ES2220350T3 - Remache ciego del tipo con extremo cerrado. - Google Patents
Remache ciego del tipo con extremo cerrado.Info
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Abstract
Un remache ciego del tipo con extremo cerrado, comprendiendo: un cuerpo que tiene un vástago generalmente cilíndrico (12), una brida radial (16) formada en un extremo del vástago, un orificio (14) que se extiende axialmente a través de la brida y a través de una parte sustancial de la longitud del vástago, e impresiones radiales (20) formadas alrededor de la circunferencia del vástago a distancias predeterminadas del vástago a partir de la brida, de modo que la posición de las impresiones radiales (20) más cercanas a la brida (16) determina el espesor de la pieza de trabajo (30) que puede ser fijada con ayuda del remache; y un mandril (2) comprendiendo una cabeza de mandril (6) situada junto a un extremo del orificio alejado de la brida, un eje (8) fijado a la cabeza del mandril que pasa a través de la longitud del orificio y se extiende más allá de la brida y que comprende un cuello de rotura (10) situado en el eje; caracterizado por el hecho de que por lo menos dos series de las impresiones radiales independientes (20) están formadas alrededor de la circunferencia del vástago mediante una operación de rizado, de tal manera que se forman flancos en ángulo (22) a cada costado de dichas impresiones y que el vástago sobresale al exterior entre la serie de impresiones radiales, para formar un hueco (26) entre el eje y la pared del orificio en el vástago entre la serie de impresiones radiales.
Description
Remache ciego del tipo con extremo cerrado.
Este invento hace referencia a un remache ciego
del tipo con extremo cerrado.
Los remaches ciegos del tipo con extremo cerrado
ya son conocidos y generalmente comprenden un mandril que tiene un
eje de tracción, con una cabeza ampliada radialmente unida a un
extremo, y una cubierta tubular con un vástago de forma
generalmente cilíndrica, provisto de una brida radial formada en un
extremo del vástago para acoplarse a una cara de la pieza de
trabajo. Hay un orificio axial formado a través de la brida y que
recorre sustancialmente a través del vástago. La cabeza del mandril
ampliada radialmente está situada dentro del vástago, hacia al
extremo alejado del extremo del orificio adyacente a la brida. La
cabeza ampliada tiene una circunferencia que es mayor que la del
orificio. El eje de tracción se extiende desde la cabeza ampliada a
través de la longitud del orificio y sobresale del cuerpo del
remache. Se forma un cuello de rotura en parte del vástago, el cual
está situado dentro del vástago. Al colocar el remache, la brida se
mantiene estacionaria mientras la parte expuesta del eje de
tracción es estirada axialmente separándola de la brida, de manera
que se obliga a la cabeza ampliada a pasar a través de la última
parte del orificio. Dado que el diámetro la cabeza de tracción es
mayor que el orificio, el vástago se deforma produciendo un combado
o pliegue anular que se proyecta radialmente hacia afuera. El
pliegue radial hacia afuera forma una cabeza ciega y se acopla al
costado opuesto de la pieza de trabajo al de la brida. Una vez la
fuerza de tracción sobre el eje supera un determinado valor, el
cuello de rotura se rompe dejando el remache colocado. Entonces
puede secarse el resto del vástago y descartarse.
Un remache ciego del tipo con extremo cerrado,
descrito en la patente
EP-A-0.730.100, comprende un vástago
que tiene ranuras periféricas separadas a intervalos a lo largo de
la longitud del vástago. Al colocar tales remaches, las ranuras
ceden en sentido axial, las secciones del cuerpo del remache entre
las ranuras se expenden radialmente para formar la característica
colocación a modo de "hogaza de pan". La profundidad de las
ranuras resulta crítica en determinadas condiciones extremas, por
ejemplo cuando se coloca el remache en un orificio de tamaño
excesivo mientras se pretende conseguir una fijación hermética al
aire y al agua. Esto es particularmente difícil cuando los cuerpos
de remache están hechos de un material que no puede tratarse, tal
como acero inoxidable. Si las ranuras son demasiado profundas el
cuerpo del remache se romperá, y si son demasiado altas no
proporcionan suficiente resistencia para evitar que la cabeza de
mandril tire de ellas o incluso a través del cuerpo del
remache.
Esto puede causar dos problemas. En primer lugar,
durante la colocación en materiales más blandos, es preciso que las
ranuras sean más profundas para evitar que la cabeza del mandril
tire a través del cuerpo del remache. Sin embargo, esto produce la
fractura del cuerpo del remache. Si las ranuras no tienen la
profundidad óptima, el mandril tira a través del cuerpo del remache
produciendo la expansión radial del cuerpo del remache entre las
ranuras, lo cual puede dar como resultado el agrietado del material
de la pieza de trabajo si la expansión tiene lugar dentro del
orificio formado en dicha pieza de trabajo, en la cual se coloca el
remache.
En segundo lugar, si las ranuras son inferiores
al tamaño óptimo, durante la colocación del remache, la cabeza del
mandril puede tirar a través del cuerpo del remache dado que existe
una insuficiente resistencia por parte de los materiales blandos de
la pieza para ayudar a proporcionar resistencia a la cabeza del
mandril que tira dentro del cuerpo del remache. Esto puede hacer que
parte el eje unido a la cabeza del mandril sobresalga de la brida,
dando lugar a una condición potencialmente peligrosa.
La patente US-5.496.140 describe
un remache ciego que tiene una cubierta de remache y un mandril de
tracción provisto de un eje de mandril, cabeza de mandril y región
de sección transversal reducida, definida por un punto de rotura
del eje del mandril. La cubierta de remache tiene por lo menos una
ranura de atenuación formada por cuatro rebajes distribuidos
equidistantes alrededor de la circunferencia de la cubierta del
remache. Cada rebaje incluye una pared inferior plana que corre a
lo largo de una secante de la circunferencia cilíndrica de la
cubierta del remache.
La patente EP-766.012 describe un
remache provisto de un mandril que tiene una cabeza de mandril y
una porción con cuello de rotura, así como un manguito de remache
extrusionado sobre el mandril y provisto de ranuras continuas por
medio de un proceso de laminado.
La patente EP-677.666 describe un
remache ciego que tiene una cubierta tubular y un vástago alargado
provisto de una cabeza de vástago unida a una cola de vástago por
medio de un cuello de rotura. La superficie externa del eje de la
cubierta tubular tiene dos zonas continuas de diámetro reducido
separadas de zonas de diámetro completo por medio de zonas de
transición.
La patente EP-277.759 describe un
remache que tiene un vástago y una cubierta tubular. El vástago
tiene una cabeza ampliada conectada al mismo por medio de un cuello
de rotura, y el manguito está provisto de tres ranuras periféricas
continuas.
Por consiguiente, en un aspecto del invento, se
proporciona un remache ciego que comprende:
un cuerpo que tiene un vástago generalmente
cilíndrico, una brida radial formada en un extremo del vástago, un
orificio que se extiende axialmente a través de la brida y a través
de una parte sustancial de la longitud del vástago, e impresiones
radiales formadas alrededor de la circunferencia del vástago a
distancias predeterminadas del vástago a partir de la brida, de modo
que la posición de las impresiones radiales más cercanas a la brida
determina el espesor de la pieza de trabajo que puede ser fijada
con ayuda del remache; y
un mandril comprendiendo una cabeza de mandril
situada junto a un extremo del orificio alejado de la brida, un eje
fijado a la cabeza del mandril que pasa a través de la longitud del
orificio y se extiende más allá de la brida y que comprende un
cuello de rotura situado en el eje;
caracterizado por el hecho de que por lo menos
dos series de las impresiones radiales independientes están
formadas alrededor de la circunferencia del vástago mediante una
operación de rizado, de manera que se forman flancos en ángulo a
cada costado de dichas impresiones, y el vástago sobresale al
exterior entre las series de impresiones radiales para formar un
hueco entre el eje y la pared del orificio en el vástago entre las
series de impresiones radiales.
Aun cuando puede existir cualquier número de
impresiones radiales, lo ideal es que haya cuatro impresiones
radiales en cada serie.
Si bien el cuerpo del remache puede hacerse de
diferentes tipos de material, idealmente está hecho de acero
inoxidable.
De acuerdo con un segundo aspecto del presente
invento, se proporciona un método para fabricar un remache ciego
que comprende las fases de montar el cuerpo del remache sobre el
mandril de modo que la cabeza del mandril queda situada dentro del
vástago y el eje se extiende desde la cabeza a través del orificio
y la brida y se aleja del cuerpo del remache, y luego se rizan por
lo menos dos series de impresiones radiales individuales sobre la
circunferencia externa del vástago a distancias predeterminadas a
partir de la brida de modo que se forman flancos en ángulo a cada
costado de dichas impresiones y el vástago sobresale al exterior
entre las series de impresiones radiales para formar un hueco entre
el eje y la pared del orificio del vástago entre las series de
impresiones radiales.
De acuerdo con un tercer aspecto del presente
invento, se proporciona un método para colocar un remache ciego en
una pieza de trabajo, comprendiendo la fase de seleccionar un
remache de modo que las series de impresiones radiales más cercanas
a la brida están situadas a una distancia de la brida que es igual
al espesor de la pieza de trabajo, de manera que cuando se coloca el
remache dentro de la pieza de trabajo, la serie de impresiones
radiales más cercanas a la brida coinciden con la superficie del
costado ciego de la pieza de trabajo.
Ahora se describirá una forma de realización del
invento haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los
cuales:
La figura 1 muestra una vista lateral de un
remache de acuerdo con el presente invento;
La figura 2 muestra una sección vertical del
remache, indicada por X-X en la figura 1;
La figura 3 muestra una sección vertical del
remache, por el punto indicado por Z-Z en la figura
1; y
La figura 4 muestra el remache una vez ha sido
colocado.
Haciendo referencia a la figura 1, un remache
ciego comprende un mandril (2) y un cuerpo de remache (4). El
mandril (2) comprende una cabeza de mandril (6) unida a un extremo
de un eje (8). El eje (8) comprende un cuello de rotura (10)
dispuesto junto a la cabeza del mandril (6). El diámetro del eje (8)
es sustancialmente uniforme a lo largo de la longitud del eje
(8).
El cuerpo del remache (4) comprende un vástago
tubular (12) que tiene una brida (16) formada en un extremo del
vástago (12). Un orificio (14) se extiende a través de la brida
(16) y a través de una parte sustancial de la longitud del vástago
(12). La cabeza (6) del mandril (2) está colocada dentro del vástago
(12), siendo el diámetro exterior de la cabeza (6) mayor que el
orificio (14). El eje (8) del mandril (2) se extiende desde la
cabeza (6) a través del orificio (14) y se extiende a partir el
cuerpo (4) del remache alejado de la brida (16). Hay protuberancias
(18) sobre parte del extremo expuesto del eje (8) para facilitar el
agarre del eje por parte de la remachadora, a fin de colocar el
remache. Cuando se está fabricando el remache, el vástago (12) del
remache tiene inicialmente un diámetro sustancialmente uniforme a
lo largo de su longitud. El orificio (14) del cuerpo (4) del
remache tiene un diámetro que es sustancialmente igual al del eje
(8). Luego se rizan dos conjuntos de impresiones radiales (20)
sobre el cuerpo del remache (4), a distancias predeterminadas desde
la brida (16). Las impresiones radiales (20) pueden verse mejor e
la figura 3. La impresión radial (20) viene indicada por la
referencia R. Con este modo de rizado puede controlarse mucho más
exactamente la profundidad del rizo para conseguir un rendimiento
del producto mejor y más predecible. Existen cuatro impresiones
radiales (20) en cada serie. El rizado da como resultado flancos en
ángulo (22) en uno u otro costado de cada impresión radial (20),
tal como puede verse bien en la figura 1 o en la figura 2. La
impresión radial (20) fuerza el vástago (12) en un montaje apretado
con el mandril en cuatro posiciones (24) alrededor del eje (8), al
mismo tiempo que induce el endurecimiento local del cuerpo del
remache (4) en estos puntos.
Durante la operación de rizado, algo de material
se desplaza hacia adentro para entrar en contacto con el mandril,
pero la mayor parte del mismo es desplazado longitudinalmente. El
desplazamiento longitudinal entre las series de impresiones
radiales da como resultado un ligero aumento del diámetro del
vástago (12) entre las series de impresiones radiales, lo cual hace
que aparezca un hueco (26) entre el eje (8) y el interior del
orificio (14). Este movimiento hacia afuera incita a que el vástago
(12) se doble por el punto central entre dichas impresiones
radiales (20).
Al objeto de colocar el remache, el vástago (12)
se pone dentro y a través de un orifico (28) formado en una pieza
de trabajo (30) de modo que el extremo del vástago (12) separado de
la brida (16) sobresale por un costado (36) de la pieza de trabajo
(el costado ciego) y la brida (16) hace tope contra el otro costado
(34) (el costado visible). Las series de impresiones radiales (20)
más próximas a la brida (16) se encuentran a la misma distancia de
la brida (16) que el espesor de la pieza de trabajo, de modo que
cuando se coloca el cuerpo del remache (4) dentro de la pieza de
trabajo, se alinean con la superficie del costado ciego (36).
Se utiliza una remachadora (no representada) de
diseño conocido para colocar el remache de manera normal. Las
mordazas de la remachadora agarran la parte del eje (8) que
comprende protuberancias (18). La punta de la remachadora hace tope
contra la brida (16). Al accionar la remachadora para colocar el
remache, se tira axialmente del eje (8) en oposición a la brida (16)
mientras se mantiene la brida estacionaria a fin de colocar el
remache.
En la fase inicial de colocación, la cabeza del
mandril (6) penetra en el cuerpo del remache (4) produciendo una
mayor hinchazón en la región existente entre las dos series de
impresiones radiales (20). El vástago (12) sigue colapsando a lo
largo del eje del cuerpo del remache hasta que se forma un
suficiente combado (32). El material endurecido adyacente a las
impresiones radiales (20) controla el colapso del material más
blando de ambos costados. El combado (32) se aplana mientras sigue
expandiéndose radialmente hasta que la serie de impresiones radiales
(20) más alejada de la brida (16) ha cedido por completo. En este
punto, la parte inferior del cuerpo del remache se expande y al
hacerlo llena el orificio (28) de la pieza de trabajo (30). La
cantidad del colapso lineal es controlada por la posición de las
series de impresiones radiales (20) más próximas a la brida (16).
La posición de las impresiones radiales (20) más próximas a la brida
(16) determina el espesor mínimo de la pieza de trabajo (30) que
puede ser fijada por el remache.
La figura 4 muestra el remache una vez totalmente
colocado. En este punto, ambas series de impresiones radiales (20)
han colapsado y por tanto parado cualquier otro colapso lineal de
un cuerpo de remache. El mandril se rompe por el punto de rotura,
quedando la cabeza del mandril (6) retenida dentro del cuerpo
(4).
Claims (5)
1. Un remache ciego del tipo con extremo cerrado,
comprendiendo:
un cuerpo que tiene un vástago generalmente
cilíndrico (12), una brida radial (16) formada en un extremo del
vástago, un orificio (14) que se extiende axialmente a través de la
brida y a través de una parte sustancial de la longitud del
vástago, e impresiones radiales (20) formadas alrededor de la
circunferencia del vástago a distancias predeterminadas del vástago
a partir de la brida, de modo que la posición de las impresiones
radiales (20) más cercanas a la brida (16) determina el espesor de
la pieza de trabajo (30) que puede ser fijada con ayuda del
remache; y
un mandril (2) comprendiendo una cabeza de
mandril (6) situada junto a un extremo del orificio alejado de la
brida, un eje (8) fijado a la cabeza del mandril que pasa a través
de la longitud del orificio y se extiende más allá de la brida y
que comprende un cuello de rotura (10) situado en el eje;
caracterizado por el hecho de que por lo
menos dos series de las impresiones radiales independientes (20)
están formadas alrededor de la circunferencia del vástago mediante
una operación de rizado, de tal manera que se forman flancos en
ángulo (22) a cada costado de dichas impresiones y que el vástago
sobresale al exterior entre la serie de impresiones radiales, para
formar un hueco (26) entre el eje y la pared del orificio en el
vástago entre la serie de impresiones radiales.
2. Un remache ciego de acuerdo con la
reivindicación 1, en que haya cuatro impresiones radiales en cada
serie.
3. Un remache ciego de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, en que el cuerpo del remache
está hecho de acero inoxidable.
4. Un método para fabricar un remache ciego de
acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3,
comprendiendo las fases de montar el cuerpo del remache sobre el
mandril de modo que la cabeza del mandril queda situada en el
vástago, mientras que el eje se extiende desde la cabeza a través
del orificio y la brida, alejándose del cuerpo del remache, y luego
se rizan por lo menos dos series de impresiones radiales
individuales sobre la circunferencia externa del vástago a
distancias predeterminadas a partir de la brida, de modo que se
forman flancos en ángulo a cada costado de dichas impresiones y el
vástago sobresale hacia al exterior entre la serie de impresiones
radiales para formar un hueco entre el eje y la pared del orificio
del vástago entre la series de impresiones radiales.
5. Un método para colocar un remache ciego de
acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 en una
pieza de trabajo, comprendiendo la fase de seleccionar un remache
de modo que las series de impresiones radiales más cercanas a la
brida estén situadas a una distancia de la brida que es igual al
espesor de la pieza de trabajo, así que cuando se coloca el remache
dentro de la pieza de trabajo, la serie de impresiones radiales más
cercanas a la brida coinciden con la superficie del costado ciego
de la pieza de trabajo.
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