ES2349474T3 - Elemento de unión de grupos constructivos y/o módulos. - Google Patents

Elemento de unión de grupos constructivos y/o módulos. Download PDF

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ES2349474T3 ES06023722T ES06023722T ES2349474T3 ES 2349474 T3 ES2349474 T3 ES 2349474T3 ES 06023722 T ES06023722 T ES 06023722T ES 06023722 T ES06023722 T ES 06023722T ES 2349474 T3 ES2349474 T3 ES 2349474T3
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Abstract

Elemento de unión para la unión separable de grupos constructivos (20, 21) de un vehículo que se puede ensamblar de forma modular a partir de estos grupos constructivos (20, 21), con las siguientes características: - el elemento (1) de unión comprende dos alojamientos (2, 3) de tensor que se pueden unir por arrastre de fuerza con los grupos constructivos (20, 21) que se van a unir, dos tornillos (5, 6) de apriete que se pueden insertar en entalladuras correspondientes (4) de los alojamientos (2, 3) de tensor y un manguito (7) de apriete con roscas en sentido contrario, que une los dos tornillos (5, 6) de apriete entre sí, de modo que los dos tornillos (5, 6) de apriete se arrastran uno hacia otro o se separan uno de otro al girarse el manquito (7) de apriete.

Description

La invención se refiere a un elemento de unión para la unión separable de grupos constructivos de un vehículo que se puede ensamblar de forma modular a partir de estos grupos constructivos.
Un vehículo, que se puede ensamblar a partir de diferentes grupos constructivos o módulos, se conoce, por ejemplo, del documento DE102004006819A1. El vehículo protegido y dado a conocer aquí está compuesto esencialmente de un módulo principal (celda de seguridad), un módulo frontal y un módulo trasero. Los módulos se unen entre sí mediante uniones por pernos.
En los camiones contenedores convencionales se usan elementos normalizados de unión para fijar los contenedores sobre el semirremolque. En el vehículo “Boxer” perteneciente a la empresa, el módulo de misión se fija sobre el módulo de tracción al crearse rodamientos fijos y libres mediante piezas de ajuste.
Sin embargo, las fijaciones de los contenedores presentan en especial una forma constructiva grande.
La invención tiene el objetivo de proporcionar un elemento de unión para la unión separable de grupos constructivos, que necesita en especial un espacio constructivo pequeño.
Este objetivo se consigue según la invención mediante las características de la reivindicación 1. Las reivindicaciones secundarias dan a conocer otras configuraciones especialmente ventajosas de la invención.
En relación con el objetivo planteado, la invención parte también del hecho de que estos elementos de unión como elementos de unión de módulos se deberían poder integrar espacialmente e incorporar en horizontal a los elementos constructivos o módulos. Se ha de prever además con preferencia el autocentraje y el cierre por arrastre de forma. Otra característica es que la unión se ha de poder separar también en caso de existir una gran suciedad.
El elemento de unión, según la invención, comprende esencialmente dos elementos de inserción que se pueden unir por arrastre de fuerza con los grupos constructivos que se van a unir y se identifican también como elementos de alojamiento de tensor, así como al menos un tensor que se puede insertar en entalladuras o taladros de alojamiento correspondientes de los elementos de alojamiento de tensor. Éste puede ser en una primera variante dos tornillos de apriete y un manguito de apriete con roscas en sentido contrario que une los dos tornillos de apriete entre sí, de modo que los dos tornillos de apriete se arrastran uno hacia otro o se separan uno de otro al girarse el manquito de apriete. En otra variante se puede usar un perno cónico doble que tiene la ventaja de poderse fabricar con mayor facilidad.
Además, al menos uno de los dos alojamientos de tensor presenta en el lado, dirigido hacia el otro alojamiento de tensor respectivamente, al menos un perno de anclaje que al unirse los grupos constructivos contiguos se puede introducir axialmente en un taladro correspondiente de alojamiento del otro alojamiento de tensor y entra en contacto por arrastre de forma con la pared lateral del taladro de alojamiento.
Mediante una configuración cónica del perno de anclaje del respectivo alojamiento de tensor y del taladro correspondiente de alojamiento del otro alojamiento de tensor respectivamente se obtiene con facilidad una disposición autocentrante del elemento de unión. El perno cónico doble se complementa, por el contrario, preferentemente con elementos cilíndricos de guía. De este modo se logra que durante el montaje de los elementos constructivos se cree previamente una guía por arrastre de forma. Las superficies cilíndricas están provistas de un ajuste con juego. En el estado ensamblado, las fuerzas se transmiten además entre los elementos constructivos a través de las superficies cónicas.
El ángulo de conicidad del perno de anclaje y del taladro correspondiente de alojamiento debe ser
preferentemente imagen1 3º a fin de evitar la “adhesión por
succión” del perno de anclaje en el taladro de
alojamiento. Los taladros de alojamiento están provistos además de taladros de ventilación para que el perno de anclaje no quede retenido por un vacío generado al insertarse en el taladro de alojamiento, cuando haya que volverlo a extraer con posterioridad del taladro de alojamiento.
En una forma de realización de un elemento de unión según la invención que ahorra especialmente espacio, los tornillos de apriete están provistos en cada caso de un elemento aplanado de cabeza con superficies laterales oblicuas, entrando en contacto las superficies laterales oblicuas, en caso de usarse los tornillos de apriete conforme a lo establecido, con superficies complementarias del alojamiento de los insertos asignados que aloja el elemento de cabeza de los tornillos de apriete.
En un elemento de unión para la unión de módulos de vehículo ha resultado ventajoso que los elementos de inserción se puedan disponer en los elementos constructivos, que se van a unir entre sí, de modo que después del proceso de apriete, la fuerza de apriete sea absorbida esencialmente sólo por los pernos de anclaje y los lados enfrentados de los insertos presenten una distancia predefinida entre sí.
El elemento de unión, según la invención, se puede construir de una forma especialmente compacta si los elementos de inserción están configurados en U y tienen una superficie de revestimiento aproximadamente trapezoidal. En este caso, el perno respectivo de anclaje forma una prolongación de un lado y el taladro de alojamiento se encuentra en el segundo lado del elemento de inserción en U. La entalladura entre los dos lados está configurada de modo que en una primera zona se puede disponer el elemento de cabeza del respectivo tornillo de apriete y en una segunda zona, el vástago del tornillo correspondiente de apriete. La anchura de la segunda zona de la entalladura está seleccionada aquí de modo que en el estado tensado, la entalladura aloja también al menos una zona parcial del manguito de apriete.
Otra ventaja del elemento de unión, según la invención, de grupos constructivos radica en que con éste se pueden crear, así como volver a separar fácilmente uniones correspondientes, sin necesidad de usar herramientas especiales para esto.
Con el fin de impedir una caída del tensor no atornillado aún, en especial cuando se trata de la unión por apriete en el lado inferior de la barcaza, se puede prever una brida en los alojamientos de tensor, facilitando las bridas un montaje de los tensores inferiores por encima de la cabeza.
Otros detalles y ventajas de la invención se derivan de los siguientes ejemplos de realización explicados por medio de las figuras. Muestran: Fig. 1 una representación despiezada de un primer
elemento de unión según la invención, Fig. 2 un corte longitudinal a través de dos grupos
constructivos que se van a unir y están
dispuestos por separado, así como provistos de
un elemento de inserción en cada caso, Fig. 3 los dos grupos constructivos, representados en
la figura 2, después de unirse con el elemento
de unión según la invención, Fig. 4 una representación despiezada de otro elemento
de unión según la invención y
Fig. 5 una representación despiezada parcial de un
tercer elemento de unión según la invención.
En la figura 1 está identificado con el número 1 un elemento de unión, según la invención, para la unión separable de grupos constructivos o módulos. El elemento 1 de unión comprende en este ejemplo de realización dos elementos 2 y 3 de inserción que se van a unir por arrastre de fuerza con los grupos constructivos que se van a unir y que se identifican a continuación como alojamientos de tensor, dos tornillos 5 y 6 de apriete que se pueden insertar en entalladuras correspondientes 4 de los alojamientos 2, 3 de tensor y un manguito 7 de apriete con roscas 8 en sentido contrario, que une entre sí los dos tornillos 5 y 6 de apriete, de modo que los dos tornillos 5, 6 de apriete se arrastran uno hacia otro o se separan uno de otro al girarse el manquito 7 de apriete.
Los alojamientos 2, 3 de tensor, los tornillos 5, 6 de apriete y el manguito 7 de apriete pueden estar fabricados según la carga de un acero bonificado que es altamente resistente.
Los alojamientos 2, 3 de tensor están configurados en U y presentan una superficie de revestimiento aproximadamente trapezoidal, pudiéndose disponer el elemento 12 de cabeza en una primera zona 24 de la entalladura 4, rodeada por los dos lados 25, 26, para alojar el tornillo 5, 6 de apriete y en una segunda zona 27, el vástago 11 del respectivo tornillo 5, 6 de apriete. La anchura de la segunda zona 27 de la entalladura 4 está seleccionada aquí de modo que en el estado tensado, la entalladura 4 aloja al menos una zona parcial del manguito 7 de apriete (véase también la figura 3).
La primera zona 24 respectivamente de las entalladuras 4 de los alojamientos 2, 3 de tensor está configurada de modo que al girarse el manguito 7 de apriete se evita con seguridad un giro simultáneo de los
tornillos 5, 6 de apriete.
Los tornillos 5, 6 de apriete tienen en cada caso un elemento aplanado 12 de cabeza con superficies laterales oblicuas 13, entrando en contacto las superficies laterales oblicuas 13, en caso de usarse los tornillos 5, 6 de apriete conforme a lo establecido, con superficies complementarias 14 de la primera zona 24 de la entalladura 4 de los alojamientos asignados 2, 3 de tensor, de modo que al apretarse el manguito 7 de apriete se realiza un centraje automático de los tornillos 5, 6 de apriete.
Los alojamientos 2, 3 de tensor presentan en su lado dirigido hacia el otro alojamiento 2, 3 de tensor respectivamente un perno 15 de anclaje que al unirse los grupos constructivos contiguos se puede introducir axialmente en un taladro correspondiente 16 de alojamiento del alojamiento opuesto 3, 2 de tensor y entra en contacto por arrastre de forma con la pared lateral 17 del taladro 16 de alojamiento, de modo que el manguito 7 de apriete queda dispuesto en el lateral, entre los dos pernos 15 de anclaje y se extiende en paralelo a los ejes longitudinales de los pernos 15 de anclaje. En este caso, el perno respectivo 15 de anclaje forma una prolongación de un lado 25 y el taladro 16 de alojamiento se encuentra en el segundo lado 26 del respectivo elemento 2, 3 de inserción en U.
El respectivo perno 15 de anclaje y el taladro asignado 16 de alojamiento están configurados de forma
cónica, debiendo ser imagen2 3º el ángulo de conicidad del perno
15 de anclaje y del taladro correspondiente 16 de
alojamiento a fin de evitar la “adhesión por succión” del
perno 15 de anclaje en el taladro 16 de alojamiento. Los taladros 16 de alojamiento están provistos además de taladros 18 de ventilación para que el perno 15 de anclaje no quede retenido por un vacío generado al insertarse en el taladro 16 de alojamiento. Los taladros cónicos 16 conducen preferentemente hacia el interior del elemento constructivo correspondiente.
Las figuras 2 y 3 muestran un ejemplo de aplicación del elemento 1 de unión según la invención. Aquí se deben unir entre sí, por ejemplo, dos grupos constructivos 20, 21, no representados en detalle, de un vehículo. En el caso del grupo constructivo identificado con el número 20 se puede tratar, por ejemplo, del módulo frontal y en el caso del grupo constructivo identificado con el número 21, de la celda de seguridad del vehículo correspondiente.
Los alojamientos 2, 3 de tensor, por ejemplo, fresados, del elemento 1 de unión están soldados en los grupos constructivos correspondientes 20, 21, por ejemplo, de modo que los grupos constructivos 20, 21 se pueden unir entre sí preferentemente en horizontal.
Partiendo de la disposición representada en la figura 2, los dos grupos constructivos 20, 21 se desplazan relativamente entre sí en horizontal, de modo que los pernos 15 de anclaje, configurados de forma cónica, de los alojamientos 2, 3 de tensor se pueden insertar en los taladros opuestos 16 de alojamiento del otro alojamiento 2, 3 de tensor respectivamente y se puede crear una unión
por
arrastre de forma en relación con las fuerzas que
actúan
en vertical y en transversal a los grupos
constructivos 20, 21.
A continuación, el tensor 22 ya premontado y compuesto de los dos tornillos 5, 6 de apriete (provistos preferentemente de roscas trapezoidales) y del manguito 7 de apriete se inserta en el alojamiento 23 de tensor, compuesto de los alojamientos 4, y el manguito 7 de apriete se aprieta mediante una llave de tornillo (no representada), de modo que los tornillos 5, 6 de apriete se giran uno hacia otro y los grupos constructivos 20, 21 se unen entre sí en dirección longitudinal del vehículo. La fuerza de apriete es absorbida aquí esencialmente sólo por los pernos 15 de anclaje configurados de forma cónica, mientras que los alojamientos 2, 3 de tensor y los grupos constructivos 20, 21 no se tocan.
La invención no se limita naturalmente al ejemplo de realización descrito arriba. Así, por ejemplo, para la unión de dos grupos constructivos de un vehículo se pueden usar varios elementos de unión (por ejemplo, cuatro) que se disponen en paralelo entre sí.
Así, por ejemplo, la figura 4 muestra otra unión por apriete que se crea mediante un simple perno cónico doble 30 que en lugar de los pernos 15 de anclaje, etc., engrana en los taladros 16.1 de alojamiento de los alojamientos 2, 3 de tensor.
En la figura 5 está representada otra variante preferida. Aquí un perno cónico doble 31 se complementa, por el contrario, con elementos adicionales 32 de guía preferentemente cilíndricos y de este modo se logra que durante el montaje se cree previamente una guía por arrastre de forma. Las superficies cilíndricas están provistas de un ajuste con juego. Los alojamientos 2, 3 de tensor presentan convenientemente una forma diferente del taladro 16.2 de alojamiento para alojar los pernos cónicos dobles 31.
Los elementos de unión se pueden cubrir adicionalmente con chapas al estar ensamblados los grupos constructivos. En caso de una disposición correspondiente de estas chapas de recubrimiento, éstas protegen adicionalmente los elementos de unión contra la suciedad y otros daños mecánicos, así como actúan como elemento de seguridad antitorsión de los manguitos de apriete. Lista de números de referencia 7 Manguito de apriete
1
Elemento de unión
2, 3
Elementos de inserción
4
Entalladura
5, 6
Tornillos de apriete
8 Rosca
9 Superficie de base
11 Vástago
5 12 Elemento de cabeza
13 Superficie lateral
14 Superficie
15 Perno de anclaje
16, 16.1, 16.2 Taladro de alojamiento 10 17 Pared lateral
18 Taladro de ventilación
20, 21 Grupos constructivos
22 Tensor
23 Alojamiento de tensor 15 24 Primera zona
25, 26 Lado
27 Segunda zona
30 Perno cónico doble
31 Perno cónico doble con elemento guía 20 32 Elemento guía

Claims (15)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Elemento de unión para la unión separable de grupos
    constructivos
    (20, 21) de un vehículo que se puede
    ensamblar
    de forma modular a partir de estos grupos
    constructivos
    (20, 21), con las siguientes
    características:
    -el elemento (1) de unión comprende dos alojamientos (2, 3) de tensor que se pueden unir por arrastre de fuerza con los grupos constructivos (20, 21) que se van a unir, dos tornillos (5, 6) de apriete que se pueden insertar en entalladuras correspondientes (4) de los alojamientos (2, 3) de tensor y un manguito
    (7) de apriete con roscas en sentido contrario, que une los dos tornillos (5, 6) de apriete entre sí, de modo que los dos tornillos (5, 6) de apriete se arrastran uno hacia otro o se separan uno de otro al girarse el manquito (7) de apriete.
  2. 2. Elemento de unión según la reivindicación 1, caracterizado porque al menos uno de los dos alojamientos (2, 3) de tensor presenta en el lado, dirigido hacia el otro alojamiento (2, 3) de tensor respectivamente, al menos un perno (15) de anclaje que al unirse los grupos constructivos contiguos (20, 21) se puede introducir axialmente en un taladro correspondiente (16) de alojamiento del otro alojamiento (2, 3) de tensor y entra en contacto por arrastre de forma con la pared lateral
    (17) del taladro (16) de alojamiento.
  3. 3.
    Elemento de unión según la reivindicación 1, caracterizado porque los alojamientos (2, 3) de tensor presentan al menos un taladro (16.1) de alojamiento para alojar un perno cónico doble (30).
  4. 4.
    Elemento de unión según la reivindicación 1, caracterizado porque los alojamientos (2, 3) de tensor presentan al menos un taladro (16.2) de alojamiento para alojar un perno cónico doble (31) con elemento guía (32).
  5. 5.
    Elemento de unión según una de las reivindicaciones mencionadas arriba 1 a 4, caracterizado porque los alojamientos (2, 3) de tensor están configurados en U, estando dispuesta la respectiva entalladura (4) entre los dos lados (25, 26) de los elementos (2, 3) de inserción en U, y porque la entalladura (4) presenta una primera zona
    (24) para alojar el elemento (12) de cabeza y una segunda zona (27) para alojar el vástago (11) del tornillo asignado (5, 6) de apriete, estando seleccionada la anchura de la segunda zona (27) de la entalladura (4) de modo que la segunda zona (27) aloja al menos una parte del manguito (7) de apriete.
  6. 6.
    Elemento de unión según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque los alojamientos (2, 3) de tensor presentan una superficie de revestimiento esencialmente trapezoidal.
  7. 7.
    Elemento de unión según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el respectivo perno (15) de anclaje forma una prolongación de un lado (25) del alojamiento (2, 3) de tensor en U y el taladro (16) de alojamiento se encuentra en el segundo lado (26) del respectivo elemento (2, 3) de inserción en U.
  8. 8.
    Elemento de unión según una de las reivindicaciones 1 ó 2 ó 7, caracterizado porque los dos alojamientos (2, 3) de tensor presentan respectivamente un perno (15) de anclaje y un taladro (16) de alojamiento adaptado a los pernos (15) de anclaje del otro alojamiento (2, 3) de
    tensor respectivamente.
  9. 9.
    Elemento de unión según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el taladro (16, 16.1) de alojamiento está configurado de forma cónica.
  10. 10.
    Elemento de unión según la reivindicación 9, caracterizado porque los ángulos de conicidad del perno
    (15) de anclaje o del perno cónico doble (30), así como del taladro correspondiente (16, 16.1) de alojamiento son
    imagen1
    3º.
  11. 11.
    Elemento de unión según una de las reivindicaciones mencionadas arriba 1 a 10, caracterizado porque en los taladros (16, 16.1, 16.2) de alojamiento desembocan taladros (18) de ventilación.
  12. 12.
    Elemento de unión según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque los tornillos (5, 6) de apriete tienen en cada caso un elemento aplanado (12) de cabeza con superficies laterales oblicuas (13), entrando en contacto las superficies laterales oblicuas (13), en caso de usarse los tornillos (5, 6) de apriete conforme a lo establecido, con superficies complementarias de la primera zona (24) de la respectiva entalladura (4) de los alojamientos asignados (2, 3) de tensor.
  13. 13.
    Elemento de unión según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque los alojamientos (2, 3) de tensor se pueden disponer en los grupos constructivos (20, 21) que se van a unir entre sí de modo que después del proceso de apriete, la fuerza de apriete es absorbida esencialmente sólo por los pernos (15, 30, 31) y los lados enfrentados de los alojamientos (2, 3) de tensor presentan una distancia predefinida entre sí.
  14. 14.
    Elemento de unión según una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque los tornillos (5, 6) de apriete y el manguito (7) de apriete tienen una rosca trapezoidal.
    5
  15. 15. Elemento de unión según una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque los alojamientos (2, 3) de tensor y/o los tornillos (5, 6) de apriete y/o el manguito
    (7) de apriete pueden estar fabricados de acero bonificado 10 que es altamente resistente.
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