ES2224540T3

ES2224540T3 - Elemento de union para por lo menos dos piezas de maquina o piezas de construccion, especialmente un tornillo de expansion-ajuste, perno roscado de ajuste o similar.

Info

Publication number: ES2224540T3
Application number: ES99125698T
Authority: ES
Inventors: Gunther Dr.-Ing. Hartmann; Wolfgang Dipl.-Ing. Sommer
Original assignee: Kamax Werke Rudolf Kellermann GmbH and Co KG
Current assignee: Kamax Werke Rudolf Kellermann GmbH and Co KG
Priority date: 1999-01-12
Filing date: 1999-12-23
Publication date: 2005-03-01
Anticipated expiration: 2019-12-23
Also published as: DE19900791B4; EP1020652B1; US6264414B1; ATE274651T1; EP1020652A2; DE19900791A1; EP1020652A3; DE59910342D1; BR0000531A

Abstract

Elemento de unión (1) para por lo menos dos piezas de máquina o piezas de construcción, especialmente tornillo de expansión-ajuste (2), perno roscado de ajuste (11) o similar, con una caña, que presenta como mínimo un tramo con rosca (7) que sirve para la fijación, como mínimo un tramo de expansión (5) y como mínimo un tramo de ajuste (6) compuesto de resaltes (9) y ranuras (10), en el que el tramo de ajuste (6) está previsto de forma que esté desplazado axialmente respecto al tramo de expansión (5) en la caña (4), que se caracteriza porque la sección sometida a esfuerzo del tramo de expansión (5) está dimensionada menor que la sección sometida a esfuerzo del tramo con rosca (7), y porque la sección sometida a esfuerzo del tramo de ajuste (6) calculada a partir del diámetro menor (d3R) de las ranuras (10) está dimensionada como mínimo un 20% mayor que la sección sometida a esfuerzo de un tramo de expansión (5).

Description

Elemento de unión para por lo menos dos piezas de máquina o piezas de construcción, especialmente un tornillo de expansión-ajuste, perno roscado de ajuste o similar.

La invención se refiere a un elemento de unión para por lo menos dos piezas de máquinas o piezas de construcción, especialmente un tornillo de expansión-ajuste, perno roscado de ajuste o similar, con un caña que presente como mínimo un tramo con rosca que sirve para la fijación, como mínimo un tramo de expansión y como mínimo un tramo de ajuste compuesto por resaltes y ranuras, estando previsto en la caña que el tramo de ajuste esté desplazado axialmente respecto al tramo de expansión. Los resaltes y las ranuras del tramo de ajuste pueden estar concebidos sin pendiente en todo su perímetro o sometidos a pendiente. Como tornillo de expansión-ajuste, el elemento de unión está provisto de una cabeza. Como perno roscado de ajuste el elemento de unión presenta una rosca para fijación atornillada adicional.

Los elementos de unión de este tipo, es decir, especialmente los tornillos de expansión-ajuste, se utilizan para el fin para el cual han sido concebidos cuando se aprietan con fuerzas previas relativamente grandes, a fin de evitar que en las piezas atornilladas entre sí, por ejemplo las piezas de soporte de bielas motrices, en las condiciones de servicio se produzca una apertura de la junta divisoria. Para conseguir la fuerza previa grande necesaria, dichos tornillos de expansión-ajuste se deforman más allá de su límite elástico hasta la zona plástica. Esto tiene lugar al apretar los tornillos de expansión-ajuste. Este proceso de apriete se realiza con control del ángulo de giro o con control del límite elástico.

A partir del documento EP 0 313 927 A1 se conoce un elemento de unión para dos piezas de máquina o construcción en forma de un tornillo de expansión-ajuste. El tornillo de expansión-ajuste posee una cabeza para transmitir el par y una caña que presenta como mínimo un tramo con rosca que sirve para la fijación, como mínimo un tramo de expansión y como mínimo un tramo de ajuste compuesto por resaltes y ranuras. El tramo con rosca, el tramo de expansión y el tramo de ajuste están dispuestos axialmente entre sí en la caña del tornillo de expansión-ajuste. También el tramo de expansión se compone de resaltes y ranuras. Los resaltes y ranuras del tramo de ajuste y del tramo de expansión son diferentes, pero en ambos casos están constituidos en forma de rosca. El diámetro menor de las ranuras del tramo de ajuste está dimensionado de forma que sea mayor que el diámetro menor de las ranuras del tramo de ajuste, preferentemente como mínimo un 10% mayor. De este modo, cuando hay una deformación del tornillo de expansión-ajuste pasando a la zona de deformación permanente, es decir, cuando se aprieta el tornillo de expansión-ajuste más allá del límite elástico pasando a la zona plástica, se evita que en el tramo de ajuste se produzca una contracción transversal plástica, es decir, una reducción del diámetro. El diámetro exterior del tramo de ajuste es mayor que el diámetro exterior del tramo de expansión y naturalmente también mayor que el diámetro exterior del tramo roscado. La fabricación de este tornillo de expansión-ajuste puede hacerse partiendo de una caña con un diámetro constante en toda su longitud a la que se le quita material axialmente provocando de esta manera el agrandamiento del diámetro exterior de los resaltes. La anchura axial en el diámetro exterior de los resaltes es relativamente pequeña y además en el sector de ajuste es todavía más pequeña que en el sector de expansión. Debido a ello la parte soportante del tramo de ajuste es pequeña, lo cual constituye un inconveniente. Para la absorción de los esfuerzos transversales en el tramo de ajuste se dispone sólo de unas superficies mínimas. La configuración del tramo de expansión en forma de resaltes y ranuras adyacentes presenta el inconveniente de una menor resistencia a la fatiga y unas características dinámicas reducidas.

A partir del documento DE-OS 2 143 784 se conoce un tornillo de expansión-ajuste, en el que la función del tramo de ajuste y la función del tramo de expansión son realizadas por un tramo común de la caña del tornillo. La caña presenta a tal fin una rosca de ajuste, es decir una disposición sometida a pendiente de los resaltes y ranuras en el tramo de expansión-ajuste. El diámetro menor del tramo de expansión-ajuste está dimensionado entre un 2 y un 10% más pequeño que el diámetro menor del tramo de fijación. De esta manera se mejora el alargamiento elástico y la resistencia a la fatiga del tornillo de expansión-ajuste. Cuando un tornillo de expansión-ajuste de estas características se aprieta hasta más allá del límite elástico se produce una expansión axial y una elongación en la zona del tramo de expansión-ajuste asociada con una reducción permanente del diámetro exterior. El tramo de expansión-ajuste pierde la función del tramo de ajuste y se ve mermada la posibilidad de reutilización del tornillo de expan-
sión-ajuste.

A partir del documento EP 0 144 503 B1 se conoce un tornillo de expansión-ajuste con una caña que presenta un tramo con rosca que sirve para la fijación y un tramo de expansión-ajuste. En el tramo de expansión-ajuste los resaltes y ranuras están dispuestos sin pendiente. El diámetro exterior de los resaltes en el tramo de expansión-ajuste está dimensionado entre 0,1 y 0,5 mm mayor que el diámetro exterior en el tramo con rosca. La sección sometida al esfuerzo correspondiente al diámetro menor de las ranuras en el tramo de expansión-ajuste está configurada igual de grande que la sección sometida a esfuerzo del tramo con rosca. De este modo se pretende conseguir un tornillo de expansión-ajuste, que solamente se utiliza en la zona de alargamiento elástico y en el que durante la solicitación a esfuerzo de tracción no aparecen grietas o fisuras de alargamiento y se consigue una ampliación de la elongación uniforme.

La invención tiene como objetivo preparar un elemento de unión del tipo descrito al principio, el cual por una parte presente excelentes características de alargamiento elástico y por tanto una excelente conservabilidad dinámica, pero por otra parte que cuando se apriete el elemento de unión más allá del límite elástico hasta la zona plástica se evite una contracción plástica permanente del diámetro exterior de los resaltes en el tramo de ajuste, de tal manera que el tornillo de expansión-ajuste se pueda utilizar múltiples veces.

Según la invención, en un elemento de unión del tipo descrito al principio esto se consigue dimensionando la sección sometida a esfuerzo del tramo de expansión más pequeña que la sección sometida a esfuerzo del tramo con rosca, y haciendo que la sección sometida a esfuerzo del tramo de ajuste calculada a partir del diámetro más pequeño de las ranuras esté dimensionada como mínimo un 20% mayor que la sección sometida a esfuerzo del tramo de expansión, y haciendo que la sección sometida a esfuerzo del tramo de ajuste calculada a partir del diámetro más pequeño de las ranuras esté dimensionada como mínimo un 20% mayor que la sección sometida a esfuerzo del tramo con rosca.

Inicialmente, la invención se basa en el concepto de no sólo disponer el tramo de ajuste y el tramo de expansión en la caña del elemento de unión desplazado axialmente entre sí, sino también de separarlos funcionalmente comparativamente más de lo que estaban hasta ahora. A este fin, el tramo con rosca, el tramo de expansión y el tramo de ajuste en la caña del elemento de unión se configuran y dimensionan de una forma especial. Estos tres tramos están coordinados entre sí. Las características del alargamiento del elemento de unión, especialmente en la solicitación dinámica, están determinadas esencialmente por el tramo de expansión. Para ello la sección sometida al esfuerzo del tramo de expansión se dimensiona más pequeña que la sección sometida a esfuerzo del tramo con rosca. Por otra parte se procura que el tramo de ajuste no aporte ninguna función de expansión digna de mención, sino que mantenga permanentemente las características importantes para el ajuste, de tal manera que incluso cuando se efectúa un apriete hasta más allá del límite elástico se mantengan estas propiedades de ajuste, manteniendo así la posibilidad de poder volver a utilizar el elemento de unión. Para ello se dimensiona la sección sometida al esfuerzo del tramo de ajuste como mínimo un 20% mayor que la sección sometida a esfuerzo del tramo de expansión. La sección sometida a esfuerzo del tramo de ajuste A_{R} se calcula empleando la fórmula siguiente:

(X)A_{R} = \P /4 * d_{3R}{}^{2}

en la que esta sección sometida al esfuerzo se obtiene partir del diámetro más pequeño del tramo de ajuste.

También la sección sometida a esfuerzo del tramo de expansión A_{T} se obtiene de la fórmula:

(Y)A_{T} = \P /4 * d_{T}{}^{2}

en la que entra en el cálculo el diámetro D_{T} del tramo de expansión o el diámetro más pequeño de un tramo de expansión que tiene resaltes o ranuras.

El tramo de expansión y el tramo de ajuste se dimensionan o se fijan entonces uno en función del otro, de tal manera que la sección sometida a esfuerzo del tramo de ajuste sea como mínimo un 20% mayor que la sección sometida a esfuerzo del tramo de expansión, es decir que se aplica la fórmula:

(A)A_{R} \geq 1,2 * A_{T}

De este modo se fija la relación entre el diámetro menor del tramo de ajuste y el diámetro o diámetro menor del tramo de expansión. Al mismo tiempo la sección sometida a esfuerzo del tramo de ajuste debe estar dimensionada como mínimo un 20% mayor que la sección sometida a esfuerzo del tramo con rosca. La sección sometida a esfuerzo A_{S} de la rosca se calcula empleando la siguiente fórmula:

(Z)A_{S} = \frac{\P}{4} (\frac{d_{2}+d_{3}}{2})^{2}

en la que se puede observar que en el cálculo de la sección sometida a esfuerzo A_{S} de la rosca se introducen tanto el diámetro en los flancos como también el diámetro menor del tramo con rosca. Así se fija la sección sometida a esfuerzo A_{R} de expansión en relación con la sección sometida a esfuerzo del tramo con rosca siguiendo la fórmula:

(B)A_{R} \geq 1,2 * A_{S}

Dicho de otra forma, la sección sometida a esfuerzo del tramo de expansión es en todos los casos menor que la sección sometida a esfuerzo del tramo de ajuste y también menor o igual que la sección sometida a esfuerzo del tramo con rosca. Especialmente cuando el tramo de expansión está configurado sin resaltes ni ranuras, es decir axialmente un cilindro continuo, el elemento de unión presenta además de un excelente comportamiento elástico, la ventaja de una mayor resistencia a la fatiga, ya que la expansión y elongación se restringen esencialmente al tramo de expansión y allí no aparecen influencias de efecto de entalla condicionadas por el perfil. Tales elementos de unión ofrecen la posibilidad de absorber un alto esfuerzo de deformación. Así poseen una seguridad aumentada frente a la rotura. Al mismo tiempo se ve aumentada la resistencia a la fatiga bajo solicitaciones dinámicas. Así los valores del esfuerzo con el que aún se conservan los elementos de unión con tramo de expansión no perfilado están más de un 10% por encima del valor correspondiente a los tornillos de expansión-ajuste conocidos, en los que el tramo de expansión presenta resaltes y ranuras.

Resulta pues especialmente ventajoso cuando el tramo de expansión está concebido como un cilindro continuo axialmente sin resaltes ni ranuras. Gracias a ello se consigue una elasticidad elástica/plástica optimizada. Los tornillos de expansión-ajuste con tramo de expansión no perfilado presentan un excelente comportamiento al apriete en la zona más allá del límite elástico. Debido a la reducida diferencia entre su fuerza de atornillado Fp_{0,2} del 0,2% del límite de elasticidad y del esfuerzo de tracción máximo F_{máx} del tornillo (parte plana de la curva en el diagrama de fuerza-alargamiento) se pueden montar con muy pequeñas dispersiones de la fuerza previa más allá del límite elástico.

Especialmente la sección sometida a esfuerzo del tramo de expansión puede estar dimensionada hasta un 30% menor que la sección sometida a esfuerzo del tramo con rosca. Así, la relación entre la sección sometida a esfuerzo A_{T} del tramo expansión y la sección sometida a esfuerzo A_{S} del tramo con rosca, se obtiene de la aplicación de la fórmula siguiente:

(C)A_{T} = 0,7...0,99 * A_{S}.

En un elemento de unión concebido de este modo además de la ventaja de un buen comportamiento elástico, se obtiene también una alta resistencia a la fatiga.

En este contexto es importante que el tramo de ajuste presente una fracción portante de la superficie de cómo mínimo un 25% en relación con un tramo cilíndrico del mismo diámetro y de la misma longitud. Para mantener las dependencias descritas de las secciones sometidas a esfuerzo, debe cumplirse la relación siguiente:

(D)d_{fR} \geq 1,1 * d_{T}

El diámetro de partida D_{fR} del tramo de ajuste, es decir, por ejemplo el diámetro del redondo es más de un 10% mayor que el diámetro del tramo de expansión en el estado de acabado.

El diámetro exterior de los resaltes del tramo de ajuste puede estar dimensionado hasta un 20% mayor que el diámetro exterior con rosca. Es aplicable por tanto la fórmula:

(E)d_{R} = 1...1,2 * d

Para la formación de los resaltes y ranuras del tramo de ajuste hay diferentes posibilidades. Una primera posibilidad consiste en que los resaltes y ranuras del tramo de ajuste den una vuelta completa formando como anillos. En este caso se trata de resaltes y ranuras individuales de vuelta completa con un paso o separación entre ellos regular, es decir, que no se mezclan entre sí. Otra posibilidad consiste en que los resaltes y ranuras del tramo de ajuste estén conformados como un perfil helicoidal de una o más entradas sometido a pendiente. Naturalmente también en este caso debe prestarse atención a que la fracción portante de la superficie sea como mínimo del 25%.

La longitud axial del tramo de expansión se dimensionará con como mínimo un 40% de la longitud de apriete del elemento de unión en el tramo con rosca. La longitud de apriete utilizada I_{K} del tramo con rosca se rige según la configuración del elemento con el que el elemento de unión entra en contacto. Por ejemplo, éste puede ser una tuerca que pertenezca al tornillo de expansión-ajuste. A partir de la longitud de apriete I_{K} se obtiene la longitud del tramo de expansión empleando la fórmula

(F)I_{T} \geq 0,4 * I_{K}

El elemento de unión se puede fabricar ventajosamente conformando los resaltes y ranuras del tramo de ajuste sin desprendimiento de viruta mediante conformación en frío y calibrado. Los resaltes del tramo de ajuste se prefabrican mediante laminado, perfilado con rodillos o recalcado de la caña entre el tramo de expansión y el tramo con rosca. Tras el tratamiento térmico de las piezas se efectúa el mecanizado de acabado respetando las dependencias descritas asimismo mediante una conformación por deformación de metales en forma de un calibrado de las puntas de los resaltes. Haciéndolo así no se ve afectado el diámetro menor d_{3R} del tramo de ajuste.

El tramo de expansión del elemento de unión se fabrica pues sin desprendimiento de viruta y se obtiene una elasticidad según la fórmula

(G)\delta_{S} = \frac{4}{\P} * \frac{1_{T}}{E * d_{T}{}^{2}}

Esta elasticidad \delta_{S} viene determinada además de por el módulo de elasticidad E del material del tornillo de expansión-ajuste también por la longitud del tramo de expansión así como por su diámetro.

La invención se explica y se describe con mayor detalle con la ayuda de ejemplos de realización preferidos. Las figuras ilustran:

Fig. 1 una vista lateral de un tornillo de expansión-ajuste

Fig. 2 una vista lateral de un perno roscado de ajuste

Fig. 3 una vista lateral de otro tornillo de expansión-ajuste y

Fig. 4 un detalle del tornillo de expansión-ajuste según fig. 3.

En la siguiente descripción de las figuras se utilizarán continuamente, en concordancia con la descripción precedente, los siguientes símbolos de denominación con el siguiente significado:

d = diámetro exterior del tramo con rosca

d_{2} = diámetro en los flancos en el tramo con rosca

d_{3} = diámetro menor del tramo con rosca

d_{R} = diámetro exterior del tramo de ajuste

d_{fR} = diámetro de partida (diámetro del redondo) del tramo de ajuste

d_{3R} = diámetro menor del tramo de ajuste

d_{T} = diámetro del tramo de expansión

K = anchura axial de los resaltes en el diámetro exterior del tramo de ajuste

I = anchura axial de las ranuras en el diámetro menor del tramo de ajuste.

A_{S} = sección sometida a esfuerzo en el tramo con rosca

A_{R} = sección sometida a esfuerzo en el tramo de ajuste

A_{T} = sección sometida a esfuerzo en el tramo de expansión

\delta_{S} = elasticidad del tramo de expansión

I_{T} = longitud del tramo de expansión

I_{K} = longitud de apriete del elemento de unión

b = longitud del tramo con rosca

I_{R} = longitud del tramo de ajuste

Fp_{0,2} = fuerza de atornillado en el 0,2% límite elástico

F_{máx} = esfuerzo de tracción máximo del tornillo

E = Módulo de elasticidad del material del tornillo

En los dibujos se representan ejemplos de realización de los elementos de unión 1. El elemento de unión 1 representado en la Fig. 1 está formado como tornillo de expansión-ajuste 2. El tornillo de expansión-ajuste 2 presenta una cabeza 3 y una caña 4. La cabeza 3 puede tener una forma cualquiera. La forma que se le dé individualmente no juega ningún papel en la presente invención.

En la caña 4, que se extiende desde la cabeza 3 hasta el extremo libre del tornillo de expansión-ajuste 2, está previsto un tramo de expansión 5, un tramo de ajuste 6 y un tramo con rosca 7. Estos tramos 5, 6, 7 están dispuestos de forma que estén desplazados axialmente entre sí. Se entiende que el tramo con rosca 7 siempre está dispuesto en el extremo libre de la caña 4, mientras que el tramo de expansión 5 y el tramo de ajuste 6 se disponen repartidos sobre la parte central de la caña 4 entre la cabeza 3 y el tramo con rosca 7. El ejemplo de realización representado en la figura 1 presenta adicionalmente otro tramo de expansión 8. Los tramos 5, 6, 7 y 8 están dispuestos desplazados axialmente entre sí tal como se puede ver en la figura 1. Así pues, el tramo de ajuste 6 está confinado entre los tramos de expansión 5 y 8.

Los tramos de expansión 5 y 8 están concebidos cilíndricamente en toda su longitud. Se entiende que en la transición a otros tramos se realizan radios de transición. El tramo de ajuste 6 presenta resaltes 9 y ranuras 10. Los resaltes 9 sobresalen hacia fuera. Las ranuras 10 retroceden tras los resaltes 9 y presentan un diámetro comparativamente menor.

La figura 2 ilustra un elemento de unión 1 en la configuración como perno roscado de ajuste 11. También el perno roscado 11 presenta una cabeza 3 y una caña 4. En la caña 4 están realizados a su vez un tramo de expansión 5, un tramo de ajuste 6 y un tramo con rosca 7 desplazados axialmente entre sí. El tramo de ajuste 6 está configurado aquí como un perfil helicoidal 12. El perfil helicoidal 12 puede estar configurado con una o varias entradas. Entre el perfil helicoidal 12 y el tramo con rosca 7 puede realizarse un tramo de transición 13, que presente una extensión axial relativamente reducida. Como se puede observar, el tramo de expansión 5 tiene una longitud axial relativamente grande.

En esta configuración del elemento de unión 1 como perno roscado de ajuste 11 está previsto un tramo con rosca para fijación atornillada 14. El tramo con rosca para fijación atornillada 14 se extiende desde el lado opuesto a la caña 4 a continuación de la cabeza 3.

La figura 3 ilustra otra posibilidad de realización del elemento de unión 1 como tornillo de expansión-ajuste 2. La figura 4 clarifica un detalle de la figura 3. En las figuras 3 y 4 se indican las denominaciones técnicas para las diferentes magnitudes contenidas en la lista anteriormente indicada y a efectos de clarificación, empezando por el diámetro exterior d del tramo con rosca 7 hasta la longitud I_{R} del tramo de ajuste 6. La longitud de apriete I_{K} no representada de la caña 4 se obtiene esencialmente a partir de la longitud del tramo de expansión, de la longitud del tramo de ajuste y de una parte de la longitud del tramo con rosca, es decir, en definitiva de la altura de las piezas de construcción que se han de unir entre sí. El diámetro exterior d del tramo con rosca 7 corresponde al diámetro nominal del elemento de unión 1 y de su tramo con rosca 7. En la figura 4 se indica también el diámetro de partida d_{fR} del tramo de ajuste 6. Este diámetro corresponde al diámetro del redondo, es decir, al diámetro de partida del tramo de ajuste 6, antes que se hayan practicado los resaltes 9 y las ranuras 10 mediante conformación en frío.

A continuación se clarifica otro ejemplo de realización de un tornillo de expansión-ajuste 2 con la ayuda de un cálculo individual. Las dimensiones geométricas y las secciones sometidas a esfuerzo afectadas se obtienen utilizando las fórmulas que se indican a continuación:

1

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2

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3

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4

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5

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6

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7

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8

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9

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10

Para este ejemplo son aplicables pues los valores siguientes:

d = 8,86 ... 8,97 mm

d_{2} = 8,25 ... 8,32 mm

d_{3} = 7,64 ... 7,75 mm

d_{R} = 9,197 ... 9,210 mm

d_{fR} = 9,075 ... 9,125 mm

d_{3R} = 8,80 ... 8,90 mm

d_{T} = 7,70 ... 7,90 mm

K = 1,10

I = 0,60 mm

A_{S} = 50,20 mm^{2}

A_{R} = 61,51 mm^{2}

A_{T} = 47,78 mm^{2}

\delta_{S} = 1,674 x 10^{-6} mm/N

I_{T} = 16,40 mm

I_{K} = 32,83 mm

b = 16,30 mm

I_{R} = 7,10 mm

Fp_{0,2} = 56,90 kN

F_{máx} = 61,50 kN

E = 205000 N/mm^{2}

Lista de números de referencia

1: - Elemento de unión

2: - Tornillo de expansión-ajuste

3: - Cabeza

4: - Caña

5: - Tramo de expansión

6: - Tramo de ajuste

7: - Tramo con rosca

8: - Tramo de expansión

9: - Resalte

10: - Ranura

11: - Perno roscado de ajuste

12: - Perfil helicoidal

13: - Tramo de transición

14: - Tramo con rosca para fijación atornillada

Claims

1. Elemento de unión (1) para por lo menos dos piezas de máquina o piezas de construcción, especialmente tornillo de expansión-ajuste (2), perno roscado de ajuste (11) o similar, con una caña, que presenta como mínimo un tramo con rosca (7) que sirve para la fijación, como mínimo un tramo de expansión (5) y como mínimo un tramo de ajuste (6) compuesto de resaltes (9) y ranuras (10), en el que el tramo de ajuste (6) está previsto de forma que esté desplazado axialmente respecto al tramo de expansión (5) en la caña (4), que se caracteriza porque la sección sometida a esfuerzo del tramo de expansión (5) está dimensionada menor que la sección sometida a esfuerzo del tramo con rosca (7), y porque la sección sometida a esfuerzo del tramo de ajuste (6) calculada a partir del diámetro menor (d_{3R}) de las ranuras (10) está dimensionada como mínimo un 20% mayor que la sección sometida a esfuerzo de un tramo de expansión (5).

2. Elemento de unión según la reivindicación 1, que se caracteriza porque el tramo de expansión (5) está configurado cilíndricamente en toda su longitud sin resaltes ni ranuras.

3. Elemento de unión según la reivindicación 1 ó 2, que se caracteriza porque la sección sometida a esfuerzo del tramo de expansión (5) está dimensionada hasta un 30% menor que la sección sometida a esfuerzo del tramo con rosca (7).

4. Elemento de unión según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que se caracteriza porque el tramo de ajuste (6) presenta una fracción portante de la superficie de como mínimo un 25% en relación con la de un tramo cilíndrico del mismo diámetro y de la misma longitud.

5. Elemento de unión según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que se caracteriza porque el diámetro exterior de los resaltes (9) del tramo de ajuste (6) está dimensionado hasta un 20% mayor que el diámetro exterior con rosca (7).

6. Elemento de unión según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que se caracteriza porque los resaltes (9) y las ranuras (10) del tramo de ajuste (6) están configurados de forma que da la vuelta completa quedando individualizados.

7. Elemento de unión según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que se caracteriza porque los resaltes (9) y las ranuras (10) del tramo de ajuste (6) están configurados como un perfil helicoidal (12) de una o más entradas sometido a pendiente.

8. Elemento de unión según la reivindicación 2, que se caracteriza porque la longitud axial del tramo de expansión (5, 8) está dimensionado con como mínimo un 40% de la longitud de apriete del elemento de unión (1).

9. Elemento de unión según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que se caracteriza porque los resaltes (9) y las ranuras (10) del tramo de ajuste (6) están conformados sin desprendimiento de viruta mediante deformación en frío y calibrado.

10. Elemento de unión según la reivindicación 9, que se caracteriza porque el tramo de expansión (5) del elemento de unión (1) está fabricado sin desprendimiento de viruta y presenta una elasticidad según la fórmula siguiente:

(G)\delta_{S} = \frac{4}{\P} * \frac{1_{T}}{E * d_{T}{}^{2}}