ES2629742T3 - Herraje de unión para la unión longitudinal entre elementos de poste - Google Patents

Abstract

Herraje de unión para la unión longitudinal entre elementos (10) de poste hechos de madera, donde el herraje presenta dos discos (1), que se han previsto cada en uno de los elementos (10) de poste para ser fijado en la cara frontal enfrentada al otro elemento de poste y ser fijados conjuntamente, donde en el disco (1) y a lo largo de una circunferencia se han dispuesto a la misma distancia angular mutua por lo menos tres superficies (3) de abertura utilizables para establecer una unión de ojo de cerradura, donde cada superficie (3) de abertura presenta una superficie (3.1) parcial y una superficie (3.2) parcial, que quedan a lo largo de la susodicha circunferencia una tras otra en el mismo sentido de giro en todas las superficies (3) de abertura y donde en dirección radial respecto de la mencionada circunferencia la medida de la superficie (3.2) parcial es menor que la medida de la superficie (3.1) parcial, caracterizado por que los dos discos (1) están unidos por uniones de ojo de cerradura, y por que a lo largo de la susodicha circunferencia y a la misma distancia angular mutua quedan una tras otra, como las superficies (3) de abertura, perforaciones (5) roscadas.

Description

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DESCRIPCION

Herraje de union para la union longitudinal entre elementos de poste

La invencion se refiere a un herraje de union para la union longitudinal entre elementos de poste hechos de madera.

El principal caso de aplicacion del herraje de union es la prolongacion de postes de madera, que sobresalen del fondo de una masa de agua y soportan tipicamente una pasarela de atraque de botes o un puente para peatones.

Postes de madera, que estan anclados en el fondo bajo una masa de agua y sobresalen verticalmente hasta por encima de la superficie acuatica, se pudren mas rapidamente sobre todo la altura mas o menos del la superficie del agua que en la zona longitudinal claramente bajo el agua. Por razones de costes, es habitual por ello separar la parte superior de tales postes de la parte inferior y sustituirla por una nueva parte superior.

Un metodo para dicha sustitucion consiste en demoler la parte superior del poste - un poco por debajo de la superficie del agua -, perforar orificios en la cara frontal del poste truncado restante, insertar hormigon armado en los orificios, dotar al poste truncado de un encofrado saliente hacia arriba y verter hormigon en el encofrado. Si bien dicho metodo de reparacion da lugar a postes demasiado bien conservables, sin embargo esta prohibido en muchos lugares por motivos ambientales.

En el documento US 5.419.538 A (1995), se propone un herraje de union, que tambien es aplicable para la prolongacion de postes verticales de madera. En las superficies mutuamente enfrentadas de las piezas de madera, se instala una pieza de herraje en forma de anillo circular y se ancla con tornillos en la pieza de madera respectiva. Las piezas de herraje con forma de anillo circular presentan una rosca axial de tuerca, en la que se enrosca un perno roscado, que de ese modo une los dos herrajes de union con forma de anillo circular y, por consiguiente, une tambien las piezas de madera. Resulta desventajoso que, para establecer o bien deshacer la union se haya de girar una pieza de madera entera alrededor del eje de la rosca con mucha frecuencia y que las piezas de herraje con forma de anillo circular se tengan que realizar de paredes muy gruesas en direccion axial para poder transmitir sin destrozos los pares de flexion en cantidad considerable. Por dicho espesor de paredes, es necesario embutir las piezas de herraje con forma de anillo circular en concavidades de las piezas de madera por razones opticas. La elaboracion de dichas concavidades es a su vez relativamente costosa.

En el documento US 4097165 A (1978) se propone un herraje para la prolongacion de postes de madera, que tienen una superficie transversal circular, anclandose respectivamente en ambas caras frontales una pieza de herraje con forma de anillo circular o de disco circular por medio de muchos tornillos, teniendo las piezas de herraje con forma de disco circular el mismo diametro exterior que la superficie de la seccion transversal de las piezas de poste de madera. Las dos piezas de herraje con forma de disco circular se unen mutuamente por medio de un casquillo roscado central, sobresaliente axialmente por ambos lados por encima de las piezas de herraje con forma de disco circular y/o por lenguetas que se prolongan por su superficie lateral, que estan ancladas mediante tornillos con perforaciones roscadas, que discurren radialmente en las piezas de herraje con forma de disco circular. Dado el caso, los tornillos tambien discurren radialmente desde la superficie lateral de las piezas de poste a traves del susodicho casquillo roscado y anclan con ello el casquillo roscado contra un desplazamiento axial respecto de los elementos de poste. Si bien la union de postes puede ser mecanicamente estable requiere, sin embargo, elevado coste de montaje y la impresion optica es mas bien desfavorable a causa de las muchas tiras metalicas y cabezas de tornillo visibles.

En los documentos US 594749 A y US 1699256 A, ya se han mostrado 1897 o bien 1929 de las llamadas “uniones de ojo de cerradura” para fijar un mueble en una pared o bien para la fijacion de piezas de bastidor de cama. Con la expresion “union de ojo de cerradura” en el sentido de este documento, se piensa en uniones entre dos piezas, donde una de las piezas presenta una concavidad destalonada por detras, cuya superficie de abertura presenta como un ojo de cerradura clasico tambien una zona de superficie de seccion transversal mas estrecha y una mas ancha adjunta a la misma, y donde desde la segunda pieza sobresale un perno con una cabeza frontal, ensanchada respecto de la pieza de perno inmediata, donde la cabeza es mas ancha que la zona mas estrecha de la superficie de seccion transversal de la superficie de abertura, pero mas estrecha que la zona mas ancha de la superficie de la seccion transversal de la superficie de abertura. La union puede montarse siempre que la cabeza del perno se inserte adentro de la cavidad a traves de la zona mas ancha de la superficie de la seccion transversal de la superficie de abertura y todo el perno se desplace entonces normalmente a su direccion longitudinal de modo que el perno discurra a traves de la zona mas estrecha de la superficie de la seccion transversal de la superficie de la abertura de la concavidad.

El documento CN 102002944 A describe un poste hecho esencialmente de hormigon pretensado, que se monta de conformidad con la definicion en el fondo de una masa de agua y que se compone de dos elementos de poste yuxtapuestos mutuamente frontalmente. En las superficies terminales mutuamente enfrentadas de los dos elementos de poste - que estan compuestos respectivamente de hormigon pretensado - se ha instalado respectivamente un cuerpo final metalico con forma de disco, cuya superficie de la seccion transversal sobresale lateralmente de la superficie de la seccion transversal del correspondiente elemento de poste. Para la union de los dos elementos de poste, se unen los dos cuerpos de cierre mutuamente adosados mediante grapas, que discurren

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lateralmente en los cuerpos de cierre. La necesaria union entre un cuerpo de cierre y el correspondiente elemento de poste tiene lugar mediante una fila de uniones de ojo de cerradura, donde los “ojos de cerradura” se montan en drculo alrededor del cuerpo de cierre y vastagos de hierro discurren longitudinalmente a traves de los ojos de cerradura y a lo largo del elemento de poste.

Partiendo de este estado actual de la tecnica, se le plantea a la invencion la mision de facilitar un herraje de union para la union longitudinal entre elementos de poste de madera, con el cual tambien puedan sobre todo prolongarse postes de madera, que sobresalgan del fondo de una masa de agua y soporten tfpicamente una pasarela de atraque de botes o un puente para peatones, donde el lugar de union pueda estar tambien ligeramente por debajo de la superficie del agua. La mejora respecto de las uniones mencionadas con ese objeto debe consistir en que la union elaborada con el herraje de union a desarrollar sea elaborable tanto opticamente discreta, como tambien con poco gasto de montaje, todo ello con suficiente resistencia mecanica.

Para resolver ese problema se parte de construcciones en las que

- el herraje presente dos discos,

- donde cada uno de los discos se fije en una cara frontal de uno de los dos elementos de poste, tal que quede enfrentado al otro elemento de poste respectivo, estando la union acabada de establecerse,

- donde la union entre disco y elemento de poste se realice respectivamente mediante tornillos, que discurren por escotaduras a traves del disco adentro de la madera del elemento de poste y queden allf en encaje roscado,

- donde los discos estan mutuamente unidos,

- donde se utilizan tambien uniones de ojo de cerradura, que se disponen todas juntas excentricamente respecto del punto central del disco, donde las direcciones de cierre de las distintas uniones de ojo de cerradura no son mutuamente paralelas, sino que discurren perimetralmente en una o varias circunferencias concentricas alrededor del punto central de los discos.

Como mejoras de la invencion, se proponen para ello:

- las uniones de ojo de cerradura se utilizan para la union entre los dos discos (y no para la union entre disco y elemento de poste),

- a lo largo de la circunferencia en la que quedan una tras otra superficies de abertura para las uniones de ojo de cerradura, quedan perforaciones roscadas formando el mismo angulo entre ellas que las superficies de abertura .

Por la configuracion segun la invencion del herraje de union, pueden montarse muy facilmente los dos elementos de poste uno respecto de otro, despues de que fueran provistos de un disco respectivamente, siempre que sean conducidos axialmente uno respecto de otro de modo que los distintos pernos de las uniones de ojo de cerradura de las respectivas escotaduras complementarias de las uniones de ojo de cerradura del otro elemento de poste sobresalgan respectivamente y siempre que entonces el elemento de poste movil (superior) sea girado un espacio muy pequeno alrededor del punto medio de la susodicha circunferencia o bien circunferencias - con lo cual todas las uniones de ojo de cerradura encajan simultaneamente -.

Siempre que las uniones de ojo de cerradura, mediante las cuales se unen mutuamente los dos discos, queden excentricamente respecto de los centros de los discos, la union es muy resistente a la flexion y ngida a la flexion contra la flexion del poste alrededor de ejes de flexion que discurran normalmente a la direccion del poste incluso con discos configurados relativamente delgados. En tanto que pueda hallarse la suficiencia con discos delgados y en tanto que la union entre los discos no necesite destacarse lateralmente mas alla del borde de los discos, la union es opticamente discreta. Por eso, a lo largo de cada circunferencia en la que se encuentren superficies de abertura para uniones de ojo de cerradura, situadas tambien una tras otra perforaciones roscadas formando un mismo angulo entre ellas, pueden realizarse iguales los discos para los dos elementos de poste y se posibilita un metodo de fijacion alternativo para las uniones de ojo de cerradura que puede ser ventajoso en un caso dado.

La invencion se explica mas detalladamente a base de dibujos para un ejemplo de realizacion ventajoso.

Figura 1 muestra en vista lateral un herraje segun la invencion montado a modo de ejemplo en dos elementos de poste,

Figura 2 muestra uno de los dos discos 1 del herraje segun la invencion a modo de ejemplo de la figura 1 en vision frontal con direccion de vision a la cara del disco 1, que queda adosada en estado montado directamente en un elemento de poste.

El herraje segun la invencion a modo de ejemplo presenta de acuerdo con los dibujos dos discos 1 iguales, sensiblemente con forma de superficie circular, los cuales presentan respectivamente una fila entera de orificios pasantes o bien perforaciones 3, 4, 5, 6, 7, 8, que discurren a traves del disco 1 desde la cara superior a la cara inferior. Los discos 1 se hacen tfpicamente de aluminio o acero inoxidable.

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Una perforacion 8 central en el disco 1 ayuda a colocar el disco en la cara frontal de un elemento 10 de poste, cuando esta marcado en este el centro.

Tres perforaciones 7, dispuestas en un drculo estrecho alrededor de la perforacion 8 central, sirven para fijar al menos durante el montaje el disco 1 en la cara frontal del respectivo elemento 10 de poste. Para ello, con el disco 1 colocado ajustadamente en la cara frontal del elemento 10 de poste, se enroscan tornillos en el elemento 10 de poste a traves de dichas perforaciones, los cuales presentan un vastago roscado con crestas de filete autotaladrantes, hasta las cabezas de los tornillos queden adosadas al disco 1 y presionen contra el elemento 10 de poste. Despues de que se haya “prefijado” asf el disco 1 al elemento 10 de poste, se atornillan en el elemento 10 de poste por las perforaciones 6 mas tornillos de igual modo que se ha descrito, tornillos que presentan un vastago roscado con crestas de filete autotaladrantes y que se disponen a lo largo de una circunferencia mayor alrededor de la perforacion 8 central. Como se indica en la figura 2, las perforaciones 6 no discurren normalmente al plano del disco 1, sino ligeramente inclinadas fuera de las normales del disco 1, donde aun mas preferiblemente los ejes de las distintas perforaciones 6 no quedan paralelamente entre sf Como puede reconocerse en la figura 2, los ejes de todas las perforaciones 6 quedan respectivamente, en la forma de realizacion aqu mostrada a modo de ejemplo, en planos situados normalmente al plano del disco 1 y en el que queda tambien el eje del disco 1. (Los ejes de las perforaciones 6 generan, pues, un cono simetrico circularmente alrededor del eje del disco 1). Siempre que las perforaciones 6 no esten dirigidas normalmente al plano del disco 1, los tornillos que pasan a traves de las perforaciones 6 no estan orientados paralelamente a la direccion de las fibras de la madera del elemento 10 de poste, con lo que en comparacion con una orientacion paralela de los tornillos, se eleva claramente la resistencia al estiramiento. Siempre que los susodichos tornillos no esten orientados tampoco de forma mutuamente paralela (a causa de la direccion no paralela mencionada de las perforaciones 6), la resistencia al estiramiento de todos los tornillos en conjunto vuelve a aumentarse otra vez.

El disco 1 presenta, en cada caso, tres espacios 2 huecos, cuya superficie de la seccion transversal situada paralelamente al plano del disco 1, es una superficie ovalada plana. (Una “superficie ovalada plana” es en este sentido una superficie rectangular en la que dos lmeas laterales rectas opuestas estan sustituidas por respectivamente un arco semicircular abovedado hacia fuera).

La superficie de abertura de un espacio 2 hueco respecto de la cara del disco 1, que esta enfrentada al elemento 10 de poste, con el cual esta directamente unido mediante tornillos el disco 1, es igual a la superficie de la seccion transversal del espacio 2 hueco, o sea una superficie ovalada plana.

La superficie de abertura de un espacio 2 hueco respecto de la cara del disco 1, que queda enfrentada al elemento 10 de poste, con el que esta unido el disco 1 directamente mediante tornillos, es una “superficie 3 de ojo de cerradura”, o sea una superficie alargada a lo largo de la cual quedan consecutivamente una superficie 3.1 parcial con forma de cfrculo parcial con mayor diametro de cfrculo y una superficie 3.2 parcial, que es una seccion longitudinal de una superficie ovalada plana con menor ancho respecto del diametro de la superficie 3.1 parcial. El diametro de la superficie 3.1 parcial con forma de cfrculo primitivo es ademas igual a la anchura del espacio 2 hueco. La anchura de la superficie 3.2 parcial es mas estrecha respecto de la anchura del espacio 2 hueco, en tanto que en la cara opuesta al susodicho elemento 10 de poste del disco 1 resalta sobre una zona parcial de la altura del disco 1 una pared 4 a partir de la delimitacion lateral del espacio 2 hueco y que recubre una parte de la superficie de la seccion transversal del especio 2 hueco.

Los tres espacios 2 huecos del disco 1 se han dispuesto formando angulos mutuamente iguales a lo largo de una circunferencia, que es ligeramente menor que la lmea perimetral del disco 1 y, a su vez coaxial, con la perforacion 8. Las superficies 3.1, 3.2 parciales estan situadas a lo largo de dicha circunferencia siempre en el mismo sentido de ordenacion. (Hacia la derecha se topa en cada superficie 3 siempre primero con la superficie 3.1 parcial y luego con la superficie 3.2 parcial).

En la misma circunferencia, en la que los espacios 2 huecos quedan consecutivamente en la misma dimension modular alrededor de la perforacion 8 como centro, quedan tambien tres perforaciones 5 roscadas una tras otra a distancias angulares mutuamente iguales.

Para el metodo de fijacion habitual entre dos elementos 10 de poste, que se esquematizado en la figura 1, se enrosca en cada perforacion 5 roscada de cada disco 1 un tornillo 15 respectivamente y precisamente desde del lado respectivo del disco, que quede opuestamente al elemento 10 de poste, con el cual esta unido directamente mediante tornillos dicho disco 1. Los tornillos 15 se enroscan respectivamente ademas de tal modo que la distancia entre la cabeza del tornillo 15 y el disco 1 sea aproximadamente igual que el espesor de la pared 4.

Luego, los elementos de poste dotados de los discos se ponen con los discos 1 por delante uno sobre otro de tal modo que las distintas cabezas de los tornillos 15 penetren respectivamente a traves de una superficie 3.1 parcial de un orificio 3 de un espacio 2 hueco en el disco respectivo, con el que los distintos tornillos 15 no estan unidos mediante roscas. El diametro de la cabeza de un tornillo 15 es menor que el diametro de la superficie 3.1 parcial de una abertura 3, pero mayor que la anchura de la superficie 3.2 parcial. El diametro del vastago del tornillo 15 es tan pequeno que el vastago pueda discurrir a traves de la superficie 3.2 parcial.

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Finalmente, se gira un elemento 10 de poste (el superior, elemento de poste suelto) respecto del otro elemento 10 de poste (el inferior, elemento de poste anclado en el fondo) alrededor del eje de las perforaciones 8 centrales en el sentido de giro que, con los distintos espacios 2 huecos del disco 1 movido, se desplace la superficie 3.2 menor de la abertura 3 adonde antes estaba la superficie 3.1 parcial. Con ello resbalan respectivamente las cabezas de todos los tornillos 15 a la zona de un espacio 2 hueco en la que se encuentra la superficie 3.2 parcial mas estrecha de la correspondiente abertura.

En la forma esquematizada de un herraje de fijacion en la figuras 1 y en la figura 2, se sujetan los dos discos 1 mediante seis tornillos, en los que respectivamente una abertura 3 y un tornillo 15 cooperan mutuamente. Al mismo tiempo, tres tornillos 15 de respectivamente una perforacion 5 roscada destacan del disco 1 inferior a una abertura 3 del disco 1 superior y asimismo al reves destacan tres tornillos 15 de respectivamente una perforacion 5 roscada del disco 1 superior a respectivamente una abertura 3 del disco 1 inferior.

Por las uniones de ojo de cerradura se bloquean en union positiva de forma los dos discos 1 contra movimientos mutuamente relativos de traslacion en todas las direcciones imaginables.

Contra el movimiento rotativo mutuo alrededor del eje de los discos 1, se sujetan los dos discos 1 al principio en una direccion solo por friccion. Lo mas tarde luego cuando se fije algo en el elemento 10 de poste superior, que tambien se fije en los otros postes - por ejemplo, un poste que soporte una pasarela o un puente y que sea soportado incluso por varios postes - dicho movimiento rotativo se bloquea tambien en union positiva de forma.

El herraje segun la invencion posibilita un segundo tipo de fijacion opcional entre dos elementos de poste. Para ello, como se describio, se fija un disco 1 en un elemento 10 de poste mediante tornillos (habitualmente el elemento de poste inferior anclado ngidamente en el fondo), que discurren por las perforaciones 6, 7 del disco y estan encajados a rosca con el material del elemento 10 de poste. El segundo elemento de poste esta provisto en direccion axial de una reticula de perforaciones pasantes que estan dispuestas mutuamente con la misma reticula de distancia que las perforaciones 5 pasantes mutuamente. En las perforaciones 5 pasantes, se enroscan vastagos roscados, que son mas largos que las perforaciones pasantes del segundo elemento de poste. El segundo elemento de poste se mete asf en el primer elemento de poste de modo que los vastagos roscados discurran a traves de las perforaciones pasantes del segundo elemento de poste. En los extremos libres de los vastagos roscados, se enroscan tuercas roscadas y tan apretadas que aprieten al segundo elemento de poste contra el primer elemento de poste.

Este segundo tipo de fijacion es aconsejable sobre todo en caso de segundos elementos de poste cortos y cuando los extremos de los vastagos roscados sean visibles en la cara frontal libre de dicho elemento de poste y no estorben opticamente las tuercas roscadas ancladas en ellos. En los vastagos roscados pueden entonces naturalmente anclarse comodamente otras piezas mas como el zocalo de un escudo, una lampara, un anillo de anclaje para una maroma o una barandilla.

Sobre todo por razones de comprension, para la union descrita arriba en detalle entre dos piezas (discos 1), donde una pieza presenta una abertura con una zona de superficie de seccion transversal menor y otra mayor (superficies 3.2, 3.1 parciales) y donde de la segunda pieza (disco 1) destaca de una pieza que presenta un perno y un cabezal ensanchado con respecto al mismo (tornillo 15), se utiliza en las siguientes reivindicaciones y en el resumen siguiente, el concepto de “union de ojo de cerradura” para abreviar. Ademas se utiliza tambien el concepto de “direccion de cierre” de la union de ojo de cerradura. Se trata de la direccion en la que la superficie 3.2 parcial mas estrecha sigue a la pieza 3.1 parcial mas ancha, y que por tanto se ha de mover el vastago para fijar la union. Se menciona expresamente que con la expresion “union de ojo de cerradura” se imaginan en general uniones que como se ha tratado funcionan, incluso cuando la forma de la superficie de abertura no debiera recordar a la forma de un ojo de cerradura.

Claims (5)

1. REIVINDICACIONES

   1 Herraje de union para la union longitudinal entre elementos (10) de poste hechos de madera, donde el herraje

   presenta dos discos (1), que se han previsto cada en uno de los elementos (10) de poste para ser fijado en la cara

   frontal enfrentada al otro elemento de poste y ser fijados conjuntamente, donde en el disco (1) y a lo largo de una 5 circunferencia se han dispuesto a la misma distancia angular mutua por lo menos tres superficies (3) de abertura utilizables para establecer una union de ojo de cerradura, donde cada superficie (3) de abertura presenta una superficie (3.1) parcial y una superficie (3.2) parcial, que quedan a lo largo de la susodicha circunferencia una tras otra en el mismo sentido de giro en todas las superficies (3) de abertura y donde en direccion radial respecto de la mencionada circunferencia la medida de la superficie (3.2) parcial es menor que la medida de la superficie (3.1) 10 parcial, caracterizado por que los dos discos (1) estan unidos por uniones de ojo de cerradura, y por que a lo largo de la susodicha circunferencia y a la misma distancia angular mutua quedan una tras otra, como las superficies (3) de abertura, perforaciones (5) roscadas.
2. 2. Herraje de union segun la reivindicacion 1, caracterizado por que los dos discos (1) son iguales entre sf
3. 3. Herraje de union segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que el disco (1) presenta perforaciones (6, 7)

   15 pasantes, que atraviesan los discos (1) de una superficie frontal a la ora superficie frontal.
4. 4. Herraje de union segun la reivindicacion 3, caracterizado por que los ejes de las perforaciones (6) pasantes estan orientadas en un angulo agudo respecto de la normal a la superficial del disco (1), y por que los ejes de las diferentes perforaciones (6) pasantes no estan orientados de manera paralela entre ellos.
5. 5. Herraje de union segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que se ha previsto para 20 prolongar hacia arriba un elemento (10) de poste sobresaliente del fondo de una masa de agua de un poste de

   madera con otro elemento (10) de poste.