ES2341293T3 - Procedimiento para la fabricacion de un casquillo de forma conica. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para la fabricación de un casquillo (20) de forma cónica, que comprende las etapas: - arrollamiento de una sección de alambre (14) para formar un segmento de anillo de alambre (18); y - transformación del segmento de anillo de alambre (18) en el casquillo (20) de forma cónica por medio de una estampa de troquel y un molde de troquel, caracterizado porque la sección de alambre (14) permanece unida con el tramo de alambre (10) durante el arrollamiento, de manera que la sección de alambre (10) es transformada antes del arrollamiento en una sección de alambre plano (14), porque el segmento de anillo de alambre (18) es cortado después del arrollamiento desde el tramo de alambre (10) y porque la superficie interior radial (24) del casquillo (20) es transformada en dirección axial esencialmente paralela al eje de arrollamiento (W) y su superficie exterior radial (22) es transformada en dirección axial inclinada con respecto al eje de arrollamiento (W), de tal manera que un área de la sección transversal radial (28) del casquillo (20) presenta la forma de un triángulo o de un trapecio.

Description

Procedimiento para la fabricación de un casquillo de forma cónica.

La presente invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de un casquillo de forma cónica de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

Se conoce a partir de los documentos JP 02 176 225 A y EP-A-0 879 661 un procedimiento para la fabricación de un resorte de disco de tipo cónico.

Los casquillos cónicos se emplean en sistemas hidráulicos o neumáticos y especialmente en el sector sanitario, para apoyar una acción de obturación, por ejemplo, entre un conducto de alimentación hacia una grifería y una válvula de esquina conectada en ella. Tales válvulas de esquina sirven para poder interrumpir un conducto de suministro conectado con la válvula de esquina, por ejemplo una instalación doméstica, desde el conducto de alimentación hacia la grifería. Puesto que a las griferías se alimenta, en general, tanto agua caliente como también agua fría, por cada grifería instalada se necesitan normalmente dos válvulas de esquina y, por lo tanto, también dos casquillos cónicos. De ello se deduce claramente que en el casquillo cónico se trata de un producto en serie, que debe fabricarse en números de piezas muy grandes.

Sin embargo, hasta ahora, tales casquillos cónicos han sido fabricados en una mecanización por arranque de virutas a partir de un trozo de tubo.

En la fabricación por arranque de virutas de tales piezas pequeñas producidas en grandes números de piezas, se produce relativamente mucho desecho y la mecanización por arranque de virutas es en sí más bien costosa de tiempo e intensiva de costes, especialmente también con respecto al desgaste en las herramientas de arranque de virutas empleadas.

En cambio, el cometido de la invención es poder fabricar un casquillo de forma cónica con coste más favorable.

A tal fin, la invención propone el procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1.

Este procedimiento se basa en la transformación plástica de una sección de alambre, de manera que se puede prescindir de una fabricación por arranque de virutas. De esta manera, se puede evitar el desecho de material que se produce durante el proceso de fabricación del casquillo cónico, lo que es especialmente ventajoso con respecto a la escasez de recursos de materiales, a partir de los cuales está fabricado el casquillo cónico. Además, las etapas de transformación plástica se pueden realizar de forma claramente más rápida en comparación con la mecanización por arranque de virutas, de manera que se pueden fabricar más casquillos cónicos por unidad de tiempo. En general, a través del procedimiento reivindicado se posibilita, por lo tanto, una fabricación de coste más favorable de casquillos cónicos.

Para conseguir una distribución favorable del material en la sección de alambre con respecto a la transformación en el casquillo de forma cónica, se deforma la sección de alambre antes del arrollamiento para obtener una sección de alambre plano. En este caso, el área de la sección transversal de la sección de alambre, que está configurada normalmente, pero no exclusivamente, de forma circular, se transforma en un área de la sección transversal de tipo ovalado, que presenta dos lados longitudinales, que están unidos entre sí por lados anchos, de manera que los lados anchos están configurados más cortos que los lados longitudinales.

Para conseguir un proceso de fabricación continuo, se corta la sección de alambre desde un tramo de alambre. En este caso, se arrolla un extremo libre del tramo de alambre, que forma la sección de alambre a transformar, de acuerdo con el procedimiento anterior para obtener un segmento de anillo de alambre, en el que se realiza previamente la transformación para obtener la sección de alambre plano.

El segmento de anillo de alambre que resulta a través del arrollamiento y que está conectado con el tramo de alambre es cortado después del arrollamiento desde el tramo de alambre.

Para poder fabricar la sección de alambre plano, se propone que el tramo de alambre o bien la sección de alambre sea laminado o sea estirado por extrusión a través de una herramienta de estiramiento.

El casquillo de forma cónica fabricado a partir del segmento de anillo de alambre a través de transformación del mismo cubre en la dirección circunferencial con preferencia un ángulo entre 345º y 360º, de manera que es especialmente preferido que el ángulo sea aproximadamente 355ºC. A través de una configuración de este tipo, el casquillo cónico presenta dos extremos libres opuestos en dirección circunferencial, que forman en dirección circunferencial una abertura en el casquillo de forma cónica. Esta abertura conduce a que el casquillo cónico se pueda deformar elásticamente en una cierta medida durante su utilización, de manera que se puede adaptar óptimamente a conductos realimentación correspondientes o bien a elementos de obturación que, dado el caso, no siempre son totalmente idénticos debido a inexactitudes de fabricación. A través de esta capacidad de adaptación del casquillo cónico se puede mejorar el efecto de obturación en la transición entre una válvula de esquina y un conducto de alimentación a la grifería.

La transformación en el casquillo de forma cónica se realiza con preferencia como proceso de prensado utilizando una estampa de troquel y un molde de troquel.

Como material de alambre se contempla con preferencia un metal no férrico, por ejemplo latón, puesto que estos materiales se pueden llevar muy bien a una forma deseada a través de transformaciones plásticas, como laminación, estiramiento y prensado.

El casquillo cónico acabado presenta una superficie interior radial, que está configurada en dirección axial esencialmente paralela al eje de arrollamiento del casquillo cónico, y una superficie exterior radial, que está configurada inclinada en dirección axial con respecto al ángulo de arrollamiento. Un casquillo cónico configurado de esta manera se apoya con su superficie interior con una superficie exterior de un conducto de alimentación hacia una grifería y entra en contacto con su superficie exterior cónica inclinada con una periferia interior correspondiente de una tuerca de racor, que es enroscada con la válvula de esquina. En este caso, a través de la configuración de forma cónica se consigue un centrado de la tuerca a enroscar con la válvula de esquina con respecto al conducto de alimentación de la grifería.

El casquillo cónico presenta un área de la sección transversal radial en forma de un triángulo o de un trapecio.

Con referencia a las figuras adjuntas se describe a continuación a modo de ejemplo el procedimiento de fabricación de acuerdo con la invención y, además, se muestra la utilización de una forma de realización del casquillo cónico en el ejemplo de una conexión de válvula de esquina.

La figura 1 muestra en las figuras a) - d) las etapas esenciales de un procedimiento de fabricación para un casquillo de forma cónica.

La figura 2 muestra una vista en planta superior esquemática sobre una válvula de esquina y una pieza de conducto de alimentación de grifería con casquillo cónico en el estado no conectado.

En la figura 1 se muestran en representación esquemática las etapas de fabricación esenciales de un casquillo cónico de acuerdo con las figuras parciales a) - d). En la figura 1a), que representa una vista en plata superior lateral, un tramo de alambre 10 es conducido a través de dos rodillos opuestos, solamente un rodillo 12 de los cuales ha sido representado. A través de la laminación se transforma el tramo de alambre 10 en una sección de alambre plano 14, de manera que esta sección de alambre plano 14 presenta dos superficies laterales planas 16 en el ejemplo de realización. La sección de alambre plano 14 es conducida a continuación a un dispositivo de arrollamiento no representado, en el que es arrollada, apoyándose con una de sus superficies laterales 16, alrededor de un mandril de arrollamiento con un eje de arrollamiento W. De esta manera, se transforma la sección de alambre plano 14 para formar un segmento de anillo de alambre 18. El segmento de anillo de alambre 18 presenta una forma del tipo de muelle helicoidal y se corta por medio de un dispositivo de corte no representado tampoco, asociado al dispositivo de arrollamiento, desde el tramo de alambre 10 continuo hasta allí, pero transformado. El corte se realiza aproximadamente en el lado del segmento de anillo de alambre 18 designado con la flecha S.

Después del corte, se dispone en el proceso de fabricación del segmento de anillo de alambre 18 como pieza individual, tal como se indica en la figura 1b). Este segmento de anillo de alambre 18 presenta, como anteriormente, esencialmente el mismo área de la sección transversal radial que la sección de alambre plano 14. El segmento de anillo de alambre 18 es conducido a continuación a una prensa, en la que es transformado a través de un proceso de estampación para formar un casquillo cónico 20 acabado, que se representa en la figura 1c) en una representación en sección a lo largo de la línea C - C de la vista en planta superior en la figura 1d).

El casquillo 20 presenta un área periférica exterior radial 22, que está inclinada con respecto al eje de arrollamiento W. Una superficie periférica interior radial 24 se extiende esencialmente paralela al eje de arrollamiento W, de manera que, según las necesidades, también es posible prever en esta superficie periférica interior 24, por ejemplo, una especie de escalonamiento, como se indica en 26, para posibilitar la mejor conexión posible del casquillo cónico 20 en un elemento de obturación, de manera que se garantiza una función de obturación óptima. En el ejemplo de realización, el casquillo cónico 20 presenta un área de la sección transversal radial 28, que presenta la forma de un trapecio.

En la vista en planta superior según la figura 1d), se muestra que el casquillo cónico 20 está configurado como segmento anular, que presenta en la dirección circunferencial un orificio 30, en el que dos extremos libres 32, 34 del casquillo cónico 20 están colocados enfrentados a una distancia deseada. En este caso, el casquillo cónico 20 cubre un ángulo de 345º a 360º, de manera que el orificio 30 formado entre los dos extremos libres 32 y 34 presenta un ángulo \alpha de 0 a 15º. En este caso es especialmente preferido que el ángulo \alpha esté en el intervalo de 2 a 8º. Como ya se ha mencionado, el orificio 30 posibilita que el casquillo cónico 20 se pueda deformar elásticamente de acuerdo con sus propiedades del material y en función del ángulo \alpha formado por el orificio 30. De esta manera, se puede adaptar el casquillo cómico 20 en un estado montado acabado óptimamente a componentes conectados con él.

Con referencia a la figura 2, a continuación se explica la utilización del casquillo cónico 20 con la ayuda del ejemplo de una conexión de válvula de esquina. Una válvula de esquina 40 presenta una conexión roscada 42, que se puede conectar con un conducto de suministro no representado, por ejemplo una instalación doméstica. Además, la válvula de esquina 40 presenta una conexión de grifería 44 esencialmente ortogonal, en la que se puede conectar un conducto de alimentación de grifería 46 por medio de un elemento de obturación 48, el casquillo cónico 20 así como una tuerca de racor 50, que se puede enroscar sobre la conexión de conducto de alimentación de la grifería 44. En este tipo de conexión, se coloca el elemento de obturación 48 sobre un borde 52 de la conexión de conducto de alimentación 44, y entonces se fija por medio de la tuerca 50. En este caso, el casquillo cónico 20 presiona con su borde 54 dirigido hacia el elemento de obturación 48 sobre el elemento de obturación 48. La tuerca 50 presenta una superficie periférica interior, que corresponde con la superficie periférica exterior 22 inclinada del casquillo cónico 20, de manera que a través de un apriete de la tuerca 50 sobre la sección roscada de conexión 44 se ejerce una fuerza axial sobre el casquillo cónico 20 y, por lo tanto, sobre el elemento de obturación 48, de manera que entre la válvula de esquina 40 y el conducto de alimentación de la grifería 46 se garantiza un efecto de obturación óptimo en virtud de la unión a presión establecida. Para completar, hay que indicar que la válvula de esquina 40 presenta un órgano de bloqueo 56, con el que se puede regular o cortar el flujo desde el conducto de suministro hacia el conducto de alimentación de la grifería 46.

Hay que indicar que la utilización del casquillo cónico solamente se ha representado a modo de ejemplo en la conexión de válvula de esquina entre un conducto de suministro y u conducto de alimentación de la grifería. Evidentemente, tales casquillos cónicos se pueden emplear también en otros tipos de válvula o conexiones de conducto o similares. Tales casquillos cónicos presentan especialmente en la utilización descrita u diámetro desde aproximadamente 5 hasta 25 mm. Pero es evidente que a través del procedimiento propuesto se pueden fabricar también casquillos cónicos con dimensiones mayores. Además, hay que mencionar, que con el procedimiento de transformación propuesto se pueden fabricar también casquillos con otra forma, especialmente casquillos configurados con doble con o similares, por ejemplo para aplicaciones hidráulicas.

El procedimiento propuesto para la fabricación de un casquillo cómico representa una alternativa de coste favorable y economizadora de recursos a la fabricación por arranque de virutas conocida hasta ahora, en el que se puede fabricar por unidad de tiempo aproximadamente de 5ª 10 veces más números de piezas de casquillos cónicos, en comparación con el procedimiento por arranque de virutas conocido. En virtud de ensayos, que ha realizado la Firma Solicitante, se puede contar con una producción de aproximadamente 200 casquillos cónicos por minuto, pudiendo variarse este número en la producción real hacia arriba o hacia debajo de acuerdo con el tamaño del casquillo a fabricar.

Claims (4)

1. Procedimiento para la fabricación de un casquillo (20) de forma cónica, que comprende las etapas:

-

arrollamiento de una sección de alambre (14) para formar un segmento de anillo de alambre (18); y

-

transformación del segmento de anillo de alambre (18) en el casquillo (20) de forma cónica por medio de una estampa de troquel y un molde de troquel,

caracterizado porque la sección de alambre (14) permanece unida con el tramo de alambre (10) durante el arrollamiento, de manera que la sección de alambre (10) es transformada antes del arrollamiento en una sección de alambre plano (14), porque el segmento de anillo de alambre (18) es cortado después del arrollamiento desde el tramo de alambre (10) y porque la superficie interior radial (24) del casquillo (20) es transformada en dirección axial esencialmente paralela al eje de arrollamiento (W) y su superficie exterior radial (22) es transformada en dirección axial inclinada con respecto al eje de arrollamiento (W), de tal manera que un área de la sección transversal radial (28) del casquillo (20) presenta la forma de un triángulo o de un trapecio.

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2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la sección de alambre plano (14) se configura a través de laminación o estiramiento por extrusión del tramo de alambre (10) o bien de la sección de alambre.

3. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el casquillo (20) de forma cónica cubre en la dirección circunferencial un ángulo entre 345º y 360º, con preferencia un ángulo de aproximadamente 355º.

4. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque como material de alambre se utiliza un metal, con preferencia un metal no férrico, especialmente de aleación de cobre.