ES2203137T3 - Combinacion entre un elemento de union y dos partes de perfil alargadas. - Google Patents

Abstract

Combinación entre un elemento de unión (10) y dos partes de perfil alargadas (12); en este caso, las partes de perfil (12) están dispuestas, para su unión, de forma colindante entre sí, de tal manera que los ejes longitudinales de las mismas formen un determinado ángulo (alfa); a este efecto, por las caras exteriores (3) de dos lados del elemento de unión (10), los cuales forman el ángulo (alfa), están dispuestos unos bordes de retención (4), que sobresalen lateralmente y que están unidos entre si por medio de un nervio de retención de perfil deformable (5) y los mismos actúan en conjunto con unas correspondientes cogidas (7) por las caras exteriores (8) de las partes de perfil (12), las 15 cuales están dirigidas hacia el elemento de unión (10), y esto de tal modo que el elemento de unión (10), con los nervios de retención (5) aún sin deformar, pueda ser colocado - con sus bordes de retención (4) y entre las cogidas (7) - en las caras exteriores (8) de las partes de perfil (12) y, por la deformación de los nervios de retención (5), sea estirado el perfil de las mismas, colocándose los bordes de retención (4), que con ello se separan entre sí, lateralmente por detrás de unos destalonamientos (9) de las cogidas.

Description

Combinación entre un elemento de unión y dos partes de perfil alargadas.

La presente invención se refiere a una combinación entre un elemento de unión y dos partes de perfil, con las características indicadas en el preámbulo de la reivindicación de patente 1). La invención se refiere asimismo a un procedimiento para la fabricación de un elemento de unión de esta combinación.

Una combinación de esta clase es conocida a través de la Patente Núm. 3 622 186 de los Estados Unidos, la cual revela un elemento de unión para unir entre sí dos partes de perfil alargadas colindantes, cuyos ejes longitudinales forman un determinado ángulo. Por las caras interiores de los dos lados del elemento de unión, los cuales forman este ángulo, están dispuestos - dentro del plano, que comprende el ángulo - unos bordes de retención, que sobresalen lateralmente y que están unidos entre sí por medio de un respectivo nervio de retención de un perfil deformable. Estos bordes de retención actúan en conjunto con unas correspondientes cogidas, que están realizadas por las caras exteriores de las partes de perfil, las cuales se encuentran dirigidas hacia el elemento de unión. Con los nervios de retención sin deformar, el conocido elemento de unión puede ser colocado con sus bordes de retención entre las cogidas en las caras exteriores de las partes de perfil. Gracias a la deformación de los nervios de retención, el perfil del nervio de retención es estirado - dentro del plano, que comprende el ángulo antes mencionado - lateralmente hacia fuera; en este caso, los bordes de retención se alejan entre sí y se colocan lateralmente por detrás de unos destalonamientos de las cogidas.

Por medio de la Patente Alemana Núm. DE 40 12 206 C2 se conoce un elemento de unión, que se compone de por lo menos un elemento en forma de placa y de por lo menos una parte de perfil alargada, que está formada por un perfil extrusionado; en este caso, en cada elemento en forma de placa está conformado por lo menos un nervio de retención de perfil deformable, que actúa en conjunto con una respectiva cogida de la parte de perfil, la cual es en la forma de ranura y corresponde al nervio de retención. La unión entre el elemento en forma de placa, que posee el nervio de retención, y la parte de perfil alargada, que tiene la cogida en la forma de ranura, para constituir el conocido elemento de unión, tiene lugar por el hecho de que, como consecuencia de la conformación del nervio de retención - que, en su estado de entrega, tiene un perfil en la forma de tejado o en la forma de V y el que ocupa, una vez conformado, una forma recta y estirada - queda constituida una unión de ensamblaje en arrastre de forma entre el elemento en forma de placa y la parte de perfil, en la cual los tramos de borde del nervio de retención se colocan lateralmente por detrás de unos destalonamientos de la cogida. Una unión de ensamblaje en arrastre de forma de esta clase puede ser realizada, de una manera relativamente sencilla, por ejemplo, con una correspondiente herramienta de estampación. En este caso, el elemento de unión, producido de esta manera, tiene unos elevados valores de resistencia. Este tipo de técnica de montaje se ha acreditado mucho en la práctica.

A través de la Patente Alemana Núm. DE 27 51 753 A1 es conocida una construcción de caja de coche, en la cual unas barras de perfil, que chocan entre sí en el sentido vertical, están fijadas mutuamente por medio de una pieza de unión de esquinas. La pieza de unión de esquinas tiene - por dos caras exteriores, que están dispuestas en el sentido vertical la una sobre la otra - una respectiva pieza de sujeción que, mediante un tornillo, puede ser fijada en la pieza de unión de esquinas. A los efectos de unir entre sí las barras de perfil, la pieza de unión de esquinas es introducida en una esquina, que se constituye entre las barras de perfil, que chocan entre sí en ángulo recto; a este efecto, las piezas de sujeción de la pieza de unión de esquinas pueden entrar en unas correspondientes ranuras longitudinales, que se extienden en la dirección longitudinal de las barras de perfil. Mientras que los tornillos de fijación de las piezas de sujeción no estén apretados, las piezas de sujeción pueden ser giradas y, gracias a ello, las mismas pueden ser colocadas en una posición, en la cual ellas se colocan lateralmente por detrás de unos destalonamientos previstos dentro de las ranuras longitudinales. En estas posiciones son apretados los tornillos de fijación de las piezas de sujeción, por lo cual la pieza de unión de esquinas queda fijada en las dos barras de perfil y la misma, por consiguiente, une las barras de perfil entre sí. El elemento de unión de esquinas está concebido como una pieza de fundición, y el mismo posee un elevado número de partes componentes individuales como tornillos y piezas de sujeción, por lo que este elemento es relativamente engorroso en cuanto a su fabricación. Además, para un ángulo distinto entre las barras de perfil, que han de ser unidas entre sí, tienen que ser desarrollados, completamente de nuevo, una adecuada pieza de unión de esquinas y el necesario molde de fundición, con lo cual resulta económicamente apropiado emplear solamente unos ángulos de tipo normalizado (como, por ejemplo, de 90 grados).

La presente invención se ocupa del problema de proporcionar una combinación de la clase indicada al principio, por medio de la cual pueda ser conseguida una unión entre dos partes de perfil, que están puestas a tope entre sí y que constituyen un ángulo alfa, y esto con una elevada estabilidad del ángulo y, por consiguiente, con una gran rigidez.

De acuerdo con la presente invención, este objeto se consigue por medio de una combinación con las características indicadas en la reivindicación de patente 1), habida cuenta de que el propio elemento de unión posee - debido a las dos paredes, que se extienden de forma paralela entre sí - una elevada estabilidad del ángulo así como una gran rigidez, de tal manera que una unión entre dos partes de perfil, la cual es producida por medio de este elemento de unión, también adquiere una elevada estabilidad del ángulo así como una gran rigidez.

Para la fabricación del elemento de unión tan sólo es necesario emplear un perfil, que ante todo puede ser fabricado mediante un extrusionado y que hace posible la aplicación de una técnica de unión descrita al principio, la cual da por resultado una unión de ensamblaje en arrastre de forma; a este efecto, por ejemplo, dos partes de este perfil, las cuales están recortadas con ingletes, son fijadas entre sí de una manera apropiada. A pesar de que a causa de la necesaria unión de dos partes de perfil individuales, recortadas de forma correspondiente, haga falta - en comparación con una fabricación mediante un molde de fundición - una operación adicional de fabricación, en el caso del elemento de unión conforme a la presente invención, sin embargo, es de una mayor importancia la ventaja de que el mismo pueda ser fabricado - sin ningún costo adicional - con cualquier ángulo alfa. Además, por la aplicación de la técnica de unión descrita al principio quedan suprimidos unos medios de fijación adicionales como, por ejemplo, las piezas de sujeción y los tornillos.

De acuerdo con una forma de realización especialmente conveniente de la combinación según la presente invención, es así que el perfil de los nervios de retención puede estar realizado en la forma de ranura; a este efecto, el lado abierto de este canal se encuentra orientado hacia fuera. En este caso, y de forma preferente, la ranura puede estar realizada en la forma de V o bien de una forma redondeada. Las propuestas formas de realización permiten prever una sujeción o una fijación especialmente efectivas del elemento de unión en las partes de perfil y garantizan, gracias a ello, una estabilidad especialmente elevada de la unión efectuada de esta manera entre las partes de perfil.

El objeto de la presente invención también se consigue por medio de un procedimiento con las características indicadas en la reivindicación de patente 8).

El procedimiento según la presente invención está basado en la idea general de emplear para la fabricación del elemento de unión un perfil extrusionado, que comprende el perfil de las caras exteriores - por medio del cual es llevada a efecto la sujeción en las partes de perfil - de forma simétrica, es decir, de manera doble. Gracias a ello, el elemento de unión puede ser fabricado - con el deseado ángulo alfa - a partir de dos partes individuales que, a través de unos cortes apropiados, son separados del perfil extrusionado, sobre todo sin producir ningún tipo de desecho. En este caso, se puede conseguir, como principio, cualquier ángulo por el hecho de que está realizado un corte de inglete cuyo plano de corte forma con el plano de simetría de los perfiles - que han de ser asignados a las caras exteriores - un ángulo beta, que en su magnitud es la mitad del deseado ángulo alfa entre las caras exteriores del elemento de unión. Por medio de un torneado, efectuado a continuación en las partes individuales, separadas entre sí mediante el corte de inglete, por un eje de 180 grados, el cual está situado de forma vertical dentro del plano del corte de inglete, resulta que las partes componentes individuales del elemento de unión ocupan una posición relativa, en la cual las caras exteriores del elemento de unión, formado de este modo, constituyen el ángulo alfa.

Según una ampliación de la forma de realización del procedimiento de la presente invención, es así que las partes componentes del elemento de unión - las cuales están puestas juntas y de forma desplazada entre sí en 180 grados - son fijadas entre sí mediante una soldadura de la paredes, la cual es efectuada a lo largo del corte de inglete, con lo cual se consigue, de una manera especialmente sencilla, una suficiente unión estable de las partes individuales para formar el elemento de unión.

De acuerdo con otra conveniente forma para la realización del procedimiento según la presente invención, resulta que o antes de la fijación o bien después de la fijación de las partes componentes del elemento de unión, las cuales están puestas juntas entre sí, una respectiva parte de las paredes puede ser separada mediante un corte, que se extiende dentro de un plano, que secciona los cortes de ingletes. Esta medida constructiva conduce a un considerable ahorro en peso, sin que por ello sea perjudicada en una manera importante la rigidez del elemento de unión.

Las demás características así como las ventajas más importantes de la presente invención se pueden desprender de las reivindicaciones secundarias, de los planos adjuntos así como de la descripción, relacionada a continuación para algunas preferidas formas de realización, que están representadas en los planos adjuntos, en los cuales:

La Figura 1 muestra los croquis de principio, A y B, para indicar la técnica de unión aplicada en el elemento de unión según la presente invención;

La Figura 2 indica los croquis de principio, A y B, para representar una fijación de dos partes de perfil, colindantes entre sí, por medio del elemento de unión de la presente invención;

La Figura 3 muestra la vista de perspectiva de un perfil extrusionado, que sirve como el material de partida para la fabricación del elemento de unión según la presente invención; mientras que

La Figura 4 indica la vista en planta de un elemento de unión, realizado conforme al procedimiento de la presente invención.

Según lo indicado en la Figura 1, una primera parte componente 1, que ha de ser fijada en una segunda parte componente 2, posee - por su cara exterior 3, que está dirigida hacia la segunda parte componente 2 - unos bordes de retención 4, que sobresalen lateralmente de los contornos de la primera parte componente 1. Estos bordes de retención 4, que están situados de forma mutuamente opuesta, están unidos entre sí - por sus caras interiores mutuamente opuestas - por medio de un nervio de retención 5.

En su estado de partida sin conformar, indicado en la Figura 1A, el nervio de retención 5 tiene una forma curvada y constituye una ranura, que está abierta frente a la segunda parte componente 2. Con el fin de establecer la unión entre las partes componentes 1 y 2, la primera parte componente 1 es introducida - con su cara exterior 3 puesta por delante - en una escotadura 6 de la segunda parte componente 1; en este caso, los bordes de retención 4 están posicionados entre dos cogidas 7, que delimitan lateralmente la escotadura 6, al colocarse la cara exterior 3 de la primera parte componente 1 - dentro de la escotadura 6 - a tope en aquél lado 8 de la segunda parte componente 2, el cual está dirigido hacia la cara exterior 3. Si, a continuación, el nervio de retención 5 es deformado - por ejemplo, mediante un macho de estampación, que actúa en dirección de la flecha "a" - el nervio de retención 5 se extiende, y los bordes de retención 4, que están unidos por este nervio, son separados entre sí según indican las flechas "b", es decir, que son desplazados lateralmente hacia fuera, con lo cual los bordes entran en las cogidas 7 y se colocan por detrás de unos destalonamientos laterales 9 de estas cogidas 9, lo cual está representado en la Figura 1B. Esta sujeción en arrastre de forma de la primera parte componente 1 en la segunda parte componente 2, la cual se consigue por medio de esta técnica de unión, es de una elevada resistencia. A través de un correspondiente ajuste en el dimensionamiento del nervio de retención 5 así como con una respectiva coordinación entre los bordes de retención 4 y las cogidas 7, se puede conseguir - adicionalmente - una unión en arrastre de fricción entre las partes componentes, 1 y 2, de tal manera, que no sean posibles unos movimientos en dirección del plano del dibujo de las Figuras 1A y 1B ni en el sentido vertical a este plano.

La Figura 2A muestra un elemento de unión 10 según la presente invención, el cual posee dos caras exteriores 3, que están provistas de los bordes de retención 4 y que se encuentran todavía en su estado de partida sin deformar (Véase la Figura 1A). De manera correspondiente, el nervio de retención 5 - que une entre sí los bordes de retención 4 de una cara exterior 3 - está arqueado en forma de ranura. Las caras exteriores 3 forman entre sí un ángulo alfa (en el ejemplo de realización de aproximadamente 90 grados), y las mismas están unidas entre sí, por sus lados dorsales, por medio de dos paredes 11, que se extienden de forma paralela entre sí. En este caso, las paredes 11 están fijadas - a lo largo de una zona de transición entre un borde de retención 4 y el nervio de retención 5 - o bien las mismas están realizadas como una sola pieza con la correspondiente cara exterior 3 de este elemento de unión 10.

Según lo indicado en la Figura 2B y con la formación de un ángulo alfa entre sus ejes longitudinales, son fijadas entre sí dos partes de perfil 12 entre sí colindantes - las cuales tienen forma de unas barras de perfil - y esto por el hecho de que el elemento de unión 10, sin deformar y según la Figura 2A, es colocado en la esquina, que queda formada entre las barras de perfil 12 y que comprende el ángulo alfa, lo cual está representado por la flecha "c". Después de la introducción del elemento de unión 10, las caras exteriores 3 o los nervios de retención 5 del mismo son deformados según el procedimiento de unión descrito en las Figuras 1A y 1B; en este caso, los bordes de retención 4 del elemento de unión 10 entran otra vez en las correspondientes cogidas 7 - previstas por aquellos lados 8 de las barras de perfil 12, los cuales están dirigidos hacia el elemento de unión 10 - y estos bordes se colocan de nuevo por detrás de los respectivos destalonamientos 9.

Mientras que en las Figuras 1 y 2 el nervio de retención 5 - que une entre sí los bordes de retención 4 - está realizado en forma de una ranura arqueada, este nervio tiene, en los ejemplos de realización según las Figuras 3 y 4, un perfil en forma de tejado o bien en la forma de V. Para la fabricación del elemento de unión 10 de la presente invención es empleado, según indica la Figura 3, un perfil extrusionado 13, que comprende dos veces una zona de perfil 14, que queda constituida por los bordes de retención 4 y por el nervio de retención 5, que une éstos últimos entre sí. La zona de perfil 14 - que en la Figura 3 está indicada por unos paréntesis - corresponde al perfil de una cara exterior 3 del elemento de unión 10. En el perfil extrusionado 13, estas zonas de perfil 14 están dispuestas de forma simétrica a un plano de simetría 15, y las mismas están unidas entre sí mediante las paredes 11, que se extienden de forma paralela entre sí.

A los efectos de fabricar el elemento de unión 10, por medio de un corte de inglete es separada, en primer lugar, una primera parte 10a del perfil extrusionado 13. En este caso, el corte de inglete se extiende dentro de un plano de corte 16 que, por un lado, secciona el plano de simetría 15 con una línea recta - que se extiende de forma transversal a la dirección longitudinal del perfil extrusionado 13 - y el que, por el otro lado, forma con el plano de simetría 15 un ángulo beta, que en su magnitud es la mitad del ángulo alfa, constituido entre las barras de perfil 12, que han de ser unidas entre sí.

A continuación, del perfil extrusionado 13 es cortada una segunda parte 10b, mediante un corte, que se extiende dentro de, un plano 17, que se extiende en el sentido vertical a la dirección longitudinal del perfil extrusionado 13.

Para la formación de un elemento de unión 10 según la presente invención a partir de las partes componentes individuales, 10a y 10b, la segunda parte 10b es girada - según lo indicado en la Figura 4 - en 180 grados por un eje de giro, que se extiende de forma vertical al plano de corte de inglete 16, de tal modo que los bordes de corte - que mediante el corte de inglete están formados en las paredes 11 - se lleguen a colocar a tope de forma recíproca. Los bordes de corte de las partes individuales, 10a y 10b, los cuales están puestos a tope entre sí, son unidos entre sí - según indica la Figura 4 - mediante, por ejemplo, un cordón de soldadura 18. En base a las condiciones geométricas, el respectivo ángulo beta también existe entre el corte de inglete o el cordón de soldadura 18 y las caras exteriores 3 que, en la Figura 4, están constituidas por las zonas de perfil 14, de tal modo que entre las caras exteriores 3 del elemento de unión 10 se produzca un ángulo que es igual a beta más beta = alfa.

Con el objeto de poder colocar el elemento de unión 10 según la Figura 4, el cual está fabricado conforme al procedimiento propuesto por la presente invención, en la forma del elemento de unión 10 representado en la Figura 2A, aquellas partes de las paredes 11, las cuales están alejadas del formado ángulo alfa, pueden ser recortadas, por ejemplo, mediante un corte que se extiende dentro de un plano, que en el sentido vertical está dispuesto en los cortes de inglete o en los cordones de soldadura 18 y que se extiende a través de los extremos de las caras exteriores 3, los cuales se encuentran alejados del ángulo alfa.

El elemento de unión 10 de la presente invención puede ser empleado, por ejemplo, como la superestructura de un bastidor de reja autoportante dentro de un autobús.

Claims (10)

1. Combinación entre un elemento de unión (10) y dos partes de perfil alargadas (12); en este caso, las partes de perfil (12) están dispuestas, para su unión, de forma colindante entre sí, de tal manera que los ejes longitudinales de las mismas formen un determinado ángulo (alfa); a este efecto, por las caras exteriores (3) de dos lados del elemento de unión (10), los cuales forman el ángulo (alfa), están dispuestos unos bordes de retención (4), que sobresalen lateralmente y que están unidos entre si por medio de un nervio de retención de perfil deformable (5) y los mismos actúan en conjunto con unas correspondientes cogidas (7) por las caras exteriores (8) de las partes de perfil (12), las cuales están dirigidas hacia el elemento de unión (10), y esto de tal modo que el elemento de unión (10), con los nervios de retención (5) aún sin deformar, pueda ser colocado - con sus bordes de retención (4) y entre las cogidas (7) - en las caras exteriores (8) de las partes de perfil (12) y, por la deformación de los nervios de retención (5), sea estirado el perfil de las mismas, colocándose los bordes de retención (4), que con ello se separan entre sí, lateralmente por detrás de unos destalonamientos (9) de las cogidas; combinación ésta que está caracterizada porque:

- Los bordes de retención (4) del elemento de unión (10) sobresalen lateralmente y de forma transversal al plano, que comprende el ángulo (alfa);

- El perfil de los nervios de retención (5) es estirado - durante la deformación - lateralmente hacia fuera y de forma transversal al plano, que comprende el ángulo (alfa); así como porque:

- Las caras exteriores (3) del elemento de unión (10), las cuales forman el ángulo (alfa), están unidas entre sí - por sus lados dorsales - por medio de dos paredes (11), que se extienden de forma paralela entre sí y que están dispuestas a lo largo de una respectiva zona de transición entre el nervio de retención (5) y el borde de retención (4).

2. Combinación conforme a la reivindicación 1) y caracterizada porque el perfil de los nervios de retención (5) está realizado en forma de una ranura; en este caso, el lado abierto de esta ranura está orientada hacia fuera.

3. Combinación conforme a la reivindicación 2) y caracterizada porque la ranura está realizada en la forma de V o bien de forma redondeada.

4. Combinación conforme a una de las reivindicaciones 1) hasta 3) y caracterizada porque el elemento de unión (10) se compone de por lo menos dos partes componentes, que están fijadas entre sí sobre todo mediante una soldadura.

5. Combinación conforme a la reivindicación 4) y caracterizada porque cada una de las partes componentes - que están fijadas entre sí - posee dos bordes de retención (4) y el nervio de retención (5), que une los mismos entre si.

6. Combinación conforme a una de las reivindicaciones 1) hasta 3) y caracterizada porque el elemento de unión (10) está realizado - como una sola pieza - como una parte componente hecha de fundición.

7. Combinación conforme a la reivindicación 6) y caracterizada porque el elemento de unión (10) es fabricado por un procedimiento de fundición de presión al vacío o por un procedimiento de moldeo de tixotropía o bien por un procedimiento de conformación de tixotropía.

8. Procedimiento para la fabricación de un elemento de unión conforme a una de las reivindicaciones 1) hasta 5) ; procedimiento éste que está caracterizado por las operaciones siguientes:

A) Es fabricado mediante un extrusionado un perfil (13), que de manera doble comprende una zona de perfil (14), constituida por los bordes de retención (4) y por el nervio de retención (5), que une los mismos entre sí; en este caso, las zonas de perfil (14) - que de forma simétrica están mutuamente opuestas con respecto a un plano de simetría (15), que se extiende en la dirección longitudinal del perfil (13) - se encuentran unidas entre si por medio de unas paredes paralelas (11);

B) De este perfil extrusionado (13) es separada
- mediante un corte de inglete - una primera parte (10a); a este efecto, el plano de corte (16) y el plano de simetría (15) se seccionan entre sí en una línea recta, que se extiende en el sentido vertical a la dirección longitudinal del perfil extrusionado (13) y, en este caso, un ángulo (beta) - con el cual el plano de corte (16) secciona el plano de simetría (15) - es la mitad de la magnitud del ángulo (alfa), que forman los ejes longitudinales de las partes de perfil (12), que han de ser unidas entre sí.

C) Una segunda parte (10b), que comprende el corte de inglete, es separada del perfil extrusionado (13) de forma vertical a la dirección longitudinal del mismo; así como

D) Las dos partes (10a y 10b) son puestas a tope y son fijadas entre sí en sus cortes de ingletes, que están desplazados entre sí en 180 grados.

9. Procedimiento conforme a la reivindicación 8) y caracterizado porque las partes (l0a y 10b) del elemento de unión (10), las cuales son colocadas juntas entre sí en la operación D; son fijadas entre sí por medio de una soldadura (18) de las paredes (11), realizada a lo largo del corte de inglete.

10. Procedimiento conforme a las reivindicaciones 8) o 9) y caracterizado porque o antes de la fijación o bien después de la fijación de las partes (10a y 10b) del elemento de unión (10), las cuales son colocadas juntas entre sí en la operación D, una parte de las paredes (11) es separada mediante un respectivo corte, que se extiende dentro de un plano, que secciona los cortes de ingletes.