ES2226961T3 - Herramienta de remachar. - Google Patents

Abstract

Una herramienta de remachar para colocar un remache ciego de vástago rompible, cual herramienta comprende: un cuerpo; un morro susceptible de ser asegurado de manera separable y sustituible al cuerpo; una barra de tracción de vaivén con respecto al cuerpo y al morro; y unos medios de sujeción del vástago susceptibles de ser asegurados de manera separable y sustituible a la barra de tracción; en el que el morro es fácil y rápidamente separable de y sustituible en el cuerpo mientras los medios de sujeción del vástago permanecen asegurados a la barra de tracción; y, los medios de sujeción del vástago son fácil y rápidamente separables de y sustituibles en la barra de tracción; caracterizada porque el morro está retenido contra la separación mediante unos medios de retención elásticos, cual morro es soltable de los medios de retención elásticos mediante un movimiento relativo con respecto al cuerpo que comprende sólo la rotación de no más de un giro completo y preferentemente no más de 90º sinningún movimiento axial en la dirección opuesta a la separación axial subsiguiente del morro del cuerpo; permitiendo con ello la rápida separación y sustitución del morro y de los medios de sujeción del vástago.

Description

Herramienta de remachar.

La invención se refiere a una herramienta de remachar, y más particularmente a una herramienta de remachar para colocar remaches ciegos, del tipo de vástago rompible. Tales remaches comprenden un casquillo generalmente tubular, y un vástago que se extiende a través del casquillo y sobresale por un extremo del mismo. En la práctica, el casquillo se inserta por unas aberturas alineadas adecuadas de las piezas a trabajar y a unir entre sí, y se aplica una herramienta de remachar al remache accionándola para colocar el remache. La herramienta comprende una pieza a modo de morro hueco en cuyo extremo delantero hay una superficie anular de tope destinada a contactar con aquel extremo del casquillo del remache del cual sobresale el vástago del remache y atraviesa la superficie de tope anular, y, dentro del morro hueco, un dispositivo de sujeción del vástago hacia el cual penetra al menos una parte del vástago del remache distante del casquillo, En la práctica, el dispositivo de sujeción del vástago retrocede con respecto a la superficie de tope, sujetando con ello el vástago y aplicando una tracción al mismo con respecto al casquillo. Esto conlleva la deformación del casquillo y el remachado de las piezas a trabajar conjuntamente; luego la parte del vástago distante del casquillo se rompe para dejar una mínima emergencia del remache desde las piezas a trabajar.

Usualmente, la herramienta comprende un cuerpo en el que está montado el morro, con la superficie de tope en el extremo del mismo distante del cuerpo. El dispositivo de sujeción del vástago está montado en el extremo delantero de una barra de tracción que tiene un movimiento de vaivén con respecto al morro por medio de un motor, que normalmente es un dispositivo neumático, hidro-neumático o electro-hidro-neumático alojado dentro del cuerpo o de una parte del cuerpo.

Esos remaches se llaman "remaches ciegos" porque los mismos se pueden instalar mediante el acceso por un solo lado de las piezas a trabajar. Un ejemplo de tales remaches son los bien conocidos y fácilmente disponibles en muchos países del mundo bajo la marca comercial registrada AVEX. Las herramientas hidro-neumáticas para colocarlos son bien conocidas y fácilmente disponibles bajo la marca comercial registrada GENESIS. Tal herramienta se describe, por ejemplo en el documento GB 2301547 A, con la excepción de la superficie de tope y dispositivo de sujeción del vástago, para los que el lector es remitido a, por ejemplo, el documento GB 1 004 361.

El documento US-A-5357666 da a conocer una herramienta de instalar cierres con una cabeza de herramienta separable. La herramienta tiene un conjunto de manguito y un conjunto de alojamiento adaptador. El conjunto de alojamiento adaptador está rígidamente incorporado al cuerpo de la herramienta de colocación de cierres y el conjunto de manguito está incorporado al conjunto de alojamiento adaptador mediante un mecanismo de bloqueo. Para separar el conjunto de manguito del conjunto de alojamiento adaptador, el operario desplaza el mecanismo de bloqueo hacia atrás, gira el conjunto de manguito unos 60º y tira del conjunto de manguito hacia delante lo cual desencaja el conjunto de manguito del conjunto de alojamiento adaptador.

El documento FR-A-2660886 describe una herramienta de remachar que tiene una disposición de zócalo de bayoneta la cual con una rotación limitada del zócalo permite separar la cabeza de la herramienta.

Los remaches de diferentes tamaños, o sea, de distintos diámetros de casquillo y diferentes diámetros de vástago, requieren unos tamaños apropiados y diferentes de superficie de tope del morro, y del dispositivo de sujeción del vástago respectivamente, para colocarlos correctamente. Por lo tanto, lo corriente ha sido proveer la herramienta de remachar con un cuerpo, un motor y una barra de tracción, sobre los que se pueda montar el extremo del morro y un dispositivo de sujeción de remaches adecuados. En las herramientas de la técnica conocida, el morro está acoplado a rosca con el cuerpo, y el dispositivo de sujeción del vástago está acoplado a rosca con la barra de tracción. En consecuencia, el desmontaje del morro y del dispositivo de sujeción del vástago para una sustitución de entretenimiento, o para sustituirlos por componentes de un tamaño diferente, implica una separación larga del uso activo de la herramienta. Bajo las actuales condiciones de producción en línea de hoy en día, esta largura de "tiempo improductivo", como así se llama, no se puede aceptar.

La presente invención persigue la superación de la desventaja, mediante la agilización del procedimiento de desmontaje y sustitución.

La invención proporciona, en uno de sus aspectos, una herramienta de remachar según se expone en la reivindicación 1 de las reivindicaciones anexas.

La invención también proporciona otras características preferentes según se expone en las reivindicaciones 2 a la 10 de las reivindicaciones anexas.

A continuación se describirá una realización específica de la invención, a título de ejemplo y con referencia a los dibujos que se acompañan, en los que:

la figura 1 es una vista en alzado lateral exterior de una herramienta de colocar remaches ciegos;

la figura 2 es una sección axial a través del morro y de los medios de sujeción del vástago existentes dentro del morro, ilustrando igualmente un remache a colocar por aquellos;

la figura 3 es una vista explosiva simplificada en alzado, que ilustra el morro separado del cuerpo y los medios de sujeción del vástago separados de la barra de tracción;

las figuras 4A-4D son similares a la figura 3, pero en ángulo recto con respecto a la misma, ilustrando las etapas del progresivo reensamblaje de los diversos elementos;

las figuras 5A-5D son unas secciones axiales y transversales que ilustran la construcción y funcionamiento de los medios de acoplamiento del morro;

las figuras 6A-6E son similares a las figuras 5A-5D, pero ilustran unos medios de acoplamiento del morro modificados que incorporan unos medios de bloqueo;

la figura 7 es una sección axial a través del conjunto de mordazas ilustrado en la figura 2; y

las figuras 8A y 8B son unas vistas en alzado lateral, parcialmente en sección, a través del conjunto de mordazas y la parte asociada de la barra de tracción, ilustrando la acción del elemento de acoplamiento.

La herramienta de colocación se representa en general en la figura 1 y comprende un cuerpo que tiene tres partes principales, una parte inferior 12 que contiene un dispositivo de pistón y cilindro neumático, o medios de accionamiento alternativos, una parte intermedia 13 que proporciona un mango de pistola para la herramienta y que contiene la primera parte de un intensificador hidráulico, y una parte superior 14, sustancialmente en ángulo recto con el mango de pistola, que contiene un dispositivo de pistón y cilindro hidráulico. Se suministra aire comprimido a la herramienta a través de una conexión 15, y cuando un operario oprime el disparador 16 del mango de pistola el dispositivo hidro-neumático actúa para retroceder una barra de tracción 17 (figura 2) conectada con el pistón hidráulico. Cuando se suelta el disparador, la barra de tracción regresa en dirección opuesta por medio de un muelle.

Incorporado en el extremo delantero de la parte de cuerpo superior 14 hay un morro tubular 18, que consiste en una carcasa tubular 19, en cuyo extremo delantero está asegurada una superficie de tope tubular 21. Dentro del morro e incorporado en el extremo delantero de la barra de tracción 17 hay unos medios de sujeción del vástago del remache en forma de un conjunto de mordazas de arrastre 22, ilustrado separadamente en la figura 7. Como es corriente en tales herramientas, el conjunto de mordazas 22 comprende una envolvente exterior 23 que proporciona una pinza conificada interior hacia la cual empujan unas mordazas 24 mediante un muelle helicoidal a compresión 25 a través de un empujador de mordaza 26. De esta manera, las mordazas 24 se cierran automáticamente para agarrar el vástago 27 de un remache 28 cuando el vástago es insertado a través de la superficie de tope 21, como se muestra en la figura 1. Cuando se activa la herramienta, las mordazas retroceden con respecto al morro 18 y superficie de tope 21, de manera que el remache 28 es fijado, o colocado, por deformación de su casquillo tubular 29.

La construcción y funcionamiento de la herramienta 11, como se ha descrito hasta aquí, es bien conocido y asumido por la técnica de colocar remaches ciegos.

En dichas herramientas de la técnica conocida, es una práctica normal que el morro se incorpore al cuerpo de la herramienta, y que el conjunto de mordazas se incorpore a la barra de tracción, mediante acoplamiento roscado de múltiples vueltas, como se ilustra, por ejemplo, en la figura 1 del documento GB 2301547 A. En el uso de tal herramienta bajo condiciones de trabajo, es necesario algunas veces quitar el conjunto de mordazas para el entretenimiento, o con el objeto de desembarazar las mordazas atascadas. Tal separación implica claramente el desenroscar primero el morro del cuerpo para lograr espacio en el conjunto de mordazas existente dentro del mismo, y luego desenroscar de la barra de tracción el conjunto de mordazas con objeto de lograr el acceso a las mordazas existentes dentro de la envolvente de mordazas. Después del entretenimiento, o de la sustitución del conjunto de mordazas por otro, el reensamblaje de la herramienta requiere primeramente el volver a roscar el conjunto de mordazas en la barra de tracción, y luego volver a roscar el morro en el cuerpo de la herramienta. Estas operaciones llevan una cantidad sustancial de tiempo, y tal largura de "tiempo improductivo" no es aceptable bajo muchas de las condiciones de las líneas de producción de hoy en día.

En la herramienta del presente ejemplo, el morro es fácil y rápidamente separable de y sustituible en el cuerpo. Para este fin, como se ilustra en las figuras 2 y 5, el extremo delantero del cuerpo superior 14, incluye un alojamiento adaptador 31 sobre el cual está roscado un manguito cobertor 32. La periferia del alojamiento 31 está formada con dos ranuras opuestas 33 dentro de un plano en ángulo recto con el eje del alojamiento. Dicho alojamiento recibe la parte del extremo trasero 34 del morro 19 y esta parte está formada con dos hendiduras opuestas 35, dentro de un plano en ángulo recto con su eje. Cuando el extremo trasero del morro está completamente insertado en el alojamiento 31, como se ilustra en la figura 5, las hendiduras 35 quedan a nivel con las ranuras 33. Con el morro 19 en la relación rotacional correcta con el cuerpo de la herramienta y el alojamiento 31, como se ilustra en las figuras 5A y 5B, cada hendidura 35 queda adyacente a, y forma una extensión de, una de las ranuras 33. Hay unos medios elásticos de retención del morro que están previstos mediante un muelle en forma de "U" 36, el cual tiene dos brazos paralelos y rectos 37 cada uno de los cuales se aloja en una ranura 33 y hendidura 35 adyacentes, como se ilustra en las figuras 5A y 5B. Los brazos elásticos 37 encajan con las hendiduras 35 del morro, retienen dicho morro en el alojamiento 31 y por tanto en el cuerpo de la herramienta.

Para quitar el morro 19 del cuerpo de la herramienta, el operario, que ya está soportando el cuerpo de la herramienta con una mano mediante su mango de pistola, agarra simplemente el exterior del morro con la otra mano y lo gira 90º alrededor de su eje, en una u otra dirección. A medida que el morro 19 gira con respecto al alojamiento 31, las partes de diámetro completo del morro entre extremos adyacentes de las hendiduras 35 elevan los brazos 37 del muelle en "U" 36 apartándolos del encaje con dichas hendiduras 35, según se ilustra en las figuras 5C y 5D, que muestran el morro girado 90º de su posición completamente encajada de las figuras 5A y 5B. Claramente, a medida que el morro 19 gira progresivamente de su posición totalmente encajada de las figuras 5A y 5B, los brazos elásticos 37 se desencajan de las hendiduras después de una rotación sustancialmente menor de 90º. No obstante, en la práctica es mejor efectuar una rotación completa de 90º. Después de desencajar los medios de retención, el morro se retira axialmente del cuerpo de la herramienta, para descubrir el conjunto del morro y permitir el acceso al mismo.

En la herramienta de este ejemplo, el conjunto del morro también es fácil y rápidamente separable de y sustituible en la barra de tracción. Para ello, como se ilustra en las figuras 2 y 7, la cara extrema trasera 38 de la envolvente de las mordazas 22 está formada con una canal transversal 39 de sección en forma de T. El extremo delantero de la barra de tracción 17 de la herramienta está provisto de un correspondiente apéndice 41 de sección en forma de T coincidente. El conjunto de mordazas 22 se asegura a la barra de tracción 17 cuando la canal en forma de T 39 está completamente encajada en el apéndice en T 41, según se ilustra en la figura 2. Una explicación adicional se da también más adelante con referencia a las figuras 3 y 4. Se han previsto unos medios elásticos para mantener las dos partes acopladas mediante un manguito fiador 42 dentro de la envolvente de las mordazas 22. El manguito es empujado hacia atrás por el extremo trasero del muelle 25 que cierra las mordazas, para que el extremo trasero achaflanado 43 del manguito 42 sobresalga ligeramente por la cara delantera de la canal en T 39, como muestra la figura 7. La parte central de la cara delantera del apéndice en T 41 está formada con un correspondiente rebajo achaflanado 44 (figura 2). Con las dos partes correctamente acopladas, el encaje del extremo del manguito fiador 43 empujado elásticamente en el rebajo 44 impide que el morro se desprenda accidentalmente de la barra de tracción. Sin embargo, un operario podrá separar rápida y fácilmente el conjunto de mordazas 22 de la barra de tracción 17 agarrando el conjunto con la otra mano (o sea, la mano que no sostiene la herramienta) y aplicando una fuerza lateral, para superar el empuje elástico, y para separar el conjunto del morro de la barra de tracción.

De esta manera, si durante el uso de la herramienta es necesario reemplazar el conjunto del morro (lo más probable para el requisito de entretenimiento), el operario de la herramienta, sosteniendo aún la herramienta con una mano mediante el mango de pistola, se sirve de la otra mano para tomar primeramente el morro, girarlo unos 90º, desplazarlo hacia delante, descubrirlo sobre una superficie conveniente, tomar el conjunto del morro y correrlo lateralmente fuera de la barra de tracción, y descubrirlo sobre una superficie conveniente. La figura 3 ilustra claramente, de manera simplificada, el morro 19 separado del cuerpo 14 de la herramienta, y el conjunto de mordazas 22 separado de la barra de tracción 17.

El procedimiento de reensamblaje se ilustra en las figuras 4A-4D y figuras 8A y 8B.

El operario coge un conjunto de mordazas sustitutivo 22, alinea su canal en T 39 con el apéndice 41 de la barra de tracción 17, y lo desliza lateralmente sobre este último como se indica mediante flechas en la figura 4A, enfrente del fiador descrito anteriormente, para conseguir la condición de reensamblaje ilustrada en la figura 4B. Esto se ilustra con mayor detalle en las figuras 8A y 8B. Luego, el operario coge un morro 18 (que puede ser el morro original o bien uno sustitutivo), y lo alinea axialmente con el conjunto de mordazas 22 como muestran las flechas de la figura 4C. Él mismo también alinea el morro rotacionalmente con la herramienta mediante alineación de sus hendiduras 35 con las marcas de alineación adecuadas del frente del cuerpo de la herramienta 14, tales como unos planos opuestos 45 (figura 1). Luego la herramienta queda en la condición de reensamblaje, como se ilustra en la figura 4D y está lista para su uso inmediato.

Para los entendidos en el ramo de los remaches ciegos quedará evidente que la herramienta de este ejemplo facilita notablemente la reducción del "tiempo improductivo".

La figura 6 ilustra una modificación opcional del mecanismo retenedor del morro, en el que dicho morro queda bloqueado contra la rotación de desacoplamiento. En esta modificación, el manguito exterior 32 de las figuras 1 y 5 es sustituido por un manguito deslizable axialmente 46. Hay dos bolas de retención 47 deslizables radialmente en dos agujeros radiales 48 del alojamiento 31, alineadas con los puntos medios de unos brazos elásticos 37. Los extremo exteriores de los agujeros 48 están cubiertos por el extremo delantero interior del manguito 46, el cual es empujado hacia atrás por un muelle 49. Cuando el manguito se mantiene así hacia atrás, su extremo delantero impide que las bolas 47 se desplacen radialmente hacia fuera, suficientemente para permitir que los brazos elásticos en U 37 se salgan del acoplamiento con las hendiduras 35 del morro, impidiendo así la rotación del morro lo suficiente para conseguir el desacoplamiento. Cuando el operario empuja el manguito 46 adelante en contra del muelle 49, una porción rebajada interior 51 del manguito queda enfrentada a las bolas 47, permitiendo que las mismas se desplacen hacia fuera lo suficiente para permitir que los brazos elásticos 37 liberen el morro. Todo ello se ilustra en la vista ampliada de la figura 6E. Tal desbloqueo del dispositivo de acoplamiento del morro, ya sea para quitar o sustituir el citado morro, normalmente requerirá que el operario deje de agarrar el mango de pistola, tomando así algo más de tiempo, pero eliminando la posibilidad de una liberación accidental del extremo del morro.

Si se desea poder quitar y sustituir el conjunto de mordazas 22 sin quitar primero el morro 18, sería posible dotar el morro de dos hendiduras longitudinales opuestas en su pared lateral, que proporcionasen un espacio suficiente para agarrar el conjunto de mordazas a través de las hendiduras, deslizarlo lateralmente fuera de la barra de tracción, y quitarlo a través de una de las ranuras. De esta manera, en el aspecto más amplio, la invención no queda necesariamente limitada a la separación y sustitución del conjunto de mordazas sólo después de que se haya quitado el morro.

Se apreciará que el ejemplo de herramienta descrito anteriormente facilita que el morro y el conjunto de mordazas sean fáciles y rápidamente separables y sustituibles, mediante unos simples movimientos de un operario, sin el empleo de ninguna herramienta auxiliar (tal como un útil para apretar tuercas, llave o similar).

Claims (10)

1. Una herramienta de remachar para colocar un remache ciego de vástago rompible, cual herramienta comprende:

un cuerpo;

un morro susceptible de ser asegurado de manera separable y sustituible al cuerpo;

una barra de tracción de vaivén con respecto al cuerpo y al morro;

y unos medios de sujeción del vástago susceptibles de ser asegurados de manera separable y sustituible a la barra de tracción;

en el que el morro es fácil y rápidamente separable de y sustituible en el cuerpo mientras los medios de sujeción del vástago permanecen asegurados a la barra de tracción;

y, los medios de sujeción del vástago son fácil y rápidamente separables de y sustituibles en la barra de tracción; caracterizada porque

el morro está retenido contra la separación mediante unos medios de retención elásticos, cual morro es soltable de los medios de retención elásticos mediante un movimiento relativo con respecto al cuerpo que comprende sólo la rotación de no más de un giro completo y preferentemente no más de 90º sin ningún movimiento axial en la dirección opuesta a la separación axial subsiguiente del morro del cuerpo;

permitiendo con ello la rápida separación y sustitución del morro y de los medios de sujeción del vástago.

2. Una herramienta de remachar según se reivindica en la reivindicación 1, en la que los medios de sujeción del vástago son separables de la barra de tracción sólo después de que el morro se haya quitado del cuerpo.

3. Una herramienta de remachar según se reivindica en la reivindicación 1 ó reivindicación 2, en la que tanto el morro como los medios de sujeción del vástago son separables y sustituibles como se mencionó antes sin necesidad de que un operario use ninguna herramienta adicional, tal como un elemento de apretar tuercas, llave o similar.

4. Una herramienta de remachar según se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que al menos el morro o bien los medios de sujeción del vástago son separables y sustituibles mediante un simple movimiento de un operario.

5. Una herramienta de remachar según se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que al menos el morro o bien los medios de sujeción del vástago son desbloqueables de, y bloqueables de nuevo en, su posición de funcionamiento, mediante simples movimientos de un operario.

6. Una herramienta de remachar según se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que los medios de sujeción del vástago están retenidos contra la separación por medios elásticos.

7. Una herramienta de remachar según se reivindica en cualquier reivindicación precedente, en la que los medios elásticos se desplazan de su acoplamiento de retención mediante un movimiento inicial de la parte a separar.

8. Una herramienta de remachar según se reivindica en cualquier reivindicación precedente, en la que el morro se gira sustancialmente un ángulo recto para acoplarse o desacoplarse como se mencionó anteriormente.

9. Una herramienta de remachar según se reivindica en cualquier reivindicación precedente, en la que, cuando los medios de retención elásticos están en la condición de acoplamiento, el morro queda bloqueado contra la rotación hacia su posición de desacoplamiento.

10. Una herramienta de remachar según se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que los medios de sujeción del vástago son separables de, y sustituibles en, la barra de tracción por medio de un movimiento relativo a la misma sólo en una dirección transversal a la dirección de vaivén de la misma.