ES2895979T3 - Herramienta de colocación de una fijación ciega, método de colocación y fijación ciega adaptada - Google Patents

Herramienta de colocación de una fijación ciega, método de colocación y fijación ciega adaptada Download PDF

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Abstract

Método de colocación de una fijación ciega (100) que comprende una varilla (110) en la que se rosca un cuerpo externo (120), el cuerpo externo (120) que comprende un cabezal (121) y una porción desmontable (122) conectada a dicho cabezal (121) por medio de una porción adelgazada (123) del cuerpo externo (120), el cuerpo externo (120) que comprende una o más partes, dicho cuerpo externo (120) que comprende una porción deformable para la creación de un bulbo bajo la acción de la varilla (110), la varilla (110) que comprende una ranura de ruptura (114) que se rompe a partir de un umbral de tensión predefinido, el método de colocación que consiste en realizar las siguientes operaciones: - posicionar la fijación (100) en un orificio (T) que atraviesa un montaje, - mantener la fijación (100) en el orificio (T), - crear un bulbo para la fijación del montaje, - romper la varilla (110), - romper la porción desmontable (123) del cabezal (121) del cuerpo externo (120), - accionar la varilla (110) sin golpearla para la creación del bulbo hasta la ruptura de la varilla (110) al nivel de la ranura de ruptura (114) mientras se retiene la porción desmontable (122) del cabezal (121) del cuerpo externo (120), caracterizado porque comprende además la siguiente operación: - accionar en rotación por impacto produciendo una fuerza dinámica significativa en muy poco tiempo, al someter a al menos un impacto en un sentido de rotación, la porción desmontable (123) del cabezal (121) del cuerpo externo (120) para ejercer tensión de torsión para la ruptura de la porción adelgazada (123) del cuerpo externo (120), la ruptura resultante de una instalación adecuada y la ausencia de ruptura resultante de una instalación incorrecta.

Description

DESCRIPCIÓN
Herramienta de colocación de una fijación ciega, método de colocación y fijación ciega adaptada
Campo de aplicación de la invención
La presente invención se refiere al campo de las fijaciones ciegas y en particular a las herramientas de instalación que permiten asegurar su instalación en las mejores condiciones.
Descripción de la técnica anterior
Hasta ahora, la mayoría de las estructuras aeronáuticas primarias (como el fuselaje, las alas, empenajes, etc.) se ensamblan mediante conexiones que se atornillan y/o se engarzan. Los tornillos y las fijaciones que se denominan “cerrojos” que se usan se caracterizan por tener cabezales “nivelados” que se apartan muy poco de la estructura y no tienen una marca hueca.
Sin embargo, el campo de los elementos de fijación aeronáuticos debe poder ajustarse hoy a las nuevas exigencias relativas a los montajes de estructuras aeronáuticas. El uso de materiales compuestos en áreas estructurales primarias requiere el diseño de nuevas fijaciones estructurales con alto rendimiento mecánico sin dañar el material compuesto. Además, las altas tasas de producción requieren recurrir a la automatización del montaje de estructuras primarias, como secciones del fuselaje o uniones de ala/fuselaje. Por tanto, los fabricantes de aeronaves ahora optan por fijaciones de tipo “ciega” y “unilateral” o “unilateral” para asegurar las uniones primarias, es decir, con elevadas tensiones en montajes aeronáuticos. Por diseño, la instalación de fijaciones ciegas tiene la ventaja de ser relativamente automatizada. Sin embargo, requiere medios adicionales para no deteriorar los materiales compuestos que alojan dichas uniones que deben ser aerodinámicas y viables.
Una fijación ciega se compone convencionalmente por una varilla central -o tornillo- que permite, mediante la rotación o la tracción de esta última, deformar un extremo de un cuerpo externo en el lado ciego del montaje para formar un bulbo. Este cuerpo externo se rosca sobre la varilla y puede ser de una sola pieza o componerse mediante varias porciones que incluyen una porción móvil deformable.
Por tanto, una fijación ciega tiene la ventaja de instalarse en un orificio y tener acceso solo a un lado del montaje. El cuerpo externo comprende un soporte de cabezal contra el montaje en el lado accesible. La varilla se preforma convencionalmente con una ranura de ruptura de manera que una vez que se alcanza un umbral de tensión predefinido, la varilla se rompe. Esta característica evita que la varilla permanezca sobresaliente, una vez que se coloca la fijación.
No obstante, el uso de fijaciones ciegas en estructuras primarias externas plantea el problema de controlar la instalación sin tener acceso al lado ciego. Se distingue una buena instalación de una incorrecta, en particular por el nivel de compresión que se induce en el montaje. La adecuada formación del bulbo y la no deformación del cabezal también son criterios.
La tensión que se instala en el montaje (esfuerzo de compresión en el conjunto y tensión de tracción en la fijación) debe ser al menos el 50 % de la resistencia a la tracción axial teórica de la fijación. Por ejemplo, para una fijación cuyo límite de ruptura teórica en tracción es de 1335 daN, la tensión que se instala debe ser de al menos 667 daN. La comprobación de una buena instalación, por tanto, de un nivel adecuado de compresión de las láminas, debe poder implementarse en la instalación de una fijación ciega.
Otro parámetro es que el segundo nivel, es decir, el límite elástico de la fijación, debe ser igual al 75 % del límite de ruptura teórica en tracción axial.
Además, las fijaciones ciegas estructurales convencionales tienen generalmente una serie de marcas (cruciformes, muescas, para los más comunes) en el cabezal del cuerpo externo que permiten realizar las funciones de sujeción durante la colocación y en ocasiones de control. El conjunto de la fijación se mantiene estacionaria mediante la parte fija de la herramienta de colocación, a través de dichas marcas. Sin embargo, este tipo de marcas tiene un impacto aerodinámico significativo que es necesario tener en cuenta cuando estas fijaciones se destinan a estructuras aeronáuticas externas. En otras palabras, la instalación de una fijación ciega puede realizarse en detrimento de las cualidades aerodinámicas (marca aerodinámica, resistencia) y cosméticas (apariencia visual después de la pintura) del cabezal de la fijación.
Por tanto, las fijaciones ciegas avellanadas en el cabezal que se disponen en el mercado tienen varias marcas necesarias para la colocación de la fijación. También hay fijaciones ciegas con marcas que sobresalen.
En el documento US2282711 se describe una alternativa a la presencia de marcas. Este documento describe una fijación ciega con un cuerpo externo que comprende un cabezal equipado con una porción que sobresale, pero desmontable. El cabezal tiene una geometría que le permite cooperar con una herramienta para sostenerse durante la colocación. Una vez que se coloca la fijación y la varilla se rompe, la porción del cabezal que sobresale se desmonta mediante la aplicación de una fuerza de torsión al cabezal.
El documento WO2013043673, en el que se basa el preámbulo de las reivindicaciones 1 y 11, describe una fijación ciega que comprende un perno central, un cuerpo y un retenedor ciego (o vaina) que se coloca sobre el tornillo central, que pueden insertarse a través de una abertura, el movimiento del tornillo central relativo al cuerpo que provoca un aumento en la superficie de contacto con una superficie trasera. El elemento de fijación comprende una extensión del cuerpo que se proporciona con una superficie de apriete y un socavado que se forma entre el cuerpo y la superficie de sujeción, que opcionalmente se diseña para romperse cuando se aplica un par igual a la suma del par de ajuste mínimo que se especifica mediante la aplicación y el par de tolerancia de fabricación máximo de ruptura para el socavado.
En este segundo documento, también se describe un método de instalación de fijación que usa la parte del cabezal desmontable para comprobar el par que se instala al aplicar una torsión a la porción desmontable y al separar la extensión del cuerpo al romper la parte debilitada a este efecto. La torsión que se aplica es entonces mayor que el par mínimo que se instala que se especifica para la fijación.
Si la fijación que se instala gira en la abertura antes de que la extensión se separe del cuerpo, la fijación se retira y se reemplaza. Sin embargo, el uso de un par que se instala en la fijación como parámetro para comprobar un adecuado montaje puede no considerarse suficiente. De hecho, el par que se instala en la fijación depende de las condiciones variables de fricción de acuerdo con los materiales que se ensamblan, de la posible presencia de lubricante o de cualquier material que se interpone entre la fijación y el montaje. Este par que se instala también depende del diámetro del bulbo que se obtiene mediante la deformación.
El documento también describe un método para enderezar la fijación que se implementa, que comprende mecanizar a través de la superficie superior del elemento de fijación, a lo largo de un eje longitudinal del perno central de la fijación y de la extensión del cuerpo externo de la fijación hasta la intersección con el socavado que se forma entre el cuerpo externo y la extensión, para quitar la extensión.
El documento EP2505855 describe una fijación ciega que comprende un cuerpo con un primer extremo en una cara visible, que atraviesa mediante un orificio que recibe una varilla, del cual un primer extremo sobresale de la cara visible y el otro extremo del cual comprende un cabezal capaz de deformar una zona de deformación cuando la varilla se traslada, que comprende la cara visible medios de sujeción para inmovilizar la fijación ciega en rotación con respecto a una herramienta que se usa para accionar la varilla en rotación, que comprende dichos medios de sujeción al menos una pestaña que se fija al nivel de la cara visible y al salir desde el último. Esta pestaña de la fijación se conecta al cuerpo por una zona de unión capaz de romperse cuando la orejeta se somete a una fuerza mayor que un umbral que se proporciona. Una modalidad preferida propone una configuración con varias pestañas para distribuir las fuerzas. Asimismo, se describe una herramienta de colocación que coopera con dichas pestañas. El documento US 2012/263556 A1, en el que se basa el preámbulo de la reivindicación 4, también describe una herramienta de colocación.
En este caso, es difícil garantizar la ruptura de todas las pestañas. La variabilidad del contra-par durante la instalación significa que la pestaña o las pestañas deben hacer del objeto un dimensionamiento específico que es difícil de definir. Además, la pluralidad de pestañas requiere la gestión de tantas piezas. Finalmente, la traslación de la varilla define un posicionamiento aleatorio de la zona de ruptura de la varilla de acuerdo con los diferentes espesores de los montajes. Al tener en cuenta la variación en los espesores a sujetar, es imposible no prever una fase de nivelación sistemática.
De hecho, aunque tales fijaciones no tienen marcas, pueden tener, a la inversa, volúmenes que sobresalen como resultado de la ruptura. De esta manera, ya sea para esta fijación o para las que se describen en los documentos que se citan anteriormente, los peligros que se asocian a la ruptura con respecto a que la parte de fijación permanezca en su lugar y sobresalga con respecto a la superficie de los elementos a ensamblar, pueden requerir el ajuste para mecanizar una fase para la eliminación de todo lo que sobresalga.
Breve descripción de la invención
Al partir de esta situación, el solicitante ha llevado a cabo una investigación que tiene relación con una herramienta de colocación de una fijación ciega como la que se describe, a saber, que comprende una porción del cabezal del cuerpo externo desmontable para beneficiarse de las ventajas de dicha fijación sin tener los inconvenientes.
Estas investigaciones dan lugar al diseño y producción de una nueva herramienta de colocación que permite instalar dichas fijaciones en mejores condiciones.
La herramienta de la invención asegura
la colocación de una fijación ciega comprende una varilla en la que se rosca un cuerpo externo,
el cuerpo externo comprende un cabezal y una porción desmontable que se conecta a dicho cabezal por medio de una porción adelgazada del cuerpo externo,
el cuerpo externo comprende una o más partes,
dicho cuerpo externo comprende una porción deformable para la creación de un bulbo bajo la acción de la varilla, la acción de la varilla puede ser mediante rotación o por tracción,
la varilla comprende una ranura de ruptura que se rompe desde un umbral de tensión predefinido,
el método de colocación que consiste en realizar las siguientes operaciones:
- posicionar la fijación en un orificio que atraviesa un montaje,
- sujetar la fijación en el orificio,
- crear un bulbo para la fijación del montaje,
- romper la varilla,
- romper la porción desmontable del cabezal del cuerpo externo.
La herramienta de colocación es notable porque comprende un miembro de colocación que coopera con dicha varilla y un miembro de verificación de la colocación que coopera con dicho cabezal del cuerpo externo,
- el miembro de colocación que tiene una acción sobre la varilla para la creación del bulbo hasta la ruptura de la varilla al nivel de la ranura de ruptura,
- el miembro de verificación de la colocación que retiene la porción desmontable del cabezal del cuerpo externo durante la acción del miembro de colocación sobre la varilla,
- al someter el miembro de verificación la porción desmontable del cabezal del cuerpo externo a una tensión de torsión mediante un accionamiento en rotación de tipo por impacto que permite la producción de una fuerza dinámica significativa que se produce en muy poco tiempo al someter dicha porción desmontable del cabezal del cuerpo externo a al menos un impacto en una dirección de giro para la ruptura de la porción adelgazada del cuerpo externo, la ruptura resultante de una instalación adecuada y la ausencia de ruptura resultante de una instalación incorrecta.
Una herramienta de colocación de este tipo permite realizar un control posterior después de la colocación (ranura de posicionado) de la adecuada instalación de acuerdo con los criterios que se buscan para dicha fijación ciega sin marca, al asegurar que el adecuado ajuste de la fijación se coloque mediante la ruptura de la porción desmontable del cabezal del cuerpo externo.
Una herramienta de este tipo también permite la colocación en buenas condiciones con respecto a la ruptura de las partes desmontables. La tecnología de accionamiento por impacto evita cualquier protuberancia que requiera una operación de montaje o nivelación. De hecho, un accionamiento por impacto asegurará una ruptura limpia de la porción desmontable. Además, al someter la porción desmontable del cabezal del cuerpo externo a un esfuerzo de torsión puntual y de acuerdo con un par muy importante, esta tecnología de accionamiento permite tener más en cuenta la tensión que se instala en el montaje y por tanto asegurarse mejor esto último por la ruptura de la porción desmontable.
La ausencia visual del elemento sobresaliente garantiza de esa manera una colocación adecuada. Por el contrario, si la porción desmontable del cabezal del cuerpo externo permanece presente, la colocación no se realiza en condiciones adecuadas, como una incorrecta tensión que se instala, un bulbo mal formado o un cabezal deformado. De esta manera es posible asegurar una verificación visual de la colocación adecuada de cada fijación desde el exterior del montaje.
El accionamiento por impacto se conoce en el campo de los pernos de dichas llaves de impacto. En determinadas modalidades, implica una noción de ángulo de rotación “en vacío” que permite garantizar un impacto o más bien una fuerza dinámica mínima que se produce en muy poco tiempo. Este medio de puesta en movimiento se usa para operaciones de atornillado y desatornillado de pernos que requieren una gran potencia. No se conoce como un medio de ruptura de un elemento para la verificación de la colocación adecuada de una fijación. Se trata, por tanto, del nuevo uso de un medio que se conoce. Además, el accionamiento por impacto no se recomienda en aplicaciones aeronáuticas porque la tensión en la fijación se controla mal debido al uso de impactos.
Tampoco se conoce una herramienta que reúna un miembro de colocación que actúa sobre una varilla de fijación ciega y un miembro de verificación que se constituye mediante un medio de accionamiento por impacto, cuya finalidad es obtener una ruptura.
De acuerdo con otra característica particularmente ventajosa de la invención, el miembro de colocación hace rotar la varilla para la creación al atornillar el bulbo hasta la ruptura de la varilla al nivel de su ranura de ruptura. La implementación de una tensión de torsión evita el desplazamiento axial en la translación de la varilla et asegura un posicionamiento preciso de la zona de ruptura lo más cerca posible de la superficie del montaje y a pesar de posibles variaciones en el espesor del montaje. Si tal característica participa en la obtención de una fijación que se coloca con una marca aerodinámica baja y un aspecto cosmético liso, genera una nueva dificultad. De hecho, la ruptura de la porción del cuerpo externo que conecta la porción desmontable con el resto del cuerpo externo no es en modo alguno evidente. Durante la primera fase de atornillar, el cuerpo externo debe poder no girar. La porción desmontable del cabezal del cuerpo externo soporta entonces un par de torsión. Sin embargo, los peligros de una fijación que se atornilla (debido a materiales, fricción, etc.) significan que el par que se transmite al cuerpo externo durante el apriete al atornillar (contra-par) puede variar del 30 al 70 % (que constituye, de esta manera, falta de repetibilidad).
La variabilidad de los pares de colocación y el problema de deslizamiento durante la segunda ruptura son problemas técnicos que no han sido planteados y sobre todo resueltos por la técnica anterior.
La solicitante realizó una investigación para obtener el efecto técnico deseado. Las curvas que se ilustran mediante el dibujo de la Figura 4 representan fuerzas durante la colocación.
Las dos curvas que se representan mediante trazos cortos que se interrumpen y que se ubican debajo de la curva superior son las dos curvas que representan los peligros extremos de la contra-par que se sufre mediante la porción adelgazada que conecta la porción desmontable al cabezal del cuerpo externo. Estas dos curvas dependen del par motor que se representa mediante dicha curva superior.
S1 corresponde al umbral de tensión a partir del cual se rompe la varilla y S2 corresponde al umbral de tensión a partir del cual se rompe la porción adelgazada de conexión entre la porción desmontable y el cabezal del cuerpo externo.
Podemos ver claramente en esta curva el primer par motor que se destina a obtener una fuerza de apriete, la ruptura de la varilla al nivel de S1, su parada y el segundo par motor que se destina a obtener la ruptura de dicha porción adelgazada al nivel de S2 si se ha realizado el apriete correctamente.
Por tanto, es necesario tener un espesor de material para la porción adelgazada de conexión (entre la porción desmontable del cabezal del cuerpo externo y dicho cabezal del cuerpo externo) suficiente para resistir el contra-par que se sufre mediante el cuerpo externo y no romperse a pesar de esta variación del par de apriete antes de la ruptura de la varilla (esta ruptura prematura se representa mediante la zona que se ennegrece). Por otro lado, si el par S2 necesario es demasiado alto, es decir que la porción adelgazada de conexión que conecta la porción desmontable del cabezal del cuerpo externo a dicho cabezal del cuerpo externo se sobredimensiona demasiado, ya no es posible de desmontarlo. Entonces podemos obtener las curvas que se ilustran en la Figura 5.
Se entiende que el sobredimensionamiento de la porción adelgazada acciona a la imposibilidad de romperla si el medio que asegura la segunda fase de verificación no es adecuado. Se produce un fenómeno de deslizamiento. De ahí la solución de un accionamiento por impacto, es decir en rachas que permite la producción de una fuerza dinámica y obtener las curvas de las Figuras 6 y 7 que ilustran dos hipótesis.
Para una hipótesis donde el apriete efectivo (curva de puntos) es menor que el par de instalación, se obtiene la curva que se ilustra mediante el dibujo de la Figura 6.
Para una hipótesis en donde el apriete efectivo es mayor que el par de instalación, se obtiene la curva que se ilustra en la Figura 7.
La operación de accionamiento por impacto en la porción desmontable del cabezal del cuerpo externo para la segunda fase que se aplicará a la porción adelgazada de conexión que conecta la porción desmontable al cabezal del cuerpo externo, permite la producción de una fuerza dinámica. Esta fuerza significativa que se produce en muy poco tiempo permite, al tener un contra-par resistente durante la primera fase de atornillar, romper el cuerpo externo durante la fase de verificación de que el apriete efectivo es menor o mayor que el par de instalación.
La implementación de un accionamiento por impacto es entonces particularmente ventajosa porque permite tener más margen en la porción desmontable del cabezal del cuerpo externo, en particular en el caso en que los peligros de una fijación que se atornilla hacen que la variación del contra-par resultante en dicho cabezal no sea insignificante.
Un ligero sobredimensionamiento de la porción adelgazada de conexión de la porción desmontable a dicho cabezal permite resistir el contra-par resultante durante la colocación en dicho cabezal del cuerpo externo. La verificación de la colocación mediante un impacto en una zona adelgazada, permite romper la porción desmontable del cabezal del cuerpo externo al asegurar la sujeción (sin ruptura) de esta porción desmontable durante la fase preliminar de colocación.
Además, una ruptura por impacto de una porción metálica adelgazada permite obtener una ruptura limpia sin astillas ni rebabas.
De esta manera, la combinación de los dos miembros de colocación y verificación de la colocación en la misma herramienta requiere la resolución de varios problemas técnicos sin precedentes:
- la sujeción del miembro de verificación de la colocación en su posición durante la puesta en movimiento del otro, - la gestión de los medios de puesta en movimiento capaces de accionar de acuerdo con un movimiento sin golpeo y de acuerdo con un movimiento con golpeo, es decir, por impacto,
- no desmontar la parte desmontable del cabezal del cuerpo externo que sufre un contra-par significativo durante la colocación,
- permitir el desmontaje de dicha parte desmontable del cabezal del cuerpo externo al comprobar si la fijación se coloca correctamente,
- la gestión de dos elementos desmontables (la parte desmontable de la varilla y la parte desmontable del cabezal).
De esta manera, el medio de control se puede colocar mediante el control visual de la fijación que, después de la colocación, tiene un aspecto aerodinámico y cosmético, liso, libre de cualquier marca.
De acuerdo con otra característica particularmente ventajosa de la invención, la herramienta de colocación se destaca porque comprende al menos un módulo de control digital que controla los distintos movimientos y monitoriza los pares que se alcanzan mediante los movimientos de los dos miembros para realizar una adecuada instalación e implementación de una verificación de este último. El uso de un control digital para monitorear dos pares para la implementación de un método de colocación de una fijación ciega es novedoso.
Como se explicó anteriormente, la adecuada instalación de una fijación ciega se caracteriza en particular por un nivel de tensión que se instala al menos igual al 50 % del límite de ruptura teórica de la pieza.
El principio de doble ranura (una ranura de ruptura en la varilla y una porción adelgazada del cuerpo externo) y, por tanto, de doble ruptura de las partes desmontables de la fijación que se implementa mediante la herramienta de la invención permite prescindir de las marcas de apriete en el cabezal de fijación, que son inconvenientes desde el punto de vista cosmético y aerodinámico.
Además, esta doble ruptura permite comprobar la adecuada instalación de la fijación del medio de la ruptura en el cabezal del cuerpo externo de la fijación, cuya ruptura se calibra.
De esta manera, una herramienta de este tipo puede garantizar el apriete del montaje de acuerdo con las especificaciones estándares de la fijación al respetar las siguientes limitaciones:
- acceso restringido a la fijación, solo accesible desde el lado del cabezal,
- baja marca aerodinámica (se desea una proyección máxima de 150 micrones),
- apariencia cosmética lisa (denominada nivelada),
- colocación robótica.
Otras características particularmente ventajosas completan, que se asocian o no, las características que se describen anteriormente de la invención:
- el cuerpo externo de la fijación es de dos partes con una parte móvil que se deforma bajo la acción de la varilla para la creación del bulbo;
- el miembro de colocación se pone en movimiento mediante un motor eléctrico o neumático;
- el miembro de verificación de la colocación se pone en movimiento mediante un motor eléctrico o neumático; - la herramienta comprende un solo motor que acciona el miembro de colocación y el miembro de verificación de la colocación de manera distinta por medio de un subconjunto de reducción adecuado;
- el miembro de colocación acciona el miembro de verificación de la colocación por medio de un subconjunto de reducción adecuado.
De acuerdo con otra característica particularmente ventajosa de la invención, el miembro de verificación comprende un ángulo de rotación "en vacío" que se encuentra entre 60° y 240°. Este ángulo va más allá de un simple juego funcional y se define para garantizar el impacto o más bien una fuerza dinámica mínima que se produce en muy poco tiempo.
Se entiende que esta investigación ha dado como resultado el diseño y producción de un nuevo proceso que se implementa mediante dicha herramienta. De esta manera, otro objeto de la invención se refiere al método de colocación de la invención que incorpora una fase de verificación de la colocación.
Este método de colocación de una fijación ciega comprende una varilla sobre la que se rosca un cuerpo externo,
el cuerpo externo comprende un cabezal y una porción desmontable que se conecta a dicho cabezal por medio de una porción adelgazada del cuerpo externo,
el cuerpo externo comprende una o más partes,
dicho cuerpo externo comprende una porción deformable para la creación de un bulbo bajo la acción de la varilla, la varilla comprende una ranura de ruptura que se rompe desde un umbral de tensión predefinido, el método de colocación que consiste en realizar las siguientes operaciones:
- posicionar la fijación en un orificio que atraviesa un montaje,
- sujetar la fijación en el orificio,
- crear un bulbo para la fijación del montaje,
- romper la varilla,
- romper la porción desmontable del cabezal,
que se destaca porque incluye las siguientes operaciones:
- accionar sin golpeo la varilla para la creación del bulbo hasta que la ruptura de la varilla al nivel de la ranura de ruptura mientras retiene la porción desmontable del cabezal del cuerpo externo,
- accionar en rotación por impacto al producir una fuerza dinámica significativa en muy poco tiempo, la porción desmontable del cabezal del cuerpo externo ejerce una tensión de torsión para la ruptura de la porción adelgazada del cuerpo externo, la ruptura resulta de una instalación adecuada y la ausencia de la ruptura resulta de una instalación incorrecta.
Este método puede implementarse mediante uno como el que se describe anteriormente o mediante varias herramientas.
Como se explicó anteriormente, la implementación de un accionamiento por impacto es particularmente ventajosa porque permite que haya más espacio disponible en la parte desmontable del cabezal del cuerpo externo, en particular en el caso en donde los peligros de una fijación atornillada significan que la variación de el contra-par resultante en dicho cabezal no sea insignificante.
De acuerdo con otra característica particularmente ventajosa, la creación del bulbo hasta la ruptura de la varilla a nivel de la ranura de ruptura al retener la parte desmontable del cabezal del cuerpo externo, se realiza mediante el accionamiento en rotación sin golpeo de dicha varilla.
De acuerdo con otra característica particularmente ventajosa, la fuerza significativa es una fuerza que corresponde al menos al doble de la fuerza necesaria para romper la porción adelgazada de conexión que conecta la porción desmontable al cabezal del cuerpo externo y el muy corto tiempo es un tiempo inferior al segundo.
Otro objeto de la invención se refiere a la fijación ciega adecuada para tal herramienta de colocación.
Como se explicó anteriormente, esta fijación ciega comprende una varilla sobre la que se rosca un cuerpo externo, el cuerpo externo comprende un cabezal y una porción desmontable que se conecta a dicho cabezal por medio de una porción adelgazada del cuerpo externo,
el cuerpo externo comprende una o más partes,
dicho cuerpo externo comprende una porción deformable para la creación de un bulbo bajo la acción de la varilla, la varilla comprende un cabezal y una porción desmontable del cabezal de la varilla que se conecta a dicho cabezal mediante una ranura de ruptura que rompe un umbral de tensión predefinido.
De acuerdo con la invención, la fijación ciega es notable porque dicha porción adelgazada del cuerpo externo que conecta la porción desmontable del cabezal a dicho cabezal se dimensiona para
- resistir el contra-par que sufre durante la creación del bulbo mediante la rotación de la varilla hasta la ruptura de la ranura de ruptura de la varilla y
- romperse durante el accionamiento por impacto si la fijación se instala correctamente.
Este dimensionamiento se diseña al tener en cuenta los materiales que se usan.
De acuerdo con una modalidad preferida pero no limitativa, la fijación es notable porque el cuerpo externo se hace de titanio y la varilla es de acero inoxidable o de titanio. Esta combinación de materiales permite obtener los umbrales de tensión de ruptura deseados para que la fijación se instale correctamente mediante la herramienta de la invención y que esta instalación pueda verificarse mediante la misma herramienta.
De acuerdo con otra característica particularmente ventajosa de la invención, la porción desmontable del cabezal de la varilla se preforma para formar un soporte axial de manera que se aplique un movimiento de traslación a la porción desmontable que se desmonta del cabezal de la varilla para la expulsión, provoca el contacto con la porción desmontable que se desmonta del cabezal del cuerpo externo y su propia expulsión. De esta manera, la expulsión se simplifica y se automatiza más fácilmente. Esta preformación puede tomar la forma de mayores dimensiones, la creación de un hombro o cualquier protuberancia que garantice el accionamiento. Se conoce la presencia de un hombro en la varilla de una fijación ciega. No obstante, este hombro tiene la nueva función de implementar la expulsión de la porción desmontable del cuerpo externo al mismo tiempo que la de la varilla.
De acuerdo con otra característica particularmente ventajosa, la porción desmontable del cabezal del cuerpo externo se forma mediante una proyección procedente del cabezal del cuerpo externo, que se preforma para prolongar el núcleo hueco que pasa por el cuerpo externo y que tiene una zona de conexión anular con el cuerpo externo con el cabezal. Esta porción desmontable no se forma mediante una o más pestañas. En la práctica, la ruptura que se ofrece mediante la zona de conexión anular de la parte desmontable es más sencillo y más fácil de reproducir que una ruptura simultánea de varias pestañas.
Vienen de explicarse anteriormente los conceptos fundamentales de la invención en su forma más elemental, otros detalles y características surgirán con mayor claridad al leer la descripción que sigue y con referencia a los dibujos adjuntos, al dar a modo de ejemplo no limitativo, una modalidad de una herramienta de colocación de acuerdo con la invención.
Breve descripción de los dibujos
La Figura la es un dibujo esquemático de una vista lateral en sección de una fijación ciega;
La Figura 1b es un dibujo esquemático de una vista frontal exterior de la fijación de la Figura la;
La Figura 1c es un dibujo esquemático de una vista en perspectiva exterior de la fijación de la Figura la;
Las Figuras 2a a 2f son dibujos esquemáticos de las vistas en sección lateral de la herramienta y el dispositivo de la Figura la, que se instalan en un montaje e ilustran los pasos de la operación de colocación que se implementa mediante la herramienta de la invención;
La Figura 2g es un dibujo esquemático de una vista lateral en sección de una fijación ciega que se instala mediante la herramienta de la invención;
La Figura 2h es un dibujo esquemático de una vista frontal exterior del lado accesible de la fijación cuando se instala;
La Figura 3 es un dibujo esquemático de una vista lateral en sección de una fijación ciega de acuerdo con la invención;
La Figura 4 ilustra las curvas de control de los parámetros de instalación en el caso de un apriete efectivo inferior al par de instalación S1 - calibración en el rango 30-70 % - contra-par;
La Figura 5 ilustra las curvas de control de los parámetros de instalación en el caso de un apriete efectivo inferior al par de instalación S1 - calibración fuera del rango 30-70 % - deslizamiento;
La Figura 6 ilustra las curvas de control de los parámetros de instalación en el caso de un apriete efectivo inferior al par de instalación S1 - ruptura por impacto - sin deslizamiento;
La Figura 7 ilustra las curvas de control de los parámetros de instalación en el caso de un apriete efectivo superior al par de instalación S1 - ruptura por impacto - sin deslizamiento.
Descripción de modalidades preferidas
Como se ilustra en los dibujos de las Figuras 1a, 1b y 1c, la fijación ciega se referencia 100 como un conjunto que comprende una varilla 110 en la que se rosca un cuerpo externo 120.
El cuerpo externo 120 es, por tanto, hueco y comprende un cabezal avellanado 121 y que se equipa con una porción desmontable 122. Este cuerpo externo 120 comprende varias partes:
- una porción fija 130 que se equipa con dicho cabezal 121 y que descansa sobre la cara accesible del montaje a producir,
- una porción móvil y deformable 140 para la creación de un bulbo bajo la acción de la varilla 110.
Para ello, esta porción móvil y deformable 140 se preforma a partir de un núcleo hueco 141 pasante del cual una porción 142 se perfora. Un extremo de la varilla 110 se preforma con una porción roscada 111 y se atornilla en la porción perforada 142 de la porción móvil y deformable 140.
Una porción anular adelgazada de conexión que se define mediante una ranura de ruptura 123 que conecta la porción desmontable 122 al cabezal 121 del cuerpo externo 120. Esta porción adelgazada de ruptura 123 del cuerpo externo 120 se rompe a partir de un umbral de tensión predefinido S2.
La varilla 110 se coloca en el núcleo hueco del cuerpo externo 120 y comprende un cabezal 112 de una varilla fresada 110 que se equipa con una porción desmontable 113, una porción adelgazada que se define mediante una ranura de ruptura 114 que conecta dicha porción desmontable 113 al cabezal 112 de varilla 110. Esta porción adelgazada 114 de la varilla se rompe de otro umbral de tensión predefinido S1 más bajo o más alto que el S2 que se define para la ruptura de la porción adelgazada 123.
La porción desmontable 113 del cabezal 112 de la varilla 110 es de menor diámetro y sobresale con relación a la porción desmontable 122 del cabezal 121 del cuerpo externo 120.
Estas dos porciones desmontables 122 y 113 tienen, de acuerdo con la modalidad no limitativa que se ilustra, un perfil exterior hexagonal que facilita su asociación con herramientas que tengan una marca adecuada. Por supuesto, son posibles otros perfiles diferentes o no posibles.
Como se ilustra en el dibujo de la Figura 2a, para lograr la colocación adecuada y asegurar esta última, una herramienta O viene de cooperar con la fijación 100 que se instala en un orificio T que atraviesa y un reborde de soporte que se forma en un montaje A que se representa de acuerdo con la modalidad no limitativa que se ilustra mediante el apilamiento de dos hojas. La fijación 100 se coloca en el orificio T con el cabezal de soporte 121 del cuerpo externo 120 que se posa sobre el reborde de soporte del orificio T.
Para mayor claridad, solo se muestra el extremo de la herramienta O. Este último se acopla en el extremo que sobresale de la fijación 100 en el lado accesible del montaje A.
El extremo de la herramienta O reúne un miembro de colocación 200 que coopera con la porción desmontable 113 del cabezal 112 de dicha varilla 110 y un miembro de verificación de la colocación 300 que coopera con la porción desmontable 122 del cabezal 121 del cuerpo externo 120.
El miembro de verificación de la colocación 300 comprende un cuerpo que adopta una forma exterior cilíndrica con un núcleo hueco 310 que también es cilíndrico y aloja en una conexión de pivote una porción del miembro de colocación 200.
El núcleo hueco 310 se abre en el extremo del cuerpo del miembro de verificación 300 que se orienta hacia la fijación 100. Este extremo se preforma con una marca 311 con la que coopera la porción desmontable 122 del cabezal 121 del cuerpo externo 120 para retener durante la colocación y el accionamiento durante la verificación de la colocación.
Esta marca 311 se preforma en la parte trasera central de una cavidad 312 que permite que la porción desmontable 113 de la varilla coopere con la porción distal del miembro de colocación 200 que a su vez se preforma con una marca 210 que se dispone en retirada con relación a la marca 311 del miembro de verificación 300.
De acuerdo con la modalidad preferida pero no limitativa que se ilustra, dicho miembro de colocación 200 comprende una aguja 320 de expulsión que ejerce, por medio de un resorte 321, un empuje axial contra la porción desmontable 113 durante la fase de expulsión. Durante las fases de colocación y verificación de la colocación, la aguja permanece en la posición retraída.
De acuerdo con una modalidad preferida pero no limitativa, el método de colocación consiste en realizar las siguientes operaciones:
- posicionamiento de la fijación 100 en el extremo de la herramienta O luego el posicionamiento de la fijación 100 en un orificio T que atraviesa un montaje A por medio de dicha herramienta O,
- la sujeción del cuerpo externo 120 en posición mediante la herramienta O,
- la creación de un bulbo para la fijación del montaje mediante la rotación de la varilla 110, rotación que se implementa mediante la herramienta O,
- la ruptura de la porción desmontable 113 del cabezal 112 de la varilla 110,
- la ruptura de la porción desmontable 122 del cabezal 121 del cuerpo externo 120 para la verificación de la colocación adecuada,
- la evacuación de las partes desmontables 113 y 122.
Esta colocación se describe a continuación en asociación con la sucesión de las Figuras 2a a 2g.
De acuerdo con otra modalidad, la fijación 100 se instala en el orificio T antes de que el extremo de la herramienta O llegue a cooperar con él.
Como se ilustra en el dibujo de la Figura 2a, la herramienta de colocación O coopera con el extremo que sobresale de la fijación 100 de manera que su miembro de colocación 200 coopera con la porción desmontable 113 de la varilla 110 y que el miembro de verificación 300 coopera con la porción desmontable 122 del cuerpo externo 120. Como se ilustra en el dibujo de la Figura 2b, se imparte un movimiento de rotación F1 al miembro de colocación 200 que acciona en rotación la varilla 110. El miembro de verificación 300 permanece fijo durante esta rotación para proporcionar un contra-par. Debido a la conexión helicoidal entre el extremo 111 de la varilla 110 y la porción perforada 142 de la porción móvil 140, la rotación de la varilla 110 acciona en traslación F2 la parte móvil 140 del cuerpo externo 120 hacia la parte fija 130. Las interacciones de tipo fricción entre dicha varilla 110 y dicho cabezal 121 del cuerpo externo también generan un par resistente en oposición al par motor que se instala en dicha varilla 110. Además, el contra-par que sufre la porción desmontable 122 de dicho cabezal 121 puede variar en un amplio intervalo.
Como se ilustra en los dibujos de las Figuras 2c y 2d, la continuación del movimiento de rotación de acuerdo con la flecha F1 hace que la parte móvil 140 se deforme, al formar progresivamente un bulbo 143 que entrará en contacto con el lado ciego del montaje A como se ilustra en el dibujo de la Figura 2e. Como se ilustra, este bulbo se forma completamente en el aire antes de sujetar las piezas a ensamblar. El par necesario para deformar el bulbo se transmite en gran parte al cuerpo. Por tanto, el contra-par se eleva desde el inicio de la colocación, lo que constituye una dificultad adicional.
En esta etapa, el soporte del bulbo 143 hace que la rotación ejerza un apriete al crear una tensión de torsión a nivel de la ranura de ruptura 114 que, después de cruzar un umbral predefinido S1, se rompe. A continuación, la porción desmontable 113 se desmonta del cabezal 112 de la varilla 110. Cesa la rotación de acuerdo con la flecha F1 de la varilla 110. La porción desmontable 113 permanece en la herramienta O.
A continuación, se transmite un movimiento de rotación por impacto (flecha F3) al miembro de verificación 300 que lo transmite al cuerpo externo 120 por medio de la porción desmontable 122 de acuerdo con un movimiento de rotación de la flecha F3. La porción adelgazada o la ranura de ruptura 123 se rompe después de cruzar un umbral de tensión S2. Si esta rotación tiene la consecuencia que se ilustra, a saber, una ruptura de la porción adelgazada 123, se considera que la fijación 100 está bien colocada ya que la tensión que se instala en el montaje se considera suficiente y se obtiene una condición de superficie lisa.
Si esta rotación tiene la consecuencia, que no se muestra, de una rotación de la fijación 100 en el orificio T, se considera que la fijación 100 está mal colocada ya que la tensión que se instala en el montaje no es suficiente para accionar a la ruptura de la ranura 123. A continuación, se retira la fijación mal colocada.
Para ello, la fijación se puede destruir al perforar. La parte del cuerpo externo que no se rompió puede servir entonces como guía para centrar y/o puntos de referencia para la herramienta de perforación.
Como se ilustra en el dibujo de la Figura 2f, las partes desmontables 113 y 122 se expulsan de la herramienta O mediante el eyector 320. Para facilitar esta expulsión, la presente invención proporciona una fijación ciega 100' que se ilustra mediante el dibujo de la Figura 3. Para ello, la fijación ciega referenciada 100' adopta las siguientes diferencias en comparación con la fijación ciega 100 que se describe anteriormente:
- la porción desmontable 113' del cabezal 112' de la varilla 110' se preforma para formar un soporte axial de manera que el movimiento de traslación del eyector impreso en la porción desmontada 113' provoque el contacto con la porción desmontable 122' del cabezal 121' del cuerpo externo 120'.
La porción desmontable 113' tiene una dimensión mayor que la del núcleo hueco que atraviesa el cuerpo externo 120' para garantizar dicho contacto.
Como se ilustra en los dibujos de las Figuras 2g y 2h, la fijación 100 presenta una ruptura limpia cuando se coloca. La marca aerodinámica es pequeña y la apariencia estética es notablemente lisa. En efecto, el resto de las partes rotas no supera las 150 micras con respecto a la superficie del montaje A de acuerdo con los objetivos de la invención.
Se entiende que la herramienta y la fijación ciega, que se acaban de describir y mostrar anteriormente, han sido con el propósito de divulgación más que de limitación. Por supuesto, pueden realizarse diversas disposiciones, modificaciones y mejoras a los ejemplos anteriores, sin apartarse, no obstante, del alcance de la invención.

Claims (11)

  1. REIVINDICACIONES
    i . Método de colocación de una fijación ciega (100) que comprende una varilla (110) en la que se rosca un cuerpo externo (120),
    el cuerpo externo (120) que comprende un cabezal (121) y una porción desmontable (122) conectada a dicho cabezal (121) por medio de una porción adelgazada (123) del cuerpo externo (120),
    el cuerpo externo (120) que comprende una o más partes,
    dicho cuerpo externo (120) que comprende una porción deformable para la creación de un bulbo bajo la acción de la varilla (110),
    la varilla (110) que comprende una ranura de ruptura (114) que se rompe a partir de un umbral de tensión predefinido,
    el método de colocación que consiste en realizar las siguientes operaciones:
    - posicionar la fijación (100) en un orificio (T) que atraviesa un montaje,
    - mantener la fijación (100) en el orificio (T),
    - crear un bulbo para la fijación del montaje,
    - romper la varilla (110),
    - romper la porción desmontable (123) del cabezal (121) del cuerpo externo (120),
    - accionar la varilla (110) sin golpearla para la creación del bulbo hasta la ruptura de la varilla (110) al nivel de la ranura de ruptura (114) mientras se retiene la porción desmontable (122) del cabezal (121) del cuerpo externo (120), caracterizado porque comprende además la siguiente operación:
    - accionar en rotación por impacto produciendo una fuerza dinámica significativa en muy poco tiempo, al someter a al menos un impacto en un sentido de rotación, la porción desmontable (123) del cabezal (121) del cuerpo externo (120) para ejercer tensión de torsión para la ruptura de la porción adelgazada (123) del cuerpo externo (120), la ruptura resultante de una instalación adecuada y la ausencia de ruptura resultante de una instalación incorrecta.
  2. 2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la creación del bulbo hasta la ruptura de la varilla (110) al nivel de la ranura de ruptura (114) mientras retiene la porción desmontable (122) del cabezal (121) del cuerpo externo (120), se lleva a cabo mediante el accionamiento en rotación sin golpeo de dicha varilla (110).
  3. 3. El método de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque la fuerza significativa es una fuerza que corresponde al menos al doble de la fuerza necesaria para romper la porción adelgazada de conexión (123) que conecta la porción desmontable (122) al cabezal (121) del cuerpo externo (120) y el tiempo muy corto es un tiempo inferior a un segundo.
  4. 4. Herramienta de colocación (O) que permite implementar el método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3,
    que comprende un miembro de colocación (200) que coopera con dicha varilla (110) y un miembro de verificación de la colocación (300) que coopera con dicho cabezal (121) del cuerpo externo (120),
    - el miembro de colocación (200) tiene una acción sobre la varilla (110) para la creación del bulbo hasta la ruptura de la varilla (110) al nivel de la ranura de ruptura (114),
    - el miembro de verificación de la colocación (300) que retiene la porción desmontable (122) del cabezal (121) del cuerpo externo (120) durante la acción del miembro de colocación (200) sobre la varilla (110), caracterizada porque:
    - el miembro de verificación de la colocación (300) comprende medios de accionamiento en rotación de tipo impacto para someter la porción desmontable (122) del cabezal (121) del cuerpo externo (120) a una tensión de torsión mediante la producción de una fuerza dinámica significativa que se produce en muy poco tiempo, es decir al someter dicha porción desmontable (122) del cabezal (121) del cuerpo externo (120) a al menos un impacto en un sentido de rotación para la ruptura de la porción adelgazada (123) del cuerpo externo (120), la ruptura resultante de una instalación adecuada y la ausencia de ruptura resultante de una instalación incorrecta.
  5. 5. Herramienta (O) de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada porque el miembro de colocación (200) asegura una rotación de la varilla (110) para la creación por atornillado del bulbo hasta la ruptura de la varilla (110) al nivel de la ranura de ruptura (114).
  6. 6. Herramienta (O) de acuerdo con las reivindicaciones 4 y/o 5, caracterizada porque comprende un motor eléctrico o neumático para poner en movimiento el miembro de colocación (200).
  7. 7. Herramienta (O) de acuerdo con las reivindicaciones 4 y/o 5, caracterizada porque comprende un motor eléctrico o neumático para poner en movimiento el miembro de verificación de la colocación (300).
  8. 8. Herramienta (O) de acuerdo con las reivindicaciones 4 y/o 5, caracterizada porque comprende un único motor que acciona el miembro de colocación (200) y el miembro de verificación de la colocación (300) de manera distinta por medio de un subconjunto de reducción adecuado.
  9. 9. Herramienta (O) de acuerdo con las reivindicaciones 4 y/o 5, caracterizada porque el miembro de colocación (200) acciona el miembro de verificación de la colocación (300) por medio de un subconjunto de reducción adecuado.
  10. 10. Herramienta (O) de acuerdo con las reivindicaciones 4 y/o 5, caracterizada porque el miembro de verificación de la colocación (300) comprende un ángulo de rotación "en vacío" que se encuentra entre 60° y 240°.
  11. 11. Fijación ciega (100) que comprende una varilla (110) en la que se rosca un cuerpo externo (120),
    el cuerpo externo (120) que comprende un cabezal (121) y una porción desmontable (122) conectada a dicho cabezal (121) por medio de una porción adelgazada (123) del cuerpo externo (120),
    el cuerpo externo (120) que comprende una o más partes,
    dicho cuerpo externo (120) que comprende una porción deformable para la creación de un bulbo bajo la acción de la varilla (110),
    la varilla (110) que comprende un cabezal (112) y una porción desmontable (113) del cabezal de la varilla que se conecta a dicho cabezal (112) mediante una ranura de ruptura (114) que se rompe a partir de un umbral de tensión predefinido,
    dicha porción adelgazada (123) del cuerpo externo (120) que conecta la porción desmontable (122) a dicho cabezal (121) que se dimensiona para
    - resistir el contra-par que sufre durante la creación del bulbo por la rotación de la varilla (110) hasta la ruptura de la ranura de ruptura (114) de la varilla (110), y
    - romperse durante un accionamiento por impacto si la fijación (100) se instala correctamente, caracterizada porque la porción desmontable (113') del cabezal (112) de la varilla (110) se preforma para formar un soporte axial de manera que un movimiento de traslación que se aplica a la porción desmontable (113') desmontada del cabezal (112') de varilla (110') para la expulsión, provoca un contacto de dicho soporte axial con la porción desmontable (122') desmontada del cabezal (121') del cuerpo externo (120') y su propia expulsión.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4375018A2 (en) * 2019-08-26 2024-05-29 SPS Technologies, LLC Two-piece blind fasterner and installation tool
USD935877S1 (en) 2019-08-27 2021-11-16 Sps Technologies, Llc Blind fastener nut
USD920774S1 (en) 2019-08-27 2021-06-01 Sps Technologies, Llc Blind fastener
USD909857S1 (en) 2019-08-27 2021-02-09 Sps Technologies, Llc Blind fastener bolt head
USD909856S1 (en) 2019-08-27 2021-02-09 Sps Technologies, Llc Blind fastener bolt
EP3981990A1 (de) * 2020-10-07 2022-04-13 GESIPA Blindniettechnik GmbH Verfahren zum verbinden einer vielzahl von einzelnen gegenständen mit einer trägerstruktur und montagesatz
EP3995256A1 (en) * 2020-11-04 2022-05-11 The Boeing Company Method of inspecting a fastener, and a system and apparatus for inspecting a fastener
US20220205471A1 (en) * 2020-12-29 2022-06-30 Dana Automotive Systems Group, Llc Locking feature for a fastener
CN112977870B (zh) * 2021-05-20 2021-09-03 成都飞机工业(集团)有限责任公司 一种飞机部件装配闭角区铆接斜铆卡设计方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2282711A (en) 1940-11-14 1942-05-12 Howard J Eklund Rivet
FR2970530A1 (fr) 2011-01-13 2012-07-20 Airbus Operations Sas Fixation aveugle equipee d'un systeme de maintien auto-cassant
WO2012142033A2 (en) * 2011-04-14 2012-10-18 Pratt John D Fastener and method of installing same
US20130061452A1 (en) * 2011-09-14 2013-03-14 John D. Pratt Fastener and method of installing same
WO2013043673A1 (en) * 2011-09-19 2013-03-28 Monogram Aerospace Fasteners. Inc. Blind fastener with removable wrenching means and method of removing the wrenching means

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