MXPA97010018A - Miembro de fijacion del tipo de entalingadura - Google Patents

Miembro de fijacion del tipo de entalingadura

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MXPA97010018A
MXPA97010018A MXPA/A/1997/010018A MX9710018A MXPA97010018A MX PA97010018 A MXPA97010018 A MX PA97010018A MX 9710018 A MX9710018 A MX 9710018A MX PA97010018 A MXPA97010018 A MX PA97010018A
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Abstract

Se presenta un miembro fijador del tipo de entalingadura o roblado (20, 20a) adaptado para acoplarse a traves de una primera y una segúnda pieza de trabajo (22, 24) para formar una junta bloqueada mecanicamente (26, 26a) que es altamente resistente al aflojamiento lineal. El miembro fijador (20, 20a) tiene una primera parte o porción (28, 28a) y una segúnda parte (30, 30a) quese extiende desde el mismo. La primera parte (28, 28a) tiene una protuberancia (36a, 36a) formada desde un anillo, que se extiende una proyección formada desde un anillo distanciada una distancia predeterminada de la primera parte (28, 28a) para definir una ranura retenedora (48, 48a). Para acoplar el fijador (20, 20a) con las piezas de trabajo (22, 24) el fijador se rota para el acoplamiento. La protuberancia 936, 36a) de la primera parte (28, 28a) acopla una superficie superior (54) de la primera pieza de tabajo (22) y se aplican fuerzas compresivas y rotacionales al miembro de fijación ocasionando que la protuberancia deforme al material de la primera pieza de tabajo ocasionando que el material fluya a la ranura retenedora provista en el fijador 9 20, 20a). Las proyecciones (46, 46a) en la segúnda parte (30, 30a) hace contacto en lo general con la primera pieza de trabajo (22) de modo que cuando el material deformado fluye a la ranura retenedora (48, 48a) el material deformado queda capturado entre la proyección (46, 46a) y la primera parte (28, 28a).

Description

MIEMBRO DE FIJACIÓN DEL TIPO DE ENTALINGADURA DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN: La presente invención se refiere a un miembro de fijación del tipo de entalingadura o roblado y a un método de ensamblado del miembro de fijación el fijador con un par de piezas de trabajo para formar una junta. Mas particularmente, la presente invención presenta un miembro de fijación del tipo de roblado que permite y asegura una acción de bloqueo de modo que el miembro fijador sea resistente a las fuerzas de vibración y quede interbloqueado con una de las dos piezas de trabajo formando una junta mecánica, tal como la unión de un miembro de cubierta ,esto es la segunda pieza de trabajo. Al fijar dos o más piezas de trabajo conjuntamente con un miembro fijador dentro o a través de un una abertura terminada ciega, es deseable tener una resistencia la vibración cuando el miembro fijador se coloca en servicio para impedir que el miembro fijador trabaje por su parte saliéndose del acoplamiento con las piezas de trabajo durante el servicio. La resistencia a la vibración se relaciona con las cargas de servicio sobre la junta, el coeficiente de fricción en la interface de junta, y el momento de giro que exista en el miembro fijador. Los tornillos y miembros fijadores formados por la técnica anterior empleaban un remiendo de plástico para crea una fuerza de mordaza y dar un momento prevaluado para la resistencia al aflojamiento vibratorio. Los parches adhesivos también han sido usados para la rosca externa del miembro fijador para fijar éste a la roca interna de la abertura tarrajeada, sin embargo los parches adhesivos son costosos y tienen limitaciones de temperatura. Así un diseño mejorado se busca, y ha resultado en que el miembro fijador de la presente invención , el cual provee un bloqueo mecánico entre las piezas de trabajo y el fijador y provee una mayor resitencia al aflojamiento vibratorio que los diseños anteriores. La invención también permite el retiro del fijador desde las piezas de trabajo en ciertas aplicaciones. Además, el fijador de la presente invención puede retirarse de una de las piezas de trabajo, al desacoplarse de la otra. Además la invención permite el uso de una rosca de tornillo de máquina o de una rosca tarrajeada sobre el fijador cuando la porción de tallo tiene una porción roscada externamente y el miembro fijador es del tipo de un perno est ndar o de un tornillo. El fijador puede también estar en forma de una tuerca en donde se enmplee una configuración roscada interna. En este caso, la porción de tallo del fijador puede tener una rosca interna que se forme en un taladro atravesante como para un número de tuerca estándar, o la rosca interna puede formarse en un agujero ciego.
Un objeto general de la presente invención es proveer un miembro de fijación o fijador del tipo de entalingadura o roblado que bloquee mecánicamente piezas de trabajo para formar una junta y que no se base en el momento prevalente para la resistencia a la vibración. Otro objeto de la invención es proveer un miembro fijador del tipo de roblado que se instale en las piezas de trabajo para formar una junta al usar movimiento de impulsión estándar y rotar en su lugar al fijador. Otro objeto de la presente invención es proveer un fijador del tipo de roblado ue bloquee mecánicamente las piezas , pero que en ciertas aplicaciones pueda retirarse sin dañar al miembro fijador y en otras aplicaciones puede ser retirado de una de las piezas permaneciendo unido a la otra Brevemente y de acuerdo con lo anterior la presente invención presenta un fijador de roblado novedoso que acopla y es agarrado por la pirmera y la segunda pieza de trabajo para formar una junta bloqueada mecánicamente que es muy resistente al aflojamiento vibratorio.
En una primera modalidad tiene una porción de cabeza agrandada y una porción de tallo que se extiende desde ella. la porción de cabeza tine una protuberancia que se extiende hacia afuera desde un lado inferior de la porción de cabeza.
La porción de tallo tiene una porción extrema roscada y una estructura intermedia de la porción de cabeza y de la parte roscada que define una ranura de retención. En una segunda modalidad el miembro fijador tiene una porción de cuerpo y una porción de tallo. El cuerpo tiene una protuberancia que se extiende hacia afuera desde un lado inferior. La porción de tallo tiene una estructura que define la ranura de retención. La protuberancia en cada modalidad forma un anillo de deformación alrededor del lado inferior de la porción de cabeza y está distanciadas de la porción de tallo una distancia predeterminada. Una superficie que mira radialmente hacia adentro del anillo de deformación está ahusada . La ranura de retención en cada modalidad es anular y está formada por una proyección anular que se extiende hacia afuera desde la porción de tallo y queda distanciadas de la de cuerpo o de cabeza una distancia predeterminada. La proyección forma un anillo alrededor de la porción de tallo. En la primera modalidad ,para ensamblar o formar la junta, inicialmente, el fijador es acoplado con la primera y la segunda pieza al pasar el extremo roscado del fijador a través de la abertura en la pirmera pieza y rotar la porción extrema roscada al aacoplamiento con la abertura de la segunda pieza de trabajo. Esta abertura en la segunda pieza puede haberse previamente tarrajeado, o la rosca en el fijador puede formarse puede hacerse para un auto tarrajamiento estándar de roscas de modo que la rosca interna en la abertura se forma cuando se acopla el fijador. A continuación una vez que el fijador se rote lo suficiente, la protuberancia en la cabeza acopla una superficie superior de la pirmera pieza. Posteriormente la impulsión continua del fijador producirá fuerzas de rotación y compresión sobre el miembro fijador ocasionando que la protuberancia se deforme con el material del cual está formada la primera pieza, y ocasionando que el material cercano a la abertura en la primera pieza, fluya a la ranura retenedora provista en el fijador. Toda la operación en la cual el anillo de deformación acopla la primera pieza, es en efecto una operación de giro, en donde las fuerzas rotacionales ejercidas por el anillo que rota moderan el frió el material de la pieza. La superficie interna ahusada de la protuberancia, sirve para dirigir el flujo del material a la ranura retenedora. La proyección en la porción de tallo generalmente tiene contacto con la pared interna de la primera pieza, de modo que cuando el material deformado fluye a la ranura de retención, el material deformado se captura entre lo proyectante y la parte de cabeza . Esto provee una junta bloqueada mecánicamente altamente resistente al aflojamiento vibratorio. Aparte, esta ß deformación interbloquea al fijador con la primera pieza, pero permite que el fijador rote con respecto a ella, para un apretamiento continuado de la junta, o un retiro subsecuente del fijador. En la segunda modalidad ilustrada, para formar la junta, se pasa un perno a través de las piezas de trabajo hasta que la cabeza del perno acople en el lado inferior de la segunda pieza, y una parte extrema del tallo roscado del perno se extiende más alia de la superficie superior de la primera pieza. El fijador se acopla con la parte extrema roscada del perno al rotar al fijador para su acoplamiento. Después, una vez que el fijador haya rotado lo suficiente y haya abanzado, la protuberancia en el cuerpo acopla una superficie superior de la primera pieza. Después, la impulsión continuada del fijador, produce fuerzas rotacionales y compresivas que ocasionan que la protuberancia deforme el material de la primera pieza, y ocasione que el material cercano a la abertura en la primera pieza, fluya a la ranura de retención provista en el fijador. Como la primera modalidad, la superficie interna ahusada de la protuberancia sirve para dirigir el flujo del material de la pieza de trabajo a la ranura. La proyección sobre la parte de tallo hace contacto con la pared interna de la primera pieza, de modo que, cuando el material deformado fluye a la ranura de retención, el material deformado se captura entre la proyección y la parte de cabeza. Esto provee una junta bloqueada mecánicamente muy resistente al aflojamiento vibratorio, además, esta deformación bloquea al fijador con la primera pieza, pero permite que rote con respecto a ella, para seguir apretando la junta o retiro del fijador. Obviamente, en cada modalidad el anillo de deformación y de preferencia todo el fijador debe ser más duro que la primera pieza. Esto puede conseguirse con tratamiento térmico, selección de material u otros métodos conocidos en la técnica. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS. La organización y manera de la estructura y el funcionamiento de la invención se entenderán mejor por la siguiente descripción, realizada en referencia a los dibujos anexos, en donde cifras iguales identifican elementos iguales. LA FIGURA 1, es una vista en elevación lateral, que muestra con retiro parcial un fijador del tipo de roblado, el cual incorpora las características de la primera modalidaad de la invención. LA FIGURA 2, es una vista agrandada parcialmente en corte transversal del fijador de tipo roblado mostrado en la Fig. 1, cuando el fijador se acopla inicialmente con un par de piezas de trabajo para formar una junta. LA FIGURA 3, es una vista en corte transversal parcial agrandado del fijador mostrado en la Fig.. 1, estando el fijador parcialmente acoplado con un par de piezas de trabajo para formar una junta. LA FIGURA 4, es una vista en corte transversal parcial, agrandado del fijador mostrado en la Fig. 1, en donde está totalmente acoplado con un par de piezas de trabajo para formar una junta. LA FIGURA 5, es una vista en corte transversal de un fijador del tipo de roblado que incorpora las características de la segunda modalidad de la invención estando el fijador acoplado con un par de piezas y un perno para formar una junta; y LA FIGURA 6, es una vista en corte transversal del fijador mostrado en la Fig. 5, donde el fijador está acoplado totalmente con un par de piezas y un perno para formar una junta. Aunque la invención puede ser susceptible de realización en diferentes formas se muestra en los dibujos y se describirán modalidades especificas que solo son ejemplos de los principios de la invención y no limitativos. La presente invención provee un fijador novedoso 20, 20a, que bloque mecánicamente entre si a las piezas de trabajo, 22, 24, para formar una junta 26, 26a, y esresistente al aflojamiento vibratorio. Surante el acoplamiento 20, 20a, con las piezas de trabajo 22, 24, el fijador 20, 20a, es rotado al acoplamiento usando equipo de impulsión est ndar, que trabaje manualmente o con herramientas automáticas. Una vez que este totalmente acoplado con las piezas 22, 24, el fijador 20, 20a, es resistente al retiro axial desde las piezas 22, 24, a menos que se impulce como se ha descrito. La junta resultante 26, 26a, no se base únicamente en el momento prevalente para la resistencia a la vibración, sino que también resiste aflojamiento vibratorio de la junta 26, 26a, gracias al bloqueo mecánico conseguido con el fijador 20, 201. Una primera modalidad del fijador novedoso 20, se muestra en las Figs. 1-4, y se forma de un perno o tornillo que acopla con las piezas 22, 24. Una segunda modalidad del fijador novedoso 20a, se muestra en las Figs. 5 y 6, y está formado por una tuerca acoplada con un perno 62, y una de las piezas 22. Los elementos iguales en cada modalidad se señalan con cifras de referencia iguales y en la segunda modalidad con el sufijo "a". La primera modalidad del fijador se describe primeramente con las diferencias entre las dos modalidades de los fijadores 20, 20a, que se dirán posteriormente . Considerando las Figs. 1-4, se muestra en la Fig. 1, que el fijador 20, que incorpora las características de la invención incluye una porción de cabeza agrandada 28, y una parte de tallo alargado 30, que se extiende axialmente. El fijador 20, está hecho preferentemente de un metal. El metal del cual se hace el fijador 20, es más duro que el metal del cual se hace la primera pieza de trabajo 22, por razones descritas. Esto puede conseguirse por tratamiento térmico, selección de material u otros métodos conocidos en la técnica. Como se muestra, la porción de cabeza 28, tiene un sistema de impuslión en forma de un receso 32, provisto en la porción superior tal como un sistema de impulsión TORX o TORX PLUS, que son sistemas de impulsión mutil lobulares bien conocidos en la técnica. El receso 32, también puede ser un receso Hex. estándar. El sistema de impulsión 32, puede ser interno o externo como es conocido en la técnica. La parte de cabeza 28, tiene un lado inferior 34, que acopla la primera pieza 22, y está plano con excepción de una protuberancia 36, alli provista, por razones que se dirán más adelante y que se proyecta desde el lado inferior 34, de la parte de cabeza 28. La protuberancia 36, está provista sobre el lado inferior 34, de la porción de cabeza 28, alejada cierta distancia de la parte de tallo 30. La protuberancia 36, provee un anillo de deformación que rodea al tallo 30, del fijador 20. El anillo 36, tiene una superficie externa 38, generalmente transversal al lado inferior 34, de la parte de cabeza 28, una superficie intermedia 40, perpendicular a la superficie externa 38, y paralela al lado inferior 34, de la parte 28, y una superficie interna 42, que se ahusa desde la superficie 40, al lado inferior 34, de la cabeza 28. Más especificamente , la superficie interna 42, del anillo 36, disminuye en una dirección hacia adentro radialmente. La superficie interna ahusada 42, está adyacente al tallo 30. El tallo 30, del fijador 20, tiene una parte externa roscada 42, para acoplar con la pieza 24, la porción extrema roscada 44, puede tener una rosca de tornillo de máquina para acoplar en una abertura previamente térrajeada o una forma de rosca auto térrajeada para usarse con una abertura no térrajeada y formar una rosca interna cuando se acopla el fijador 20. La parte de tallo 30, también incluye una proyección anular 46, formada desde el anillo de retención que rodea a la porción de tallo 30, dispuesto intermediamente entre el extremo roscado 44, y la cabeza 28. El anillo retenedor 46, está distanciado una distaancia predeterminada de la cabeza 28, para definir una ranura 48, entre el anillo 46, y el lado 34, de la cabeza 28. Como se muestra, el anillo 46, tiene un diámetro externo que es mayor que el diámetro mayor de la rosca, provista sobre la parte extrema 44. La ranura de retención que es menor que el diámetro externo del anillo retenedor 46. El método de establecer el fijador 20, que incorpora las características de la invención con las piezas de trabajo 22, 24, se muestra en las Figs. 2-4. Cada pieza de trabajo 22, 24, está provista con una pared interna que define una abertura 52, 54, respectivamente a través de la cual el fijador 20, se- acopla como se ha descrito. La abertura 50, a través de la pieza 22, primera tiene un diámetro interno que es mayor que el interno de la abertura 52, hecha en la segunda pieza de trabajo. El diámetro interno de la abertura 50, a través de la primera pieza 22, es menor que el diámetro al cual el anillo de desplazamiento 36, se provee sobre el lado inferior 34, de la cabeza 28. Inicíalmente, la porción extrema roscada 44, del fijador 20, pasa a través de la primera abertura 50, y se acopla con la segunda abertura 52, esa abertura 52, de la segunda pieza puede tener rosca interna, de modo que la parte extrema 44, únicamente necesita rotarse usando un equipo de impulsión estándar o la abertura 52, puede no estar roscada, de modo que cuando la rosca interna se corte al momento que laa porción roscada delfijador 20, acople usando un equipo de impulsión est ndar. En el ultimo caso, la forma de rosca sobre la parte 44, tendria que incluir una o más vueltas de rosca que son de un diseño de auto terrajamiento, muchos de esos diseños son conocidos al técnico. El anillo 46, entrará a la abertura 50, hecha en la primera pieza 22, antes del acoplamiento del anillo 36, con una superficie superior 54, de la primera pieza 22, preferentemente, el anillo de retención 46, tiene un diámetro exterior aproximadamente igual al interno de la abertura 50, de la primera pieza, de modo que el anillo 46, se deslice a lo largo de la pared interna que define la abertura 50. El anillo de retención 46, puede estar configurado para deformar la aberturaa 50, a medida que acople alli. Una vez que el fijador 20, haya acoplado con las piezas 22, 24, de modo que el anillo 36, de deformación o desplazamiento sobre el lado inferior 34, de la parte de cabeza 28, acople con la superficie superior 54, de la primera pieza de trabajo 22, como se muestra en la Fig. 2, una fuerza compresiva señalada por la flecha 56, junto con la fuerza rotacional señalada por la flecha 58, que ya se aplica al fijador 20, durante su acoplamiento inicial, se aplicará al fijador 20. Esto sucede porque, la carga extrema, alcanzada con equipo de impulsión estándar para impulzar más al fijador 20, al acoplamiento con las piezas 22, 24, y taa bien debido a la ventaja mecánica de las roscas acopladas que jala al fijador 20, en dirección de la flecha 56. Como se muestra en la Fig. 3, a medida que la fuerza compresiva 56, y la fuerza rotacional 58, se aplican al fijador 20, el. anillo 36, en el lado inferior 34, de la parte 28, se forza a un contaacto rotacional con el material de la primera pieza y lo deforma por una acción de giro, de modo que el material deformado 60, fluye frió radialmente hacia adentro en la ranura retenedora 48, y hace contacto con el anillo de retención 46, la operación de giro efectuada por las fuerzas rotacionales ejercidas por el anillo moldea en frió el material de la pieza. El desplazamiento radial del material hacia adentro, se consigue con el uso de fuerzas tanto compresivas como rotatorias o girantes. La superficie interna ahusada 42, del anillo de desplazamiento 36, ayuda a dirigir el material desplazado 60, radialmente hacia adentro en la ranura 48. Debido a que el anillo 46, en lo general tiene contacto con la pared interna de la abertura 50, el flujo de material 60, no puede abanzar más allá de la junta, del anillo 46, y la pared interna de la abertura 50. El flujo de material 60, llena lo suficiente la ranura 48, cuando el fijador 20, este completamente asentado en las aberturas 50, 52, provistas en las piezas 22, 24, como se muestran en la Fig. 4. Esto resulta en un bloque mecánico entre el fijador 20, y la primera pieza 22, porque la disposición del material 60, en la ranura 48, resiste el retiro del meiembro fijador 20, en dirección inversa asi un momento de fuerza prevalente entre el fijador 20, y la pieza 24, ha sido creado. Este procedimiento tiene la ventaja de que el miembro 20, se apriete al acoplamiento con las piezas 22, 24, como un fijador roscado normal y no se encaja como otros diseños de la técnica anterior. Refiriéndonos ahora a las Figs. 5 y 6, se ve que el fijador 20a, que incorpora las características de la invención está formado de un miembro de tuerca que tiene una parte de cuerpo 28a, y una parte de tallo 30a, que se extiende axialmente del mismo. Como en la primera modalidad, el fijador 20a, de la segunda modalidad está formado preferentemente de un material metálico más duro que el material metálico de la primera pieza de trabajo 22. Esto puede conseguirse por tratamiento térmico, selección de material u otros métodos conocidos en la técnica. En esta modalidad del fijador 20a, se acopla con la primera pieza de trabajo 22, y con una parte extrema roscada 64, del perno 62, como aqui se describe. El perno 62, tiene una cabeza 66, del cual se extiende la parte extrema roscada 64. La forma roscada en la porción extrema 64, puede ser de roscas estándar o roscas auto terrajeadas como en el ultimo caso, donde el extremo roscado del perno 64, acople con el fijador 20a, y la forma de la rosca formaré la forma de rosca en el fijador 20a. Como se muestra la porción de cuerpo 28a, y la porción de tallo 30a, tiene una perforación interna 68, a su través. La perforación 68, puede estar roscada o no estarlo inicialmente, de modo que la rosca se forme cuando la parte extrema roscada 64, del perno 62, acople alli. La parte de cuerpo 28a, tiene un lado inferior 34a, que acopla con la primera pieza 22, y es generalmente plana con excepción de una protuberancia 36a, provista y que se proyecta desde el lado inferior 34a, del cuerpo 28a, la protuberancia 36a, está provista ene 1 lado inferior 34a, del cuerpo 28, a una distancia predeterminada del tallo 30, siendo idéntica en estructura y función a la protuberancia 36, de la primera modalidad. Por lo tanto no se repite la estructura de la protuberancia 36a. La porción de tallo 30a, del miembro fijador 20a, es suave con la excepción de una proyección anular 36a, formada con un anillo retenedor que rodea al tallo 30a, y está dispuesta a una distancia predeterminada del cuerpo 28a. El anillo retenedor 46a, está colocado a una distancia predeterminada del cuerpo 28a, para definir una ranura dde retención idéntica en estructura y función a la primera modalidad entre el anillo 46a, y el lado 34a, de la parte de cuerpo 28a. La ranura 48a, tiene un diámetro exterior menor que el diámetro externo del anillo retenedor 46a. El método para asentar el fijador 20a, que incorpora las características de la invención con las piezas 22, 24, se muestra en las Figs. 5 y 6, cada pieza de trabajo 22, 24, esta provista con una pared interna que define una abertura 50, 52, a traaves de la cual pasa el fijador 20a. La abertura 50, a través de la pieza 22, puede tener un diámetro interno mayor que el diámetro interno de la abertura 52, en la segunda pieza o los diámetros internos pueden ser iguales. El diámetro interno de la abertura 50, provista en la primera pieza 22, es menor que el diámetro al cual se provee el anillo 36a, en el lado inferior 34a, de la parte de cuerpo 28a.
Inicialmente el perno 62, acopla por las aberturas 50, 52, en las piezas 22, 24, hasta que la cabeza 66, del fijador 20a, se asienta contra el lado inferior de la segunda pieza 22. Una parte del extremo roscado 64, del perno 62, se extiende mas alia de la superficie 54, de la primera pieza 22. Después el perno 62, es mantenido estacionario por medios adecuados. El fijador 20a, se rota entonces en acoplamiento con la parte extrema roscada 64, del perno 62, que se extiende mas alia de la superficie superior 54, de la primera pieza de trabajo 22. La ro3ca puede formarse en la perforación interna 68, del fijador cuando el fijador 20a, se acople o la perforación 68 puede estar pre tarrajeada de modo, que el fijador 20a, rote en acoplamiento con el perno 62. Una vez que el perno 20a, haya rotado lo suficiente en acoplamiento con el perno 62, usando una fuerza rotacional según lo muestra la flecha 58a, el anillo de retención entrara en la abertura 50, provisto en la primera pieza de trabajo 22, antes del acoplamiento del anillo 36, con la superficie 54, de la primera pieza 22. Preferentemente, el anillo de retención 46a, tiene un diámetro externo que es aproximadamente al diámetro interno de la abertura 50, de la primera pieza de trabajo, de modo que el anillo de retención 46a, se deslice a lo largo de la pared interna que define la abertura 50. El anillo retenedor 46a, también puede configurarse para deformar la Fig. 50, cuando se acople. Una vez que el miembro o de fijación 20a, haya acoplado con las piezas de trabajo 22, 24, de modo que el anillo de deformación 36a, en el lado inferior 34a, de la parte de cuerpo 28a, acople con la superficie superior 54, de la primera pieza de trabajo 22, como se muestra en la Fig. 5, se aplicara al fijador 20a, una fuerza compresiva indicada por la flecha 56a, junto con la fuerza rotacional, indicada por la flecha 58a, que ya se aplicaba, durante su acoplamiento inicial. Esto ocurre debido a la carga final alcanzada al usar el equipo de impuslión estándar para poner al fijador 20a, en acoplamiento con las piezas de trabajo 22, 24, y también debido a la ventaja mecánica de las roscas acopladas que jala al fijador 20a, en la dirección de la flecha 56a. Cuando la fuerza de compresión 56a, y la rotacional 58a, se aplican al fijador 20a, el anillo de desplazamiento 36a, en el lado inferior 34a, del cuerpo 28a, es forzado a un contaacto rotacional con el material de la primera pieza deformándolo en su proximidad por una acción de giro, de modo que el material deformado 60, fluye frió de manera radial hacia adentro en la ranura retenedora 48a, y entra en contacto con el anillo de retención 46a. La operación de giro efectuada por las fuerzas rotacionales ejercidas por el anillo de deformación rotante, forma en frió el material de la pieza. El desplazamiento del material radial y hacia adentro, se consigue por el uso de fuerzas tanto de compresión como rotación. La superficie interna ahusada 42a, del anillo de desplazamiento 36a, ayuda a dirigir el material trabajado o desplazado en frió 60a, radialmente hacia adentro a la ranura de retención 48a. Debido a que el anillo retenedor 46a, entra en contacto con la pared interna de la abertura 50, el flujo de material 60a, se impide básicamente que llegue después de la junta del anillo retenedor 46a, y de la pared interna de la abertura 50. El flujo de material 60a, llena lo suficiente la ranura retenedora 48a, cuando el fijador 20a, este totalmente en las aberturas 50, 52, que atraviesan las piezas de trabajo 22, 24, como se muestra en la Fig. 6. Esto da como resultado, un bloqueo mecánico entre el fijador 20a, y la primera pieza 22, ya que la disposición del material 60a, en la ranura 48a, resiste el retiro del fijador 20a, en la dirección inversa, también un momento prevalente entre el fijador y la pieza 24. Este procedimiento tiene la ventaja de que el miembro 20a, recibe un momento al entrar en acoplamiento con las piezas de trabajo 22, 24, como un fijador roscado normal y no se encaja como en otros diseños de fijador de la técnica anterior. Debe entenderse, que el tallo 30a, del fijador 20a, puede alargarse, de modo que la parte extrema roscada 64, del perno 62, sea mas corta que lo ilustrado y no se extienda mas alia de la superficie 54, de la primera pieza 22. En vez de eso, el extremo roscado 64, puede terminar poco antes de la superficie superior 54, y el tallo 30a, se alargará para acoplar con el extremo roscado 64, del perno 62. En cada modalidad del fijador o miembro de fijación , 20a, la junta resultante 26, 26a, que se forma cuando el fijador 20, 20a, esta acoplado en las piezas 22, 24, tiene una resistencia al aflojamiento vibratorio porque, el bloque mecánico que se forma intermediamente ya que el fijador no puede rotar saliéndose del acoplamiento de las piezas 22, 24, por la vibración. Esta resistencia es mayor que los diseños existentes de miembro de fijación. Ya que el material 60, 60a, que ha fluido a la ranura retenedora 46, 46a, resiste el retiro rotacional del fijador 20, 20a, de las piezas de trabajo 22, 24, contra la vibración, el fijador 20, 20a, es altamente resistente al aflojamiento vibratorio. Además, el presente fijador 20, 20a, provee una fuerza elevada de agarre en la junta 26, 26a. Debe notarse, sin embargo, que aunque el bloqueo provisto por el material deformante 60, 60a, en la ranura 48, 48a, resiste el aflojamiento vibratorio, el fijador 20, 20a, puede rotar libremente con respecto a la pieza de trabajo 22, ya que el interbloqueo es únicamente axial. Asi el fijador 20, 20a, puede rotar para apretar mas la junta 26, 26a, o aumentar la carga de agarre como puede requerirse para comprimir más una guarnición dispuesta entre las piezas de trabajo 22 y 24, o emplearse de otra manera en la junta general obtenida. Por supuesto, varios fijadores 20, 20a, (y en la segunda modalidad varios miembros de perno 62, pueden usarse), para formar la junta 26, 26a. Durante ciertas aplicaciones los fijadores 20, 20a, pueden retirarse de la junta 26, 26a, sin daño importante para el fijador si asi se desea. Para hacer esto, se usa equipo de impulsión estándar que impulce un miembro individual 20, 20a, en una dirección inversa, en la primera modalidad, cuando el acoplamiento roscado entre la rosca del fijador 20, y de la segunda pieza 24, se invierte y en la segunda modalidad cuando el acoplamiento roscado entre la rosca en el fijador 20a, y el perno 62, se invierte, como un resultado de la ventaja mecánica provista por el acoplamiento de la rosca del fijador con la rosca en la abertura 52, o sobre el perno 62, el material 60, 60a, que haya fluido a la ranura retenedora 48, 48a, se arranca de la primera pieza 22, después el fijador 20, 20a, simplemente se saca hacia atrás. Alternativamente, los miembros fijadores 20, 20a, pueden retirarse solos de las piezas de trabajo segunda 24, manteniendo a los miembros de fijación en acoplamiento con la primera pieza 22. Para hacer esto, en la primera modalidad, cada fijador 20, se regresa unas pocas vueltas cada vez hasta que la segunda pieza 22, se afloje, debido a la ventaja mecánica provista entre el acoplamiento de la rosca del fijador con la rosca en la abertura 52, ahora no se usa, el material 60, que ha fluido a la ranura retenedora 48, no se desgarra de la primera pieza 22, y por el contrario, la primera pieza 22, permanece bloqueada a los fijadores 20. En esta situación, los miembros fijadores 20, permanecen interbloqueados con o montados en la primera pieza de trabajo 22, en la segunda modalidad cada perno 62, simplemente se desatornilla del miembro fijador 20a, para libertar la segunda pieza de trabajo 24, y conservar los miembros de fijación 20a, interbloqueados con la primera pieza de trabajo 22. Aunque modalidades preferidas de la presente invención se han mostrado y descrito, es evidente que son muchos los cambios y modificaciones sin salir del alcance de la presente invención.

Claims (14)

  1. R E I V I N D I C A C I O N E S 1. Un miembro de fijación para acoplamiento con una pieza de trabajo que se forma con un material deformable, el miembro de fijación o fijador está caracterizado porque una primera parte tiene una protuberancia que sobresale hacia afuera desde el lado inferior de la primera parte ; y una segunda parte tiene una estructura que define una ranura retenedora cercana a la primera parte, en donde al acoplar el fijador con una abertura provista a través de la pieza de trabajo ,1a protuberancia en la primera parte acopla con la superficie superior de la pieza de trabajo y deforma al ateriaal del cual esté hecha la pieza de trabajo,haciendolo fluir a la ranura retenedora durante el acoplamiento rotacional del fijador con la pieza de trabajo.
  2. 2.- El miembro de fijación de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque, esta impedido de un movimiento axial con respecto a la pieza de trabajo después de que el material del cual está hecho la pieza de trabajo haya fluido a la ranura retenedora y el fijador es capaz dse movimiento rotacional con respecto a la pieza de trabajo después de que el material del cual está hecho la pieza de trabajo haya fluido a la ranura retenedora.
  3. 3.- El miembro de fijación de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caraacterizadoporque la ranura retenedora está formada por una proyección que se extiende hacia afuera desde la segunda porción y está distanciada una distancia predeterminada de la primera porción o parte, de modo que el material del cual esté hecho la pieza de trabajo fluya a la ranura retenedora y sea capturado entre la proyección y la primera parte.
  4. 4. -El miembro de fijación de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque la proyección forma un anillo alrededor de la segunda parte.
  5. 5.- El miembro de fijación de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque la protuberancia forma un anillo alrededor del lado inferior de la primera parte .
  6. 6.- El miembro de fijación de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque la protuberancia tiene una superficie interna que esta ahusada para ayudar a dirigir el flujo del material de la pieza de trabajo a la ranura retenedora.
  7. 7.- Una junta formada por el miembro de fijación de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, y la primera y la segunda pieza de trabajo, junta que está caracterizada porque cada pieza de trabajo está formada de un material y tiene un abertura definida por una pared interna a su través, el fijador se asienta dentro de cuando menos esa abertura a través de la primera pieza de trabajo, la protuberancia en la primera parte del fijador acopla con la superficie superior de la primera pieza de trabajo y deforma al material de la pieza de trabajo haciéndolo fluir al interior de la ranura retenedora durante el acoplamiento rotacional del fijador en la abertura a través de la primera pieza de trabajo, y una estructura de unión asociada con el fijador para unir el fijador a la segunda pieza de trabajo.
  8. 8.- La junta de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada porque la junta de retención está formada por una proyección que se extiende hacia afuera desde la segunda parte y esta separada una distancia predeterminada de la primera parte, la proyección hace contacto por lo general con la pared interna de la primera pieza de trabajo de modo que el fijador es acoplado con la primera pieza de trabajo de modo que el material queda capturado entre la proyección y la primera parte.
  9. 9.- La junta de acuerdo con la reivindicación 7 , caracterizada porque la estructura de unión es una parte extrema roscada del fijador, parte extrema roscada que está acoplada con las segunda pieza de trabajo para llevar la primera parte del fijador a un acoplamiento de sujección o abrazadera.
  10. 10.- La junta de acuerdo con la reivindicación 7, en donde la estructura de unión está caracterizada porque un perno pasa a través de la abertura provista a travea de la segunda pieza de unión y acopla con el fijador.
  11. 11.- Un método para formar una junta que usa el fijaddor o miembro de fijación de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque tiene los siguientes pasos: a) proveer piezas de trabajo primera y segunda cada una formada de un material que que tienen sendas aberturas definidas por una pared interna; b) proveer una estructura de unión asociadas con el fijador para unir el fijador a la segunda pieza de trabajo; c) acoplar inicialmente el fijafor con las primera y la segunda pieza de trabajo al usar al estructura de unión; d) acoplar la protuberancia sobre la primera porción del fijador con una superficie superior de la primera pieza de trabajo; y e) aplicar fuerzas con presivas y rotacionales sobre el fijador, ocasionando de esa manera que la protuberancia deforme al material de la pirmera pieza de trabajo ocasionando que el material fluya a la ranura de retención para, proveer un interbloqueo mecáanico entre le miembro fijador y la primera pieza de trabajo.
  12. 12. -El método de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque durante la etapa c) la proyección hace contacto con la pared interna de la primera pieza de trabajo de modo que durante la etapa e) el material de la pieza de trabajo primera fluye y es capturado entre la proyección y la primera parte.
  13. 13.- El método de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque el paso a) incluye además el paso de proveer la segunda pieza de trabajo con una abertura sin térra amiento, en donde la estructura de unión en la etapa b) es una parte extrema roscada provista sobre la segunda parte del fijador, que tiene una rosca auto terrajeada , de modo que en el paso c) la rosca auto- terrajeada formara una rosca interna en la abertura no terrajeada.
  14. 14.- El método de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque la estructura de unión es un miembro de perno que pasa a través de la segunda pieza de trabajo y está acoplado con el miembro de fijacián o fijador. R E S U E N Se presenta un miembro fijador del tipo de entalingadura o roblado (20, 20a) adaptado para acoplarse a través de una primera y una segunda pieza de trabajo (22, 24) para formar una junta bloqueada mecánicamente (26, 26a) que es altamente resistente al aflojamiento lineal. El miembro fijador (20, 20a) tiene una primera parte o porción (28, 28a) y una segunda parte (30, 30a) que se extienden desde el mismo. La primera parte (28, 28a) tiene una protuberancia (36a, 36a) formada desde un anillo, que se extiende hacia afuera. La segunda parte (30, 30a) tiene una proyección formada desde un anillo distanciada una distancia predeterminada de la primera parte (28, 28a) para definir una ranura retenedora (48, 48a). Para acoplar el fijador (20, 20a) con las piezas de trabajo (22, 24) el fijador se rota para el acoplamiento. La protuberancia 936, 36a) de la primera parte (28, 28a) acopla una superficie superior (54) de la primera pieza de tabajo (22) y se aplican fuerzas compresivas y rotacionales al miembro de fijación ocasionando que la protuberancia deforme al material de la primera pieza de trabajo ocasionando que el material fluya a la ranura retenedora provista en el fijador 9 20, 20a). Las proyecciones (46, 46a) en la segunda parte (30, 30a) hace contacto en lo general con la primera pieza de trabajo (22) de modo que cuando el material deformado fluye a la ranura retenedora (48, 48a) el material deformado queda capturado entre la proyección (46, 46a) y la primera parte (28, 28a).
MXPA/A/1997/010018A 1997-02-03 1997-12-10 Miembro de fijacion del tipo de entalingadura MXPA97010018A (es)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/792,776 US5743691A (en) 1997-02-03 1997-02-03 Clinch-type fastener member
US08792776 1997-02-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
MX9710018A MX9710018A (es) 1998-09-30
MXPA97010018A true MXPA97010018A (es) 1998-11-16

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