ES2272016T3 - Pasador de bloqueo mejorado para equipos de excavacion. - Google Patents
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Abstract
Pasador de bloqueo para unir piezas mediante la introducción de dicho pasador de bloqueo en aberturas de bloqueo alineadas, comprendiendo dicho pasador de bloqueo un primer elemento rígido (20) que tiene un primer cuerpo que se extiende en una dirección longitudinal y que incluye una primera estructura de montaje (32, 34), un segundo elemento rígido (22) que tiene un segundo cuerpo que se extiende en la dirección longitudinal y que incluye una segunda estructura de montaje (46, 48), estando montado dicho segundo elemento rígido (22) en dicho primer elemento rígido (20) y retenido en la dirección longitudinal y en una primera y una segunda direcciones laterales respecto a dicho primer elemento rígido (20) mediante la cooperación de dicha primera estructura de montaje (32, 34) con dicha segunda estructura de montaje (46, 48), extendiéndose la primera y la segunda direcciones laterales a lo largo de un eje común; y un elemento de elastómero (24) situado entre dicho primer elemento rígido (20)y dicho segundo elemento rígido (22) para separar de forma elástica dichos primer y segundo elementos rígidos (22), caracterizado porque la primera estructura de montaje (32, 34) tiene elementos de retención (40, 42) que limitan el movimiento del segundo elemento rígido (22) en una tercera dirección en la que el segundo elemento rígido (22) es desplazado por el elemento de elastómero (24), siendo la tercera dirección perpendicular a la primera dirección lateral, a la segunda dirección lateral y a la dirección longitudinal.
Description
Pasador de bloqueo mejorado para equipos de
excavación.
La presente invención se refiere a un pasador de
bloqueo mejorado para su utilización en la fijación de puntas a
adaptadores en equipos de excavación de todo tipo, y especialmente
para su utilización en equipos de dragado.
En minería y construcción, los equipos de
excavación incluyen normalmente una serie de dientes separados entre
sí montados a lo largo del borde de excavación de la excavadora
(por ejemplo, el borde de una pala). Los dientes se extienden hacia
adelante para entrar en contacto y romper el material que se
recogerá con la pala. Tal como puede apreciarse, los dientes están
sujetos a condiciones altamente abrasivas, y experimentan un
desgaste considerable.
A efectos de reducir el material de desecho de
las piezas de recambio usadas, los dientes están fabricados en
varias piezas, incluyendo un adaptador y una punta. El adaptador
está fijado al borde de la pala e incluye un saliente que se
extiende hacia adelante. La punta incluye un saliente frontal de
excavación, y define una cavidad abierta hacia atrás, en el
interior de la cual se aloja el saliente del adaptador. De este
modo, la punta envuelve sustancialmente el extremo del adaptador.
Por lo tanto, la punta queda sometida a condiciones abrasivas y
debe reemplazarse con frecuencia. Las puntas deben estar fijadas de
forma segura a los adaptadores para resistir fuertes cargas, aunque
al mismo tiempo deben permitir su colocación y extracción de forma
fácil para reemplazar las puntas en el terreno. El pasador de
bloqueo también debe ser capaz de resistir cualquier condición del
entorno a la que los dientes están sometidos, incluyendo,
preferiblemente, condiciones potencialmente corrosivas, tales como
el trabajo con agua salada.
En general, la punta y el saliente del adaptador
están dotados de aberturas de bloqueo complementarias para alojar
un pasador de bloqueo. Son posibles una amplia variedad de
configuraciones punta-saliente del adaptador. En la
patente de Estados Unidos número 5.469.648, que se ha incorporado en
su totalidad a modo de referencia, se describen unos cuantos
ejemplos. Cuando las piezas están montadas, las aberturas quedan
alineadas para permitir el alojamiento de un pasador de bloqueo. En
algunos casos, se utiliza un pasador rígido en combinación con un
elemento de retención elástico. El elemento de retención se utiliza
para mantener el pasador en las aberturas y para ajustar el
acoplamiento de la punta sobre el saliente del adaptador. En una
disposición alternativa, se utiliza un pasador de sándwich sin un
elemento de retención por separado. En general, un pasador de
sándwich
tiene un par de piezas rígidas que están combinadas con una pieza elástica en una construcción integral, de modo que el pasador trabaja para fijar la punta en su posición y para ajustar la conexión entre las piezas.
tiene un par de piezas rígidas que están combinadas con una pieza elástica en una construcción integral, de modo que el pasador trabaja para fijar la punta en su posición y para ajustar la conexión entre las piezas.
Aunque los pasadores de sándwich ofrecen la
ventaja de utilizar una sola pieza de bloqueo, la formación de un
pasador con una construcción consistente y duradera puede ser un
problema. Por ejemplo, la pieza elástica y la pieza de metal están
normalmente fijadas entre sí mediante un adhesivo para mantener el
pasador como una pieza única. Existe pues una gran dependencia de
la unión adhesiva entre las piezas. Sin embargo, los adhesivos
pueden fallar en entornos corrosivos, lo que da como resultado el
desmontaje de las piezas de un pasador de bloqueo y la pérdida del
pasador.
Durante su utilización, el pasador está cargado
de forma continua, provocando que la pieza de metal se desplace
contra la pieza elástica de forma cíclica. El material elástico
puede perder su elasticidad por un fallo por fatiga, debido a la
carga continua, de modo que el material deje de ser suficientemente
expansivo como para mantener el pasador en las aberturas alineadas.
La pérdida del pasador da como resultado la pérdida de una punta,
lo cual, a su vez, expone el adaptador a un desgaste prematuro y
provoca un posible daño en el equipo que recibe la sobrecarga con
la punta perdida.
La carga continua también puede tener efectos
adversos en la unión adhesiva entre la pieza elástica y la pieza de
metal, dando como resultado un fallo por fatiga en la unión.
En la mayoría de conjuntos de bloqueo que
utilizan pasadores de sándwich, el elemento elastomérico en el
pasador debe expandirse para mantener un encaje ajustado en las
aberturas de montaje alineadas y evitar la pérdida del pasador. Una
vez se alcanza la máxima expansión del elemento de elastómero, el
pasador puede perderse o salir despedido. Por lo tanto, a efectos
de maximizar la vida de los componentes, las aberturas definidas a
través de la punta y del saliente del adaptador, independientemente
de si son aberturas horizontales o verticales, están constituidas
de modo que el pasador se introduce inicialmente en una disposición
muy ajustada.
A efectos de mantener juntos el elemento de
elastómero y los elementos rígidos del pasador, la mayoría de los
componentes del pasador de sándwich se fabrican introduciendo los
elementos de metal rígidos en un molde, aplicando un recubrimiento
adhesivo en los elementos de metal, y luego moldeando por inyección
el elemento de elastómero. Este procedimiento de moldeado por
inyección constituye normalmente un trabajo intensivo que requiere
de una colocación manual de los elementos de metal en el interior
del molde, moldear, y luego extraer la pieza del molde. Además de
las etapas de colocación manual, moldeado y extracción, este
procedimiento de fabricación hace necesaria la limpieza de la pieza
donde se ha aplicado el imprimador y el adhesivo en los elementos de
metal, y también la eliminación de las rebabas y los bebederos de la
pieza.
La patente de Estados Unidos número 5.469.648,
de Jones y otros, describe un diente de excavación fijado mediante
un pasador de bloqueo de sándwich. El pasador de bloqueo incluye una
carcasa rígida formada por una o dos cavidades para alojar el
material elastomérico, y unas cubiertas de metal que cubren el
material elastomérico para evitar un desgaste prematuro. Sin
embargo, las cavidades en las que se alojan las cubiertas son
demasiado poco profundas como para retener las cubiertas durante su
utilización. En consecuencia, se requiere de un adhesivo o similar
para fijar las cubiertas y evitar que se pierdan. Un fallo del
adhesivo, debido a la corrosión o fatiga, dará como resultado un
fallo del pasador y una pérdida de la punta u otro elemento de
desgaste.
La patente de Estados Unidos número 2.772.492,
de Murtaugh, describe una llave de retención para fijar el
adaptador de un diente de una cuchara de pala a un borde de una
pala. La llave de retención comprende un elemento con forma de C,
una cuña, y un cojín elástico dispuesto entre los mismos. Aunque la
cuña tiene unos salientes que se alojan en unos entrantes, los
entrantes están abiertos lateralmente por un lado. Como resultado,
no se ha previsto una retención lateral de la cuña en el interior
de la carcasa. Durante su instalación y utilización, la cuña podría
deslizarse y salirse por el lado de la carcasa y
perderse.
perderse.
La presente invención se refiere a un pasador de
bloqueo, tal como se define en la reivindicación 1.
Un objetivo de la invención es mantener juntos
el elemento de elastómero y los elementos rígidos del pasador de
forma segura, este problema se soluciona de modo que la primera
estructura de montaje tiene elementos de retención que limitan el
movimiento del segundo elemento rígido en una tercera dirección en
la que el segundo elemento rígido es desplazado por el elemento de
elastómero, siendo la tercera dirección perpendicular a la primera
dirección lateral, a la segunda dirección lateral, y a la
dirección
longitudinal.
longitudinal.
La presente invención también se refiere a un
pasador de bloqueo mejorado para su utilización en la fijación de
un elemento de desgaste a una base, tal como una punta a un
adaptador, y especialmente para su utilización en productos de
dragado. El pasador comprende dos piezas de acero en cooperación,
una carcasa y un inserto, y una pieza de elastómero. La carcasa y
el inserto tienen unos cuerpos longitudinales que son paralelos en
general y están separados entre sí. Las dos piezas de acero están
montadas juntas según una secuencia particular, de modo que los
componentes se mantienen juntos y quedan retenidos con firmeza,
evitando su movimiento en todas las direcciones menos en una,
acercándose y alejándose entre sí. El elemento elastomérico se sitúa
entre las piezas de acero montadas para desplazar elásticamente las
piezas de metal alejándolas entre sí, de modo que las piezas quedan
retenidas de forma ajustada en todas direcciones. La disposición
ajustada también evita la necesidad de un adhesivo para unir el
elastómero al metal. En consecuencia, el pasador puede utilizarse
sin temor a que se produzca un fallo en el adhesivo debido a la
fatiga o a un entorno corrosivo.
Eliminando la necesidad de un adhesivo, la
fabricación también se facilita debido a la eliminación de al menos
tres etapas; introducir las piezas de metal en el interior de un
molde; recubrir con un adhesivo las piezas de metal; y limpiar la
pieza del imprimador adhesivo, las rebabas y los bebederos. Dado que
normalmente todas estas etapas son manuales, también se ahorra
tiempo y trabajo, fabricando los componentes de forma independiente
y luego montándolos. El elemento elastomérico de la presente
invención está fabricado preferiblemente por separado en una gran
línea automatizada, que puede producir piezas que no requieran de
tanta limpieza o acabados, en virtud de la utilización de
herramientas de calidad.
Éstas y otras características y ventajas de la
invención podrán comprenderse de forma más completa a partir de la
siguiente descripción detallada de las realizaciones preferentes de
la invención, haciendo referencia a los dibujos adjuntos.
La figura 1 es una vista en perspectiva parcial,
con las piezas desmontadas, de un adaptador y una punta montados
con un pasador de bloqueo según una realización preferente de la
presente invención.
La figura 2 es una vista en perspectiva del
pasador de bloqueo de la presente invención, mostrado montado con
un elastómero en su ubicación.
La figura 3 es una vista en perspectiva del
pasador de bloqueo de la figura 1, mostrado sin el elastómero.
La figura 4 es una vista en alzado de la cara
frontal del pasador de bloqueo de la figura 3.
La figura 5 es una vista en alzado de la cara
posterior del pasador de bloqueo de la figura 3.
La figura 6 es una vista en alzado de un extremo
del pasador de bloqueo de la figura 3.
La figura 7 es una vista en alzado de una cara
del pasador de bloqueo de la figura 3.
La figura 8 es una vista en alzado de otra cara
del pasador de bloqueo de la figura 3.
La figura 9 es una vista en alzado de una cara
del elastómero, cuya cara opuesta se muestra en la figura 13.
La figura 10 es una vista en alzado de un
extremo del elastómero de la figura 9.
La figura 11 es una vista en alzado de la cara
nervada del elastómero de la figura 9.
La figura 12 es una vista en alzado de la cara
ranurada del elastómero de la figura 9.
La figura 13 es una vista con las piezas
desmontadas del montaje de las piezas del pasador de bloqueo de la
figura 2.
La figura 14 es una vista del montaje del
pasador de bloqueo de la figura 2, que muestra el primer
acoplamiento del inserto a la carcasa.
La figura 15 es una vista del montaje del
pasador de bloqueo de la figura 2, que muestra el acoplamiento de
ambos extremos del inserto a la carcasa.
La figura 16 es una vista del montaje del
pasador de bloqueo de la figura 2, que muestra el inserto encajado
en la carcasa.
La figura 17 es una vista del montaje del
pasador de bloqueo de la figura 2, que muestra el inserto
completamente montado en la carcasa, y con el elastómero en su
ubicación.
La figura 18 es una vista con las piezas
desmontadas del conjunto de la carcasa y del inserto, según una
segunda realización preferente del pasador de bloqueo.
La figura 19 es una vista con las piezas
desmontadas del conjunto de la carcasa y del inserto, según una
tercera realización preferente del pasador de bloqueo.
La figura 20 es una vista con las piezas
desmontadas del conjunto de la carcasa y del inserto, según una
cuarta realización preferente del pasador de bloqueo.
La figura 20A es una sección transversal tomada
en general a lo largo de la línea 20A-20A de la
figura 20.
La figura 21 es una vista con las piezas
desmontadas del conjunto de la carcasa y del inserto, según una
quinta realización preferente del pasador de bloqueo.
La figura 21A es una sección transversal tomada
en general a lo largo de la línea 21A-21A de la
figura 21.
La figura 21B es una sección transversal tomada
en general a lo largo de la línea 21B-21B de la
figura 21.
La presente invención se refiere a un pasador de
bloqueo mejorado para fijar dos piezas cualquiera que están dotadas
de aberturas de bloqueo alineadas. Para facilitar la explicación, el
pasador de bloqueo de la presente invención se describe en general
en esta solicitud en el contexto de ejemplo de fijar un adaptador y
una punta de un diente en equipos de excavación. Se contempla que
el pasador de bloqueo mejorado aquí descrito podría utilizarse con
otros equipos distintos. El funcionamiento de un equipo de
excavación puede provocar que el diente y el pasador de bloqueo
adopten muchas orientaciones distintas. Los componentes del pasador
de bloqueo definen ciertas orientaciones o direcciones absolutas
entre sí. Las tres referencias de dirección principales utilizadas
en esta descripción son la dirección longitudinal de los componentes
del pasador, y una primera y una segunda direcciones laterales, que
son ortogonales entre sí, y respecto a la dirección longitudinal.
Adicionalmente, el pasador de bloqueo y sus elementos se describen
en ocasiones respecto a direcciones relativas, tales como frontal,
posterior, lateral, superior e inferior. Estas direcciones relativas
se seleccionan de forma arbitraria, solamente para facilitar la
descripción de los dibujos, y no comportan necesariamente la
orientación que tendrá el pasador en su entorno de trabajo.
En la realización preferente de la presente
invención (figuras 1 a 17), se utiliza un pasador de bloqueo (10)
para fijar un saliente de un adaptador (12) y una punta (14)
mediante la introducción del pasador en unas aberturas de bloqueo
alineadas (16) y (18), respectivamente. No obstante, el pasador de
bloqueo puede utilizarse para fijar otros elementos de desgaste a
una base en distintos equipos de excavación. El pasador de bloqueo
(10) comprende una carcasa (20), un inserto (22) y un elemento de
elastómero (24).
La carcasa (20) está conformada con una forma
general de C, con una parte de cuerpo longitudinal (26) y unos
brazos (28) y (30) que se extienden lateralmente, que están
dirigidos el uno hacia el otro. Los brazos (28) y (30) tienen cada
uno un entrante de alojamiento (32) y (34), respectivamente, en la
cara que está dirigida hacia el brazo opuesto (figura 13). El
entrante (32) tiene una configuración escalonada, con una parte más
profunda y grande (36) cerca del cuerpo, y una parte menos profunda
y más pequeña (38) alejada del cuerpo. Esta parte alejada (38) está
cerrada en su extremo exterior por un tope de bloqueo (40). El
entrante (34) tiene una configuración con un contorno suave, con un
tope de bloqueo (42) en su extremo más exterior. Preferiblemente,
también hay un nervio longitudinal (44) dispuesto a lo largo del
interior de la parte de cuerpo (26), para obtener un soporte
lateral y un aumento en la superficie de acoplamiento del
elastómero, a efectos de evitar un movimiento lateral no deseado
del elastómero.
El inserto (22) tiene un cuerpo longitudinal que
está diseñado para cubrir el elastómero cuando el pasador de
bloqueo está montado. El inserto (22) está montado en la carcasa
(20), de modo que sus cuerpos son generalmente paralelos y están
separados entre sí (figuras 3 a 5 y 13). Cada extremo del inserto
(22) está dotado de un tetón que se extiende hacia afuera en la
misma dirección longitudinal que el cuerpo. Los tetones no son
idénticos y están conformados para encajar en los entrantes de la
carcasa (20). El tetón (46) está conformado para acoplarse al
entrante (32), mientras que el tetón (48) está conformado para
acoplarse al entrante (34). Más concretamente, el tetón (46) tiene
una forma que se corresponde con la parte menos profunda (38) del
entrante (32). De manera similar, el tetón (48) tiene una forma que
se corresponde con la forma del entrante (34). Con los tetones (46)
y (48) alojados en los entrantes (32) y (34) y ajustados de modo que
se apoyan contra los topes de bloqueo (40) y (42), respectivamente,
el movimiento del inserto respecto a la carcasa queda limitado en la
dirección longitudinal y en una primera dirección lateral. Dado que
los lados de los entrantes quedan acoplados por encaje con los
tetones del inserto, los entrantes también limitan cualquier giro
del inserto respecto a la carcasa. Como resultado, el inserto y el
cuerpo de la carcasa solamente pueden moverse acercándose y
alejándose entre sí, y por lo tanto solamente existe un grado de
libertad en una segunda dirección lateral. El inserto (22) tiene
preferiblemente una ranura longitudinal (50) a lo largo de la
superficie que está dirigida hacia la carcasa (20), para alojar un
nervio correspondiente del elastómero y para obtener una ubicación
de agarre cuando el pasador está totalmente montado.
El elastómero (24) tiene una forma que es
similar al inserto (22), aunque las dimensiones son diferentes por
razones que resultarán evidentes. El elastómero (24) tiene un cuerpo
con un par de tetones que se extienden hacia afuera (52) y (54). El
tetón (52) tiene un tamaño y forma para su alojamiento en la parte
más profunda (36) del entrante (32). El tetón (54) queda alojado en
el interior del entrante (34). En un pasador de bloqueo montado, el
elastómero (24) queda situado entre la carcasa (20) y el inserto
(22) (figuras 2 y 13). El cuerpo del elastómero (24) es
generalmente longitudinal e incluye un nervio longitudinal (56) en
la cara del inserto que se aloja en la ranura (50) del inserto, y
una ranura longitudinal (58) en la cara de la carcasa para alojar
el nervio (44) de la carcasa.
En las figuras 14 a 17 se muestra de forma
progresiva el proceso de montaje de la carcasa y del inserto. Para
montar la carcasa y el inserto, el inserto (22) se encaja en
relación de bloqueo con la carcasa (20) mediante la introducción
del tetón (46) más largo en la parte más profunda (36) del entrante
(32), inclinando de este modo el inserto respecto a la carcasa.
Esto permite que el tetón más corto (48) deje libre el tope (42) de
la carcasa, tal y como se indica mediante la flecha (60), y que
pueda alojarse en el entrante (34). Cuando el inserto (22) se
endereza, figura 15, el tetón (46) queda asentado en el interior del
entrante profundo (36), y los cuerpos de la carcasa (20) y el
inserto (22) quedan dispuestos en paralelo. A continuación, el
inserto (22) se desplaza hacia afuera respecto al cuerpo de la
carcasa (20), figura 16, en la dirección de la flecha (62), de modo
que el tetón (46) queda asentado en la parte menos profunda (38) del
entrante (32) y queda apoyado contra el tope de bloqueo (40). De
forma simultánea, el tetón (48) se desplaza hacia afuera, de modo
que queda apoyado contra el tope de bloqueo (42). De esta manera,
los tetones (46) y (48) se alojan por encaje en los entrantes (32)
y (34), de modo que los tetones quedan apoyados contra los topes
(40) y (42), respectivamente. La carcasa (20) y el inserto (22)
definen de este modo un espacio (21) entre los mismos.
La carcasa y el inserto ya montados quedan
fijados con firmeza entre sí, mediante la introducción del elemento
de elastómero (24) en el interior del espacio (21) definido entre
los mismos. El elastómero (24) también llena esencialmente las
partes de los entrantes (32) y (34) de la carcasa adyacentes al
cuerpo, y el espacio entre la carcasa y el inserto (figura 17).
Esta interposición del elemento de elastómero entre la carcasa y el
inserto evita que el inserto se deslice hacia la parte más profunda
(36) del entrante (32) y quede suelto o desmontado. Para un mejor
montaje, la ranura longitudinal (58) del elastómero (24) aloja el
nervio longitudinal (44) de la carcasa, y el nervio longitudinal
(56) del elastómero (24) se aloja en la ranura longitudinal (50) del
inserto. Esta relación de encaje entre el nervio y la ranura
asegura que no se produzca un movimiento lateral del elastómero, y
también permite obtener una mayor área de superficie de acoplamiento
entre el elastómero y las piezas de metal.
Aunque en la realización preferente el
elastómero tiene una ranura en la cara de la carcasa y un nervio en
la cara del inserto, se entenderá que la configuración podrá ser la
inversa, mediante un cambio correspondiente de la ranura y el
nervio de la carcasa y del inserto. Además, se contempla cualquier
otro medio para mejorar el acoplamiento de estos componentes dentro
del ámbito de esta invención. Por ejemplo, podrían utilizarse una
serie de protuberancias y entrantes de encaje en lugar de un nervio
y una ranura simples.
Las estructuras de montaje de la carcasa y del
inserto, es decir, los entrantes y los tetones, pueden estar
dispuestos según distintas configuraciones que permitan un montaje
secuencial y un bloqueo y retención cuando se separan en paralelo.
Las figuras 18 a 21 ilustran realizaciones preferentes adicionales
de la carcasa y del inserto. En estas figuras, los componentes se
muestran en una vista en alzado similar a la de la figura 4.
En una segunda realización preferente, figura
18, la carcasa (120) está dotada de unos tetones de montaje (146) y
(148) en unos brazos (128) y (130), respectivamente. Los tetones de
montaje (146) y (148) se alojan en entrantes (132) y (134),
respectivamente. El montaje del inserto y la carcasa de este pasador
se llevaría a cabo siguiendo una secuencia similar a la de la
primera realización. El inserto (122) se inclina de modo que el
tetón (146) se introduce en la parte más profunda (136) del entrante
(132). Esto permite que el tetón (148) deje libre el tope (142) de
la carcasa, y pueda alojarse en el entrante (134). Cuando el inserto
(122) se endereza, el tetón (146) queda asentado en el interior de
entrante profundo (136), y los cuerpos de la carcasa (120) y el
inserto (122) quedan dispuestos en paralelo. A continuación, el
inserto (122) se desplaza hacia afuera respecto al cuerpo de la
carcasa (120), de modo que el tetón (146) queda asentado en la parte
menos profunda (138) del entrante (132), y queda apoyado contra el
tope de bloqueo (140). De forma simultánea, el tetón (148) se
desplaza hasta que queda apoyado contra el tope de bloqueo (142). De
esta manera, los tetones (146) y (148) se alojan por encaje en los
entrantes (132) y (134), de modo que los tetones quedan apoyados
contra los topes (140) y (142), respectivamente. Por lo tanto, el
movimiento de los mismos queda limitado en cualquier dirección,
excepto en traslación, alejándose y acercándose entre sí. En el
interior del espacio definido entre la carcasa (120) y el inserto
(122), se coloca un elastómero, tal y como se ha descrito
anteriormente, para fijar mejor los componentes en su
ubicación.
En una tercera realización preferente, figura
19, la carcasa (220) está dotada de un tetón de montaje (248) en
una brazo (230) y de un entrante (232) en un brazo (228). En
correspondencia, el inserto (222) está dotado de un entrante (234)
en un extremo, y de un tetón de montaje (246) en el otro extremo.
Por supuesto, la disposición de tetón y entrante podría ser a la
inversa en los brazos (228) y (230). La secuencia de montaje
empezaría con la inclinación del inserto (222) para introducir el
tetón (246) en el interior de la parte más profunda (236) del
entrante (232). Esto permite que el tetón (248) deje libre el tope
(242) de la carcasa, y pueda alojarse en el entrante (234). Cuando
el inserto (222) se endereza, el tetón (246) queda asentado en el
interior del entrante profundo (236), y los cuerpos de la carcasa
(220) y el inserto (222) quedan dispuestos en paralelo. A
continuación, el inserto (222) se desplaza hacia afuera respecto al
cuerpo de la carcasa (220), de modo que el tetón (246) queda
asentado en la parte menos profunda (238) del entrante (232), y
queda apoyado contra el tope de bloqueo (240). De forma simultánea,
el tetón (248) se desplaza hasta que queda apoyado contra el tope
de bloqueo (242). De esta manera, los tetones (246) y (248) se
alojan por encaje en los entrantes (232) y (234), de modo que los
tetones quedan apoyados contra los topes (240) y (242),
respectivamente. Por lo tanto, el movimiento de los mismos queda
limitado en cualquier dirección, excepto en traslación alejándose y
acercándose entre sí. En el interior del espacio definido entre la
carcasa (120) y el inserto (122), se coloca un elastómero, tal y
como se ha descrito anteriormente, para fijar mejor los componentes
en su
ubicación.
ubicación.
La cuarta y quinta realizaciones preferentes
presentan unos entrantes y estructura ligeramente diferentes. En
estas realizaciones, los tetones y los entrantes podrán ser de la
misma longitud y profundidad, ya que los tetones se introducen en
los entrantes desde el lado. La característica común en estas
realizaciones es que, vistas en sección transversal, los entrantes
tendrían forma de L, de modo que una pata de la L sirve como zona
de introducción y la otra pata de la L sirve como zona de bloqueo
que incluye el tope de bloqueo.
Concretamente, en la figura 20, la carcasa (320)
tiene unos entrantes (332) y (334) que tienen extremos abiertos
(333) y (335), y topes de bloqueo (340) y (342), respectivamente.
Tal como muestra la figura 20A, los extremos abiertos o
acanaladuras (333) y (335) están inclinados respecto a los topes de
bloqueo (340) y (342), y preferiblemente son perpendiculares
respecto a los mismos. El inserto (322) incluye tetones de montaje
(346) y (348) en sus extremos. Para montar los componentes, el
inserto (322) se coloca de modo que los tetones (346) y (348) se
introducen en las acanaladuras abiertas (333) y (335),
respectivamente. A continuación, el inserto (322) se desplaza
respecto a la carcasa (320) hasta que los tetones (346) y (348)
quedan apoyados contra los topes de bloqueo (340) y (342),
respectivamente. Resultará evidente que en esta realización, el
inserto (322) y la carcasa (320) están en paralelo durante todo el
proceso de montaje. De este modo, el movimiento de la carcasa y del
inserto queda limitado en cualquier dirección, excepto en
traslación, alejándose y acercándose entre sí. En el interior del
espacio definido entre la carcasa (320) y el inserto (322), se
coloca un elastómero, tal y como se ha descrito anteriormente, para
fijar mejor los componentes en su ubicación.
En la quinta realización preferente, figura 21,
la carcasa (420) tiene unos entrantes (432) y (434) que tienen
extremos abiertos o acanaladuras (433) y (435), y topes de bloqueo
(440) y (442), respectivamente. Al contrario que en la figura 20,
en la que las acanaladuras abiertas de los entrantes están en el
mismo lado de la carcasa, los entrantes de la figura 21 tienen sus
acanaladuras abiertas en lados opuestos. Es decir, la acanaladura
(435) está abierta hacia un lado de la carcasa (420), y la
acanaladura (433) está abierta hacia el lado opuesto. Las
acanaladuras (433) y (435) están inclinadas respecto a los topes de
bloqueo (440) y (442), y preferiblemente son perpendiculares
respecto a los mismos. El inserto (422) incluye tetones de montaje
(446) y (448) en sus extremos. Para montar los componentes, el
inserto (422) se gira, de modo que los tetones (446) y (448) quedan
situados en lados opuestos de la carcasa (420) para introducir los
tetones en las acanaladuras abiertas (433) y (435),
respectivamente. A continuación, se gira el inserto (422) respecto a
la carcasa (420), hasta que los cuerpos del inserto (422) y la
carcasa (420) quedan alineados, lo que hace que los tetones (446) y
(448) se introduzcan en los entrantes (432) y (434),
respectivamente. El inserto (422) se desplaza hacia afuera respecto
a la carcasa (420) hasta que los tetones (446) y (448) quedan
apoyados contra los topes de bloqueo (440) y (442),
respectivamente. En esta realización, el inserto (422) y la carcasa
(420) están en paralelo durante todo el proceso de montaje, aunque
el inserto (422) gira respecto a la carcasa (420) alrededor de un
eje lateral. Una vez montados, el movimiento de la carcasa y del
inserto queda limitado en cualquier dirección, excepto en
traslación, alejándose y acercándose entre sí. En el interior del
espacio definido entre la carcasa (420) y el inserto (422), se
coloca un elastómero, tal y como se ha descrito anteriormente, para
fijar mejor los componentes en su ubicación.
En todas las realizaciones, el elastómero está
sobredimensionado respecto al espacio entre la carcasa y el
inserto, de modo que pretensa el pasador montado para aumentar la
fuerza de bloqueo entre los tres componentes. En consecuencia, este
pasador permite obtener una fuerza media superior para mantener
juntos la punta y el saliente del adaptador a lo largo de un
intervalo de compresión del pasador en comparación con los pasadores
de sándwich convencionales. Adicionalmente, este pasador es fácil
de colocar en un montaje, ya que la carcasa y el inserto permanecen
esencialmente paralelos cuando se montan. Esto evita la acción de
cuña de los pasadores del estado de la técnica, que se aprietan
inicialmente y luego se separan, haciendo difícil su colocación. El
presente pasador con el elastómero compresible tampoco requiere de
martillazos excesivos o de herramientas de colocación especiales
que sí requeriría un pasador rígido que estuviese sobredimensionado
para el espacio a ocupar y que se tuviese que encajar a
presión.
Por lo tanto, los componentes del pasador de
bloqueo ya totalmente montado quedan montados de forma ajustada y
constituyen una pieza integral para su introducción en aberturas de
bloqueo alineadas. Dado que el elastómero se mantiene en su
ubicación mediante retenciones estructurales, no existe la necesidad
de utilizar un adhesivo para unir el elastómero a las piezas de
metal. Por lo tanto, no existe la preocupación por la estabilidad o
durabilidad de un adhesivo cuando la pieza se utiliza, incluso en
entornos corrosivos. Además, el montaje ajustado entre los tres
componentes asegura que ninguna pieza quede suelta o salga despedida
o se pierda, incluso en aplicaciones con grandes fuerzas.
El pasador de bloqueo de la presente invención
se muestra en los dibujos con ciertos contornos y superficies
exteriores. Los contornos y superficies particulares están diseñados
para utilizarse con aberturas de bloqueo alineadas que tienen un
contorno interior en correspondencia. La realización preferente de
la invención es un pasador de bloqueo para equipos de dragado,
aunque los contornos y superficies exteriores de la carcasa y del
inserto podrán variar sin apartarse del ámbito de la invención.
Aunque la realización preferente del pasador de
bloqueo está prevista para su utilización en equipos de excavación,
en particular, en equipos de dragado, se contempla que la estructura
del pasador de bloqueo y los principios de su funcionamiento
podrían utilizarse para mantener juntas partes de cualquier tipo que
tengan aberturas de montaje alineadas.
A partir de la anterior descripción detallada,
resultará evidente que existen varios cambios, adaptaciones y
modificaciones de la presente invención comprendidos en los
conocimientos de un experto en la materia. No obstante, se pretende
que todas estas variaciones no se aparten del espíritu de la
invención, considerándose como dentro del ámbito de la misma,
estando limitada solamente por las reivindicaciones que se
adjuntan.
Claims (16)
1. Pasador de bloqueo para unir piezas mediante
la introducción de dicho pasador de bloqueo en aberturas de bloqueo
alineadas, comprendiendo dicho pasador de bloqueo un primer elemento
rígido (20) que tiene un primer cuerpo que se extiende en una
dirección longitudinal y que incluye una primera estructura de
montaje (32, 34), un segundo elemento rígido (22) que tiene un
segundo cuerpo que se extiende en la dirección longitudinal y que
incluye una segunda estructura de montaje (46, 48), estando montado
dicho segundo elemento rígido (22) en dicho primer elemento rígido
(20) y retenido en la dirección longitudinal y en una primera y una
segunda direcciones laterales respecto a dicho primer elemento
rígido (20) mediante la cooperación de dicha primera estructura de
montaje (32, 34) con dicha segunda estructura de montaje (46, 48),
extendiéndose la primera y la segunda direcciones laterales a lo
largo de un eje común; y un elemento de elastómero (24) situado
entre dicho primer elemento rígido (20) y dicho segundo elemento
rígido (22) para separar de forma elástica dichos primer y segundo
elementos rígidos (22), caracterizado porque la primera
estructura de montaje (32, 34) tiene elementos de retención (40,
42) que limitan el movimiento del segundo elemento rígido (22) en
una tercera dirección en la que el segundo elemento rígido (22) es
desplazado por el elemento de elastómero (24), siendo la tercera
dirección perpendicular a la primera dirección lateral, a la segunda
dirección lateral y a la dirección longitudinal.
2. Pasador de bloqueo, según la reivindicación
1, en el que dicha primera estructura de montaje (32, 34) comprende
unos brazos (28, 30) conformados en cada extremo de dicho primer
elemento rígido (20), extendiéndose dichos brazos (28, 30) en la
segunda dirección lateral que es ortogonal a la primera dirección
lateral, y definiendo cada uno de dichos brazos (28, 30) entrantes,
de modo que dichos entrantes están dirigidos uno hacia el otro.
3. Pasador de bloqueo, según la reivindicación
2, en el que dicha segunda estructura de montaje (46, 48) comprende
unos tetones de inserción conformados en cada extremo de dicho
segundo elemento rígido (22), estando adaptados dichos tetones de
inserción para su introducción en dichos entrantes.
4. Pasador de bloqueo, según la reivindicación
2, en el que uno de dichos entrantes tiene una configuración
escalonada para permitir un montaje secuencial de dicho pasador de
bloqueo.
5. Pasador de bloqueo, según la reivindicación
2, en el que uno de dichos entrantes incluye una parte de
acanaladura y una parte de bloqueo que es ortogonal a dicha parte
de acanaladura.
6. Pasador de bloqueo, según la reivindicación
1, en el que el elemento de elastómero (24) coopera con dichas
primera y segunda estructuras de montaje (46, 48) para mantener
dicho primer elemento rígido (20) y dicho segundo elemento rígido
(22) separados.
7. Pasador de bloqueo, según la reivindicación
1, en el que dicha primera estructura de montaje (32, 34) comprende
unos brazos (28, 30) conformados en cada extremo de dicho primer
elemento rígido (20), extendiéndose dichos brazos (28, 30) en la
segunda dirección lateral que es ortogonal a la primera dirección
lateral, y teniendo cada uno de dichos brazos un tetón de inserción
(46, 48) dispuesto en los mismos.
8. Pasador de bloqueo, según la reivindicación
7, en el que dicha segunda estructura de montaje (46, 48) comprende
entrantes conformados en cada extremo de dicho segundo elemento
rígido (22) para alojar dichos tetones de inserción.
9. Pasador de bloqueo, según la reivindicación
1, en el que dicha primera estructura de montaje (32, 34) comprende
unos brazos (28, 30) conformados en cada extremo de dicho primer
elemento rígido (20), extendiéndose dichos brazos (28, 30) en la
segunda dirección lateral que es ortogonal a la primera dirección
lateral, teniendo uno de dichos brazos un primer tetón de inserción
dispuesto en el mismo, y teniendo el otro brazo un primer entrante
dispuesto en el mismo.
10. Pasador de bloqueo, según la reivindicación
9, en el que dicha segunda estructura de montaje (46, 48) comprende
un segundo entrante dispuesto en un extremo de dicho segundo
elemento rígido (22) para alojar dicho primer tetón de inserción, y
dicha segunda estructura de montaje (46, 48) comprende un segundo
tetón de inserción dispuesto en el otro extremo de dicho segundo
elemento rígido (22) para su introducción en dicho primer
entrante.
11. Pasador de bloqueo, según la reivindicación
1, en el que dicho primer elemento rígido (20) y dicho elemento de
elastómero (24) están acoplados entre sí mediante una estructura de
acoplamiento.
12. Pasador de bloqueo, según la reivindicación
1, en el que dicho segundo elemento rígido (22) y dicho elemento de
elastómero (24) están acoplados entre sí mediante una estructura de
acoplamiento.
13. Pasador de bloqueo, según la reivindicación
1, en el que dicho primer elemento rígido (20) y dicho elemento de
elastómero (24) están acoplados entre sí mediante una disposición de
nervio (44) y ranura (58) de acoplamiento.
14. Pasador de bloqueo, según la reivindicación
1, en el que dicho segundo elemento rígido y dicho elemento de
elastómero (24) están acoplados entre sí mediante una disposición de
nervio (56) y ranura (50) de acoplamiento.
15. Pasador de bloqueo, según la reivindicación
1, en el que dicho elemento de elastómero (24) está
sobredimensionado, de modo que el montaje de dicho elemento de
elastómero (24) entre dicho primer elemento rígido (20) y dicho
segundo elemento rígido (22) fija con firmeza y pretensa dicho
pasador de bloqueo.
16. Procedimiento de montaje de los componentes
de un pasador de bloqueo, según la reivindicación 1, en el que el
pasador de bloqueo se monta inclinando el segundo elemento rígido
(22) respecto al primer elemento rígido (20), introduciendo un
extremo del segundo elemento rígido (22) en un entrante en el primer
elemento rígido (20), enderezando el segundo elemento rígido (22)
de modo que otro extremo del segundo elemento rígido (22) se
introduce en otro entrante en el primer elemento rígido (20),
separando el primer elemento rígido (20) y el segundo elemento
rígido (22) de forma paralela para definir un espacio entre los
mismos, e insertando el elemento de elastómero (24) en el espacio
entre el primer y el segundo elementos rígidos (20 y 22) para
mantener juntos los componentes con firmeza a la vez que empuja de
forma elástica los extremos del segundo elemento rígido (22) contra
paredes de extremo que rodean los entrantes del primer elemento
rígido (20).
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