados, varios de los cuales están identificados con los
números 36, 37 y 38 y que están preferentemente separados
sustancialmente de forma pareja alrededor de la circunferencia de la
parte de eje 20. La parte de eje roscado en forma de lóbulo compensa
los grados incluso mayores de desalineación entre la parte de eje 20
y la tuerca 60 tras la inserción de la parte de eje en su interior y
promueve el enganche de rosca apropiado entre los mismos que sería
compensable sin los hilos de rosca en forma de lóbulo.
Las Figuras 1 y 2 ilustran los hilos de roscas de
la parte de eje roscado ahusado 32 que tiene un ángulo de borde
mayor que el ángulo de borde que el hilo de rosca de la parte de eje
roscado no ahusado 34. El ángulo de borde de la parte 32 de eje
roscado se incrementa hacia la parte de punta 26 de la parte de eje
20. En la forma de realización ejemplar, el ángulo de borde de la
parte 34 de eje roscado no ahusado es de aproximadamente 60º, y como
el diámetro de la parte 32 de eje roscado disminuye hacia el extremo
27 del ángulo de borde de la misma se incrementa hasta
aproximadamente 100º. El incremento del ángulo de borde de la parte
32 de eje roscado también facilita la alineación de los hilos de
rosca 30 con el agujero roscado 64 de la tuerca 60, que compensa
además la modesta desalineación angular entre la parte de eje 20 y
la tuerca 60 tras la inserción de la parte de eje 20 en su interior
y promueve además el enganche roscado apropiado entre la misma,
incrementando de dicha forma además la efectividad con la cual la
parte de eje roscado 30 está enganchada apropiadamente por rosca con
el agujero roscado 64 de la tuerca 60.
La Figura 5 ilustra un elemento 10 de fijación
roscado evitando el enganche cruzando la rosca, en la cual la forma
de realización ejemplar es un elemento de fijación roscado con eje
de doble extremo que tiene unas partes de extremo roscado opuestas,
siendo cada una de las cuales enganchables por un agujero roscado
dispuesto en o a través de una tuerca u otro miembro de cuerpo. La
invención es también aplicable a muchos otros elementos de fijación
roscado, como por ejemplo pernos roscados que tienen un extremo para
la herramienta, y miembros de eje roscado que se proyectan desde
artículos o máquinas. Más generalmente, la invención es aplicable a
cualquier miembro de eje roscado que se pueda enganchar con un
agujero roscado.
La Figura 5 ilustra un elemento 110 de fijación
roscado evitando el enganche cruzando la rosca que comprende
genéricamente una parte de eje 120 que tiene una dimensión axial
122. La parte de eje 120 incluye genéricamente al menos una parte de
extremo frontal, y en el elemento de fijación roscado con eje
roscado de doble extremo ejemplar de la Figura 5, la parte de eje
120 incluye una primera parte de extremo frontal 130 con un primer
extremo 132 correspondiente y una segunda parte de extremo frontal
131 opuesta con un segundo extremo 133 correspondiente.
El elemento de fijación roscado 110 comprende
unos hilos de rosca que tienen un diámetro mayor y un diámetro menor
como es típico de los hilos de rosca que forman genéricamente una o
más partes de eje roscado de la parte de eje 120. En la Figura 5,
los hilos de rosca en la parte de eje 120 forman una primera parte
140 del eje roscado próxima al extremo primero 132 de la misma, y
una segunda parte 141 de eje roscado próxima al segundo extremo 133
de la misma. La segunda parte 141 de eje roscado se extiende
axialmente a lo largo de la segunda parte 131 de extremo frontal
hasta el segundo extremo 133. En la Figura 5, la parte de eje 120
del elemento de fijación roscado de eje de doble extremo incluye
una parte cilíndrica 121 intermedia no roscada dispuesta entre las
partes de eje roscado primera y segunda 140 y 141 de la misma.
Genéricamente, una parte de eje roscado ahusado
está formada preferentemente en la parte de eje roscado próxima al
extremo de la parte de eje, por medio de lo cual la parte de eje
roscado incluye un parte de eje roscado no ahusado restante. La
parte de eje roscado ahusado se estrecha axialmente en la dirección
de, o hacia, la parte de extremo frontal de la parte de eje. En
formas de realización donde la parte de extremo frontal está también
ahusada, la parte de eje roscado ahusado se estrecha axialmente
hacia el extremo de la parte de eje.
Las Figuras 5 y 6 ilustran una primera parte 142
de eje roscado ahusado formada en la primera parte 140 de eje
roscado próxima al primer extremo 132 de la parte de eje 120, por
medio de lo cual la primera parte 140 de eje roscado incluye una
primera parte 144 de eje roscado no ahusado restante. La primera
parte 142 de eje roscado ahusado se estrecha axialmente hacia la
primera parte 130 de extremo frontal de la parte de eje 120. La
segunda parte de eje roscado 141 tiene también una parte segunda de
eje roscado 145 ahusado correspondiente formada sobre la misma que
se estrecha hacia el segundo extremo 133 de la misma, y una segunda
parte del eje roscado no ahusado restante, en la forma explicada
anteriormente.
En las Figuras 5 y 6, la parte de eje roscado
ahusado tiene una dimensión axial correspondiente entre
aproximadamente 3 y aproximadamente 4 pasos de hilos de rosca,
aunque esta dimensión axial es ejemplar y no intenta ser limitante.
La parte de eje ahusado roscado se ahusa genéricamente como el
ángulo de ahusamiento en un intervalo entre aproximadamente 10º y
aproximadamente 20º. En la forma de realización ejemplar de la
Figura 6, el ángulo de ahusamiento de la primera parte 142 de eje
roscado ahusado es de aproximadamente 14º.
Genéricamente, los hilos de rosca de la parte de
eje roscado ahusado tienen un ángulo de borde mayor que el ángulo de
borde de los hilos de rosca de la parte de eje roscado no ahusado
restante. El ángulo de borde de la parte de eje roscado ahusado se
incrementa genéricamente con el diámetro de creciente de la parte de
eje roscado ahusado hacia el extremo del elemento de fijación
roscado.
En la figura 6, el ángulo de borde de la primera
parte 144 de eje roscado no ahusado es de aproximadamente 60º, y el
ángulo de borde de la primera parte 142 de eje roscado ahusado se
incrementa desde aproximadamente 60 en la interferencia con la
primera parte 144 de eje roscado no ahusado hasta aproximadamente
100º en el diámetro más estrecho de la primera parte 142 de eje
roscado ahusado hacia el primer extremo 132. Los hilos de rosca de
la parte de eje 142 roscado ahusado tienen preferentemente el mismo
paso que los hilos de rosca de la parte de eje 144 roscado no
ahusado.
La Figura 5 ilustra una parte de eje cilíndrico
150 dispuesta genéricamente entre el primer extremo 132 y la primera
parte 140 de eje roscado, y la Figura 6 ilustra la parte de eje
cilíndrico 150 situada preferentemente próxima a la primera parte
142 de eje roscado ahusado. La parte de eje cilíndrico 150 está
también preferentemente desprovista de hilos de rosca, y tiene un
diámetro preferentemente no mayor que el diámetro menor de la parte
de eje roscado 140. En la forma de realización ejemplar de la Figura
8, la parte de eje cilíndrico 150 tiene una dimensión axial
correspondiente a aproximadamente un paso de los hilos de rosca, y
en otras formas de realización, la dimensión axial de la misma podrá
ser mayor o menor, dependiendo de la aplicación particular. La
dimensión axial de la parte de eje cilíndrico 150 es preferentemente
lo suficientemente larga para mantener una alineación sustancial de
la parte de eje 120 en el agujero roscado, aunque todavía no debe
ser tan larga como para interferir con la alineación pivotante
inicial de la parte de eje desalineada 120, en la forma descrita con
más detalle en lo que sigue.
Genéricamente, en las formas de realización en
las que la parte de extremo frontal está desprovista de hilos de
rosca, o sin hilos rosca, la parte de extremo frontal tiene un
diámetro menor que el diámetro mayor de la parte de eje roscado 140,
y preferentemente menor o igual a, o no mayor que, el diámetro menor
de la parte de eje roscado 140.
Las Figuras 5 y 7 ilustran la primera parte 130
de extremo frontal desprovista de hilos de rosca y comprende además
una primera parte de junta con un extremo de enganche con una
herramienta, o superficie de la herramienta 160. En la forma de
realización ejemplar ilustrada en las Figuras 5 y 6, la superficie
de la herramienta 160 tiene múltiples lóbulos 162 que se proyectan
radialmente hacia el exterior. En formas de realización
alternativas, sin embargo, la superficie de la herramienta 160 tiene
otras configuraciones, como por ejemplo una superficie externa o
interna hexagonal o genéricamente poligonal, como se conoce
genéricamente. Las Figuras 5 a 7 ilustran la parte de extremo
frontal 130 que tiene un diámetro menor que el diámetro menor de la
parte de eje roscado 140 y la primera parte de extremo frontal 130
incluye una parte ahusada no roscada 134 que se estrecha axialmente
desde la parte de eje cilíndrico 150 hacia la superficie de la
herramienta 160, suministrando de dicha forma el diámetro
reducido.
La Figura 8 ilustra una parte de extremo frontal
130 alternativa que tiene un surco 170 sustancialmente anular
dispuesto alrededor de la parte de eje, entre la parte de eje
roscado y la parte de eje cilíndrico 150. El surco sustancialmente
anular 170 es cóncavo y tiene una forma genéricamente curvada. El
surco 170 sustancialmente anular está dispuesto preferentemente
próximo a la primera parte 142 de eje roscado ahusado y próximo a la
parte de eje cilíndrico 150. El surco 170 sustancialmente anular
tiene genéricamente un diámetro menor que el diámetro menor de la
parte de eje roscado. Y cuando se usa en combinación con una parte
de eje cilíndrico, el surco 170 sustancialmente anular tiene
preferentemente un diámetro menor que el diámetro de la parte de eje
cilíndrico 150. El surco 170 sustancialmente anular tiene una
dimensión axial en el intervalo correspondiente a entre
aproximadamente 1 y aproximadamente 2 pasos de hilo de rosca.
La Figura 8 ilustra también la primera parte de
extremo frontal 130 que tiene una parte de punta con una superficie
180 al menos parcialmente sustancialmente curvada que podrá incluir
un extremo relativamente plano 182 correspondiente a uno de los
extremos primero y segundo 132 y 133 ilustrados en la Figura 5. La
superficie 180 sustancialmente curvada podrá ser una superficie
sustancialmente esférica, elipsoidal o parabólica u otra superficie
curvada irregularmente con o sin la parte de extremo 182
relativamente plana. En la Figura 8, la superficie 180
sustancialmente curvada está próxima a una parte 150 de eje
cilíndrico. La superficie 180 sustancialmente curvada podrá estar
dispuesta directamente próxima a la parte de eje cilíndrico 150 de
las Figuras 5 y 6 en lugar de las superficies 160 de la herramienta,
con o sin la parte de surco anular 170.
La Figura 9 ilustra el elemento de fijación
roscado 110 y más particularmente la primera parte 130 de extremo
frontal del mismo dispuesta en un agujero roscado 190 que está
dispuesto al menos parcialmente dentro, o totalmente a través, de
una tuerca o algún otro miembro del cuerpo. La primera parte 130 de
extremo frontal está desprovista de hilos de rosca y tiene un
diámetro menor que o igual al diámetro mayor y preferentemente no
superior que el diámetro menor de la misma. De dicha forma, la parte
de extremo 130 frontal del elemento de fijación roscado se podrá
disponer con relativa facilidad en el agujero roscado 190.
La Figura 9 ilustra la parte de eje cilíndrico
150 que genéricamente guía la parte de eje 120 dentro del agujero
roscado 190. A medida que la parte de extremo frontal 130 está
dispuesta más allá dentro del agujero roscado 190, la parte de eje
cilíndrico 150 incrementada angularmente se alinea con la parte de
eje 120 axialmente con el agujero roscado 190 hasta que la parte de
eje 142 roscado ahusado comienza a entrar en el agujero roscado
190.
A medida que la parte 142 de eje roscado ahusado
entra en el agujero roscado 190, el eje roscado ahusado 142 facilita
adicionalmente la alineación axial del eje del elemento de
fijación roscado 120 con el agujero roscado 190 y promueve un
enganche por rosca apropiado entre los mismos. Más particularmente,
la parte 142 de eje roscado ahusado compensa la modesta
desalineación angular entre la parte de eje roscado 140 y el
agujero roscado 190 tras una inserción continuada de la parte de
eje roscado ahusado 142 dentro del agujero 190.
El ángulo de borde incrementado de la parte 142
de eje roscado ahusado hacia el extremo 132 del elemento de fijación
roscado 110 facilita la formación de la parte 142 de eje roscado
ahusado sobre la parte de eje roscado 140 y suministra una
transición relativamente continua entre la parte 142 de eje roscado
ahusado y la parte de eje cilíndrica 150. La primera parte 142 de
eje roscado ahusado es particularmente efectiva para la alineación
axial y el enganche apropiado con el agujero roscado 190 cuando el
paso del hilo de rosca en la parte 142 de eje roscado ahusado es el
mismo que el paso del hilo de rosca en el resto de la parte 144 de
eje roscado no ahusado, en la forma explicada anteriormente en
conexión con una forma de realización ejemplar preferente.
En la forma de realización ejemplar, la dimensión
axial de la parte de eje cilíndrico 150 es de aproximadamente un
paso de hilos de rosca, y el ángulo de ahusamiento de la parte 142
de eje roscado ahusado es de aproximadamente 14º, en la forma
explicada anteriormente. El intervalo de desalineación angular
compensado por esta configuración de elemento de fijación roscado
ejemplar está en el intervalo de entre aproximadamente 0º y
aproximadamente 10º. Este intervalo de compensación de desalineación
angular ejemplar, sin embargo, no pretende ser limitante, dado que
el intervalo es genéricamente función del ángulo de ahusamiento de
la parte 142 de eje roscado ahusado y de la dimensión axial, o
longitud, de la parte de eje cilíndrico 150 y la parte de extremo
frontal 130 que están ambas sometidas a cambio en función de los
requerimientos específicos de la aplicación particular.
La Figura 10 ilustra la primera parte de extremo
frontal 130 del elemento de fijación roscado dispuesto en un agujero
roscado 190. La superficie 180 sustancialmente curvada facilita el
ajuste de la alineación axial y angular de la parte del eje del
elemento de fijación roscado 120 con relación al agujero roscado
190, particularmente cuando la desalineación inicial entre ambos es
sustancial. Más particularmente, la superficie 180 sustancialmente
curvada facilita el ajuste o alineación inicial pivotal de la parte
de eje 120 en el agujero roscado 190 para compensar la desalineación
entre ambos durante la inserción inicial de la parte de extremo
frontal 130 dentro del agujero roscado 190. La superficie
sustancialmente curvada 180 permite la compensación de 130º o más de
desalineación angular entre la parte de eje 120 y el agujero roscado
190. Dado que la parte de extremo frontal 130 del elemento de
fijación roscado 180 está alineada más totalmente con, e insertada
más allá dentro de, el agujero roscado 190, la parte de eje
cilíndrico 150 y la parte de eje roscado 142 entra en el agujero
roscado y suministra una alineación más exacta entre ambos, en la
forma descrita anteriormente.
El surco 170 sustancialmente anular, que
preferentemente tiene un diámetro menor que el diámetro menor de la
parte de eje roscado 140, compensa una desalineación angular inicial
todavía mayor entre la parte de eje 120 y el agujero roscado 190.
Más particularmente, el surco 170 sustancialmente anular 170 acomoda
una parte de borde anular 192 del agujero roscado 190, permitiendo
de dicha forma una desalineación angular inicial relativamente
incrementada entre la parte de eje 120 y el agujero roscado 190, de
por ejemplo 35º aproximadamente, en la forma de realización
ejemplar de la Figura 10, aunque este ángulo podrá ser mayor o
menor en función de la longitud axial y el diámetro del surco 170
sustancialmente anular. La superficie curvada del surco 170
sustancialmente anular facilita el ajuste de la alineación axial y
angular entre la parte de eje 120 y el agujero roscado 190 al
suministrar una superficie de enganche relativamente continua a lo
largo de la dimensión axial de la parte de eje 120 para la parte de
borde anular 192 durante el ajuste pivotante del eje 120 del
elemento de fijación roscado. El surco 170 sustancialmente anular
es particularmente eficaz cuando se usa en combinación con la
superficie 180 sustancialmente curvada. El surco 170 sustancialmente
anular permite de dicha forma el ajuste inicial del elemento de
fijación roscado 110 con relación al agujero roscado 190 al menos
hasta que otras características de la invención, como por ejemplo la
parte de eje cilíndrico 150 y/o la parte de eje 142 roscado ahusado,
son operativas para alinear adicionalmente y enganchar más
totalmente la parte 120 del eje del elemento de fijación roscado con
el agujero roscado 190, en la forma explicada anteriormente.
Claims (10)
1. Un elemento de fijación roscado evitando el
enganche cruzando la rosca que comprende:
una parte de eje (20) que tiene una dimensión
axial y un extremo frontal (27);
unos primeros hilos de rosca (30) formados en una
parte de la parte de eje (20), teniendo los primeros hilos de rosca
(30) un diámetro mayor, un diámetro menor y un primer ángulo de
borde; y
unos segundos hilos de rosca (32, 36, 37, 38)
formados en una parte del eje (20) próxima al extremo frontal,
teniendo los segundos hilos de rosca (32) dos flancos genéricamente
planos que convergen para formar una cresta de hilo de rosca
mecanizada estándar genéricamente puntiaguda, y los segundos hilos
de rosca (32, 36, 37, 38) teniendo un diámetro mayor que es menor
que el diámetro mayor de los primeros hilos de rosca (30), un
diámetro menor igual al diámetro menor de los primeros hilos de
rosca (30), y un segundo ángulo de borde mayor que el primer ángulo
de borde de los primeros hilos de rosca (30);
en el que el ángulo de ahusamiento se define por
una cresta de un primer hilo de rosca (30) y una cresta de un
segundo hilo de rosca (32, 36, 37, 38) adyacente y el ángulo de
ahusamiento es de aproximadamente 14º.
2. Un elemento de fijación según la
reivindicación 1, en el que dicho segundo hilo de rosca está
formado por unos lóbulos separados (36, 37, 38).
3. Un elemento de fijación según la
reivindicación 1 ó 2, en el que el primer ángulo de borde es de
aproximadamente 60º y el segundo ángulo de borde es de
aproximadamente 100º.
4. Un elemento de fijación según una cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que existen entre
aproximadamente 3 y 4 pasos de rosca de los segundos hilos de rosca
(32, 36, 37, 38).
5. Un elemento de fijación según una cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que el ángulo de borde se
incrementa hacia el extremo frontal.
6. Un elemento de fijación según una cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que el extremo frontal
tiene una punta (26) desprovista de hilos de rosca y un diámetro
menor que el diámetro menor del primer (30) y segundo (32) hilos de
rosca.
7. Un elemento de fijación según la
reivindicación 6, en el que la punta (26) tiene una superficie (28)
sustancialmente curvada.
8. Un elemento de fijación según la
reivindicación 6 ó 7, en el que la punta (26) tiene un surco anular
(40) con un diámetro interno menor que el diámetro menor del primer
y segundo hilos de rosca.
9. Un elemento de fijación según la
reivindicación 6 ó 7, en el que la punta (26) tiene una sección
cilíndrica (150) que tiene un diámetro menor que el diámetro menor
del primer y segundo hilos de rosca (30, 32) y una dimensión axial
igual a aproximadamente un paso del primer y segundo hilos de rosca
(30, 32).
10. Un elemento de fijación según una cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, que tiene una punta (26) que
comprende un extremo (28) que tiene una superficie sustancialmente
curvada, una sección cilíndrica (70) próxima al extremo (28) y que
tiene un diámetro menor que el diámetro menor del primer y segundo
hilos de rosca (30, 32), un surco anular (40) dispuesto entre la
sección cilíndrica (70) y los segundos hilos de rosca (32), teniendo
el surco anular (70) un diámetro interno menor que el diámetro de
la sección cilíndrica (70).
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