ES2230105T3 - Esparragos ciegos de puesta a tierra de terminales electricos. - Google Patents
Esparragos ciegos de puesta a tierra de terminales electricos.Info
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Abstract
Un sistema de sujeción de espárrago ciego de puesta a tierra de terminal eléctrico, que incluye un espárrago ciego (42) y un manguito o casquillo (10); comprendiendo el manguito (10), una primera sección (12) que tiene una superficie cilíndrica exterior que tiene un diámetro, una segunda sección (14) que se extiende desde la primera sección (12) que tiene una superficie cilíndrica exterior que tiene un diámetro mayor que el diámetro de la primera sección (12), y una abertura definida axialmente a través de las dos secciones (12, 14), comprendiendo el espárrago ciego (42) una cabeza (44), un vástago (52) y una porción moleteada (48) adyacente a la cabeza (44); en el que el vástago (52) se a través de la abertura del manguito (10) desde un extremo de la primera sección (12) y se extiende más allá de un extremo de la segunda sección (14), en el que la cabeza (44) comprime el extremo de la primera sección (12) de forma tal que el manguito (10) es mantenido firmemente en posición por dientes (26) de la superficie exterior que se extienden dentro de una pieza de trabajo y en el que la porción moleteada (48) del espárrago (52) se extiende dentro de la abertura del manguito opuesta a los dientes (26) en la superficie exterior del manguito (10), caracterizado por una pluralidad de dientes (26) longitudinalmente extendidos y axialmente alineados, formados en la superficie exterior de la primera sección (12) adyacente a la segunda sección (14), y que se caracteriza además por un cable y medios para mantener el cable en contacto con el espárrago.
Description
Espárragos ciegos de puesta a tierra de
terminales eléctricos.
El invento se refiere a sujetadores y más
específicamente a espárragos ciegos de puesta a masa de terminales
eléctricos de acuerdo con la primera parte de la reivindicación 1
(US 3515419 A).
Se utilizan en todo el avión espárragos ciegos de
puesta a masa que sobresalen por el mismo lado de la estructura en
la cual están instalados. Se dice que son "ciegos" porque para
ser instalados precisan solamente acceso a un lado del panel o de
la estructura. Una tuerca es típicamente roscada al espárrago de
puesta a masa instalado y mantiene una cable eléctrico en contacto
con el espárrago.
El problema con espárragos de puesta a masa
convencionales es que ocasionalmente se deslizan en relación con
las estructuras en las que han sido instalados. El deslizamiento
permite que los espárragos de puesta a masa giren en relación con
los paneles o con las estructuras. El deslizamiento se hace más
patente cuando las estructuras, tales como paneles, en las que han
sido instalados son relativamente delgadas, esto es, tienen un
espesor de menos de 0,127 centímetros. El giro debido al
deslizamiento puede causar la pérdida de la adecuada conductividad
eléctrica entre el manguito del espárrago y el panel y finalmente
de un cable mantenido en contacto con el espárrago, lo que puede
originar fallos eléctricos en el sistema que se basa en dicho
espárrago para la conexión a masa.
Como tal, es deseable un espárrago ciego que
pueda ser fijado en su sitio en el panel o estructura en el que
está instalado de forma tal que se disminuya el giro del espárrago
con relación al panel. El invento presente proporciona dicho
espárrago ciego.
Se proporciona un sistema de sujeción que
comprende un espárrago ciego de puesta a masa y un casquillo o
manguito del invento de acuerdo con la reivindicación 1. El
manguito tiene una primera sección unida a una segunda sección. La
primera sección tiene un diámetro de la superficie exterior más
pequeño que la segunda sección. Una banda moleteada está formada
alrededor de la primera sección empezando en la intersección entre
la primera y la segunda secciones. El manguito tiene una abertura
axial a través de las dos secciones. La abertura tiene una primera
superficie interior de mayor diámetro que se estrecha por medio de
una superficie troncocónica hasta una superficie interior de menor
diámetro. La superficie interior de mayor diámetro se extiende desde
un extremo de la primera sección de manguito opuesto a la segunda
sección y se extiende hacia la segunda sección hasta la superficie
troncocónica. La superficie interior de menor diámetro comienza en
un extremo de la segunda sección opuesto a la primera sección y se
extiende hacia la primera sección hasta la superficie interior
troncocónica. La superficie interior de menor diámetro abarca al
menos una porción de, y preferentemente toda, la banda
moleteada.
El espárrago ciego de puesta a masa es pasado a
través de la abertura del manguito desde la primera sección. El
espárrago comprende una cabeza, una porción moleteada que se
extiende desde la cabeza, una porción con rosca que se extiende
desde la porción moleteada, un cuello de ruptura situado en el
extremo de la porción con rosca y una porción de sujeción que
comprende una pluralidad de nervios anulares que se extienden desde
el cuello de ruptura. Cuando han sido pasadas a través del
manguito, la porción de rosca y la porción de sujeción se extienden
a través del extremo de la segunda sección de manguito.
La Figura 1 es una vista de frente de un corte
axial parcial del manguito del invento presente.
La Figura 2 es una vista lateral de un espárrago
ciego de puesta a masa usado con el manguito de la Figura 1.
La Figura 3 muestra una vista de una sección del
espárrago ciego del invento presente montado a través de un panel y
mostrando en un lado, en corte axial, el manguito aplastado para
aplicarse de manera fija al panel con la porción de sujeción
retirada después de completar la instalación.
Se proporciona un sistema de sujeción que incluye
un espárrago ciego de puesta a masa que comprende un manguito del
invento. El manguito 10 tiene una primera sección 12 unida a una
segunda sección 14 (Figura 1). Ambas secciones tienen superficies
exteriores cilíndricas. La superficie exterior cilíndrica 16 de la
segunda sección tiene un diámetro mayor que la superficie exterior
cilíndrica 18 de la primera sección. Un escalón anular 20 está
definido por una superficie 19 de borde exterior de la segunda
sección 14 que está unida y se extiende perpendicularmente a la
primera sección 12. El diámetro de la superficie exterior de la
primera sección 12 de manguito es ligeramente menor que el diámetro
de un orificio 21 (Figura 3) de un panel 60 (Figura 3) en el cual
será instalado el espárrago ciego. El diámetro de la superficie
exterior de la segunda sección 14 del manguito es mayor que el
diámetro del orificio 21 del panel. El manguito es típicamente
mecanizado de una pieza única de material por medio de un proceso
bien conocido.
A modo de ilustración, la instalación del
espárrago ciego de puesta a masa (y la del manguito) del invento
presente se describe con relación a un panel. Sin embargo, el
espárrago ciego del invento presente puede ser instalado también en
otras estructuras. En tal sentido, la palabra "panel", tal como
se emplea aquí, ha de ser interpretada para incluir paneles así
como otras estructuras como, por ejemplo, largueros o conformadores
en los que puede ser instalado el espárrago ciego del invento
presente.
Una banda 22 moleteada está formada en la
superficie exterior de la primera sección 12 del manguito adyacente
a la segunda sección 14 del manguito. La anchura 24 de la banda ha
de ser tan grande como, y preferentemente mayor que, el espesor del
panel 60 en el cual será instalado el espárrago ciego.
La banda moleteada comprende dientes 26
individuales que están orientados axialmente a lo largo del
manguito. Los dientes tienen crestas 27 afiladas. Los dientes
pueden estar recubiertos de diamante para aumentar su resistencia y
dureza.
La superficie interior del manguito está definida
por dos superficies interiores cilíndricas unidas por medio de una
superficie interior 28 troncocónica. Las dos superficies interiores
cilíndricas y la superficie interior troncocónica están formadas
alrededor del mismo eje geométrico central 29. Una superficie
interior 30 cilíndrica de mayor diámetro se extiende desde el
extremo libre 32 de la primera sección 12 de manguito hacia la
segunda sección de manguito hasta el extremo 34 anular de la
superficie troncocónica 28. La superficie troncocónica proporciona
un estrechamiento desde la superficie interior 30 de diámetro mayor
hasta una superficie interior 36 de diámetro menor. El
estrechamiento de la superficie troncocónica es preferentemente del
orden de 45º.
La sección de superficie interior de diámetro
menor empieza en el otro extremo anular 38 de la superficie
troncocónica y se extiende hasta un extremo libre 40 de la segunda
sección de manguito. La superficie interior 36 de menor diámetro
empieza en un lugar dentro de la primera sección 12 de manguito a
cierta distancia de la segunda sección 14 que abarca una porción de
la banda moleteada 22, pero que es de preferencia igual o
ligeramente mayor que la anchura de la banda moleteada 22.
Como se muestra en la Figura 2, un espárrago 42
comprende una cabeza circular 44 que tiene un diámetro
aproximadamente igual al diámetro de la superficie exterior de la
primera sección 12 de manguito. Una primera porción 46 se extiende
desde la cabeza, teniendo un diámetro menor que el diámetro de la
cabeza. Una segunda porción 48 se extiende desde la primera porción
y tiene una superficie exterior moleteada. El diámetro de la
porción moleteada es mayor que el diámetro de la superficie
interior más pequeña del manguito 36 y menor que el diámetro de la
superficie interior 30 mayor del manguito. La superficie exterior
moleteada del espárrago comprende dientes 50 que están orientados
axialmente con relación al espárrago. El diámetro de la porción
moleteada del espárrago es mayor que el diámetro de la primera
porción 46 del espárrago, pero menor que el diámetro de la cabeza
44.
Una tercera porción 52 de vástago roscado se
extiende desde la segunda porción. La tercera porción tiene un
diámetro menor que el diámetro menor 36 de la superficie interior
del manguito. Una cuarta porción 54 o "cuello de ruptura", se
extiende desde la tercera porción 52. Una quinta porción de sujeción
56 de vástago cilíndrico se extiende desde la porción de cuello de
ruptura. Están formados nervios anulares 58 a lo largo de la
porción de sujeción para proporcionar una superficie para aplicar
una herramienta durante la instalación. El diámetro de la quinta
porción es mayor que el diámetro de la porción de cuello de
ruptura, pero menor que el diámetro de la porción de vástago con
rosca. La porción 54 de cuello de ruptura define una muesca anular
55 entre las porciones de vástago con rosca y de sujeción. La
muesca anular proporciona un punto débil en el espárrago.
El espárrago es introducido a través de la
primera sección 12 de manguito y se extiende más allá de la segunda
sección 14 de manguito hasta que la cabeza 44 se apoya a tope en el
extremo libre 32 de la primera sección de manguito (Figura 3). En
una realización preferida, el extremo libre 32 de la primera sección
de manguito es plegado, reduciendo su diámetro interior a un
diámetro más pequeño que el diámetro de la segunda porción
moleteada 48 del espárrago, como se muestra en la Figura 3. De esta
manera, el manguito es mantenido en el sitio entre la cabeza del
espárrago y la sección moleteada del espárrago.
Para instalar el espárrago ciego de puesta a masa
en un panel 60, se forma un orificio 21 que atraviese el panel, que
tenga un diámetro que sea ligeramente mayor que el diámetro
exterior de la primera sección de manguito (Figura 3). Las
porciones de sujeción, cuello de ruptura y de rosca del espárrago,
son insertadas en una herramienta de instalación (no mostrada) de
manera tal que el extremo de la herramienta de instalación se apoye
contra la superficie extrema 62 de la segunda sección de manguito.
La primera sección de manguito junto con la cabeza del espárrago en
apoyo son entonces pasadas a través del orificio hasta que el
escalón anular 20 definido por la segunda sección de manguito
descanse sobre la superficie frontal 64 del panel, rodeando el
orificio. Se necesita una pequeña presión para deslizar la primera
sección de manguito con la cabeza del espárrago a través del
orificio del panel y para que el escalón anular haga contacto con
el panel. Cuando el escalón anular hace contacto con el panel, la
primera sección de manguito con la cabeza del espárrago en apoyo
sobresalen más allá de la superficie posterior 66 del panel,
mientras la porción 22 de banda moleteada de la superficie exterior
del manguito es radialmente alineada con el borde 68 del
orificio.
La herramienta de instalación es operada
entonces, haciendo que la herramienta se agarre en los nervios
anulares de la porción de sujeción 56 del espárrago y
simultáneamente tire del espárrago para hacer que el espárrago se
desplace con relación al manguito, el cual es retenido en posición
por el extremo de la herramienta. En consecuencia, la cabeza 44 del
espárrago empuja contra el extremo 12 en apoyo de la primera
sección de manguito, haciendo que la porción de la sección primera
de manguito se extienda por detrás de la superficie trasera 66 del
panel, colapsándose y extendiéndose radialmente por detrás de la
superficie trasera 66 del panel, haciendo que el panel quede
emparedado entre el escalón anular 20 del manguito y la primera
sección 12 colapsada del manguito (Figura 3). Mientras la pistola
continúe tirando de la porción con nervios de sujeción del
espárrago, los dientes 50 de la porción moleteada del espárrago
penetran en la superficie interior troncocónica y en la superficie
interior 36 de menor diámetro del manguito sujetando fijamente el
espárrago con relación al manguito, impidiendo de esta manera el
giro del espárrago con relación al manguito. La superficie
troncocónica interior proporciona un incremento gradual del espesor
del manguito desde la superficie interior mayor hasta la superficie
interior menor. En consecuencia, la fuerza necesaria para hacer que
los dientes 50 de la porción 48 moleteada del espárrago penetren en
el manguito es reducida. Simultáneamente, el acople de la
superficie interior 36 del manguito, de menor diámetro, con los
dientes 50 de la parte moleteada del espárrago hace que el manguito
se expanda. Debido a que la banda 22 moleteada está situada sobre la
porción de la superficie interior de menor diámetro de la primera
sección de manguito e inmediatamente adyacente a las secciones
troncocónica e interior de mayor diámetro del manguito, la porción
de banda moleteada del manguito se expande cuando la porción
moleteada 48 del espárrago comienza a penetrar en la superficie
interior 36 de menor diámetro del manguito. Cuando esto ocurre, los
dientes 26 de la banda moleteada formada en la superficie exterior
del manguito penetran dentro del borde 68 del orificio, fijando
físicamente el manguito al panel, e impidiendo por lo tanto el giro
del manguito con relación al panel. Durante la instalación, la
pistola sigue tirando del espárrago rompiéndolo por la sección
débil de cuello de ruptura, haciendo que la porción de sujeción del
espárrago se separe de la porción con rosca del espárrago.
Una realización de ejemplo del espárrago de
puesta a masa ciego del invento presente consiste en un manguito o
casquillo que tiene una longitud total 70 de unos 0,686
centímetros. La primera sección de manguito tiene un diámetro
exterior 72 de unos 0,787 centímetros. La segunda sección de
manguito tiene un diámetro exterior 74 de unos 1,08 centímetros. La
superficie interior 30 de diámetro más grande tiene un diámetro 76
de unos 0,737 centímetros y se extiende axialmente desde el extremo
de la primera sección hasta una distancia 78 de unos 0,368
centímetros hacia la segunda sección. La superficie interior se
estrecha entonces a lo largo de un ángulo de 45º formando una
superficie troncocónica que se extiende una distancia axial 80 de
unos 0,0254 centímetros. El diámetro de la superficie interior 36
más pequeña tiene una longitud axial 82 de unos 0,28 centímetros y
se extiende desde el extremo de la superficie troncocónica hasta el
extremo de la segunda sección de manguito. La banda moleteada 22
formada en la superficie exterior de la primera sección de manguito
tiene una anchura 24 de unos 0,114 centímetros y es contigua a la
segunda sección de manguito. La banda moleteada de la superficie
exterior de la primera sección comprende unos 50 dientes agudos que
están formados con una herramienta de moletear lineal de paso
53.
Aunque el invento presente ha sido descrito e
ilustrado con respecto a múltiples realizaciones del mismo, debe
entenderse que no queda limitado por ellas, ya que pueden hacerse
cambios y modificaciones que caen totalmente dentro del alcance de
este invento como se reivindica a continuación.
Claims (12)
1. un sistema de sujeción de espárrago ciego de
puesta a tierra de terminal eléctrico, que incluye un espárrago
ciego (42) y un manguito o casquillo (10);
comprendiendo el manguito (10), una primera
sección (12) que tiene una superficie cilíndrica exterior que tiene
un diámetro, una segunda sección (14) que se extiende desde la
primera sección (12) que tiene una superficie cilíndrica exterior
que tiene un diámetro mayor que el diámetro de la primera sección
(12), y una abertura definida axialmente a través de las dos
secciones (12, 14), comprendiendo el espárrago ciego (42) una
cabeza (44), un vástago (52) y una porción moleteada (48) adyacente
a la cabeza (44);
en el que el vástago (52) se a través de la
abertura del manguito (10) desde un extremo de la primera sección
(12) y se extiende más allá de un extremo de la segunda sección
(14), en el que la cabeza (44) comprime el extremo de la primera
sección (12) de forma tal que el manguito (10) es mantenido
firmemente en posición por dientes (26) de la superficie exterior
que se extienden dentro de una pieza de trabajo y en el que la
porción moleteada (48) del espárrago (52) se extiende dentro de la
abertura del manguito opuesta a los dientes (26) en la superficie
exterior del manguito (10), caracterizado por una pluralidad
de dientes (26) longitudinalmente extendidos y axialmente
alineados, formados en la superficie exterior de la primera sección
(12) adyacente a la segunda sección (14), y que se
caracteriza además por un cable y medios para mantener el
cable en contacto con el espárrago.
2. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 1,
que se caracteriza porque un extremo libre de la primera
sección (12) de manguito está plegado, reduciendo el diámetro de
dicho extremo libre a un diámetro menor que el diámetro de la
primera sección (12) del vástago.
3. Un sistema de acuerdo con cualquier
reivindicación precedente, que se caracteriza porque los
dientes (26) comprenden crestas en el vástago.
4. Un sistema de acuerdo con cualquier
reivindicación precedente, que se caracteriza porque los
dientes (26) están recubiertos con diamante.
5. Un sistema de acuerdo con cualquier
reivindicación precedente, que se caracteriza porque la
abertura comprende una primera superficie interior cilíndrica y una
segunda superficie interior cilíndrica, en el que el diámetro de la
primera superficie interior es mayor que el diámetro de la segunda
superficie interior.
6. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 1,
que se caracteriza porque el vástago comprende:
una primera porción (46) adyacente a la cabeza
(44), teniendo dicha primera porción (46) un diámetro mayor que el
diámetro de la segunda superficie interior cilíndrica;
una porción (52) de rosca adyacente a la primera
porción (46), teniendo dicha porción (52) de rosca un diámetro
menor que el diámetro de la segunda superficie interior cilíndrica;
y
una porción (56) de sujeción adyacente a la
porción (52) de rosca que tiene un diámetro menor que el diámetro
de la segunda superficie interior cilíndrica.
7. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 5,
que se caracteriza porque la segunda superficie interior
cilíndrica empieza en un extremo libre de la segunda sección (14)
de manguito y se extiende hasta un lugar dentro de la primera
sección (12) de manguito.
8. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 5,
que se caracteriza porque la segunda superficie interior
cilíndrica empieza en un extremo libre de la segunda sección (14)
de manguito y se extiende hasta la primera sección (12) de manguito
abarcando el ancho de los dientes (26).
9. Un sistema de acuerdo con cualquier
reivindicación precedente, que se caracteriza porque la
abertura del manguito (10) comprende además una superficie
troncocónica interior que puentea la primera y la segunda
superficies interiores cilíndricas y proporciona una superficie
anular convergente para realizar la transición entre la primera
superficie interior cilíndrica y la segunda superficie interior
cilíndrica.
10. Un sistema de acuerdo con la reivindicación
6, que se caracteriza porque el vástago comprende además una
porción de diámetro reducido que define una muesca anular (54)
entre las porciones de rosca y de sujeción (42, 56).
11. Un sistema de acuerdo con la reivindicación
1, caracterizado porque la porción moleteada (48) comprende
una pluralidad de dientes, teniendo cada diente un eje longitudinal
paralelo al vástago.
12. Un sistema de acuerdo con la reivindicación
6, caracterizado porque la porción (56) de sujeción
comprende una pluralidad de nervios anulares.
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