ES2242240T3 - Union de miembros metalicos. - Google Patents
Union de miembros metalicos.Info
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Abstract
SE DESCRIBEN ESPARRAGOS, PISTAS O MIEMBROS METALICOS UTILIZADOS EN SISTEMAS DE PANELES DE ARMAZON DE ACERO, QUE SE UNEN O ACOPLAN ENTRE SI. LOS MIEMBROS METALICOS (1, 2) SE UNEN MUTUAMENTE CON EL USO DE COLLARINES PENDIENTES (3, 4) Y ORIFICIOS PASANTES. UN CABEZAL DE HERRAMIENTA (11), INTRODUCIDO A TRAVES DE LOS COLLARINES Y ORIFICIOS Y EL REBORDE DE LA HERRAMIENTA (12) EJERCEN PRESION PARA DOBLAR Y ENGARZAR SIMULTANEAMENTE EL COLLARIN. ESTA TECNICA PUEDE APLICARSE IGUALMENTE A MIEMBROS DE VIGAS DE CELOSIA O A PISTAS Y ESPARRAGOS, DE MANERA QUE LOS MIEMBROS PUEDAN FACILMENTE UNIRSE O ACOPLARSE ENTRE SI. LA FORMACION DE BISELES EN LOS EXTREMOS FACILITA LA ALINEACION DE LOS COLLARINES CON LOS ORIFICIOS.
Description
Unión de miembros metálicos.
Esta invención se refiere a la industria de la
construcción y, particularmente, a sistemas de paneles de armazones
de acero y cómo se unen entre sí puntales, carriles y miembros de
metal usados en tales sistemas.
Los puntales, los carriles y los miembros de
metal están teniendo un uso generalizado en la industria de la
construcción y, particularmente, como parte de los sistemas de
paneles de armazones de acero. Generalmente, se hace uso de
tornillos, tuercas y pernos autoconectantes o, por ejemplo,
apretando remaches para unir miembros metálicos entre sí. Un objeto
de esta invención es mejorar el modo en el que se unen o fijan
miembros metálicos entre sí. Otro objeto es tener un único punto de
conexión que proporcione rigidez diagonal.
El documento US 3.776.652 describe una empalme de
chapa metálica en la que se usa un troquel para perforar un agujero
en dos tiras a sujetar.
El documento US 3.999.352 describe un módulo de
sección de pared en el que se usa una operación de plegado para
sujetar dos elementos entre sí.
Sería deseable tener piezas metálicas
prefabricadas con agujeros y collarines previamente situados para
eliminar o disminuir la necesidad de trabajo manual en una estación
de montaje de paneles de armazón cuando tiene lugar la fabricación,
o en el propio lugar, reduciendo por ello el coste.
Los agujeros previamente troquelados en miembros
metálicos rodean los collarines sobre los miembros metálicos
contiguos. Un cabezal de herramienta, insertado a través de ambos
miembros, tira del collarín de un miembro para curvar dicho collarín
contra el otro miembro y un resalte de la herramienta. La fuerza de
la herramienta curva y pliega apretadamente el collarín, con el
resultado de que los miembros son conectados, sujetados o unidos
entre sí de manera rígida.
Los miembros pueden tener forma de C o forma de
U, u otras formas estructurales, y diversos grosores o calibres, y
son aplicables a carriles y puntales, y a placas metálicas en
general. En un procedimiento automatizado de fabricación, se pueden
prefabricar fácilmente los armazones y las cerchas. Un único punto
de conexión plegado proporciona rigidez diagonal a los miembros
unidos.
La figura 1 es una vista en perspectiva de dos
piezas de chapa metálica antes de ser unidas.
La figura 2 es una vista en despiece ordenado de
una parte de la herramienta usada para unir las piezas.
La figura 3 es una vista en perspectiva de las
dos placas unidas entre sí.
La figura 4 es una vista en perspectiva de un
miembro de carril que usa la invención.
La figura 5 es una vista en perspectiva de
múltiples collarines en cada pata de un miembro.
La figura 6 muestra el uso de extremos biselados
con agujeros pasantes.
La figura 7 es una vista en perspectiva de otro
miembro metálico que tiene collarines y agujeros pasantes.
La figura 8 es una vista en perspectiva de dos
tiras metálicas desplazadas entre sí.
La figura 9 es una vista en perspectiva de un
collarín con rendijas usado en la invención, y
la figura 10 es una vista en perspectiva de un
collarín con cortes en V usado en la invención.
Haciendo referencia a la figura 1, el carril
metálico, en forma de un miembro 1 en U con un alma y unas pestañas
5 y 6 a unir a un puntal metálico en forma de un miembro 2 en C,
como es un estándar en la industria, tiene las pestañas 7 y 8. Los
miembros 1 y 2 tienen varios nombres diferentes en la técnica, tales
como miembro, placa, puntal, carril o perfil formado. La fijación se
podría hacer, también, entre placas, una primera placa
correspondiente a la pestaña 6 y la otra placa correspondiente a la
pestaña 8. Dos agujeros pasantes en las pestañas 7 y 8 rodean los
collarines 3, 4, que penden hacia dentro desde las pestañas 5 y 6.
Se inserta un cabezal adecuado de herramienta a través del carril 1
al interior del puntal 2, y se hace apoyar contra los collarines, y
curva y pliega los mismos contra el puntal 2. Una ventaja de la
invención es que la inserción de la herramienta de esta manera hace
que el acceso sea más fácil desde el exterior del miembro o de
cualquier estructura de miembros que si el cabezal de herramienta
tuviera que ser alimentado desde detrás del punto de conexión de
alguna otra manera. Esto hace más fácil unir dos miembros donde se
quiera en cualquier punto de conexión en un sistema de construcción
metálica. Esto es importante para un sistema automatizado que forma
paneles de armazón o cerchas en sistemas de construcción de
edificios de perfiles formados.
La técnica para unir los miembros 1 y 2 se puede
aplicar a cualquier miembro, placa, puntal, carril o a cualquier
perfil metálico formado. En realidad, la fijación se podría hacer,
también, entre dos tiras de metal sin pestañas. El miembro en forma
de C podría ser un cordón superior, un cordón inferior o un miembro
de alma en una cercha prefabricada. El cordón superior podría servir
como un cabio de techo, mientras que el cordón inferior podría
servir como una vigueta de techo. El puntal puede ser un puntal de
pared o cualquier puntal vertical. Cuando sólo se extienden una
parte de la altura vertical, se hace referencia a tales puntales
verticales como un puntal de gato o un puntal de montante.
La figura 2 es una vista en despiece ordenado de
una parte de la herramienta usada para curvar y plegar el collarín.
Desde la parte inferior, como se ve en la figura 2, se inserta un
cabezal de herramienta a través del agujero y el collarín en una
forma comprimida, como se muestra en 10. Después de pasar
completamente a través del agujero y el collarín, se expande, como
se muestra en 11. El cabezal de herramienta se hace apoyar contra el
collarín, al tiempo que la pestaña del carril está en contacto con
el resalte 12 de herramienta. El cabezal de herramienta se apoya
contra el collarín y lo curva mientras que, al mismo tiempo, tiene
lugar una acción de plegado en el resalte de herramienta. Una
operación similar tiene lugar en la otra pestaña del carril 1. Así,
el cabezal y el resalte de herramienta constituyen medios de
utillaje para unir los miembros entre sí. Observando las figuras 1 y
2, sería muy difícil insertar una herramienta desde la parte
izquierda o derecha del puntal 2. Usando la herramienta mostrada, se
asegura el acceso desde el exterior del miembro y del punto de
conexión pasando a través del agujero y el collarín alineados.
Como se ve en la figura 3, el collarín es curvado
o plegado en 9, uniendo por ello una pestaña del carril 1 a una
pestaña del puntal 2, en este único punto de conexión. La acción de
la herramienta contra los collarines hace que se curven y se
plieguen para formar el empalme, proporcionando así rigidez diagonal
a la conexión mecánica. Mientras las figuras 1 y 3 muestran el
carril 1, con los collarines pendientes y el puntal con los
agujeros, es evidente que cualquier clase de placa podría tener un
collarín o un agujero pasante.
Otros tipos de placas o miembros pueden tener la
misma configuración de collarines y agujeros. La figura 4 muestra un
carril en U con los collarines 14, 15 que penden hacia dentro del
mismo, y con el alma parcialmente cortada, como es común con un
carril trasero y un carril delantero. En realidad, la invención es
aplicable en cualquier parte en la que las piezas metálicas tengan
que ser unidas, tal como en aberturas de ventana o puerta, donde hay
carriles delanteros, carriles traseros, puntales verticales y
puntales de jamba.
La figura 5 muestra un carril con cuatro
collarines 20, 22, 24 y 26 que penden hacia dentro, dos sobre cada
pestaña del carril. Por supuesto, podría haber cualquier número de
collarines en cualquier posición de un miembro metálico.
La figura 6 muestra aún otra realización de la
invención. Un puntal metálico tiene dos agujeros pasantes 30, 40.
Los extremos del puntal tienen biseles 31 y 41 que se estrechan
gradualmente desde los agujeros 30, 40, respectivamente, hasta los
extremos de las pestañas. Los biseles sirven para facilitar la
alineación de los agujeros pasantes con los collarines.
La figura 7 muestra la invención aplicada a un
miembro, tal como se usa comúnmente en una cercha de techo. Esta
figura muestra un agujero pasante 60 y un collarín 61 en un alma 62.
El alma 62 podría tener sólo collarines cuando está final con final
con otros miembros que tienen sólo agujeros pasantes en alineación
con los collarines, como es el caso de cerchas comúnmente
construidas, y se aplicará a los cordones superior e inferior, los
miembros de cercha-alma, viguetas de techo o cabios
de techo. En esta clase de aplicaciones de montaje de miembros,
éstos tienen generalmente almas que están final con final. De nuevo,
los mismos medios de utillaje se usan para unir los miembros.
La figura 8 muestra la invención aplicada a dos
miembros metálicos. Aquí, los miembros son tiras metálicas. La tira
81 tiene unos collarines 83, 84, mientras que la tira 82 tiene un
agujero a través del que se extiende el collarín 84 antes de ser
curvado. Las dos tiras están desplazadas o colocadas diagonalmente
entre sí. El ángulo con el que las tiras están desplazadas una con
relación a otra puede variar ampliamente.
Los collarines usados en las figuras
1-8 son collarines macizos. Sin embargo, existen
otras variaciones posibles de collarín. La figura 9 es una vista en
perspectiva de un collarín con rendijas usado en la invención. Como
se muestra, una serie de cortes 90 verticales están espaciados
alrededor de la periferia del collarín. El número de rendijas
depende del grosor de los miembros implicados, así como de la altura
del collarín, ya que estos parámetros determinan la fuerza necesaria
para curvar y plegar el collarín, así como la resistencia de las
conexiones resultantes de los miembros unidos.
La figura 10 es una vista en perspectiva de un
collarín con cortes en V usado en la invención. Como se muestra, una
serie de cortes 100 en V están espaciados alrededor de la periferia
del collarín. Similar a la figura 9, el número de cortes en V en la
figura 10 depende del grosor de los miembros implicados, así como de
la altura del collarín, ya que estos parámetros determinan la fuerza
necesaria para curvar y plegar el collarín, así como la resistencia
de las conexiones resultantes de los miembros unidos.
La invención encuentra utilidad particular en la
fabricación de armazones y cerchas prefabricados. Los tamaños de los
armazones y las cerchas se pueden incorporar en un procedimiento
automatizado de fabricación usando la herramienta de plegado para
fabricar un armazón o una cercha de cualquier tamaño deseado. Hasta
ahora, hacer los armazones y las cerchas en el propio lugar mediante
corte, aserrado y, luego, usando remaches, tornillos, pernos o
soldadura, para sujetar los miembros metálicos entre sí era un
trabajo intensivo. El uso de los collarines y agujeros pasantes
descritos en un procedimiento automatizado ahorra material y mano de
obra. La herramienta se puede usar en cualquier punto de conexión en
la estructura de miembros, y el número de cabezales y resaltes de
los medios de utillaje es, evidentemente, una cuestión de
diseño.
Claims (16)
1. Un montaje interconectado de miembros formados
primero y segundo (2, 1) metálicos en estructuras de armazón,
caracterizado porque:
dicho primer miembro (2) tiene al menos un primer
agujero preformado;
dicho segundo miembro (1) tiene al menos un
primer collarín (3) preformado;
dicho agujero rodea dicho collarín (3); y
dicho collarín (3) está curvado sobre dicho
primer miembro (2), por lo que dichos miembros primero y segundo (2,
1) están sujetados entre sí.
2. El montaje interconectado de la reivindicación
1, en el que uno de dichos miembros tiene forma de C.
3. El montaje interconectado de la reivindicación
1, en el que uno de dichos miembros tiene forma de U.
4. El montaje interconectado de la reivindicación
1, en el que uno de dichos miembros es un puntal en forma de C y el
otro miembro es un carril en forma de U.
5. El montaje interconectado de la reivindicación
1, en el que dicho primer miembro es una primera tira metálica y
dicho segundo miembro es una segunda tira, y dicha primera tira está
desplazada con respecto a dicha segunda tira.
6. El montaje interconectado de la reivindicación
1, en el que ambos de dichos miembros tienen forma de C.
7. El montaje interconectado de la reivindicación
1, en el que el primer miembro (2) tiene un segundo agujero; dicho
segundo miembro tiene un segundo collarín (4); dicho segundo agujero
rodea dicho segundo collarín; y dicho segundo collarín (4) está
curvado sobre dicho primer miembro.
8. El montaje interconectado de la reivindicación
7, en el que dicho primer miembro es un puntal en forma de C y dicho
segundo miembro es un carril en forma de U.
9. El montaje interconectado de la reivindicación
1, en el que dicho primer miembro (2) tiene un bisel (31) que se
extiende desde el extremo de dicho miembro hasta dicho agujero,
mejorando por ello la inserción de dicho collarín (3) en el
agujero.
10. El montaje interconectado de la
reivindicación 7, en el que dicho primer miembro (2) tiene un bisel
que se extiende desde los extremos opuestos de dicho miembro hasta
cada uno de dichos agujeros primero y segundo, mejorando por ello la
inserción de dichos collarines en dichos agujeros.
11. El montaje interconectado de la
reivindicación 7, en el que dicho primer miembro define un alma y
unas pestañas primera y segunda que se extienden desde los extremos
opuestos de dicha alma; y dicho primer agujero está en dicha primera
pestaña y dicho segundo agujero está en dicha segunda pestaña.
12. El montaje interconectado de la
reivindicación 7, en el que dicho primer miembro define un alma y
unas pestañas primera y segunda (7, 8) que se extienden desde los
extremos opuestos de dicha alma; dicho primer agujero está en dicha
primera pestaña y dicho segundo agujero está en dicha segunda
pestaña; y un bisel se extiende desde los extremos de cada una de
dichas pestañas hasta dichos agujeros, mejorando por ello la
inserción de dichos collarines en dichos agujeros.
13. El montaje interconectado de la
reivindicación 1, en el que dicho primer miembro tiene un segundo
collarín preformado y dicho segundo miembro tiene un segundo agujero
preformado; dicho segundo agujero rodea dicho segundo collarín; y
dicho segundo collarín está curvado sobre dicho segundo miembro.
14. Un montaje interconectado de miembros
metálicos según la reivindicación 1, que comprende medios de
utillaje insertados a través de dicho agujero y dicho collarín; y
dichos medios de utillaje hacen que dicho collarín esté curvado
sobre dicho primer miembro, por lo que dichos miembros primero y
segundo están sujetados entre sí.
15. El montaje interconectado de la
reivindicación 14, en el que el primer miembro tiene un segundo
agujero; dicho segundo miembro tiene un segundo collarín; dicho
segundo agujero rodea dicho segundo collarín; y dichos medios de
utillaje hacen que dicho segundo collarín esté curvado sobre dicho
primer miembro.
16. El montaje interconectado de la
reivindicación 13, que comprende medios de utillaje insertados a
través de dicho segundo agujero y dicho segundo collarín; y dichos
medios de utillaje hacen que dicho segundo collarín esté curvado
sobre dicho segundo miembro.
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