ES2640959B2 - Detachable and adjustable angle connection system between square tubular profile and H profile - Google Patents
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Abstract
Sistema de unión desmontable y regulable en ángulo entre la cara de un perfil tubular cuadrado (1) y el lateral de un perfil H (2), o de cualquier perfil con ala, sin la necesidad de realizar ninguna operación previa en ninguno de los dos perfiles. Este sistema está caracterizado por la utilización de cuatro bridas en escuadra (3) dos soportes T (4) con rasgados (10) que permiten la variación del tamaño de la sección del perfil tubular cuadrado (1); un soporte placa (5) y un soporte base (6), ambos también con rasgados (13 y 16) que admiten la variación del tamaño de la sección del perfil tubular cuadrado (1) y del perfil H (2), respectivamente. Además, los soportes placa (5) y soporte base (6) cuentan con un taladro central (15 y 18) que permite la unión entre ambos, así como la variación del ángulo que forman los dos perfiles (1 y 2) y unos rasgados (14 y 17) que hacen posible la fijación de la unión y la existencia de transmisión de momento. Todas las piezas se fijan mediante tornillos, tuercas, arandelas y/o grapas, haciendo de este un sistema totalmente desmontable.Detachable and adjustable angle connection system between the face of a square tubular profile (1) and the side of an H profile (2), or of any wing profile, without the need for any previous operation on either profiles This system is characterized by the use of four square flanges (3) two T supports (4) with torn (10) that allow the variation of the size of the section of the square tubular profile (1); a plate support (5) and a base support (6), both also with torn (13 and 16) that allow the variation of the size of the section of the square tubular profile (1) and of the profile H (2), respectively. In addition, the plate supports (5) and base support (6) have a central hole (15 and 18) that allows the union between both, as well as the variation of the angle formed by the two profiles (1 and 2) and some torn (14 and 17) that make it possible to fix the union and the existence of momentum transmission. All parts are fixed using screws, nuts, washers and / or clips, making this a completely removable system.
Description
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DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
SISTEMA DE UNIÓN DESMONTABLE Y REGULABLE EN ÁNGULO ENTRE PERFIL TUBULAR CUADRADO Y PERFIL HREMOVABLE AND ADJUSTABLE JOINT SYSTEM IN ANGLE BETWEEN SQUARE TUBULAR PROFILE AND PROFILE H
SECTOR DE LA TÉCNICASECTOR OF THE TECHNIQUE
La presente invención se encuadra en el sector de tas uniones desmontables y reconfigurabies para estructuras metálicas.The present invention falls within the field of removable joints and reconfigurations for metal structures.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓNBACKGROUND OF THE INVENTION
En la actualidad, para las uniones de estructuras metálicas se utiliza principalmente la soldadura por la gran resistencia que esta otorga. También es muy común el ensamblaje mediante uniones atornilladas clásicas.At present, welding is used mainly for the joints of metal structures due to the high resistance it provides. The assembly by means of classic screw connections is also very common.
En el caso de la soldadura, a pesar de su gran uso y de la gran resistencia que aporta a la unión, también encontramos una gran desventaja en caso de querer reconfigurar la estructura. El coste de recuperación de los perfiles es desproporcionado, por este motivo, este tipo de unión no es considerada ni desmontable ni reaprovechable. La soldadura es prácticamente una unión permanente y su desmontaje suele implicar su destrucción.In the case of welding, despite its great use and the great resistance it brings to the joint, we also find a great disadvantage in case of wanting to reconfigure the structure. The cost of recovery of the profiles is disproportionate, for this reason, this type of union is not considered either removable or reusable. Welding is practically a permanent union and its disassembly usually implies its destruction.
Al contrario, las uniones atornilladas clásicas sí son desmontables pero presentan un inconveniente diferente. Para su utilización es necesario mecanizar los taladros en el perfil además del uso de placas base para la preparación de las superficies de los perfiles a unir. El hecho de que exista una preparación previa de los perfiles hace que el uso de estos se limite a la configuración concreta para la que han sido diseñados, haciendo casi imposible su reutilización.On the contrary, the classic screw connections are removable but have a different drawback. For its use it is necessary to machine the holes in the profile in addition to the use of base plates for the preparation of the surfaces of the profiles to be joined. The fact that there is a previous preparation of the profiles makes the use of these profiles limited to the specific configuration for which they have been designed, making their reuse almost impossible.
Actualmente existen divulgaciones de sistemas de unión desmontables para perfiles tubulares cuadrados ES2540164 A1, ES2553339 A1, KR20100011148U,There are currently disclosures of removable joint systems for square tubular profiles ES2540164 A1, ES2553339 A1, KR20100011148U,
US2006228175A1; asi como sistemas de unión para perfiles con alas, donde es frecuente el uso de grapas, GB2225805A, WO9405918 A1, ES2432915 A1,US2006228175A1; as well as joining systems for profiles with wings, where the use of staples is frequent, GB2225805A, WO9405918 A1, ES2432915 A1,
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ES2527338 A1; sin embargo, no se conoce ningún sistema de unión entre perfiles tubulares cuadrados y perfiles H y que además cuente con las siguientes características: a) que no sea necesaria la preparación previa de los perfiles a unir, b) que se trate de una unión totalmente desmontable y reconfigurable, c) que los elementos empleados en la unión sean válidos para diferentes tamaños de sección de perfiles, d) que permita la variación del ángulo formado entre los perfiles, sin necesidad de cambiar el sistema de unión y e) que permita la existencia o no de transmisión de momento.ES2527338 A1; However, there is no known connection system between square tubular profiles and H profiles and that it also has the following characteristics: a) that it is not necessary to pre-prepare the profiles to be joined, b) that it is a completely union removable and reconfigurable, c) that the elements used in the joint are valid for different sizes of section profiles, d) that allows the variation of the angle formed between the profiles, without the need to change the joint system and e) that allows the existence or not for the moment.
EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓNEXPLANATION OF THE INVENTION
Sistema de unión desmontable y regulable en ángulo entre la cara de un perfil tubular cuadrado y el lateral de un perfil H, o de cualquier perfil con ala, sin la necesidad de realizar ninguna operación previa en ninguno de los dos perfiles. Este sistema está caracterizado por la utilización de cuatro bridas en escuadra con pestañas coincidentes con las aristas del perfil tubular cuadrado; dos soportes T con rasgados que permiten la variación del tamaño de la sección del perfil tubular cuadrado; un soporte placa y un soporte base, ambos también con rasgados que admiten la variación de! tamaño de la sección del perfil tubular cuadrado y del perfil H, respectivamente. Además, los soportes base y placa cuentan con un taladro central en el cual se aloja un casquillo de longitud ligeramente mayor que el espesor del soporte placa y el soporte base unidos, que junto con los medios de fijación adecuados, permite la unión entre ambos soportes haciendo posible el giro entre ambos y la no trasmisión del momento. Estos soportes también tienen unos rasgados concéntricos con el taladro central, que junto con los medios de fijación adecuados hace posible, si así se desea, la fijación del giro de la unión y la existencia de transmisión de momento. Todas las piezas se fijan mediante tornillos, tuercas, arandelas y/o grapas, haciendo de este un sistema totalmente desmontable.Detachable and adjustable angle connection system between the face of a square tubular profile and the side of an H profile, or of any wing profile, without the need to perform any previous operation on either profile. This system is characterized by the use of four square flanges with flanges coinciding with the edges of the square tubular profile; two T-brackets with tears that allow the variation of the size of the section of the square tubular profile; a plate support and a base support, both also with torn ones that allow the variation of! sectional size of the square tubular profile and the H profile, respectively. In addition, the base and plate supports have a central hole in which a bushing of length slightly larger than the thickness of the attached plate support and base support is housed, which together with the appropriate fixing means, allows the connection between both supports making possible the turn between both and the non-transmission of the moment. These supports also have concentric tears with the central bore, which together with the appropriate fixing means makes it possible, if desired, to fix the rotation of the joint and the existence of momentum transmission. All parts are fixed using screws, nuts, washers and / or clips, making this a completely removable system.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
En el presente documento se adjuntan las siguientes figuras para facilitar la compresión de la invención:The following figures are attached herein to facilitate compression of the invention:
- Figura 1: Vista general del sistema de unión- Figure 1: General view of the joint system
- Figura 2: Vista lateral del sistema de unión- Figure 2: Side view of the joint system
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- Figura 3: Vistas en perspectiva del sistema de unión- Figure 3: Perspective views of the joint system
- Figura 4: Vistas en perspectiva de la brida- Figure 4: Perspective views of the flange
- Figura 5: Vista en perspectiva del soporte T- Figure 5: Perspective view of support T
- Figura 6: Vista en perspectiva del soporte placa- Figure 6: Perspective view of the plate support
- Figura 7: Vista en perspectiva del soporte base- Figure 7: Perspective view of the base support
- Figura 8: Vista en perspectiva del montaje de las cuatro bridas en escuadra sobre el perfil tubular cuadrado- Figure 8: Perspective view of the assembly of the four square flanges on the square tubular profile
- Figura 9: Vista en perspectiva del montaje de los dos soportes T sobre las bridas.- Figure 9: Perspective view of the assembly of the two supports T on the flanges.
- Figura 10: Vista en perspectiva del montaje del soporte placa en los soportes T.- Figure 10: Perspective view of the mounting of the plate support on the T supports.
- Figura 11: Vista en perspectiva del montaje del soporte base sobre el perfil H.- Figure 11: Perspective view of the mounting of the base support on the H profile.
- Figura 12: Vista en perspectiva del montaje de la unión entre el soporte placa y- Figure 12: Perspective view of the joint assembly between the plate support and
el soporte base, que permite el giro y no transmite momento.the base support, which allows the rotation and does not transmit momentum.
- Figura 13: Vista en perspectiva del montaje de los medios de sujeción sobre ios rasgados del soporte placa y del soporte base que permiten fijar el ángulo entre los perfiles y transmitir momento.- Figure 13: Perspective view of the mounting of the fastening means on the torn ios of the plate support and the base support that allow to fix the angle between the profiles and transmit moment.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓNPREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION
Teniendo en cuenta la numeración adoptada en las figuras, a continuación se realiza una descripción de la invención:Taking into account the numbering adopted in the figures, a description of the invention follows:
Este sistema de unión desmontable y regulable en ángulo (ver figuras 1,2 y 3), consta principalmente de los siguientes elementos: cuatro bridas en escuadra (3), dos soportes T (4), un soporte placa (5), un soporte base (6) y un casquillo (34).This removable and adjustable angle joint system (see figures 1,2 and 3), consists mainly of the following elements: four square flanges (3), two T brackets (4), a plate support (5), a support base (6) and a socket (34).
Las bridas en escuadra (3), ver figura 4, tienen dos pestañas (7) formando una escuadra pudiéndose ajustar así a la arista del perfil tubular (1). También cuenta con cuatro taladros (8), dos en cada cara, para poder realizar una conexión con tornillos (19), tuercas (20) y arandelas (21) entre todas las bridas (3), consiguiendo de este modo un apriete simultáneo por las cuatro caras del perfil tubular (1) (Ver figura 8). Además, en el lateral de las bridas en escuadra existe un quinto taladro (9) que permite sujetar a estas los dos soportes T (4) (ver figura 9). Esta sujeción que también se realiza con tornillos, tuercas y arandelas, es posible gracias a los dos rasgados (10) situados en la pletina base (39) con los que cuentan cada soporte T (4), ver figura 5.The square flanges (3), see figure 4, have two tabs (7) forming a square and can thus be adjusted to the edge of the tubular profile (1). It also has four holes (8), two on each side, to make a connection with screws (19), nuts (20) and washers (21) between all the flanges (3), thus achieving a simultaneous tightening by the four faces of the tubular profile (1) (See figure 8). In addition, on the side of the square flanges there is a fifth hole (9) that allows the two supports T (4) to be attached to these (see figure 9). This fastening is also done with screws, nuts and washers, it is possible thanks to the two tears (10) located on the base plate (39) with which each support T (4), see figure 5.
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El hecho de que se traten de dos soportes T separados y la presencia de estos rasgados (10), hace viable variar el tamaño de la sección del perfil tubular (1) sin que sea un problema para la utilidad del sistema. Los soportes T (4) también disponen de dos pestañas (11) con sus correspondientes taladros (12) permitiendo la sujeción del soporte placa (5), ver figura 10.The fact that they are two separate supports T and the presence of these tears (10), makes it possible to vary the size of the section of the tubular profile (1) without being a problem for the usefulness of the system. The supports T (4) also have two tabs (11) with their corresponding holes (12) allowing the support of the plate support (5), see figure 10.
El soporte placa (5), ver figura 6, el cual consiste en una placa plana que posee dos rasgados verticales (13) que con la tornillería (25, 26 y 27) correspondiente permite amarrar esta pieza a los soportes T (4) ya descritos, ver figura 10. Estos rasgados (13) además de permitir este amarre, hace posible la variación del tamaño de la sección del perfil tubular (1) citada con anterioridad.The plate support (5), see figure 6, which consists of a flat plate that has two vertical tears (13) that with the corresponding screws (25, 26 and 27) allow this piece to be attached to the supports T (4) and described, see figure 10. These tears (13) in addition to allowing this mooring, makes it possible to vary the size of the section of the tubular profile (1) mentioned above.
Por otra parte, el soporte base (6), ver figura 7, el cual consiste en un placa plana de forma igual al soporte placa anterior pero sin los rasgados verticales y la cual esta provista además de dos pletinas perpendiculares a la placa plana en las cuales también posee cuatro rasgados horizontales (16), haciendo posible, con la utilización de grapas (29), tornillos (28), tuercas (31) y arandelas (30), la sujeción de este soporte base (6) al perfil H (2), ver figura 11. Los rasgados horizontales (16) permiten también emplear el sistema en caso de variar el tamaño de la sección del perfil H (2) e incluso utilizando otro tipo de perfil con ala.On the other hand, the base support (6), see figure 7, which consists of a flat plate equal to the previous plate support but without the vertical tears and which is provided in addition to two plates perpendicular to the flat plate in the which also has four horizontal tears (16), making it possible, with the use of clips (29), screws (28), nuts (31) and washers (30), the fastening of this base support (6) to the H profile ( 2), see figure 11. The horizontal tears (16) also allow the system to be used in case of changing the size of the section of the H profile (2) and even using another type of wing profile.
Tanto el soporte placa (5) como el soporte base (6) cuentan con un taladro central (15 y 18) que permite la unión entre ambas piezas. En esta unión se utiliza un tornillo (32), tuerca (35) y arandelas (33) adecuadas, además de un casquillo (34) de longitud ligeramente mayor que el espesor de ambos soportes unidos. La existencia de este casquillo (34) permite que a pesar del apriete de la tornillería utilizada (32, 33 y 35), exista giro en la unión y no transmisión de momento, ver figura 12. Esto es debido a que como el casquillo es más largo que el espesor de las dos placas unidas, a pesar de que el apriete en el tornillo (32) sea el máximo, las soportes tendrán holgura entre ellos y por lo tanto podrán girar sobre el casquillo.Both the plate support (5) and the base support (6) have a central hole (15 and 18) that allows the union between both pieces. In this connection a suitable screw (32), nut (35) and washers (33) are used, in addition to a bushing (34) of length slightly greater than the thickness of both attached brackets. The existence of this bushing (34) allows that despite the tightening of the fasteners used (32, 33 and 35), there is rotation in the union and no moment transmission, see figure 12. This is because as the bushing is longer than the thickness of the two joined plates, although the tightening on the screw (32) is the maximum, the supports will have clearance between them and therefore can rotate on the bushing.
Si por el contrario, queremos que si exista transmisión de momento, ambos soportes, soporte placa (5) y soporte base (6), deben estar fijados firmemente y por ello disponen de los rasgados (14 y 17) que lo hacen posible. En primer lugar, el tamaño y la colocación de estos rasgados permiten la variación del ángulo (a) entre ambosIf, on the contrary, we want that if there is a moment transmission, both supports, plate support (5) and base support (6), must be firmly fixed and therefore have the tears (14 and 17) that make it possible. First, the size and placement of these tears allows the variation of the angle (a) between the two
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perfiles siendo esta una de las principales características de la unión descrita. Además, con el uso de tornillos (36), tuercas (38) y arandelas (37) conseguimos fijar la unión en el ángulo (a) deseado permitiendo así transmisión de momento flector, ya que de esta forma se elimina la holgura entre el soporte placa y el soporte base y se fijan entre ellos firmemente (figura 13).profiles being this one of the main characteristics of the described union. In addition, with the use of screws (36), nuts (38) and washers (37) we managed to fix the joint at the desired angle (a) thus allowing bending moment transmission, since in this way the clearance between the support is eliminated plate and base support and are fixed between them firmly (figure 13).
A continuación se describe una realización preferente de la invención, tomando como referencia la numeración adoptada en las figuras.A preferred embodiment of the invention is described below, taking as a reference the numbering adopted in the figures.
Para el montaje del sistema de unión, en primer lugar se montan las escuadras que forman las pestañas (7) de las bridas en escuadra (3) en las cuatro aristas del perfil tubular cuadrado (1) y a continuación se fijan entre ellas mediante tornillos (19), tuercas (20) y arandelas (21) convenientemente colocados en los taladros (8) de las bridas en escuadra (figura 4 y 8). Una vez fijadas las cuatro bridas en escuadra (3), se unen los soportes T (4) a estas, introduciendo los tornillos (22), con las tuercas (24) y arandelas (23) necesarias, tanto en los taladros (9) de las bridas en escuadra como en los rasgados (10) de los soportes T (3), ver figura 9.For the assembly of the joint system, first the brackets that form the flanges (7) of the square flanges (3) are mounted on the four edges of the square tubular profile (1) and then fixed between them by screws ( 19), nuts (20) and washers (21) conveniently placed in the holes (8) of the square flanges (figures 4 and 8). Once the four square flanges (3) are fixed, the supports T (4) are attached to them, introducing the screws (22), with the necessary nuts (24) and washers (23), both in the holes (9) of the square flanges as in the torn ones (10) of the T supports (3), see figure 9.
El siguiente paso será introducir el soporte placa (5) entre las pestañas (11) disponibles en los soportes T (4) y fijar ambas piezas instalando los correspondientes tornillos (25), tuercas (27) y arandelas (26) tanto en los rasgados verticales (13) como en los taladros (12), ver figura 10.The next step will be to introduce the plate support (5) between the tabs (11) available on the T supports (4) and fix both pieces by installing the corresponding screws (25), nuts (27) and washers (26) both on the torn ones vertical (13) as in the holes (12), see figure 10.
Por otro lado, fijamos el soporte base (6) mediante sus rasgados horizontales (16) al perfil H (2) utilizando grapas de sujeción (29), tornillos (28), tuercas (31) y arandelas (30), ver figura 11.On the other hand, we fix the base support (6) by means of its horizontal tears (16) to the H profile (2) using clamps (29), screws (28), nuts (31) and washers (30), see figure 11 .
Por último, unimos las dos partes del sistema, colocando el casquillo (34) en los taladros (15 y 18) de ambos soportes (5 y 6) e introduciendo un tornillo (32) en dicho casquillo (34) acompañado de sus tuercas (35) y arandelas (33), ver figura 12. De esta forma, permitimos el giro de la unión pero no la transmisión de momento.Finally, we join the two parts of the system, placing the bushing (34) in the holes (15 and 18) of both supports (5 and 6) and introducing a screw (32) in said bushing (34) accompanied by its nuts ( 35) and washers (33), see figure 12. In this way, we allow the rotation of the union but not the moment transmission.
Por el contario, si queremos fijar la unión en un ángulo determinado (a) y además que exista transmisión de momento, introducimos cuatro tornillos (36), fijándolos con sus tuercas (38) y arandelas (37), en cuatro huecos, iguales o mayores al diámetro delOn the contrary, if we want to fix the joint at a certain angle (a) and in addition there is a moment transmission, we introduce four screws (36), fixing them with their nuts (38) and washers (37), in four holes, equal or larger than the diameter of the
tornillo, que el ángulo elegido nos haya dejado entre los rasgados (14 y 17) de ambos soportes (5 y 6), ver figura 13. De este modo, el ángulo será fijo y habrá transmisión de momento.screw, that the chosen angle has left us between the tears (14 and 17) of both supports (5 and 6), see figure 13. In this way, the angle will be fixed and there will be momentum transmission.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2640959 Country of ref document: ES Kind code of ref document: B2 Effective date: 20180308 |