ES2574907T3 - Dispositivo de fijación - Google Patents

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Abstract

Dispositivo (1) para la fijación exenta de vibraciones de piezas de montaje ulterior (2), especialmente de elementos de pared o de suelo (3) en aviones, a una estructura (4), con un elemento de fijación (5) que en un extremo (6) está realizado para la fijación a la estructura (4) y en el extremo (7) opuesto está realizado para la recepción de las piezas de montaje ulterior (2), en el cual el extremo (7) opuesto del elemento de fijación (5) está soportado de forma deslizable en un casquillo distanciador (21) que se puede unir a las piezas de montaje ulterior (2) y está realizado para la fijación a las piezas de montaje ulterior (2), y en el cual está previsto al menos un elemento de amortiguación (8) para su disposición entre la estructura (4) y las piezas de montaje ulterior (2), y en el cual un extremo (6) del elemento de fijación (5), formado por un perno roscado (11) con una cabeza de tornillo (13) y una rosca (12), está unido a un pie de base (6'), caracterizado porque el pie de base (6') está realizado para el soporte deslizable en un perfil de carril (14) dispuesto en la estructura (4), porque el al menos un elemento de amortiguación (8) está dispuesto alrededor del casquillo distanciador (21) y formado por al menos dos arandelas de amortiguación (9, 10) que pueden disponerse a ambos lados de las piezas de montaje ulterior (2), porque el perno roscado (11) está provisto de dos arandelas (15, 16) con una nervadura en superficies orientadas una hacia obra, y porque el casquillo distanciador (21) presenta una sección transversal en forma de agujero oblongo y las al menos dos arandelas de amortiguación (9, 10) y las dos arandelas (15, 16) con la nervadura contienen un agujero oblongo.

Description

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DESCRIPCION
Dispositivo de fijacion
La invencion se refiere a un dispositivo para la fijacion exenta de vibraciones de piezas de montaje ulterior, especialmente de elementos de pared o de suelo en aviones, a una estructura, con un elemento de fijacion que en un extremo esta realizado para la fijacion a la estructura y en el extremo opuesto esta realizado para la recepcion de las piezas de montaje ulterior, en el cual el extremo opuesto del elemento de fijacion esta soportado de forma deslizable en un casquillo distanciador que se puede unir a las piezas de montaje ulterior que han de ser recibidas y esta realizado para la fijacion a las piezas de montaje ulterior, y en el cual esta previsto al menos un elemento de amortiguacion para su disposicion entre la estructura y las piezas de montaje ulterior, y en el cual un extremo del elemento de fijacion, formado por un perno roscado con una cabeza de tornillo y una rosca, esta unido a un pie de base.
Especialmente en aviones es posible unir diversas piezas de montaje ulterior tales como elementos de pared o de suelo, de forma exenta de vibraciones o desacoplada de vibraciones, a la estructura portante del avion. Sin embargo, este tipo de elementos de fijacion tambien son posibles fuera de aviones, donde se trate de realizar uniones de diversas piezas de montaje ulterior, desacopladas en cuanto a las vibraciones.
El documento EP0751305A1 se refiere a un dispositivo para la fijacion de piezas de montaje ulterior del presente tipo, con el que no es posible una amortiguacion optima de vibraciones ni un desacoplamiento optimo del sistema y que muestra un dispositivo segun el preambulo de la reivindicacion 1.
Los documentos WO82/00324A1 y JP63074726A muestran dispositivos para la fijacion exenta de vibraciones segun el presente objeto.
El documento DE202010000965U1 muestra un dispositivo para la fijacion de placas tipo sandwich a vehuculos.
Una fijacion amortiguada de un elemento de suelo con la ayuda de pies amortiguados, realizados de manera correspondiente, se da a conocer por ejemplo en el documento JP2007277884A.
Una construccion similar se describe en el documento WO2008/072982A1, segun el que se puede conseguir una posibilidad de ajuste de altura a traves de una rosca en el distanciador, a lo largo del que se puede mover un elemento correspondiente sobre el que se apoyan los elementos de pie.
Finalmente, el documento US2007/0262212A1 muestra un dispositivo de fijacion para la disposicion de piezas de montaje ulterior en un avion, donde existe una posibilidad de ajuste en sentido vertical. Sin embargo, no esta integrado un amortiguador de vibraciones.
El objetivo de la presente invencion consiste en proporcionar un dispositivo de fijacion mencionado anteriormente que permita una union desacoplada en cuanto a las vibraciones y ajustable de piezas de montaje ulterior, especialmente en aviones. Debe ser lo mas reducido posible el peso del dispositivo de fijacion, especialmente en caso de la aplicacion en aviones. Deben evitarse o al menos reducirse las desventajas de dispositivos de fijacion conocidas.
El objetivo segun la invencion se consigue mediante un dispositivo de fijacion mencionado anteriormente, en el que el pie de base esta realizado para el soporte deslizable en un perfil de carril dispuesto en la estructura, y el al menos un elemento de amortiguacion esta dispuesto alrededor del casquillo distanciador y formado por al menos dos arandelas de amortiguacion que pueden disponerse a ambos lados de las piezas de montaje ulterior, y el perno roscado esta provisto de dos arandelas con una nervadura en superficies orientadas una hacia otra, y el casquillo distanciador presenta una seccion transversal en forma de agujero oblongo y las al menos dos arandelas de amortiguacion y las dos arandelas con la nervadura contienen un agujero oblongo. Por el soporte deslizable del elemento de fijacion en el casquillo distanciador de seccion transversal en forma de agujero oblongo es posible una ajustabilidad y por tanto una compensacion de tolerancias. En la aplicacion en aviones, una ajustabilidad de este tipo en el sentido longitudinal del avion esta permitida y tambien es necesaria para la compensacion de tolerancias. Mediante el al menos un elemento de amortiguacion es posible la fijacion exenta de vibraciones o desacoplada de vibraciones. El perfil de carril se dispone en la estructura o ya esta integrado en esta y el elemento de fijacion se puede emplazar en este en posiciones deseadas con respecto a las piezas de montaje ulterior que han de ser fijadas. Con el soporte deslizable de los elementos de fijacion en el perfil de carril se consigue una disposicion aproximada de las piezas de montaje ulterior. El ajuste de precision para la compensacion de tolerancias se realiza a traves del casquillo distanciador de seccion transversal en forma de agujero oblongo, descrito anteriormente. La variante de realizacion del elemento de fijacion, formada por un perno roscado con una
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cabeza de tornillo constituye una forma de realizacion especialmente sencilla y economica y de peso relativamente ligero. Evidentemente, el elemento de fijacion tambien puede estar formado por un perno formado en una sola pieza con el pie de base, con una rosca en su extremo libre y una tuerca que puede enroscarse sobre esta. Dado que el al menos un elemento de amortiguacion esta dispuesto alrededor del casquillo distanciador, se consigue el desacoplamiento en cuanto a las vibraciones. Evidentemente, tambien el casquillo distanciador mismo podna componerse de un material amortiguador o estar recubierto de este. Para garantizar un flujo de fuerzas hacia la estructura en forma de una union geometrica, el perno roscado esta provisto de dos arandelas con una nervadura en las superficies orientadas una hacia la otra.
De manera ventajosa, esta previsto un dispositivo de fijacion para la fijacion del pie de base del elemento de fijacion en el perfil de carril. Segun la forma de realizacion del perfil de carril y del pie de base del elemento de fijacion, dicho dispositivo de fijacion puede estar realizado de distintas maneras.
Por ejemplo, el dispositivo de fijacion puede estar formado por una pieza de cuna que puede encajarse en cavidades correspondientes en el perfil de carril. Para ello, la pieza de cuna se realiza de forma correspondiente a las cavidades en el perfil de carril y, en el lugar deseado en el que se ha de emplazar el elemento de fijacion, se puede encajar en el perfil de carril impidiendo un deslizamiento del elemento de fijacion.
Preferentemente, al menos dos arandelas de amortiguacion estan ancladas en el casquillo distanciador. Un anclaje de este tipo puede estar formado por elementos de anclaje correspondientes en el casquillo distanciador que penetran en el material elastico de las arandelas de amortiguacion. Esta disposicion permite un desacoplamiento sencillo y eficiente de vibraciones que se puedan producir.
Resulta ventajoso si las arandelas de amortiguacion estan formadas por caucho siliconico. La silicona presenta una buena trabajabilidad y unas propiedades de amortiguacion optimas.
Para impedir que la fijacion de las piezas de montaje ulterior al elemento de fijacion se suelte accidentalmente, el perno roscado puede estar provisto de una proteccion contra el giro. Una proteccion de este tipo contra la separacion accidental del perno roscado puede realizarse por ejemplo mediante un anillo de sujecion conocido.
El perno roscado del elemento de fijacion sobre el que actuan fuerzas mas grandes esta realizado preferentemente en acero.
De manera ventajosa, el perfil de carril se realiza en metal ligero como por ejemplo aluminio.
Especialmente en el caso de la fijacion de elementos de pared a una estructura resulta ventajoso si un extremo del elemento de fijacion esta formado por una pieza de perfil, por ejemplo un perfil en T, o si se puede unir a una pieza de perfil de este tipo, pudiendo unirse dicha pieza de perfil a la estructura. En lugar de la pieza de perfil, el extremo del elemento de fijacion tambien puede unirse directamente a la estructura. La estructura puede estar formada por un perfil discrecional o bien presentar solo una superficie recta.
El extremo opuesto del elemento de fijacion se puede unir a las piezas de montaje ulterior, especialmente al elemento de pared, a traves del casquillo distanciador.
La presente invencion se describe en detalle con la ayuda de los dibujos adjuntos que muestran ejemplos de realizacion del dispositivo de fijacion.
Muestran:
la figura 1, una seccion transversal a traves de una forma de realizacion de un dispositivo de fijacion para la fijacion de un elemento de suelo, por ejemplo en un avion, transversalmente con respecto a la extension longitudinal del avion.
la figura 2, una seccion transversal a traves de la forma de realizacion del dispositivo de fijacion segun la figura 1, visto en el sentido longitudinal;
la figura 3, el dispositivo de fijacion segun las figuras 1 y 2, en una representacion desarrollada; la figura 4, una seccion a traves del dispositivo de fijacion segun la figura 2, a lo largo de la lmea de seccion IV-IV; y
la figura 5, una forma de realizacion de un dispositivo de fijacion para la fijacion de un elemento de pared, en una representacion de despiece.
Las figuras 1 y 2 muestran una forma de realizacion de un dispositivo de fijacion 1 para la fijacion de piezas de
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montaje ulterior 2 en forma de un elemento de suelo 3, a una distancia d de una estructura 4, por ejemplo en un avion. La figura 1 muestra el dispositivo de fijacion 1 dispuesto en las piezas de montaje ulterior 2, transversalmente con respecto al sentido longitudinal del avion. La figura 2 muestra el dispositivo de fijacion 1 visto en el sentido longitudinal del avion. El dispositivo de fijacion 1 se compone de un elemento de fijacion 5 con un extremo 6 que esta realizado como pie de base 6' que esta realizado para el apoyo en la estructura 4. El extremo 7, opuesto al extremo 6 o al pie de base 6', del elemento de fijacion 5 esta realizado para recibir piezas de montaje ulterior 2, especialmente el elemento de suelo 3. Para la ajustabilidad del dispositivo de fijacion 1 en el sentido horizontal, es decir en el plano de la estructura 4, el pie de base 6' del elemento de fijacion 5 esta soportado de forma deslizable dentro de un perfil de carril 14 dispuesto en la estructura 4. A traves de este perfil de carril 14 se realiza por tanto un deslizamiento aproximado del dispositivo de fijacion 1. Evidentemente, el perfil de carril 14 tambien puede estar realizado en una sola pieza con la estructura 4 o estar integrado en esta. Para la fijacion del pie de base 6' en el perfil de carril 14 puede estar dispuesto un dispositivo fijador 17 correspondiente. Dicho dispositivo fijador 17 puede estar formado por una pieza de cuna 18 que encaja en cavidades 19 correspondientes en el perfil de carril 14. Por la fijacion del elemento de fijacion 5, el pie de base 6' queda presionado desde abajo contra el perfil de carril 14, y al mismo tiempo, la pieza de cuna 18 queda presionada desde arriba contra el perfil de carril 14, por lo que el perfil de carril 14 queda enganchado y se hace posible un flujo de fuerza a la estructura 4.
Para la compensacion de tolerancias, el extremo 7 opuesto del elemento de fijacion 5 esta soportado de forma deslizable en un casquillo distanciador 21 de seccion transversal en forma de agujero oblongo (vease la figura 4), que se puede unir a las piezas de montaje ulterior 2 que han de ser recibidas, y esta realizado para la fijacion a las piezas de montaje ulterior 2. Por la forma del casquillo distanciador 21 y su disposicion en el elemento de suelo 3 es posible un ajuste en el sentido longitudinal para la compensacion de tolerancias. En cambio, transversalmente con respecto al sentido longitudinal del avion y en altura, el dispositivo de fijacion 1 no se puede deslizar o ajustar.
Para la amortiguacion de vibraciones, alrededor del casquillo distanciador 21 esta dispuesto al menos un elemento de amortiguacion 8 que aqrn puede estar formado por dos arandelas de amortiguacion 9, 10 dispuestas a ambos lados de las piezas de montaje ulterior 2 o del elemento de suelo 3. Preferentemente, las arandelas de amortiguacion 9, 10 estan formadas por caucho siliconico. Para la fijacion de las arandelas de amortiguacion 9, 10, en el lado exterior del casquillo distanciador 21 pueden estar dispuestos elementos de anclaje 22 que penetran en el material elastica de las arandelas distanciadoras 9, 10 fijandolas de esta manera.
El elemento de fijacion 5 esta formado por ejemplo por un perno roscado 11 que presenta una cabeza de tornillo 13 y una rosca 12, a traves de la que el perno roscado 11 se puede enroscar en una rosca 12' correspondiente en el pie de base 6. Por debajo de la cabeza de tornillo 13 del perno roscado 11 puede estar dispuesta adicionalmente una proteccion contra el giro formada por un anillo de sujecion. Para garantizar el flujo de fuerza hacia la estructura en forma de una union geometrica, tambien pueden estar dispuestas dos arandelas 15, 16 realizadas con una nervadura en las superficies orientadas una hacia otra. Adicionalmente, entre la arandela de amortiguacion 10 inferior y el dispositivo de fijacion 17 o la pieza de cuna 17 puede estar dispuesta una arandela intermedia 20. La arandela 16 mencionada con la nervadura asf como la arandela intermedia 20 igualmente pueden estar provistas de un elemento de anclaje 23 que pueda penetrar en el material elastico de las arandelas de amortiguacion 9 o 10 fijandolas de esta manera. Mediante los elementos de anclaje 22 y 23 es posible suministrar el elemento de suelo 3 junto al casquillo distanciador 21, las arandelas de amortiguacion 9, 10, la arandela inferior 16 con la nervadura y la arandela intermedia 20. De esta manera, resulta un montaje simplificado y no complicado.
Tanto el casquillo distanciador 21 como las arandelas de amortiguacion 9, 10 de la arandela 16 con la nervadura, como la arandela intermedia 20 contienen un agujero oblongo que permite el ajuste del elemento de suelo 3 con respecto al elemento de fijacion 5 (vease la figura 4).
La altura h1 del casquillo distanciador 21 preferentemente es menor que la suma de las alturas h2, h3 de las arandelas de amortiguacion 9, 10 y la altura h4 de las piezas de montaje ulterior 2 o del elemento de suelo 3 que han de ser fijados. De esta manera, se consigue un desacoplamiento optimo del dispositivo de fijacion 1 en cuanto a las vibraciones.
El perno roscado 11 y el pie de base 6' del elemento de fijacion 5 preferentemente estan hechos de acero. Para reducir el peso total, el perfil de carril 14 asf como las arandelas 15, 16 preferentemente estan hechos de aluminio. Tambien el dispositivo de fijacion 17, especialmente la pieza de cuna 18 asf como la posible arandela intermedia 20 estan hechos preferentemente de acero a causa de los mayores requisitos en cuanto a la resistencia.
Mediante el dispositivo de fijacion 1 segun la invencion es posible una union desacoplada en cuanto a las vibraciones y ajustable de piezas de montaje ulterior 2, especialmente en aviones. En el estado ensamblado, el flujo de fuerza del pretensado se produce a traves de la cabeza de tornillo 13 del perno roscado 11 hacia la
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arandela superior 15 con la nervadura y despues hacia la arandela inferior 16 con la nervadura, y a continuacion, a traves del casquillo distanciador 21 y no a traves de los elementos de amortiguacion 8. Pero antes de que el casquillo distanciador 21 reciba el flujo de fuerza, las arandelas de amortiguacion 9, 10 deben ser pretensadas o comprimidas respectivamente aprox. 0,5 mm por el perno roscado 11 para garantizar una amortiguacion. Por ello, las distancias o alturas h2 de la arandela de amortiguacion 9 superior y la altura h3 de la arandela de amortiguacion 10 inferior y la altura h4 del elemento de suelo 3 juntas tienen que ser mayores que la altura h1 del casquillo distanciador 21. La suma de estas distancias o alturas corresponde preferentemente a la suma de la altura h1 del casquillo distanciador 21 y la distancia h5. Por lo tanto, el casquillo distanciador 21 es presionado hacia abajo hasta que queda en contacto con la pieza de cuna 18 transmitiendo el flujo de fuerza a esta. La distancia h5 entre el lado inferior del casquillo distanciador 21 y la superficie inferior de la arandela intermedia 20 es por ejemplo de 2 veces aprox. 0,5 mm. De esta manera, las arandelas de amortiguacion 9, 10 quedan protegidas contra un prensado demasiado fuerte que podna poner en peligro la amortiguacion.
La figura 5 muestra otro ejemplo de realizacion de un dispositivo de fijacion 1 para la fijacion de un elemento de pared (no representado) a una estructura portante 4 (no representada) en una representacion de despiece. Dos elementos de fijacion 5 estan dispuestos uno al lado de otro y realizados por un perno roscado 11 con una cabeza de tornillo 13 y una rosca 12. Un extremo 6 del elemento de fijacion 5 esta realizado para la fijacion en la estructura 4. En el ejemplo representado, los extremos 6 de los elementos de fijacion 5 pueden unirse a una pieza de perfil 24, especialmente un perfil en T que a su vez se puede enroscar con la estructura portante 4 (no representada). El extremo 7 opuesto de los elementos de fijacion 5 esta soportado de forma deslizable a traves de los casquillos distanciadores 21 de seccion transversal en forma de agujero oblongo y se puede unir a las piezas de montaje ulterior 2, aqrn un elemento de pared 3 (no representado), a traves de una estructura de fijacion 25 correspondiente. Como elemento de amortiguacion estan previstas dos arandelas de amortiguacion 9, 10 de un material correspondientemente aislante, por ejemplo caucho siliconico. A traves de arandelas 15, 16 con una nervadura en superficies orientadas una hacia otra se consigue un flujo de fuerza hacia la estructura por union geometrica. Mediante los casquillos distanciadores 21 de seccion transversal en forma de agujero oblongo se consigue una ajustabilidad para la compensacion de tolerancias. La estructura de fijacion 25 tambien puede estar realizada para la fijacion de dos o mas elementos de pared (no representados).

Claims (10)

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    REIVINDICACIONES
    1. - Dispositivo (1) para la fijacion exenta de vibraciones de piezas de montaje ulterior (2), especialmente de elementos de pared o de suelo (3) en aviones, a una estructura (4), con un elemento de fijacion (5) que en un extremo (6) esta realizado para la fijacion a la estructura (4) y en el extremo (7) opuesto esta realizado para la recepcion de las piezas de montaje ulterior (2), en el cual el extremo (7) opuesto del elemento de fijacion (5) esta soportado de forma deslizable en un casquillo distanciador (21) que se puede unir a las piezas de montaje ulterior (2) y esta realizado para la fijacion a las piezas de montaje ulterior (2), y en el cual esta previsto al menos un elemento de amortiguacion (8) para su disposicion entre la estructura (4) y las piezas de montaje ulterior (2), y en el cual un extremo (6) del elemento de fijacion (5), formado por un perno roscado (11) con una cabeza de tornillo
    (13) y una rosca (12), esta unido a un pie de base (6'), caracterizado porque el pie de base (6') esta realizado para el soporte deslizable en un perfil de carril (14) dispuesto en la estructura (4), porque el al menos un elemento de amortiguacion (8) esta dispuesto alrededor del casquillo distanciador (21) y formado por al menos dos arandelas de amortiguacion (9, 10) que pueden disponerse a ambos lados de las piezas de montaje ulterior (2), porque el perno roscado (11) esta provisto de dos arandelas (15, 16) con una nervadura en superficies orientadas una hacia obra, y porque el casquillo distanciador (21) presenta una seccion transversal en forma de agujero oblongo y las al menos dos arandelas de amortiguacion (9, 10) y las dos arandelas (15, 16) con la nervadura contienen un agujero oblongo.
  2. 2. - Dispositivo de fijacion (1) segun la reivindicacion 1, caracterizado porque esta previsto un dispositivo de fijacion (17) para la fijacion del pie de base (6') en el perfil de carril (14).
  3. 3. - Dispositivo de fijacion (1) segun la reivindicacion 2, caracterizado porque el dispositivo de fijacion (17) esta formado por una pieza de cuna (18) que se puede encajar en cavidades (19) correspondientes en el perfil de carril
    (14) .
  4. 4. - Dispositivo de fijacion (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque las al menos dos arandelas de amortiguacion (9, 10) estan ancladas en el casquillo distanciador (21).
  5. 5. - Dispositivo de fijacion (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque las arandelas de amortiguacion (9, 10) estan hechas de caucho siliconico.
  6. 6. - Dispositivo de fijacion (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el perno roscado (11) esta provisto de una proteccion contra el giro, por ejemplo un anillo de sujecion.
  7. 7. - Dispositivo de fijacion (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el perno roscado (11) esta hecho de acero.
  8. 8. - Dispositivo de fijacion (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el perfil de carril (14) esta hecho de aluminio.
  9. 9. - Dispositivo de fijacion (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el extremo (6) del elemento de fijacion (5) esta formado por una pieza de perfil (24) o se puede unir a una pieza de perfil (24), pudiendo unirse dicha pieza de perfil (24) a la estructura (4).
  10. 10. - Dispositivo de fijacion (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el extremo (6) opuesto del elemento de fijacion (5) se puede unir a las piezas de montaje ulterior (2) a traves del casquillo distanciador (21).
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