ES2611973T3 - Sistema de sujeción de baja carga de estampa - Google Patents

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ES2611973T3 ES06827579.1T ES06827579T ES2611973T3 ES 2611973 T3 ES2611973 T3 ES 2611973T3 ES 06827579 T ES06827579 T ES 06827579T ES 2611973 T3 ES2611973 T3 ES 2611973T3
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Larry D. Mercer
Robert J. Corbett
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Abstract

Un sistema de sujeción de baja carga de estampa estructurado para sujetar múltiples piezas (18d, 20d) entre sí, que comprende: una herramienta de instalación (400) que incluye un miembro de yunque (410) con una cavidad de estampa (412), y una extensión (402, 600); y un sujetador (10d), donde tal sujetador (10d) comprende: - un miembro de clavija (12d) que tiene un vástago de clavija alargado (15d) adaptado para ubicarse en aberturas alineadas en las múltiples piezas (18d, 20d) y terminar en un primer extremo en una cabeza (22d) adaptada para engranarse a una superficie en un lado de las piezas y en un segundo extremo en una parte 1ranurada adaptada para extenderse más allá de una superficie opuesta en un lado opuesto de las piezas, donde la parte ranurada incluye una parte de traba (25d) que tiene múltiples ranuras de traba (26d) definidas por extender circunferencialmente ranuras de clavija y biseles de clavija asociados que terminan en los filetes de la clavija, donde la parte de bloqueo (25d) del miembro de clavija tiene un diámetro exterior (Da'); - una parte de tracción considerablemente recta (179) que se extiende desde el segundo extremo del miembro de clavija (12d) e incluye múltiples ranuras de tracción (181), donde la parte de tracción (179) tiene un diámetro exterior (DB) que es menor que el diámetro exterior (Da') de la parte de traba (25d) del miembro de clavija (12d); y - un collarín (14) que incluye un vástago de collarín generalmente recto (61) adaptado para estamparse en las ranuras de traba (26d) del miembro de clavija (12d) en respuesta a una fuerza de tracción axial relativa aplicada a la parte de tracción del miembro de clavija, proveyendo así una magnitud deseada de carga de sujeción en las piezas, el collarín, al estamparse, teniendo ranuras de collarín y biseles de collarín que se interbloquean con las ranuras de la clavija y los biseles de la clavija, donde el miembro de clavija (12d) y el collarín (14) son de diferentes materiales que tienen fuerzas de cizallamiento finales de diferentes magnitudes seleccionadas de modo de rendimiento del miembro de clavija (12d) se evita considerablemente tras estampar el collarín (14) a esto, donde la parte de tracción (179) del miembro de clavija tiene una longitud inferior a la longitud de la parte de traba del miembro de clavija (12d) para que la longitud de protrusión de la parte de tracción (179) del segundo extremo del miembro de clavija (12d) sea relativamente corto, y donde la parte de tracción (179) se adapta para permanecer en el segundo extremo del miembro de clavija (12d) luego de la instalación del sujetador; caracterizado por que el collarín (14) es un collarín dirigido que se produce y endurece en frío directamente del trabajo en frío sin ningún procesamiento térmico, y el vástago del collarín (61) del collarín dirigido que tiene un diámetro exterior y un diámetro interior, y donde la relación del diámetro exterior al diámetro interior del vástago del collarín se encuentra entre 1,47 a 1,55, donde el vástago del collarín tiene un espesor de pared fino diseñado para resistir el sobrellenado de las ranuras de traba del miembro de clavija reduciendo así la carga de estampa necesaria para estampar el collarín dirigido.

Description

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reducirse al espesor t’ necesario para proveer el volumen deseado. Por ende, como se describe en la patente ’024, el diámetro interior ID’ y diámetro exterior OD’ se seleccionan para proveer el espesor de pared deseado t’ del vástago del collarín 61’ que resulta en el volumen necesario de material de collarín para estampar y la cantidad deseada de relleno de ranura de traba, mientras provee la reducción deseada en la carga de estampa.
Sin embargo, como se muestra en las Figuras 4A, 7A, 8A y 9A de la patente ’024, y como se describe en la descripción adjunta, tal sujetador y collarín 14’ para esto, requiere una forma de rosca modificada para incluir ranuras de traba 26, que son más anchas y generalmente más planas (en comparación con las estructuras de ranura modificadas que se muestran en las Figuras 4A, 8A y 9A de la patente ’024 con el sujetador de la técnica previa de la Figura 7A). Adicionalmente aunque la forma de rosca del sujetador modificada ayuda a superar la alta carga de estampa mencionada anteriormente, también requiere un procesamiento térmico costoso del collarín 14’ para mantener las propiedades del material necesarias (por ejemplo, resistencia).
Por lo tanto, en vista de los anteriores intentos conocidos para mejorar el diseño del sujetador tipo estampa, se reconoció el deseo de hace tiempo dentro de la técnica de los sujetadores de proveer un sujetador económico de alto Grado que exhibe un equilibrio óptimo de baja carga de estampa y alta resistencia. Mientras los sujetadores mencionados anteriormente cumplieron con la meta de reducir la carga de estampa, hasta el momento, solo han podido hacerlo mediante el uso de un tratamiento térmico de collarines costoso y modificaciones a la forma de rosca. Entre los modos en que el sistema de sujeción de baja estampa 50 de la presente invención supera estas desventajas es proveyendo el collarín mejorado mencionado anteriormente 14 que es fácilmente empleable con una amplia variedad de sujetadores existentes y formas de rosca de estos, y, se emplea dirigido, sin requerir un tratamiento térmico, mientras que aun exhibe propiedades del material de alto Grado (por ejemplo, Grado 5 y Grado 8) (por ejemplo, de modo no taxativo, resistencia). El collarín 14 es, por ende, empleable retroactivamente con sujetadores existentes como componente independiente mejorado, o de manera alternativa en combinación con los otros rasgos de baja estampa del ejemplo de sistema de sujeción 50.
La Figura 5 muestra una vista isométrica más detallada del ejemplo de collarín de baja carga de estampa dirigido 14, que se muestra como empleado con sujetadores 10, 10a, 10b, 10c, 10d en las Figuras 1-3 y 7, respectivamente. Una parte del collarín 14 es quitada para ilustrar el ejemplo de menor espesor de pared t del collarín 14 (comparar, por ejemplo, con el espesor t’ del collarín 14’ en la Figura 4). Por ende, para un sujetador de Grado comparable, el collarín 14 -de la presente invención -tendrá un diámetro interior ID considerablemente equivalente al diámetro exterior Db del filete de la ranura de traba 71 (Figura 1), similar a ID’ del collarín 14’ de la Figura 4. Sin embargo, el diámetro exterior OD del ejemplo del collarín 14 es inferior al OD’ del collarín de la técnica previa 14’, resultando así en el ejemplo de menor espesor de pared t del vástago del collarín 61. Como se describirá en mayor detalle en la presente, el menor espesor de pared t resulta en un menor volumen de material para estamparse en las ranuras de traba (por ejemplo, 26, 26a, 26b, 26c, 26d de las Figuras 1-3, 6B, 6C y 7 respectivamente). Por ende, en combinación con la mayor dureza del ejemplo de collarín 14, resulta en que las ranuras de traba (por ejemplo, 26, 26a, 26b, 26c, 26d) no se sobrellenan, que es directamente opuesto a varios diseños de collarines de la técnica previa. Asimismo, al reducir la ID del collarín, hay menos distancia viajada por el collarín durante la estampa para engranar las ranuras de traba. Se gasta menos carga de estampa en la estampación de los collarines en las ranuras de traba debido a que los collarines tienen menos separación desde el diámetro exterior de los filetes que la técnica previa. En los sistemas de perno de traba de la técnica previa, se proveyó más separación entre los collarines y el diámetro exterior de los filetes de modo que se aplica más carga de estampa al collarín para estamparlo a través del aire antes de estamparse en las ranuras de traba. El menor espesor de pared t, que no sobrellena las ranuras de traba 26, 26a, 26b, 26c y 26d y menor separación entre el collarín y el diámetro exterior de los filetes del perno de traba reduce la carga axial relativa necesaria para estampar el ejemplo de collarín 14.
Por lo tanto, la presente invención alcanza la meta similar de menor carga de estampa de mejor forma y más económica que la técnica previa conocida. Se apreciará que la diferencia o cantidad exacta de reducción en el espesor de pared t del ejemplo de collarín 14 en comparación, por ejemplo, con el espesor de pared t’ del collarín 14’, será parcialmente dependiente del tamaño (por ejemplo, de modo no taxativo, 1/2 pulgada (1,27 cm), 5/8 pulgada (1,59 cm), 3/4 pulgada (1,91 cm)) del sujetador particular en cuestión. Por ejemplo, la diferencia en el espesor de pared del collarín será probablemente mayor entre un par de sujetadores de 3/4 pulgada (1,91 cm) de Grado comparable, que, por ejemplo entre un par de sujetadores de 1/4 inch (0,64 cm) de Grado comparable. Ejemplos de los efectos del menor espesor, t, del vástago del collarín 61 de la presente invención, así como también cantidades representativas para tal espesor, se explicarán adicionalmente y valorarán mediante la descripción de los siguientes ejemplos. Los ejemplos ilustran y describen los resultados de varios experimentos llevados a cabo a los efectos de evaluar los efectos del menor espesor t de pared del vástago el collarín 61 en collarines dirigidos de alta resistencia 14 y sujetadores (por ejemplo, 10, 10a, 10b, 10c y 10d). Los siguientes ejemplos se proveen para ilustrar adicionalmente las mejoras y no se limitan a la invención.
Ejemplo 1
El fin del primer experimento fue determinar si los collarines realizados según las dimensiones HS5CF-R12 podían usarse dirigidos para cumplir con los valores de Grado 8. El sujetador HS5CF-R12 es un sujetador tipo estampa Grado 5 comercialmente disponible y fabricado por Huck International, Inc. de Waco, Texas.
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templado). El OD del collarín fue 1,009" (2,56 cm). El Grupo 2 fue dirigido y el OD del collarín volvió a 1,000” (2,54 cm). El Grupo 3 fue dirigido y el OD del collarín volvió a 0,995” (2,53 cm). El Grupo 4 fue dirigido y el OD del collarín volvió a 0,990” (2,51 cm).
5 Todos los collarines se granallaron y enceraron para tener la misma textura de superficie y lubricante. Adicionalmente, la misma orden de trabajo de las clavijas se usó para todas las pruebas, al igual que la misma herramienta de instalación y los mismos instrumentos de prueba. Se realizaron tres pruebas con cada grupo para cada categoría de carga chata, carga de estampa, precarga y fuerza de tensión. Para simplificar el informe, solo se reportaron los promedios de las pruebas en la Tabla 2 en la presente.
10 Tabla 2 – Collarín dirigido de pared fina
Dureza Rb
Chata Lbs Estampa Lbs Precarga Lbs (26.080 min.) Fuerza de tensión Lbs (37.300 min.)
Inactivación-Templado 1,009” OD (2,56 cm)
76 5.670 (2571,87 kg) 18.730 (8495,79 kg) 28.000 (12700,59 kg) 38.600 (17508,67 kg)
Dirigido 1,000” OD (2,54 cm)
88 8.770 (3978,00 kg) 17.570 (7969,62 kg) 28.670 (13004,49 kg) 41.570 (18855,83 kg)
,995” OD (2,53 cm)
7.590 15.870 27.000 39.470
(3442,76
(7198,51 (12246,99 (17903,29
88
kg) kg) kg) kg)
7.300
14.070 24.000 36.970
(3311,22
(6382,04 (10886,21 (16769,31
,990” OD (2,51 cm)
88 kg) kg) kg) kg)
El intervalo de tolerancia de OD de collarín para collarines estándar es 1,006" (2,55 cm) a 1,012" (2,57 cm). Al usar el mismo intervalo de tolerancia para collarines dirigidos, el intervalo de OD de collarín permitido se encuentra entre alrededor de ,995" (2,53 cm) a 1,001" (2,54 cm) Como se muestra, los valores de OD en la Tabla 2 varían de
15 alrededor de 0,990" (2,52 cm) a 1,009" (2,56 cm) y puede tomarse como el mínimo y máximo. Los valores promedio de 1,000" (2,54 cm) y ,995" (2,53 cm) pueden, por ende, compararse directamente con los valores nominales 1,009" (2,56 cm).
Como se muestra a partir de los resultados cuantificados en Tabla 2, los collarines dirigidos ofrecen las siguientes ventajas sobre los collarines de inactivación y templado estándares:
20 Mejores valores mecánicos: alrededor de 44% mayor carga chata (retiro de separaciones), alrededor de 11% menor carga de estampa, alrededor de 5% más fuerza de tensión y la misma precarga. La precarga es alrededor de 7% por encima de la especificación mínima de la industria con ambos tipos de collarines, pero la fuerza de tensión mejora de alrededor de 3% sobre la especificación mínima a alrededor de 9% sobre la especificación al usar el collarín dirigido. El collarín dirigido también provee una disminución en la presión de las herramientas de instalación de
25 alrededor de 10% a 20% lo cual es una ventaja muy significativa que resulta en un menor desgaste de las herramientas, herramientas más pequeñas y más accesibles y herramientas más livianas.
Mejor calidad: Los problemas de cubierta y descarburización se eliminan cuando los collarines no se inactivan y
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Como puede calcularse a partir de la Tabla 3, un OD del collarín duro dirigido calculado de ,975" (2,54 cm) produciría valores idénticos de agarre y fuerza de tensión que el collarín estándar actual, pero la carga chata aumentaría alrededor de 54%, y carga de estampa disminuiría alrededor de 6%. Estos resultados confirman además los atributos del sujetador y collarines de baja carga de estampa dirigidos y de pared fina para estos, de la presente invención.
Los datos de chata, agarre y fuerza de tensión para las ranuras de traba estándar (por ejemplo, del tipo descriot con referencia a las Figuras 7 y 7A de la patente ’024) de este grupo validan el primer grupo de datos en la Tabla 3. La carga de estampa fue de alrededor de 1.300 lbs (589,67 kg) menor que lo predicho, o alrededor de un 12% de reducción en vez de la reducción original del 6%. No hubo una diferencia significativa en los valores debido a la forma de rosca de la ranura de traba. Hubo una reducción significativa (alrededor del 40%) de carga de estampa asociada con una ranura de traba híbrida revisada en combinación con el collarín dirigido de pared fina y duro en comparación con las cargas de estampa asociadas con una forma de rosca de ranura de traba helicoidal estándar y un collarín con inactivación y templado.
En resumen, el experimento confirma que la dureza puede aumentar consistentemente usando collarines dirigidos y el espesor de pared del collarín puede reducirse debido a que la resistencia tangencial aumenta de tal mayor dureza. La reducción del OD del collarín a alrededor de ,975" (2,47 cm) no genera ningún cambio en los valores reales de precarga o fuerza de tensión, pero aumenta el retiro de separaciones en alrededor de 50% y disminuye la estampa en alrededor de 10%. Una mayor dureza de alrededor de 20 puntos Rb también aumenta la resistencia al desgaste calculado del collarín en alrededor de 40%, y no es necesario ningún cambio en la clavija o yunque de estampar para estampar los collarines dirigidos. Por lo tanto, no solo los sujetadores y collarines del sistema de sujeción 50 de la presente invención exhiben propiedades físicas optimizadas, baja carga de estampa y eficiencia económica, sino que los collarines 14 pueden también emplearse fácilmente con una amplia variedad de clavijas de sujetadores y formas de rosca existentes así como también con la forma de rosca híbrida mejorada 26d (Figura 6C.) de la invención.
Es deseable que la clavija 12, 12a, 12b, 12c, 12d (Figuras 1-3, 6B, 6C y 7), sea lo suficientemente dura con relación a la dureza del collarín 14 para resistir un aplastamiento o producción excesiva en tensión o estricción de las cargas de estampa de compresión. Por ende, por ejemplo, para el sujetador tipo Grado 5, la clavija 12, 12a, 12b, 12c, 12d podría ser de acero AISI 1038 o acero AISI 1541 u otros materiales comparables para el mismo Grado que tiene una dureza de entre alrededor de Rc24 a alrededor de Rc35 y una fuerza de tensión final de al menos 120 KSI (827 MPa). Típicamente, los collarines convencionales (por ejemplo, 14’) para tales sujetadores fueron de acero de carbono AISI 1010, que debieron ser térmicamente procesados hasta entre alrededor de Rb65 a Rb85 y una fuerza de tensión final de al menos alrededor de 60 KSI (414 MPa).
Sin embargo, como se describió anteriormente, el ejemplo de collarín 14 es de, por ejemplo, acero AISI 1006 o cualquier otro material adecuado de acero bajo en carbono templado o no templado. El acero AISI 1006 no es templado. El cable de acero no templado, comúnmente denominado cable "verde", es menos costoso, haciendo que el ejemplo de collarín 14 sea más económico de producir. La clavija 12, 12a, 12b, 12c, 12d tiene una dureza suficiente para aceptar tanto las precargas de fuerza de tensión altas deseadas como las cargas de estampa sobre el collarín 14 sin producción considerable. Además el collarín 14, como los collarines descritos, por ejemplo, en la patente ’024, puede recubrirse con un lubricante convencional como cetil alcohol o cera de polietileno soluble en agua. El collarín 14 puede también ser galvanizado. Esto ayuda a mantener las cargas de estampa al nivel bajo deseado y también minimiza el desgaste de la cavidad de estampa 112, 212, 312, 412. Por ende, como se muestra mediante los EJEMPLOS 1-3, al vástago 61 (Figura 5) del collarín 14 se le provee un espesor de pared suficiente t y, por ende volumen, para asegurar que suficiente material de collarín se mueva axialmente en elongación, pero al mismo tiempo tenga suficiente resistencia, de modo que los biseles de la clavija 60 (Figura 1) y los biseles del collarín, formados durante la estampa, permanezcan en engranaje considerablemente total a medida que se alcance la carga de tracción del diseño en la articulación. A este respecto, el espesor de pared t necesario (Figura 5) del ejemplo de vástago del collarín 61 aumentará levemente para los sujetadores de mayor diámetro y disminuirá para los sujetadores de menor diámetro, mientras que permanecerá lo suficientemente fino para exhibir las ventajas descubiertas y más fino que los collarines conocidos de la técnica previa de tamaño y Grado comparable. La Tabla 4 resume además las mejoras del collarín 14 a modo de comparación entre collarines con inactivación y templado conocidos 14’ y el collarín dirigido 14 de la invención según se emplea con sujetadores Grado 5 y Grado 8 10, 10a, 10b, 10c, 10d y con los sujetadores Grado 5 y Grado 8 mejorados 10c, 10d (Figuras 6 y 7) del ejemplo de sistema de sujeción de baja carga de estampa 50. Las varias dimensiones de collarines se muestran para tres tamaños de sujetadores nominales diferentes 1/2 pulgada (1,27 cm), 5/8 pulgada (1,59 cm), y 1/4 pulgada (0,635 cm). Para los primeros dos tipos de sujetador, las dimensiones del collarín del collarín inactivado y templado existente 14’ se muestran primero con los valores del collarín dirigido 14 mostrado abollado y desviado hacia la derecha. Solo las válvulas de collarín dirigido se muestran para los sujetadores Grado 5 y Grado 8 marcados "Próxima Generación". Estos sujetadores emplean el ejemplo de forma de rosca híbrida 126 (Figura 6C) de la invención, que se describirá en la presente.
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Tabla 4 -Dimensión de collarín: comparación
C5OI actual. Grado
1/2" (1,27 cm) Dia. 5/8" (1,59 cm) Dia. 3/4" (0,635 cm) Disc.
Separación de collarín a perno Q/T’ed I.D. collarín Q/T’ed O.D. collarín Q/T’ed Relación O.D./I.D. Q/T’ed
,021 (0,053) ,521 (1,32) ,798 (2,02) 1,532 ,029 (0,074) ,654 (1,66) ,987 (2,51) 1,509 ,034 (0,086) ,784 (1,99) 1,184 (3,00) 1,510
continuación)
C5OI actual. Grado Pared de collarín Q/T’ed
1/2" (1,27 cm) Dia. ,139 (0,35) 5/8" (1,59 cm) Dia. ,167 (0,424) 3/4" (0,635 cm) Disc. ,200 (0,508)
Separación de collarines dirigidos
perno
,021 (0,053) ,029 (0,074) ,034 (0,086)
I.D. de collarines dirigidos
,521 (1,32) ,654 (1,66) ,784 (1,99)
O.D. de collarines dirigidos
,789 (2,00) ,975 (2,477) 1,171 (3,00)
Relación O.D./I.D. dirigidos
1,514 1,491 1,494
Pared de collarín dirigido
,134 (3,40) ,161 (0,424) ,193 (0,508)
HP8/HF/HS Grado 8 actual Separación de collarín a perno
Q/T’ed
,023 (0,058) ,033 (0,838)
I.D. de collarín Q/T’ed
,022 (0,056) ,648 (1,65) ,783 (1,99)
O.D. de collarín Q/T’ed
(1,32) 1,009 (2,56) 1,213 (3,08)
Relación O.D./I.D. Q/T’ed
1,559 1,557 1,549
Pared de collarín Q/T’ed
,145 (0,367) ,180 (0,457) ,215 (0,546)
Separación de collarines dirigidos a
perno
,022 (0,056) ,023 (0,058) ,033 (0,838)
I.D. de collarines dirigidos
,522 (1,33) ,648 (1,65) ,783 (1,99)
O.D. de collarines dirigidos
,803 (2,04) ,998 (2,53) 1,200 (3,048)
Relación O.D./I.D. dirigidos
1,538 1,540 1,533
Pared de collarín dirigido
,141 (0,358) ,175 (0,445) ,209(0,531)
Grado 5 de próxima generación Separación de collarines dirigidos
perno
,010 (0,025) ,013 (0,033) ,016 (0,041)
I.D. de collarines dirigidos de O.D. de
,510 (1,30) ,638 (1,62) ,766 (1,95)
collarines dirigidos
,756 (1,92) ,945 (2,40) 1,134 (2,88)
Relación O.D./I.D. dirigidos
1,482 1,481 1,480
Pared de collarín dirigido
,123 (0,312) ,154 (0,445) ,184 (0,467)
Grado 8 de próxima generación Separación de collarines dirigidos a
perno
,010 (0,025) ,013 (0,033) ,016 (0,041)
I.D. de collarines dirigidos
,510 (1,30) ,638 (1,62) ,766 (1,95)
O.D. de collarines dirigidos
,766 (1,95) ,958 (2,43) 1,150 (2,92)
Relación O.D./I.D. dirigidos
1,502 1,502 1,501
Pared de collarín dirigido
,128(0,325) ,160(0,406) ,192 (0,488)
Como se muestra en la Tabla 4, se encontró con el collarín dirigido de la presente invención que la relación del O.D. al I.D. de un collarín dirigido es de alrededor de: (i) 1,491 para un sujetador Grado 5 existente de 5/8 pulgada ( 1,59 cm), (ii) 1,540 para un sujetador Grado 8 existente de 5/8 pulgada (1,59 cm), (iii) 1,481 para un sujetador Grado 5 de próxima generación de 5/8 pulgada (1,59 cm), y (IV) 1,502 para un sujetador Grado 8 de próxima generación de 5/8 pulgada (1,59 cm). Un intervalo adecuado de la relación de O.D. a I.D. para un collarín de la presente invención será probablemente de alrededor de 1,47 a 1,55 o cualquier otro intervalo que se encuentre dentro de ese intervalo. No se establecen otros ejemplos de modalidades de intervalos a los efectos de simplificar la memoria descriptiva. Con
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ejemplo de sistema de instalación 50 y método mejora en gran medida y simplifica la instalación del sujetador al alcanzar todas las ventajas de una instalación sin pintail mientras que evita desventajas asociadas como el necesario mayor giro de mayor vida en el dedal, que se remplaza por la extensión de larga vida útil 402. Esto también elimina múltiples otros componentes de herramienta de instalación separados como una extensión separada, eyector de liberación, mordazas separadas, y arrastre y resorte, y los remplaza con esencialmente una parte, el ejemplo de extensión dividida 402. De este modo la invención reduce el tiempo de ciclo de instalación, costo y complejidad de engranajes de giro conocidos y provee herramientas que son más rápidas, livianas, silenciosas y que contiene menos piezas móviles, lo que significa un considerable ahorro de costos.
Se apreciará que otros métodos de instalación y configuraciones distintas a las que se muestran y describen en la presente podrían emplearse. Por ejemplo, como se describe anteriormente, es posible que una sección de tracción de clavija separable (no se muestra) o una configuración de mecanismo de tracción interno (no se muestra) podría emplearse sin separarse del alcance de la invención según se define en las reivindicaciones adjuntas. También se apreciará que mientras la sección de tracción 179 se muestra como con ranuras de tracción anulares 181, otras formas de rosca (por ejemplo, de modo no taxativo, roscas helicoidales) podrían emplearse posiblemente si las correspondientes modificaciones también se hicieran a la herramienta de instalación.
Las mejoras del ejemplo de herramienta de instalación 400 provistas por el ejemplo de configuración de la parte de tracción de la clavija se aprecian además con referencia a las Figuras 8 y 9.
La Figura 8 muestra parte de la sección de tracción 404 del ejemplo de extensión dividida 402 para la herramienta de instalación 400. La sección de tracción 404 tiene un extremo de engranaje 405 (orientado a la izquierda de la Figura 8) y múltiples dientes 408. En el ejemplo de la Figura 8, la sección de tracción 404 tiene cuatro dientes 408. El primer diente 409, que es adyacente al extremo de engranaje 405 tiene un primer diámetro interno ID1. El resto de los dientes 408 tienen un segundo diámetro interno ID2, que es menor que ID1. Al abrir el diámetro interno, ID1, del primer diente de tracción 409, según se muestra, el diseño de la extensión de la invención resiste el astillado de ese diente 409.
Específicamente, el vértice (que se muestra en el dibujo de línea clara en la Figura 8) del ejemplo de primer diente 409 se retira para abrir el diámetro interno, ID1, en esa ubicación. Esto a su vez mueve el punto principal de carga de este lugar a uno que esté más atrás dentro de la sección de tracción 404, (por ejemplo, a la derecha con respecto a la Figura 8), reduciendo así el momento de carga en el radio de raíz más adelante r del diente 409 y así aumentar la vida frente a la fatiga de la extensión 402. Más específicamente, a modo de ejemplo con referencia a la altura del primer diente h en el ejemplo de la Figura 8, una reducción en la altura del diente de alrededor de 30% resulta en un aumento drástico en la vida con respecto a la fatiga de la herramienta 400 a alrededor de 24.000 de ciclos de instalación en alrededor de 12.000 libras (5443,12 kg) de presión de estampa para un sujetador Grado 5, que tiene el ejemplo de sección de tracción I79 (Figura 7), mientras que el diente frontal 409 falló anteriormente a los 14.000 ciclos. Esta drástica mejora resultó, como se describe anteriormente, de reducir el brazo de movimiento en el diente frontal 409 al aumentar el 1D1, que cambió el modo de falla nuevamente a un área más robusta (por ejemplo, el cuarto diente 408 desde la izquierda) de la sección de tracción 404 de la extensión 402. Esta mejora se suma al aumento mencionado anteriormente en la vida de la herramienta provisto por el mayor espesor de pared T de la extensión 402. Adicionalmente, como se describe anteriormente, todo esto se logra mediante el uso del ejemplo de extensión dividida de componente simple 402, que se adapta para expandirse y contraerse sin necesitar mordazas separadas, un eyector separado o un arrastre y resorte separado. Esto se debe a que el ejemplo de extensión dividida 402 incluye una o más hendiduras (no se muestra) que lo hace limitado a una posición relajada o abierta (ilustración superior de la Figura 7) a una posición cerrada o estrecha (segunda ilustración de la Figura 7) al introducirse en el orificio interno 420 (Figura e)) del yunque 410 que ejerce una fuerza radialmente hacia adentro para cerrar la sección de tracción de la extensión 404. Sin embargo, se apreciará que podría emplearse cualquier diseño de extensión alternativa adecuado o conocido (no se muestra) que tenga, por ejemplo, de modo no taxativo mordazas que se pueden cerrar separadas (no se muestra) para, por ejemplo, engranar y empujar la parte de tracción de la clavija 179 (Figura 7).
La Figura 9 muestra aun otro avance del ejemplo de sistema de sujeción de baja carga de estampa 50.
Específicamente, el ejeplo de yunque de estampar 410 incluye la cavidad de estampa 412, que, como se muestra, tiene una sección de entrada redondeada 414 para facilitar el engranaje inicial con el collarín 14 (Figura 7), un piso de estampa 416, y un orificio interno 420. El piso de estampa 416 tiene un primer diámetro D1, y el orificio interno 420 tiene un segundo diámetro D2, que es mayor que el primer diámetro D1. Por ende, el diámetro del orificio interno D2, que abre detrás del piso de estampa 416, libera la carga de estampa de compresión en el collarín 14 (Figura 7). Esto es posible por la naturaleza relativamente angosta (es decir pequeña) del ejemplo de piso de estampa 416 (que se muestra mejor en la vista transversal maximizada de la Figura 9). El ancho angosto 418 del piso de estampa define una pequeña área de estampa debido a que se abre en el orificio interno de mayor diámetro D2 120, en oposición a tener un diámetro simple continuo para sustancialmente toda la longitud L. del yunque de estampar 410. El mayor diámetro, D2, del orificio interno 420 del ejemplo de yunque 410 también provee espacio para acomodar el espesor de pared T más ancho y por ende más fuerte de la extensión 402 (Figuras 7 y 8), aumentando más aun la vida de la herramienta. Asimismo, la longitud L, del yunque mejorado 410 de la invención, puede también acortarse, en comparación, por ejemplo, al yunque 110 de la Figura 1. Por ende, el sistema de sujeción de baja carga de
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