ES2307181T3 - Herramienta de engaste y aparato de engaste dotado de una herramienta de este tipo. - Google Patents
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Abstract
Herramienta (1) de engaste que comprende: - una cabeza (2) de empuje que es adecuada para entrar en contacto con una solapa (3) de una chapa (4) y que presenta, en planta, un contorno (5) frontal convexo y; - una base (6) de guiado adecuada para aplicarse bajo dicha chapa (4); - estando dicha cabeza (2) de empuje y dicha base (6) de guiado separadas una de otra y definiendo entre ellas una garganta (7) delimitada por caras (8, 9) enfrentadas y sensiblemente en paralelo de la cabeza de empuje y la base, teniendo esta garganta (7) un espesor (e) correspondiente sensiblemente al espesor de las piezas que van a engastarse, caracterizada porque la cara (5) frontal de la cabeza (2) de empuje se conecta de manera convexa (11) con la cara plana anteriormente mencionada que delimita la garganta y porque el fondo (10) de la garganta (7) se extiende según un contorno convexo, especialmente de manera sensiblemente paralela a la cara (5) frontal de la cabeza (2) de empuje.
Description
Herramienta de engaste y aparato de engaste
dotado de una herramienta de este tipo.
La presente invención se refiere a una
herramienta de engaste según el preámbulo de la reivindicación 1 y,
de manera general, a perfeccionamientos aportados en el campo del
engaste.
En la industria mecánica, las operaciones de
engaste que tienen que ver con piezas de dimensiones relativamente
grandes se efectúan mediante prensas que pliegan la chapa a lo
largo de toda la pieza, incluso por toda la periferia de la pieza
en una sola y única operación. De esta manera se realizan engastes
rápidos y limpios. Este es el caso, por ejemplo, en la industria del
automóvil para la fabricación de paneles (puertas, capó) que se
obtienen mediante engaste de una pieza de aspecto o de
recubrimiento o de chapa exterior sobre un forro o cajón
inferior.
En cambio, un proceso de engaste de este tipo en
prensa ya no puede realizarse en el taller por ejemplo para
efectuar una reparación de un conjunto engastado. En este caso, las
piezas engastadas se desmontan, la pieza de aspecto o chapa
exterior, por ejemplo dañada, se sustituye por una pieza nueva con
sus bordes levantados 90º, a la que se asocia el forro o cajón
inferior recuperado, y después se procede a un engaste manual
mediante martillo y yunque. En particular, de este modo se reparan
actualmente las puertas o capó de vehículos automóviles. Este modo
de proceder es, evidentemente, largo y costoso.
Por el documento US 6 470 729 se conoce una
herramienta de engaste que comprende:
- -
- una cabeza de empuje adecuada para entrar en contacto con una solapa de una chapa y que presenta, en planta, un contorno frontal convexo, y
- -
- una base de guiado adecuada para aplicarse bajo dicha chapa,
- -
- estando dicha cabeza de empuje y dicha base de guiado separadas una de otra y definiendo entre ellas una garganta delimitada por caras enfrentadas sensiblemente paralelas de la cabeza de empuje y de la base, teniendo esta garganta un espesor correspondiente sensiblemente al espesor de las piezas que van a engastarse.
Esta herramienta conocida es, debido a la
geometría de sus formas, poco adecuada para el trabajo al que está
destinada.
En primer lugar, la cabeza de empuje tiene un
borde frontal estrictamente perpendicular a la cara plana que
define por arriba la garganta o "receptáculo" que sirve para
el engaste, formando con este último un ángulo franco. De ello
resulta que, durante el avance de la herramienta sobre la chapa,
este ángulo franco marca la chapa y no es posible obtener un
engaste de buena calidad.
Además, el fondo de la garganta de engaste se
extiende de manera sensiblemente rectilínea, sensiblemente en
paralelo a los bordes frontales de la cabeza de empuje o
"saliente superior" y de la base de guiado o "saliente
inferior", y el fondo de esta garganta desemboca en ángulo agudo
sobre las caras laterales de la herramienta. Por este motivo,
durante el trabajo de engaste, la herramienta debe mantenerse con
su eje estrictamente perpendicular al borde la chapa que ha de
plegarse, so pena de que las aristas de los extremos de la garganta
marquen de manera significativa la chapa. Tal marcado parece tanto
más inevitable, tal como se indica a continuación, al ser esta
herramienta una herramienta manual y que parece por tanto imposible
garantizarle un posicionamiento estrictamente correcto a lo largo
de todo el proceso de engaste.
Finalmente, esta herramienta conocida es una
herramienta manual que se acciona mediante martillo. De ello resulta
que el trabajo de engaste se efectúa mediante pasos sucesivos
correspondientes a la anchura de la herramienta. Por tanto es
inevitable que aparezca un marcado de la chapa en la zona de
recubrimiento de los pasos consecutivos.
El documento US 6 609 406 describe también una
herramienta de engaste de un tipo cercano al anterior, pero que, no
obstante, se dispone con una forma específica para procurar el
engaste del borde de la chapa por un desplazamiento continuo y
unidireccional de esta herramienta a lo largo del borde de la chapa
que le sirve de guía. Una herramienta de este tipo es de uso
difícil a lo largo de un borde curvo (por ejemplo paso de rueda).
Además, debido a la propia forma de esta herramienta, es necesario
empezar a plegar mediante martillo un extremo de la solapa para
que la herramienta pueda engancharse y, a continuación, empujarse a
lo largo del borde de la chapa. Este inicio de plegado mediante
martillo es una pesada limitación. Además, no es posible empezar el
engaste en un emplazamiento cualquiera del borde de la chapa, y el
trabajo debe empezarse en un extremo del borde de la chapa y
continuarse hasta el extremo opuesto de dicho borde.
La invención tiene como objetivo proponer medios
perfeccionados adecuados para permitir realizar engastes bajo
demanda, por ejemplo en un taller, de una forma rápida y económica,
y sobre todo con una calidad de trabajo claramente mejorada con
respecto a lo que permiten las soluciones técnicas actualmente
conocidas, siendo el campo de aplicación previsto más
particularmente, aunque no exclusivamente, el del automóvil, y
especialmente la reparación de paneles (puertas, capó) de vehículos
automóviles.
Con este fin, la invención propone una
herramienta de engaste según el preámbulo de la reivindicación 1,
que se caracteriza porque la cara frontal de la cabeza de empuje se
conecta de manera convexa con la cara plana anteriormente
mencionada que delimita la garganta y porque el fondo de la
garganta se extiende según un contorno convexo, especialmente de
manera sensiblemente paralela a la cara frontal de la cabeza de
empuje.
Gracias a las disposiciones expuestas
anteriormente, la herramienta según la invención, cuando se desplaza
transversalmente a la solapa de la chapa según una dirección axial
de la cabeza de empuje, fuerza la cara frontal convexa de la cabeza
de empuje contra la solapa que se deforma entonces
progresivamente, desplazándose el contacto entre dicha cara frontal
convexa y la solapa progresivamente hasta alcanzar la cara plana que
delimita la garganta. El plegado de la chapa se efectúa
progresivamente y evita un marcado indeseable de la chapa, al mismo
tiempo que la forma convexa dada a la cara frontal de la cabeza de
empuje descarga cualquier riesgo de marcado, tales como rayados, de
la
chapa.
chapa.
Junto con lo anterior, el hecho de que el fondo
de la garganta se extienda según un contorno convexo,
especialmente de manera sensiblemente paralela a la cara frontal de
la cabeza de empuje, lleva a que la garganta tenga en toda su
extensión una profundidad suficiente y a que el engaste pueda
efectuarse correctamente incluso aunque la herramienta esté
inclinada con respecto al borde de la solapa. De ello resulta una
mayor facilidad de trabajo para el obrero que no está obligado a
mantener la herramienta estrictamente perpendicular al borde de la
chapa so pena de ver estropeada la buena calidad de su trabajo.
Se observará también que la herramienta puede
engancharse al borde que ha de plegarse en cualquier emplazamiento
de dicho borde, sin que se trate obligatoriamente de un extremo. Se
trata en este punto de una ventaja notable ya que de ello resulta
una facilidad considerable de engaste de una chapa exterior sobre
un cajón interior: se puede empezar por plegar la solapa de la
chapa exterior en un emplazamiento central de cada uno de sus
bordes, lo que tiene como efecto calzar el cajón en la chapa; a
continuación puede efectuarse, sin limitación, el engaste completo
de cada uno de sus bordes.
En un modo de realización preferido, la cara
frontal de la cabeza de empuje se extiende según un contorno convexo
curvo, especialmente según un contorno convexo semicircular o
semielíptico.
En un modo de realización preferido, la cabeza
de empuje y la base de guiado están constituidas en forma de una
única pieza monobloque, con una garganta de espesor determinado,
pudiendo encontrar aplicación tal disposición cuando las chapas que
han de engastarse tienen siempre el mismo espesor. En un ejemplo de
realización preferido, la pieza monobloque está soportada por un
soporte en horquilla dotado de una varilla de montaje para su
montaje en un portaherramientas. No obstante, también es posible
prever que la cabeza de empuje y la base de guiado estén
constituidas respectivamente en forma de dos piezas que presentan
medios de guiado y están unidas entre sí mediante medios de
ensamblaje regulables adecuados para permitir una regulación del
espesor de la garganta.
Ventajosamente, la cabeza de empuje y la base de
guiado están constituidas por un material plástico rígido,
preferiblemente de resina poliamida, debiendo tener preferiblemente
el material características que faciliten el deslizamiento sobre la
chapa. De lo contrario es posible prever un engrasado de las piezas
para facilitar el paso de la herramienta y evitar el marcado de la
chapa. Además, la herramienta de material sintético evita marcar o
rayar la chapa. Una herramienta de este tipo es inerte, desde el
punto de vista electrolítico con los metales de los que están
constituidas las chapas que han de plegarse y es por tanto
compatible con las chapas de aluminio.
Según un segundo de sus aspectos, la invención
propone un aparato de engaste según la reivindicación 8, que
comprende un portaherramientas que soporta una herramienta de
engaste tal como se ha expuesto anteriormente, estando dispuesto
dicho portaherramientas de tal manera que se confiere a dicha
herramienta de engaste un movimiento alternativo de vaivén según la
dirección axial de la cabeza de empuje. Ventajosamente entonces, la
herramienta de engaste comprende una varilla de soporte que se
extiende según dicha dirección axial y es adecuada para mantenerse
de forma amovible en un elemento de retención, tal como un mandril
o similar, del portaherramientas. En una realización preferida, el
portaherramientas incorpora un dispositivo percutor, especialmente
de tipo neumático, y éste activa la herramienta de engaste; en este
caso puede recurrirse a un percutor neumático disponible de forma
habitual en el mercado.
Las disposiciones según la invención conducen a
una herramienta de engaste sencilla y poco costosa, pero muy eficaz
que, junto con un portaherramientas apropiado permite efectuar bajo
demanda un engaste de muy buena calidad, de manera rápida y
sencilla, con un coste muy reducido con respecto al engaste con
martillo actualmente practicado en casos parecidos.
La invención se entenderá mejor con la lectura
de la descripción detallada que sigue de ciertos modos de
realización preferidos dados únicamente a título de ejemplos
meramente ilustrativos. En esta descripción se hace referencia a
los dibujos adjuntos en los que:
- la figura 1 es una vista en corte de un modo
de realización de una herramienta de engaste según la
invención;
- las figuras 2A a 2C ilustran tres fases de una
operación de engaste efectuada con la herramienta de la figura 1
sobre una chapa sencilla;
- las figuras 3A a 3C ilustran tres fases de una
operación de engaste efectuada con la herramienta de la figura 1
sobre una chapa asociada a un forro;
- las figuras 4 a 6 ilustran en una vista desde
arriba respectivamente tres conformaciones posibles de la
herramienta de engaste de la figura 1;
- la figura 7 es una vista en corte de otro modo
de realización de una herramienta de engaste según la
invención;
- la figura 8 ilustra esquemáticamente un
aparato de engaste dispuesto según la invención con una
herramienta de engaste según la invención;
- la figura 9 es una vista en corte de un
ejemplo de realización preferido de la herramienta de la figura
1.
Se hace referencia ahora en primer lugar a la
figura 1 en la que se ilustra, en corte axial, una herramienta de
engaste, designada en su conjunto por la referencia 1, que está
dispuesta según la invención.
La herramienta (1) de engaste comprende:
- -
- una cabeza (2) de empuje que es adecuada para entrar en contacto con una solapa (3) de una chapa (4) y que presenta, en planta, un contorno (5) frontal convexo del que se hablará más adelante de forma más detallada;
- -
- una base (6) de guiado adecuada para aplicarse bajo dicha chapa (4);
- -
- estando dicha cabeza (2) de empuje y dicha base (6) de guiado separadas una de otra y definiendo entre ellas una garganta (7) delimitada por caras (8, 9) enfrentadas y sensiblemente en paralelo que pertenecen respectivamente a la cabeza (2) de empuje y a la base (6) de guiado, teniendo esta garganta (7) un espesor (e) correspondiente sensiblemente al espesor total de las piezas que van a engastarse, y extendiéndose el fondo (10) de la garganta según un contorno convexo que, especialmente, es sensiblemente paralelo al contorno (5) frontal convexo de la cabeza (2) de empuje;
- -
- conectándose la cara (5) frontal de la cabeza (2) de empuje de manera convexa, preferiblemente convexa curva, especialmente en arco de círculo, en (11) con la cara (8) plana anteriormente mencionada que delimita la garganta (7).
La figura 1 ilustra un modo de realización
preferido de la herramienta (1) de engaste según el cual la cabeza
(2) de empuje y la base (6) de guiado están realizadas en forma de
una pieza (12) monobloque. Esta pieza puede estar constituida por
cualquier material rígido, metálico (por ejemplo de acero) o
preferiblemente por un material plástico duro tal como una resina
poliamida (por ejemplo nailon) más ligero y menos costoso y que,
sobre todo, se desliza fácilmente sobre la chapa sin marcar esta
última.
De manera sencilla, la pieza (12) puede estar
dotada, tal como muestra la figura 1, de un escariado (13)
perforado para recibir, por ejemplo mediante atornillado con
autobloqueo, una varilla (14) roscada en su extremo destinada a su
montaje sobre un aparato tal como se explicará más adelante.
En la figura 2 se ilustran tres fases de una
operación de engaste de una chapa (4) sencilla. En la figura 2A, la
herramienta de engaste se aproxima a la chapa (4), la cabeza (2) de
empuje se apoya contra una solapa (3) de la chapa (4) y la base (6)
de guiado, sensiblemente más larga que la cabeza (2) de empuje se
apoya bajo la chapa (4). La herramienta (1) se activa entonces con
un movimiento de vaivén axial (doble flecha 15) al mismo tiempo que
se desplaza hacia la chapa (flecha 16) de manera que la solapa (3)
se pliega progresivamente tal como se ilustra en la figura 2B. En
el transcurso de este doble movimiento, el contacto de apoyo de la
cabeza (2) de empuje contra la solapa (3) se desplaza
progresivamente a lo largo de la cara 11 5 cóncava y el plegado de
la solapa (3) penetra progresivamente en el interior de la garganta
(7). Finalmente, tal como ilustra la figura 2C, la solapa (3) está
totalmente abatida contra la chapa (4), siendo la calidad de
aplicación de la solapa contra la chapa 1 tanto mejor cuanto que el
espesor (e) de la garganta (7) corresponde de manera más precisa a
la suma de los espesores de la solapa (3) y la chapa (4).
En la figura 3 se ilustra del mismo modo una
operación de engaste de una chapa (4) sobre un forro (17),
plegándose entonces la solapa (3), tal como se ha explicado
anteriormente, encerrando el borde del forro (17). El espesor (e)
de la garganta 11 debe corresponder entonces de la manera más
precisa posible a la suma de espesores respectivos de la chapa (4),
el forro (17) y la solapa (3).
En las figuras 4 a 6 se ilustran, a título de
ejemplos, diversas formas que pueden conferirse a la herramienta (1)
de engaste según la invención. En la figura 4, el contorno (5)
frontal convexo de la cabeza (2) de empuje comprende una parte (18)
central sensiblemente rectilínea que se conecta, a ambos lados,
con partes (19) terminales curvas, por ejemplo de cuarto de círculo.
En las figuras 5 y 6 están ilustrados dos modos de realización
preferidos con el contorno (5) convexo curvo de manera continua, de
forma semielíptica en la figura 5 y de forma semicircular en la
figura 6.
En la figura 7 se ilustra otro modo de
realización posible de la herramienta (1) de engaste, en el que el
espesor (e) de la garganta (7) se hace variable en un intervalo de
valores predeterminados. A este respecto, la herramienta (1) está
constituida por dos piezas separadas, por un lado la cabeza (2) de
empuje y por otro lado la base (6) de guiado. Las dos piezas (2 y 6)
tienen, en la parte posterior de las caras (8 y 9) que delimitan la
garganta (7), superficies enfrentadas que comprenden relieves
respectivos complementarios (tales como salientes o nervaduras o
pivotes (20) y muescas o rebordes (21)) adecuados para garantizar un
guiado de las dos piezas (2 y 6) en un desplazamiento relativo de
alejamiento o de aproximación transversal, que conducen a una
regulación del espesor (e) de la garganta. Entre las dos piezas (2 y
6) se interponen medios elásticos tales como uno o varios resortes
(22), mientras que uno o varios tornillos (23) permiten efectuar la
regulación deseada.
Para la puesta en práctica de la herramienta (1)
de engaste según la invención en las condiciones expuestas
anteriormente con respecto a las figuras 2A a 2C y 3A a 3C, se
recurre a un aparato que comprende un portaherramientas (24)
adecuado para soportar la herramienta (1) de engaste, estando
dispuesto el portaherramientas (24) de manera que se confiere a la
herramienta (1) un movimiento alternativo de vaivén sensiblemente
según la dirección axial de la cabeza de empuje (doble flecha 15).
En un ejemplo preferido ilustrado en la figura 8, el
portaherramientas (24) incorpora un dispositivo percutor (no
visible), preferiblemente de tipo neumático; el portaherramientas
puede ser entonces un percutor neumático de un tipo disponible
habitualmente en los talleres de reparación de carrocerías de
automóviles. La herramienta 1 se monta entonces, mediante su
varilla (14) dotada del reborde apropiado, en el soporte del
portaherramientas a través de los resortes (25) de retención u otro
elemento de soporte análogo del portaherramientas (24).
En la figura 9 se muestra, en corte, un ejemplo
de realización preferido de la herramienta de la figura 1. La
pieza (12) monobloque conserva la conformación expuesta
anteriormente en relación a la figura 1, estando constituida en
este caso por un material sintético, preferiblemente de resina
poliamida (nailon). Para garantizar una mejor recuperación de los
esfuerzos entre la pieza (12) y el portaherramientas (24), se prevé
montar la pieza (12) en un soporte (26) en horquilla, que la
encierra mediante sus caras por arriba y por abajo. El soporte
puede ser metálico (por ejemplo de acero). La unión de la pieza
(12) y el soporte (26) puede obtenerse mediante una (o varias)
varillas (27) de ensamblaje (perno, clavija, remache,...). El
soporte (26) está equipado con una varilla (28) de montaje que
puede ser ininterrumpida (por ejemplo realizada mediante moldeo) y
que está destinada al montaje en el portaherramientas (24). A este
respecto, la varilla (28), de montaje está dotada de un collar (30)
que define el reborde (29) adecuado para cooperar con el resorte
(25) de retención del portaherramientas, para el accionamiento
alternativo de la herramienta por el portaherramientas (24).
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de referencias citadas por el
solicitante se dirige únicamente a ayudar al lector y no forma
parte del documento de patente europea. Incluso si se ha procurado
el mayor cuidado en su concepción, no se pueden excluir errores u
omisiones y el OEB declina toda responsabilidad a este
respecto.
- \bullet US 6470729 B (0004)
- \bullet US 6609406 B (0009)
Claims (10)
1. Herramienta (1) de engaste que comprende:
- -
- una cabeza (2) de empuje que es adecuada para entrar en contacto con una solapa (3) de una chapa (4) y que presenta, en planta, un contorno (5) frontal convexo y;
- -
- una base (6) de guiado adecuada para aplicarse bajo dicha chapa (4);
- -
- estando dicha cabeza (2) de empuje y dicha base (6) de guiado separadas una de otra y definiendo entre ellas una garganta (7) delimitada por caras (8, 9) enfrentadas y sensiblemente en paralelo de la cabeza de empuje y la base, teniendo esta garganta (7) un espesor (e) correspondiente sensiblemente al espesor de las piezas que van a engastarse,
caracterizada porque la cara (5) frontal
de la cabeza (2) de empuje se conecta de manera convexa (11) con la
cara plana anteriormente mencionada que delimita la garganta y
porque el fondo (10) de la garganta (7) se extiende según un
contorno convexo, especialmente de manera sensiblemente paralela a
la cara (5) frontal de la cabeza (2) de empuje.
2. Herramienta de engaste según la
reivindicación 1, caracterizada porque la cara (5) frontal
de la cabeza (2) de empuje se extiende según un contorno convexo
curvo.
3. Herramienta de engaste según la
reivindicación 2, convexo sensiblemente semicircular o sensiblemente
semielíptico.
4. Herramienta de engaste según una cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la
cabeza (2) de empuje y la base (6) de guiado están constituidas en
forma de una única pieza (12) monobloque, con una garganta (7) de
espesor (e) determinado.
5. Herramienta de engaste según la
reivindicación 4, caracterizada porque la pieza (12)
monobloque está soportada por un soporte (26) en horquilla dotado
de una varilla (28) de montaje para su montaje en un
portaherramientas.
6. Herramienta de engaste según una cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la
cabeza (2) de empuje y la base (6) de guiado están constituidas
respectivamente en forma de dos piezas que presentan medios (20,
21) de guiado y unidas entre sí mediante medios (23) de ensamblaje
regulables adecuados para permitir una regulación del espesor (e)
de la garganta (7).
7. Herramienta de engaste según una cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la
cabeza (2) de empuje y la base (6) de guiado están constituidas por
un material plástico rígido, especialmente resina poliamida.
8. Aparato de engaste, caracterizado
porque comprende un portaherramientas (24) que soporta una
herramienta (1) de engaste según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7, estando dispuesto dicho portaherramientas
(24) de tal manera que se confiere a dicha herramienta (1) de
engaste un movimiento alternativo de vaivén (15) según la
dirección axial de la cabeza (2) de empuje.
9. Aparato de engaste según la reivindicación 8,
caracterizado porque la herramienta (1) de engaste
comprende una varilla (14, 28) de soporte que se extiende según
dicha dirección axial y es adecuada para mantenerse de forma
amovible por un elemento (25) de retención del portaherramientas
(24).
10. Aparato de engaste según la reivindicación 8
ó 9, caracterizado porque el portaherramientas (24)
incorpora un dispositivo percutor, especialmente de tipo neumático,
y porque éste activa la herramienta (1) de engaste.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0403323 | 2004-03-30 | ||
| FR0403323A FR2868345B1 (fr) | 2004-03-30 | 2004-03-30 | Outil de sertissage et appareil de sertissage pourvu d'un tel outil |
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| ES2307181T3 true ES2307181T3 (es) | 2008-11-16 |
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