ES2332240T3 - Disposicion para el ensamblado de dos piezas por atornillado mediante un conjunto tornillo-tuerca. - Google Patents

Disposicion para el ensamblado de dos piezas por atornillado mediante un conjunto tornillo-tuerca. Download PDF

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Abstract

Disposición (10) para el ensamblado de dos piezas (12, 14) por atornillado mediante un conjunto tornillo-tuerca (16, 18, 24), que comprende: - una primera pieza plana (12) vertical de orientación general longitudinal, y - una segunda pieza (14) de orientación general transversal, ortogonal al plano de la primera pieza (12), que comprende al menos una primera superficie de apoyo (50) y una segunda superficie de apoyo (52) que, en posición ensamblada, cooperan respectivamente con una superficie de reacción (54) de la primera pieza (12) y con una superficie de apriete (56) del tornillo (18) cuyo vástago roscado (22) del tornillo (18) se extiende axialmente a través de la segunda pieza (14) de manera que una parte (28) del tornillo (18) aplica una fuerza axial de apriete sobre dicha segunda superficie de apoyo (52) para inmovilizar las piezas primera y segunda (12, 14), caracterizada por el hecho de que la primera pieza comprende un alojamiento (44) que se extiende axialmente según un eje de atornillado contenido en el plano vertical de orientación longitudinal de la primera pieza (12) y en el cual son recibidos el tornillo (18) y el perno (24) del cual al menos una parte (32, 34) coopera con una superficie de tope (46) del alojamiento (44) para inmovilizar axialmente el perno (24) durante la aplicación de una fuerza de apriete.

Description

Disposición para el ensamblado de dos piezas por atornillado mediante un conjunto tornillo-puerta.
La presente invención se refiere a una disposición para el ensamblado de dos piezas por atornillado mediante un conjunto tornillo-tuerca, según el preámbulo de la reivindicación 1. Esta disposición es conocida del documento US-A-5 674 023.
Se conocen numerosas soluciones para ensamblar dos piezas metálicas entre sí, tales como, por ejemplo, la soldadura, el remachado o también el atornillado.
En el caso de un ensamblado por el extremo de una primera pieza plana ortogonalmente con una segunda pieza, las soluciones conocidas no son totalmente satisfactorias.
Efectivamente, el remachado o la soldadura necesitan, para su realización, una parte de fijación plegada en "L" para formar un borde o unas patas, la cual se realiza por ejemplo en un extremo de la primera pieza y se extiende entonces globalmente paralelamente al plano de la segunda pieza, en especial para permitir la colocación de los remaches en el primer caso o una buena fijación mecánica en el segundo.
La realización de una tal parte de fijación en la primera pieza aumenta su coste global de fabricación y se notará además que estos dos modos de ensamblado presentan el inconveniente de que no permiten un desmontaje simple y cómodo de las dos piezas así ensambladas de manera que, en función de las aplicaciones, se preferirá un ensamblado por atornillado.
El documento US-A-5 674 023 describe un ensamblado en un extremo de una primera pieza plana con una segunda pieza mediante un gancho que presenta globalmente una forma en "U", también llamado "clip", que garantiza el mantenimiento entre las dos piezas ortogonalmente entre sí.
El gancho de ensamblado en "U" comprende una parte intermedia de unión que se conecta respectivamente a una parte superior provista en su extremo libre de un brazo de enganche y una parte inferior que forma una base para la fijación del gancho.
Tal como se puede ver en las figuras 1 y 2 de este documento, el brazo de enganche del gancho está destinado a atravesar a la primera pieza que comprende a tal efecto un agujero, mientras que la parte que forma la base es llevada a fijarse a la segunda pieza, en especial mediante un tornillo que atraviesa a las partes superior e inferior.
El extremo del vástago roscado del tornillo de fijación del gancho a la segunda pieza es recibida en un agujero fileteado complementario del que está provista la segunda pieza y la cabeza del tornillo ejerce una fuerza axial de apriete en la parte superior del gancho de manera que el brazo de enganche coopera con una parte de la primera pieza adyacente al agujero.
Cuando, tal como se ilustra en la figura 3, la segunda pieza presenta un espesor reducido que no permite realizar un tal agujero fileteado, entonces el vástago roscado del tornillo de fijación atraviesa a la segunda pieza para ser inmovilizado mediante una tuerca.
Sin embargo, esta solución no es totalmente satisfactoria, en especial debido a la resistencia mecánica de este ensamblado cuando las piezas son sometidas a unas restricciones considerables, como por ejemplo para realizar la estructura de una máquina, o también debido a su coste de fabricación.
En especial, la invención tiene como objetivo resolver estos inconvenientes y proponer una disposición para el ensamblado de dos piezas por atornillado que permita en especial ensamblar dos piezas por un extremo, ortogonalmente una con respecto a la otra, cuando al menos una de las piezas presenta un espesor reducido, y, sin embargo, sin precisar elemento de ensamblado alguno, tal como un gancho o clip, aparte del conjunto tornillo-tuerca.
Con este objetivo, la invención propone una disposición para el ensamblado de dos piezas por atornillado mediante un conjunto tornillo-tuerca, caracterizada por el hecho de que comprende:
- una primera pieza plana vertical de orientación general longitudinal provista de un alojamiento que se extiende axialmente según un eje de atornillado contenido en el plano vertical de orientación longitudinal de la primera pieza y en el cual son recibidos el tornillo y el perno, del cual al menos una parte coopera con una superficie de tope del alojamiento para inmovilizar axialmente el perno durante la aplicación de una fuerza de apriete, y
- una segunda pieza de orientación general transversal, ortogonal al plano de la primera pieza, provista de al menos una primera superficie de apoyo y una segunda superficie de apoyo que, en posición ensamblada, cooperan respectivamente con una superficie de reacción de la primera pieza y con una superficie de apriete del tornillo cuyo vástago roscado del tornillo se extiende axialmente a través de la segunda pieza de manera que una parte del tornillo aplica una fuerza axial de apriete sobre dicha segunda superficie de apoyo para inmovilizar las piezas primera y segunda.
Según otras características de la invención:
- las superficies de apoyo primera y segunda y las superficies de reacción y de apriete se extienden cada una globalmente en un plano vertical de orientación transversal ortogonal al plano de la primera pieza;
- la superficie de tope está en un primer extremo axial distal del alojamiento;
- la superficie de reacción está en el otro extremo axial proximal del alojamiento;
- la superficie de apriete del tornillo es la superficie anular de la cabeza a partir de la cual se extiende el vástago roscado;
- el alojamiento desemboca por su extremo proximal en un extremo de la primera pieza que constituye la superficie de reacción;
- el alojamiento se obtiene por recorte láser de la primera pieza plana;
- las piezas primera y segunda comprenden medios complementarios de ensamblado por cooperación de formas, tales como unos salientes y unas muescas, para asegurar el centrado y limitar la deformación de las piezas durante el apriete;
- la fuerza axial de apriete se aplica según un eje de atornillado que está contenido en el plano vertical de orientación longitudinal de la primera pieza.
Otras características y ventajas de la invención aparecerán con la lectura de la descripción detallada siguiente para cuya comprensión se hará referencia a los dibujos adjuntos en los cuales:
- la figura 1 es una vista en perspectiva que representa en despiece un ejemplo de realización de una disposición según la invención;
- las figuras 2 y 3 son unas vistas en sección, respectivamente por un plano vertical y por un plano horizontal, de la disposición según la figura 1 representada en posición ensamblada;
- la figura 4 es una vista en perspectiva que representa en despiece una variante del ejemplo de realización según la figura 1;
- las figuras 5 y 6 son unas vistas en sección, respectivamente por un plano vertical y por un plano horizontal, de la variante de la disposición según la figura 4 representada en posición ensamblada.
Por convención, y a título no limitativo, se utilizarán los términos "axial", "proximal" o "distal" y las direcciones "longitudinal", "vertical" o "transversal" para designar respectivamente elementos según las definiciones proporcionadas en la descripción y con respecto al triedro (L, V, T) representado en las figuras.
En lo que sigue de la descripción, elementos similares o idénticos se designarán por las mismas referencias.
Se ha representado en las figuras 1 a 3, un ejemplo de realización de una disposición 10 para el ensamblado por un extremo de al menos una primera pieza 12 y de una segunda pieza 14 por atornillado mediante un conjunto tornillo-tuerca 16.
Según el triedro (L, V, T) de la figura 1, la primera pieza 12 se extiende verticalmente según la dirección longitudinal y la segunda pieza 14 se extiende verticalmente según la dirección transversal, ortogonalmente a la primera pieza 12.
De manera conocida, el conjunto tornillo-tuerca 16 comprende un tornillo 18 que comprende principalmente una cabeza 20 solidaria del extremo axial de un vástago roscado 22 y al menos una tuerca 24.
La cabeza 20 del tornillo 18 comprende principalmente una superficie vertical anular 28 a partir de la cual se extiende axialmente el vástago roscado 22 y una superficie vertical libre 30 opuesta al vástago 22.
Por convención, en la descripción siguiente, un elemento se denomina "proximal" cuando está cercano longitudinalmente de las partes de las piezas primera y segunda 12, 14 ensambladas entre sí y "distal" en el caso inverso.
El perno 24 comprende así una cara vertical distal 32 y una cara vertical proximal 34, opuesta axialmente a la superficie distal 32.
El perno 24 comprende un agujero fileteado 40 que es preferentemente atravesante, es decir que desemboca en la cara vertical distal 32 y cuyo fileteado interno es complementario del fileteado externo del vástago 22 del tornillo 18.
En posición ensamblada, el tornillo 18 y el perno 24 cooperan juntos y se ensamblan según el eje longitudinal X de simetría del conjunto tornillo-tuerca 16 que corresponde al eje de atornillado.
Las caras verticales distal 32 y proximal 34 son globalmente anulares y rodean al agujero 40 de paso del vástago roscado 22.
El conjunto tornillo-tuerca 16 constituye ventajosamente unos medios de fijación desmontables que permiten en especial el ensamblado de las dos piezas 12, 14 en una posición determinada, en particular una posición en la cual la primera pieza 12 está dispuesta ortogonalmente con respecto a la segunda pieza 14.
Efectivamente, tal como se ilustra en las figuras 2 y 3, el conjunto tornillo-tuerca 16 puede, en posición ensamblada, ejercer una fuerza axial de apriete, según la dirección longitudinal, para inmovilizar a dichas piezas primera y segunda 12, 14.
La primera pieza 12 es plana y forma una placa vertical de orientación general longitudinal que presenta transversalmente un espesor muy inferior al diámetro del vástago roscado 22 del tornillo 18.
La segunda pieza 14 es de orientación general transversal y se extiende verticalmente, ortogonalmente al plano de la primera pieza 12.
Según la invención, la disposición 10 comprende:
- una primera pieza plana 12 que comprende un alojamiento 44 que se extiende axialmente según un eje de atornillado contenido en el plano de la primera pieza 12 y en el cual son recibidos el tornillo 18 y el perno 24 del cual al menos una parte 32, 34 coopera con una superficie de tope 46 del alojamiento 44 para inmovilizar axialmente el perno 24 durante la aplicación de una fuerza de apriete, y
- una segunda pieza 14 que comprende al menos una primera superficie de apoyo 50 y una segunda superficie de apoyo 52 que, en posición ensamblada, cooperan respectivamente con una superficie de reacción 54 de la primera pieza 12 y con una superficie de apriete 56 del tornillo 18 cuyo vástago roscado 22 del tornillo 18 se extiende axialmente a través de la segunda pieza 14 de manera que una parte 28 del tornillo 18 aplica una fuerza axial de apriete sobre dicha segunda superficie de apoyo 52 para inmovilizar a las piezas primera y segunda 12, 14.
La primera pieza 12 comprende un alojamiento 44 que se extiende longitudinalmente según un eje de atornillado contenido en el plano vertical de la primera pieza 12, es decir en el plano (L, V) del triedro representado en la figura 1, y en el cual, en especial, son recibidos el tornillo 18 y el perno 24 del conjunto tornillo-tuerca 16.
En posición ensamblada ilustrada en la figura 2 ó la 3, al menos una parte de la cara proximal 34 del perno 24 coopera con una superficie de tope 46 del alojamiento 44 para inmovilizar axialmente el perno 24 durante la aplicación por el conjunto tornillo-tuerca 16 de una fuerza de apriete.
Ventajosamente, la superficie de tope 46 está dispuesta en un primer extremo axial distal 48 del alojamiento 44.
La segunda pieza 14 comprende al menos una primera superficie de apoyo 50 y una segunda superficie de apoyo 52 que, en posición ensamblada, cooperan respectivamente con una superficie de reacción 54 de la primera pieza 12 y, directamente o indirectamente, con una superficie de apriete 56 de la cabeza del tornillo 20.
La superficie de reacción 54 está dispuesta en otro extremo axial proximal 58 del alojamiento 44, es decir axialmente en la parte opuesta de la superficie de tope 46.
El extremo distal 48 del alojamiento 44 está conformado para presentar globalmente un contorno en "U", de dimensiones complementarias a las del vástago roscado 22 del perno 24 al cual recibe.
Preferentemente, el alojamiento 44 comprende medios de retención del perno que cooperan con una parte complementaria del perno 24 para permitir, antes de la operación de apriete, al menos un montaje del perno 24 con la primera pieza 12 para formar un subconjunto unitario.
Ventajosamente, el perno 24 previamente ensamblado es así susceptible de ser montado previamente en el alojamiento 44 antes del ensamblado de las piezas primera y segunda 12, 14.
Preferentemente, los medios de retención bloquean al perno 24 o al conjunto 16 según al menos una de las direcciones transversal y/o vertical y permiten ventajosamente asegurar un montaje de tipo imperdible.
Las superficies de apoyo primera y segunda 50, 52 de la segunda pieza 14 están consecuentemente constituidas por unas porciones de superficies de las caras transversales distal 84 y proximal 86.
Durante el atornillado, la longitud axial del conjunto tornillo-tuerca disminuye de manera que cuanto más crece la fuerza axial de apriete ejercida por la superficie de apriete 56 de la cabeza del tornillo 20 más fuerzas de sentido opuesto se aplican por reacción entre la parte de la cara proximal 34 del perno 24 y la superficie de tope 46 del alojamiento 44 lo cual tiende a inmovilizar automáticamente el perno 24, en especial en rotación con respecto al eje X de atornillado.
Ventajosamente, la disposición 10 presenta una compacidad óptima, efectivamente el conjunto tornillo-tuerca 16 es enteramente recibido en el alojamiento 44 de manera que la ocupación de espacio según la dirección transversal corresponde sensiblemente al de la primera pieza 12.
Ventajosamente, el alojamiento 44 se obtiene por recorte láser de la primera pieza plana 12 que está constituida por una chapa cuyo espesor está por ejemplo comprendido entre 2 mm y 8 mm.
La fabricación del alojamiento 44 y/o de la primera pieza 12 mediante este procedimiento de recorte es de realización especialmente simple, rápida y económica.
Según una característica especialmente ventajosa de la disposición 10, la fuerza de apriete aplicada por la superficie de apriete 56 de la cabeza 20 del tornillo 18, directamente o indirectamente sobre la segunda superficie de apoyo 52 es siempre ortogonal al plano vertical de orientación transversal de la segunda pieza 14, cualquiera que sea la posición de la primera pieza 12.
El alojamiento 44 desemboca, por su extremo axial proximal 58, en un extremo de la primera pieza 12 que constituye a la superficie de reacción 54.
El extremo de la primera pieza 12 está formada por un borde vertical 70 que determina, según el espesor de la primera pieza 12, la superficie vertical de reacción 54. El borde vertical 70 comprende una abertura axial 72 para permitir, en posición ensamblada, la introducción axial del vástago roscado 22 del tornillo 18 en el alojamiento 44.
El alojamiento 44 de forma general oblonga comprende, axialmente entre la abertura 72 y su extremo axial distal 48, una muesca vertical 74 en la cual es recibido el perno 24 y que es en el caso presente de forma paralelepipédica complementaria del perno 24.
Más concretamente, la muesca 74 presenta una simetría con respecto al eje longitudinal X de atornillado y está delimitada verticalmente por un borde longitudinal 76 y longitudinalmente o axialmente por un borde vertical distal 78 que forma una superficie vertical distal 82 y por un borde vertical proximal 80 que comprende la superficie de tope 46.
Ventajosamente, el perno 24 está montado solidario de la primera pieza 12 para permitir en especial montajes "a ciegas" de las piezas 12, 14.
Preferentemente, el perno 24 está montado a presión con una arandela elástica 23 que puede expandirse longitudinalmente en la muesca vertical 74 del alojamiento 44 para permitir, recuperando el juego axial, inmovilizar el perno 24 en la muesca 74 y ello al menos hasta que se proceda al ensamblado de las piezas 12, 14 y hasta que el vástago 22 del tornillo 18 quede encajado en el perno 24.
El perno 24 es entonces inmovilizado longitudinalmente entre la superficie de tope 46 y la superficie vertical distal 82.
Como variante, el perno 24 puede ser inmovilizado en la muesca 74 mediante cualquier medio apropiado por ejemplo por pegado o por soldadura.
La segunda pieza vertical 14 comprende una cara transversal distal 84 y una cara transversal proximal 86 y una perforación axial 88 que atraviesa a las caras 84, 86.
Tal como se puede ver en las figuras 2 y 3, en posición ensamblada de las piezas 12 y 14 ortogonalmente una con respecto a la otra, el vástago roscado 22 del tornillo 18 atraviesa a la perforación axial 88 y luego a la abertura 72 del alojamiento 44 y finalmente el agujero fileteado 40 del perno 24.
El vástago roscado 22 del tornillo 18 se extiende así longitudinalmente a través de la segunda pieza 14 y la cabeza del tornillo 20 se apoya contra la cara transversal proximal 86.
La superficie de apriete 56 está constituida por la superficie anular 28 de la cabeza del tornillo 20 a partir de la cual se extiende el vástago roscado 22, la superficie de apriete 56 coopera así directamente con una parte de la cara transversal proximal 86 adyacente a la perforación 88 que forma la primera superficie de apoyo 50.
Como variante (no representada), una arandela está interpuesta axialmente entre la superficie anular 28 de la cabeza del tornillo 20 y la segunda pieza 14 de manera que la superficie de apriete 56 no coopera directamente con la parte de la cara transversal proximal 86, para, en especial, evitar cualquier riesgo de bruñido.
\newpage
La superficie vertical de reacción 54 del borde vertical 70 coopera con la segunda superficie de apoyo 52 que está constituida por una parte de la cara transversal distal 84.
Ventajosamente, las superficies de apoyo primera y segunda 50, 52 y las superficies de tope 46, de reacción 54 y de apriete 56 se extienden cada una globalmente en un plano vertical de orientación transversal, ortogonal al plano de la primera pieza 12.
Preferentemente, las piezas primera y segunda 12, 14 comprenden medios complementarios de ensamblado por cooperación de formas, por ejemplo del tipo saliente-muesca.
Ventajosamente, los medios complementarios de ensamblado garantizan una función de posicionamiento de las piezas primera y segunda 12, 14 en la posición de ensamblado, en particular para asegurar el centrado de la perforación 88 y de la abertura 72 del alojamiento 44 respectivamente atravesados por el vástago roscado 22 del tornillo 18.
Tal como se ilustra en las figuras 2 y 3, la primera pieza 12 comprende, por ejemplo verticalmente de parte y otra de la abertura 72 del alojamiento 44, un saliente 90 que se extiende axialmente y que es recibido en una muesca complementaria 92 de la que está provista, aquí contigua a la perforación 88, la segunda pieza 14.
La cabeza del tornillo 20 es aquí accesible para ser manipulada mediante una herramienta de apriete, tal como una llave, con el fin de proceder al apriete del conjunto tornillo-tuerca 16.
En el ejemplo de realización, la longitud axial comprendida entre la cabeza del tornillo 20 y el perno 24 disminuye cuando aumenta la fuerza de apriete aplicada.
El perno 24 está inmovilizado en rotación por dos superficies opuestas que cooperan con los bordes longitudinales 76 que delimitan verticalmente a la muesca 74.
Además, el perno 24 tiende a inmovilizarse axialmente a partir del momento en que se aplica una determinada fuerza de apriete sobre la cabeza del tornillo 20 puesto que provoca por reacción una cooperación según una fuerza axial creciente, de sentido opuesto a la fuerza axial de apriete, entre una parte de la cara proximal 34 del perno 24 y la superficie de tope 46 del alojamiento 44.
Como variante (no representada), el tornillo 18 se sustituye por un medio equivalente tal como un vástago roscado 22 asociado a otra tuerca que forma "una cabeza del tornillo 20" ventajosamente móvil axialmente sobre el vástago 22 de manera que el conjunto tornillo-tuerca 16 está entonces constituido por el vástago roscado 22 y dos tuercas 20, 24.
Se describirá a continuación, por comparación con el ejemplo de realización, la disposición 10 representada en las figuras 4 a 6 que ilustran una variante de realización del ensamblado de la primera pieza plana 12 y de la segunda pieza 14 por atornillado mediante un conjunto tornillo-tuerca 16.
El conjunto tornillo-tuerca 16 comprende un tornillo 18 idéntico al descrito anteriormente y una tuerca hendida 124.
Según la variante ilustrada en las figuras 4 a 6, el perno 24 es una tuerca hendida que permite ventajosamente integrar los medios de retención del perno 24 en la primera pieza 12.
Otras ventajas de la utilización de una tal tuerca hendida como la inmovilización en rotación tras el montaje en el alojamiento de la primera pieza se comprenderán mejor con la lectura de la descripción siguiente.
El perno hendido 124 comprende un cuerpo 125 constituido por una parte distal provista de una cara vertical distal 132 y de una parte proximal provista de una hendidura vertical 131.
La hendidura 131 desemboca longitudinalmente en la superficie cilíndrica externa del cuerpo 125 del perno 124 de manera que la parte distal del cuerpo 125 está respectivamente constituida por un primer brazo 127 y por un segundo brazo 129.
La hendidura 131 está delimitada longitudinalmente por una cara vertical proximal 134 que forma un fondo y, e la parte opuesta, está abierta axialmente entre el extremo proximal libre de cada brazo 127, 129 para permitir su montaje sobre la primera pieza 12.
El perno hendido 124 comprende un agujero fileteado 140 que se extiende axialmente a través de todo el cuerpo 125, es decir desde el extremo proximal libre de los brazos de retención 127, 129 hasta la cara vertical distal 132 en la cual desemboca.
El primer brazo 127 comprende una cara vertical interior 133 y el segundo brazo 129 comprende una cara vertical interior 135, extendiéndose dichas caras interiores lateralmente de parte y otra del agujero fileteado 140.
\newpage
La distancia comprendida transversalmente entre las caras interiores 133 y 135 corresponde así a una cota transversal determinada de la hendidura 131, o separación, que es ventajosamente inferior o sensiblemente igual al espesor de la primera pieza plana 12 según la dirección transversal.
El agujero fileteado 140 es complementario del fileteado externo del vástago 22 del tornillo 18 con el cual coopera cuando el tornillo 18 y el perno hendido 124 son ensamblados según el eje X del conjunto tornillo-tuerca 16 que corresponde al eje de atornillado.
La cara vertical distal 132 es globalmente anular y rodea al agujero fileteado 140 que permite el paso del vástago roscado 22.
Preferentemente, la cara vertical proximal 134 y las caras 133, 135 entre las cuales la cara 134 se extiende verticalmente, son planas de manera que, al ser la cara 134 ortogonal a cada una de las caras 133, 135, la hendidura 131 presenta, en sección por un plano horizontal, globalmente una forma en "U" tumbada.
Preferentemente, el perno hendido 124 se introduce axialmente en el alojamiento 44 hasta que la cara vertical proximal 134 coopera con la cara vertical de tope 46 para garantizar un montaje correcto del perno 124.
La cara interior 133 del primer brazo superior 127 coopera entonces con la parte enfrentada de la cara lateral de la primera pieza plana 12 y la cara interior opuesta 135 del segundo brazos 129 coopera con la parte enfrentada de la otra cara lateral de la primera pieza plana 12.
Ventajosamente, el perno 124 está montado a presión en el alojamiento 44 de manera que al ser la hendidura 131 de la que está provisto de dimensión inferior o igual al espesor de la primera pieza 12, los brazos 127 y 129 "pinzan" a la pieza 12.
El perno 124 queda entonces montado de manera imperdible en la primera pieza 12 y está inmovilizado en rotación por los brazos de retención 127, 129 que cooperan con la primera pieza 12 de manera que se obtiene el apriete para el ensamblado de las piezas primera y segunda 12, 14 de manera simple y rápida manipulando únicamente el tornillo 18.
Obviamente en el caso de un montaje a presión del perno 124, la inmovilización axial se obtiene por cooperación de formas entre los brazos 127, 129 del perno 124 y la primera pieza 12, coopere o no la cara vertical proximal 134 con la cara vertical de tope 46.
La hendidura 131 del perno 124 se extiende en el plano de la primera pieza 12, es decir verticalmente según la dirección longitudinal.
Así, las caras inferior 133 y superior 135 de los brazos de retención 127, 129 son aquí respectivamente verticales.
La primera pieza plana 12 comprende un alojamiento 44 que difiere del ejemplo de realización precedente en que la muesca vertical 74 en la cual es recibido el perno 124 se extiende longitudinalmente hasta el extremo distal 48 del alojamiento 44.
Más concretamente, la muesca 74 de forma paralelepipédica presenta una simetría con respecto al eje X de atornillado y está delimitada verticalmente por un borde longitudinal 76 y longitudinalmente por un borde vertical distal 78 y por un borde vertical proximal 80 del que está provista la superficie de tope 46.
El montaje del perno 124 se realiza introduciendo ante todo el perno 124 transversalmente en la muesca 74 del alojamiento y encajándolo a continuación en contacto con la pieza 12 según un desplazamiento longitudinal del extremo distal 48 hacía el extremo proximal 58 del alojamiento 44 para obtener la posición representada en las figuras 5 y 6.
Ventajosamente, el perno 124 es preferentemente montado a presión sobre la primera pieza 12 de espesor de manera que los brazos 127 y 129 inmovilizan al perno 124 con respecto a la primera pieza 12.
Por lo tanto, el perno 124 puede ser montado previamente en la muesca transversal 74 del alojamiento 44 para ser ventajosamente solidario de la primera pieza 12 y formar un subconjunto, en particular para permitir montajes "a ciegas" de las piezas 12, 14.
De manera análoga, la segunda pieza vertical 14 comprende una cara transversal distal 84 y una cara transversal proximal 86 y una perforación axial 88 que atraviesa a las caras 84, 86.
Tal como se puede ver en las figuras 5 y 6, en posición ensamblada de las piezas 12 y 14 ortogonalmente una con respecto a la otra, el vástago roscado 22 del tornillo 18 atraviesa a la perforación axial 88 luego a la abertura 72 del alojamiento 44 y finalmente al agujero fileteado 40 del perno 124.
El vástago roscado 22 del tornillo 18 se extiende así axialmente a través de la segunda pieza 14 y la cabeza del tornillo 20 se apoya contra la cara transversal proximal 86.
La superficie de apriete 56 está constituida por la superficie anular 28 de la cabeza del tornillo 20 a partir de la cual se extiende el vástago roscado 22, y de este modo la superficie de apriete 56 coopera así directamente con una parte de la cara transversal proximal 86 adyacente a la perforación 88 que forma la primera superficie de apoyo 50.
La superficie vertical de reacción 54 del borde vertical 70 coopera con la segunda superficie de apoyo 52 que está constituida por una parte de la cara transversal distal 84.
Ventajosamente, las superficies de apoyo primera y segunda 50, 52 y las superficies de tope 46, de reacción 54 y de apriete 56 se extienden cada una globalmente en un plano vertical de orientación transversal ortogonal al plano de la primera pieza 12.
Preferentemente, las piezas primera y segunda 12, 14 comprenden medios complementarios de ensamblado por cooperación de formas por ejemplo mediante salientes 90 recibidos en unas muescas 92, garantizando los llamados medios ventajosamente una función de centrado con respecto al eje X de atornillado.
Ventajosamente, la cooperación entre los salientes 90 de la primera pieza 12 y las muescas 92 de la segunda pieza 14 garantiza una rigidez de conjunto que limita en especial los riesgos de deformación de la segunda pieza 14 durante el apriete del conjunto tornillo-tuerca 16.
La cabeza del tornillo 20 es aquí accesible para ser manipulada mediante una herramienta de apriete, tal como una llave, con el fin de proceder al apriete del conjunto tornillo-tuerca 16.
Como variante, la cabeza del tornillo comprende un mango de maniobra.
Ventajosamente, en posición ensamblada, el perno 124 está inmovilizado en rotación por cooperación de formas entre las caras 133, 135 de cada uno de los brazos de retención 127, 129 con una parte enfrentada de las caras verticales de la primera pieza 12.
Como en el ejemplo de realización, la longitud axial comprendida entre la cabeza del tornillo 20 y el perno 124 disminuye cuando aumenta la fuerza de apriete aplicado.
Por lo tanto, el perno 124 tiende a inmovilizarse axialmente a partir del momento en que se aplica una determinada fuerza de apriete sobre la cabeza del tornillo 20 porque provoca por reacción una cooperación según una fuerza axial creciente, de sentido opuesto a la fuerza axial de apriete, entre la cara proximal 134 del perno 124 y la superficie de tope 46 del alojamiento 44.
Obviamente, la invención no se limita de ninguna manera al ejemplo de realización y la variante descritos y representados en las figuras únicamente a título de ejemplo.
Es posible en especial invertir los medios descritos, en particular la cabeza del tornillo 20 y el perno 24 de manera que la fuerza axial de apriete sea aplicada por el perno 24.
Como variante, la superficie de apriete 56 está entonces constituida por una de las caras verticales distal 32 o proximal 34 del perno 24 (o incluso de otra tuerca) y la parte cooperante con la superficie de tope 46 está constituida por la superficie libre 30 o la superficie anular 28 de la cabeza del tornillo 20.
Ventajosamente, la disposición 10 comprende medios para posicionar las piezas primera y segunda 12, 14 a ensamblar en una posición de ensamblado determinada.
Preferentemente, los medios de posicionamiento (no representados) se realizan por cooperación de formas entre un elemento hembra, por ejemplo solidario de la segunda pieza 14, y un elemento macho complementario, por ejemplo solidario de la primera pieza 12 o del conjunto tornillo-tuerca 16.
Ventajosamente, estos medios de posicionamiento permiten inmovilizar transversalmente a las piezas primera y segunda 12, 14 en posición ensamblada.
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Referencias citadas en la descripción
Esta lista de referencias citadas por el solicitante está prevista únicamente para ayudar al lector y no forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha puesto el máximo cuidado en su realización, no se pueden excluir errores u omisiones y la OEP declina cualquier responsabilidad en este respecto.
Documentos de patente citados en la descripción
\bullet US 5674023 A [0001] [0006]

Claims (9)

1. Disposición (10) para el ensamblado de dos piezas (12, 14) por atornillado mediante un conjunto tornillo-tuerca (16, 18, 24), que comprende:
- una primera pieza plana (12) vertical de orientación general longitudinal, y
- una segunda pieza (14) de orientación general transversal, ortogonal al plano de la primera pieza (12), que comprende al menos una primera superficie de apoyo (50) y una segunda superficie de apoyo (52) que, en posición ensamblada, cooperan respectivamente con una superficie de reacción (54) de la primera pieza (12) y con una superficie de apriete (56) del tornillo (18) cuyo vástago roscado (22) del tornillo (18) se extiende axialmente a través de la segunda pieza (14) de manera que una parte (28) del tornillo (18) aplica una fuerza axial de apriete sobre dicha segunda superficie de apoyo (52) para inmovilizar las piezas primera y segunda (12, 14), caracterizada por el hecho de que la primera pieza comprende un alojamiento (44) que se extiende axialmente según un eje de atornillado contenido en el plano vertical de orientación longitudinal de la primera pieza (12) y en el cual son recibidos el tornillo (18) y el perno (24) del cual al menos una parte (32, 34) coopera con una superficie de tope (46) del alojamiento (44) para inmovilizar axialmente el perno (24) durante la aplicación de una fuerza de apriete.
2. Disposición según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que las superficies de apoyo primera y segunda (50, 52) y las superficies de reacción (54) y de apriete (56) se extienden cada una globalmente en un plano vertical de orientación transversal, ortogonal al plano de la primera pieza (12).
3. Disposición según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada por el hecho de que la superficie de tope (46) está en un primer extremo axial distal (48) del alojamiento (44).
4. Disposición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de que la superficie de reacción (54) está en el otro extremo axial proximal (58) del alojamiento (44).
5. Disposición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de que la superficie de apriete (56) del tornillo (18) es la superficie anular (28) de la cabeza (20) a partir de la cual se extiende el vástago roscado (22).
6. Disposición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de que el alojamiento (44) desemboca por su extremo proximal (58) en un extremo (70) de la primera pieza (12) que constituye la superficie de reacción (54).
7. Disposición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de que el alojamiento (44) se obtiene por recorte láser de la primera pieza plana (12).
8. Disposición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de que las piezas primera y segunda (12, 14) comprenden medios complementarios de ensamblado por cooperación de formas, tales como unos salientes (90) y unas muescas (92), para asegurar el centrado y limitar la deformación de las piezas (12, 14) durante el apriete.
9. Disposición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de que la fuerza axial de apriete se aplica según un eje (X) de atornillado que está contenido en el plano vertical de orientación longitudinal de la primera pieza (12).
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