ES2236188T3 - Dispositivo para el mecanizado de pernos de anillo de retencion. - Google Patents
Dispositivo para el mecanizado de pernos de anillo de retencion.Info
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- B21J15/02—Riveting procedures
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Abstract
Dispositivo para el mecanizado de pernos de aro de retención con mordazas (5) para apretar el perno y con un maguito con yunque (2) para la conformación en frío del aro de retención, caracterizado porque, junto al yunque (2) va dispuesto un dispositivo de soporte (1) que sobresale por encima del yunque (2) de dicho dispositivo y puede moverse, superando la fuerza de un elemento elástico (3) paralelo a la dirección longitudinal del perno, sobre el dispositivo, ascendiendo la fuerza del elemento elástico a 1, 5-3 KN.
Description
Dispositivo para el mecanizado de pernos de
anillo de retención.
La presente invención se refiere a un dispositivo
para el mecanizado de pernos de anillo de retención con mordazas
para apretar el perno y con un manguito con yunque para la
conformación en frío de dicho anillo (v. por ejemplo la patente
US-A-3 695 086)
Los dispositivos de este tipo para el mecanizado
de pernos de anillo de retención actúan de la siguiente manera con
arreglo al estado actual de la técnica:
El perno se introduce en un agujero que atraviesa
dos o más piezas de trabajo planas que se desea unir, como por
ejemplo, chapas y el anillo se coloca sobre el perno. Después, se
aprieta el perno con el dispositivo de mecanizar pernos y las piezas
de trabajo que se desea unir se comprimen fuertemente. En la fase
siguiente, el anillo se ajusta en la ranura de cierre del perno y se
lleva a cabo una conformación en frío durante la cual se configura
en frío el anillo de cierre simultáneamente en el manguito con el
yunque. Entonces, surge el problema de que, una vez terminado el
proceso de mecanizado, el anillo de retención está tan fuertemente
retundido en el yunque que se necesita una fuerza de recuperación de
aproximadamente 2 KN para separar el anillo del yunque y llevar a
cabo la herramienta la fase siguiente de mecanizado del perno.
Hasta ahora, esta fuerza de recuperación
verdaderamente grande solamente podía suministrarse con un aparato
hidroneumático bastante costoso, aparato que es muy costoso y poco
manejable.
Por este motivo, la finalidad de la presente
invención es la de crear un dispositivo para el mecanizado de pernos
de aro de retención retundido a partir del yunque de manera sencilla
y sin grandes desembolsos técnicos y para lograrlo, el dispositivo
mecanizado debe ser también considerablemente más ligero.
La finalidad de la invención se alcanza con un
dispositivo para mecanizar pernos de aro de retención con el que,
además de contar con un yunque, se disponga de un soporte que
sobresalga del dispositivo por encima del yunque y pueda moverse
venciendo la fuerza de un muelle en paralelo al sentido longitudinal
del perno sobre el dispositivo y en el que la fuerza del elemento
elástico oscile entre 1,5 y 3 KN.
Al efecto, es especialmente preferible que el
soporte esté configurado de forma concéntrica alrededor del manguito
del yunque.
El muelle puede estar configurado preferentemente
como un resorte helicoidal metálico o como un elemento de caucho o
de poliuretano.
El muelle de caucho o de poliuretano puede estar
configurado preferentemente en forma concéntrica alrededor del
manguito de goma del yunque.
También es preferible que el elemento elástico
esté rodeado por un manguito concéntrico que sirva simultáneamente
de guía para el dispositivo de soporte. Al efecto, el elemento
elástico debe estar protegido contra las influencias del medio
ambiente y contra el riesgo de lesiones mediante su fijación en un
muelle helicoidal metálico.
A continuación, se describe con más detalle la
invención sobre la base del ejemplo de realización de los dibujos
acompañantes. Así,
la figura 1 muestra un dispositivo según la
invención para el mecanizado de pernos de anillo de
retención;
retención;
la figura 2 es una representación detallada
del dispositivo inventado de la fig.1 y
las figuras 3 a 5 representan el proceso de
mecanizado de los sistemas de pernos de anillo de cierre de acuerdo
con el estado de la técnica.
La presente invención se basa en un estado de la
técnica en el que los dispositivos para el mecanizado de los
sistemas de pernos de aro de cierre son unos aparatos
hidroneumáticos muy costosos y pesados que tienen que ir equipados
con un sistema de recuperación hidroneumático especial para poder
soltar el aro de cierre mecanizado, que suele estar retundido en el
yunque, una vez se hayan terminado los procesos de mecanizado para
que el dispositivo mecanizado pueda soltarse nuevamente.
En cambio, la presente invención ofrece una
solución nueva con la que el mecanizado de los citados pernos de
cierre se simplifica considerablemente y, además, puede llevarse a
cabo con aparatos esencialmente más ligeros y más sencillos.
Especialmente, los aparatos inventados pueden
emplearse para el mecanizado de remaches ciegos de rotura de mandril
que están muy extendidos y son esencialmente más económicos, para
fabricar sistemas de pernos de anillos de cierre.
Las figuras 1 y 2 muestran uno de estos aparatos
de remaches ciegos de rotura de mandril reconvertido para el
mecanizado de sistemas de pernos de aros de cierre.
En dichos aparatos de remaches ciegos y rotura de
mandril, durante el mecanizado de sistemas de pernos de aro de
cierre se presenta el problema de que estos aparatos mecanizados
disponen ciertamente de una fuerza de aplicación de 17 KN; pero la
fuerza de recuperación es solamente de 50 KN lo que representa
naturalmente un problema para el mecanizado de remaches ciegos; pero
en los sistemas de pernos con aro de cierre el aro se retunde tan
fuertemente al yunque que se necesita una fuerza de recuperación de
aproximadamente 2 KN para separar del yunque el aro de cierre
retundido.
La presente invención resuelve este problema
incrementando la fuerza de recuperación.
Para comprender mejor la finalidad de la
invención, sobre la base de las figuras. 3-5 se
expone más claramente la forma en que se efectúa el mecanizado de
los sistemas de pernos de aros de cierre con arreglo al estado
actual de la técnica.
La figura 3 muestra dos chapas 20,22 a unir que
están provistas de un agujero que atraviesa ambas chapas y en cuyo
agujero se encuentra colocado un perno con aro de retención 24. Este
perno 24 cuenta con una cabeza 26 configurada de forma parecida a la
cabeza de un tornillo. El perno 24 se introduce en el agujero por su
extremo opuesto a la cabeza 26. En el extremo opuesto a la cabeza
26, perno 24 dispone de unas ranuras de cierre 28 que
preferentemente, están configuradas como una rosca y en donde se
encuentra una zona 30 de rotura teórica alejada de la cabeza 26. A
la misma va unida también la sección de agarre 32, la cual va
provista en su superficie de unas ranuras 34 que permiten la
transmisión al perno de la correspondiente fuerza tractora.
Después de colocar el perno en el agujero, por
medio de la pieza de trabajo, o bien puede colocarse el aro de
retención 40,o bien este aro 40 puede mantenerse en el yunque del
dispositivo mecanizado y situarse, con el dispositivo mecanizado,
sobre el extremo libre del perno 24. Esta situación aparece
representada en la figura 3. El proceso de unión se efectúa
separando la mordaza 5 del dispositivo mecanizado de las piezas de
trabajo mientras se mantiene firme el yunque 2. Después, se cierra
la mordaza 5 en la forma representada en la figura 4, asentando
perno 24 con la pieza de trabajo del lado de la cabeza al tiempo que
el aro de retención hace asiento con la pieza de trabajo opuesta.
Continuando el movimiento, la mordaza 5 se separa de las piezas de
trabajo y el yunque 2 se aproxima a las mismas y después se
comprimen fuertemente entre sí las piezas de trabajo 20 y 22. Cuando
estas están completamente superpuestas, se configura en frío el aro
de retención 40 con el yunque 2, introduciendo el aro 40 en las
ranuras de retención 28 del perno 24. Simultáneamente, se conforma
en frío el aro de retención 40 en su cara externa por medio del
yunque 2. Por medio de este proceso, se retunde el aro de retención
40 en el yunque 2. Cuando este yunque 2 se apoya en la pieza de
trabajo 22, queda terminada la configuración del aro de retención 40
y se incrementa la fuerza tractora separándose el perno 24 por el
punto de rotura teórico 30. Después, queda todavía el problema de
que el yunque 2 debe separarse nuevamente del aro de retención 40
para alcanzar el estado final del elemento de
retención-perno de aro de cierre representado en la
figura 5. Con esta finalidad, se ha previsto la configuración según
la invención del dispositivo mecanizado. Según se representa en las
figuras 1 y 2, el dispositivo mecanizado inventado, se separa del
aparato de remaches ciegos toda vez que este aparato es
especialmente ligero, se instala fácilmente y resulta económica
gracias a la fabricación en grandes series. En la forma de
realización representada se trata de un aparato que funciona por
aire comprimido, si bien la invención puede funcionar como es
natural, con otras formas de accionamiento. El aparato dispone de
las mordazas usuales 5 que, normalmente, agarran el mandril del
remache ciego de rotura de mandril. Ello no obstante en lugar de la
embocadura, se ha previsto para mecanizar el perno, otro tipo de
construcción que se instala con la tuerca tapón 6 como una
embocadura para remaches ciegos de rotura de mandril sobre el
aparato mecanizado.
El aparato inventado para la mecanización de
pernos de aro de retención presenta, además, un manguito que se
coloca concéntricamente sobre la mordaza 5 en forma parecida a la
embocadura para remaches ciegos de rotura de mandril. Este manguito
desemboca en el yunque 2, que sirve para la conformación en frío del
aro de retención. Delante del yunque 2 puede preverse un soporte 7
para el aro de retención cuando este se instala directamente con el
aparato ajustador.
Directamente delante de la
tuerca-tapón 5 está situado un anillo de
contrafuerte 4 que soporta un manguito de guía 8 igualmente
concéntrico y que sirve simultáneamente como soporte para un
elemento elástico 3 también concéntrico. Este elemento elástico 3
puede adoptar la forma de un muelle de caucho o de poliuretano en
forma de vaina o también puede ser un muelle helicoidal metálico. En
el otro extremo del elemento elástico se encuentra otro manguito que
rodea concéntricamente al yunque 2 y sobresale por encima de éste
hacia adelante; es decir, sobre la pieza de trabajo que hay que
remachar. Este manguito penetra en el manguito 8 de tal manera que
puede moverse hacia atrás en sentido axial superando la fuerza del
elemento elástico paralelo a la dirección del perno hacia atrás.
Este manguito sirve de elemento de apoyo 1 y puede desplazarse hacia
atrás hasta que se encuentre con el yunque 2.
Cuando se utiliza el dispositivo inventado para
mecanización de pernos de aro de retención, se sitúa este
dispositivo de apoyo 1 sobre la pieza de trabajo 22 en la forma
representada en la figura 3. Cuando, como puede verse en la figura
4, el yunque 2 se sitúa sobre la pieza de trabajo, el dispositivo de
apoyo 1 se mueve en el manguito 8 hacia atrás; es decir, penetra en
el dispositivo de mecanización comprimiendo al elemento de soporte
3. Al efecto, la fuerza del elemento de apoyo deberá elegirse de
forma tal que no se obstaculice la conformación en frío del aro de
retención; pero, una vez separado el perno, en el rotura teórica 30
se disponga de fuerza suficiente para soltar el yunque 2 del aro de
retención 40 con auxilio de la fuerza acumulada en el elemento
elástico 3. La fuerza de este elemento elástico 3 asciende a
1,5-3 KN.
Como es natural, el dispositivo de apoyo 1 no
deberá estar configurado como manguito concéntrico, sino que pueden
utilizarse secciones transversales cuadradas o de una forma quebrada
mediante la cual la sustentación se efectúe solamente sobre algunos
puntos de la pieza 22.
Con el dispositivo inventado pueden mecanizarse
también sistemas de pernos de aro de retención en remachadoras de
rotura de mandril esencialmente más sencillas, ligeras y económicas
y, simultáneamente, puede aumentarse en un tercio la velocidad de
mecanizado con respecto al nivel de la técnica. En comparación con
los dispositivos conocidos hasta ahora para el mecanizado de estos
pernos, con el dispositivo inventado puede conseguirse una reducción
de peso superior a la mitad y, además, resulta más económico el
mecanizado de los sistemas de pernos de aro de retención y la
fabricación del dispositivo mecanizado.
Claims (6)
1. Dispositivo para el mecanizado de pernos de
aro de retención con mordazas (5) para apretar el perno y con un
manguito con yunque (2) para la conformación en frío del aro de
retención, caracterizado porque, junto al yunque (2) va
dispuesto un dispositivo de soporte (1) que sobresale por encima del
yunque (2) de dicho dispositivo y puede moverse, superando la fuerza
de un elemento elástico (3) paralelo a la dirección longitudinal del
perno, sobre el dispositivo, ascendiendo la fuerza del elemento
elástico a 1,5-3 KN.
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el dispositivo de soporte (1) está
configurado como un manguito concéntrico alrededor del yunque
(2).
3. Dispositivo según las reivindicaciones 1 o 2,
caracterizado porque el elemento elástico (3) está
configurado como muelle helicoidal metálico.
4. Dispositivo según las reivindicaciones 1 o 2,
caracterizado porque el elemento elástico (3) está
configurado como resorte de caucho.
5. Dispositivo según la reivindicación 4,
caracterizado porque el resorte de caucho está configurado
como un manguito de goma dispuesto concéntrico al yunque (2).
6. Dispositivo según una de las reivindicaciones
2 a 5, caracterizado porque el elemento elástico (3) está
rodeado por un manguito concéntrico (8) que, simultáneamente, sirve
de guía para el dispositivo de soporte (1).
Applications Claiming Priority (2)
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