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OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS
11 Número de publicación: 2 218 768
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B23G 9/00 F16H 25/24
ESPAÑA
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TRADUCCIÓN DE PATENTE EUROPEA
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86 Número de solicitud europea: 98304461 .1
86 Fecha de presentación: 05.06.1998
87 Número de publicación de la solicitud: 0900617
87 Fecha de publicación de la solicitud: 10.03.1999
54 Título: Perfeccionamientos relativos a roscas de tornillos.
30 Prioridad: 06.09.1997 GB 9718866
73 Titular/es: Unova U.K. Limited
26, Temple Street Aylesbury, Buckinghamshire HP20 2RQ, GB
45 Fecha de publicación de la mención BOPI:
72 Inventor/es: Riley, Martin John
16.11.2004
45 Fecha de la publicación del folleto de la patente:
74 Agente: Civanto Villar, Alicia
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16.11.2004
Aviso: En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicación en el Boletín europeo de patentes, de la mención de concesión de la patente europea, cualquier persona podrá oponerse ante la Oficina Europea de Patentes a la patente concedida. La oposición deberá formularse por escrito y estar motivada; sólo se considerará como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de oposición (art. 99.1 del Convenio sobre concesión de Patentes Europeas). Venta de fascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, 1 – 28036 Madrid
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DESCRIPCIÓN Perfeccionamientos relativos a roscas de tornillos. Objeto de la invención La presente invención se refiere a roscas de tornillo y, más particularmente, a la fabricación de una rosca de tornillo para una tuerca hidrostática. Antecedentes de la invención Las tuercas hidrostáticas se utilizan en diversas aplicaciones técnicas, en las que se requiere un movimiento preciso con un rebote y un desgaste mínimos. Una aplicación particular es el ámbito de las máquinas herramientas, en el que se puede utilizar una tuerca hidrostática, montada sobre un eje roscado de tornillo complementario, como tornillo de guía, para producir un movimiento relativo entre una herramienta y una pieza a elaborar, por ejemplo, en una máquina de rectificar. La fabricación de roscas de tornillo hembra para una tuerca hidrostática presenta problemas técnicos: por consiguiente, la forma básica de la rosca, que suele tener flancos rectos (que recibe frecuentemente el nombre de rosca Acme, rosca de tornillo cuya sección está comprendida entre rosca cuadrada y rosca en V), debe extenderse por toda la tuerca, y una rosca o acanaladura adicional para el aceite hidráulico sólo puede extenderse a lo largo de cada flanco dentro de la parte central de la tuerca, de forma que el aceite no gotee en cierta medida por los extremos de la acanaladura. Se han observado, por consiguiente, dificultades en la fabricación de una tuerca de este tipo con una acanaladura de aceite oculta en cada flanco. Por la patente GB-A-1132927 se conoce un método según el preámbulo de la reivindicación 1 y una tuerca hidrostática según el preámbulo de la reivindicación 9. Un objeto de la presente invención es ofrecer un nuevo método de maquinado de una tuerca de este tipo y proporcionar una forma mejorada de dicha tuerca. Resumen de la invención Según un aspecto de la presente invención, se presenta un método de fabricación de una tuerca hidrostática, que comprende las etapas de formar una rosca de tornillo hembra, de tal modo que incluya una acanaladura que se extiende por toda la longitud de por lo menos un flanco de la rosca, cerrando ulteriormente cada extremo de la acanaladura utilizando un obturador. Se puede formar una acanaladura en cada flanco de la rosca y en este caso, se utilizan obturadores para cerrar los extremos de cada acanaladura. Los flancos de la rosca pueden ser rectilíneos, en sección longitudinal, en forma de una rosca Acme (rosca de tornillo, cuya sección está comprendida cuadrada y rosca en V). Ventajosamente, cada extremo de una acanaladura se cierra perforando y avellanando un agujero en el extremo de cada acanaladura, y afianzando de forma obturadora un obturador en la misma. El obturador tiene convenientemente forma de pasador. El eje de cada agujero perforado es, preferiblemente, paralelo al eje central de la rosca. El método comprende, preferentemente, la etapa adicional de lograr el cierre del perfil de la rosca básica de la acanaladura o acanaladuras insertando los obturadores para conseguirlo. 2
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La invención también se aplica a una tuerca hidrostática fabricada según el método antes citado. Según otro aspecto de la invención, se presenta una tuerca hidrostática que tiene una rosca hembra, una acanaladura que se extiende por toda la longitud de por lo menos un flanco de la rosca, y un cierre separado en cada extremo de la acanaladura, para evitar que se salga el aceite, y el cierre comprende un pasador o un obturador introducido en un agujero formado en la acanaladura. Preferentemente, cada flanco de la rosca se forma con una acanaladura. Un cierre preferido comprende un pasador introducido de forma obturadora en un agujero formado en la acanaladura. Por lo general, cada uno de éstos agujeros se forma con su eje paralelo al eje central de la rosca. Breve descripción de los dibujos La invención se describirá ahora, a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, donde: La figura 1 es una vista de frente de una tuerca hidrostática, construida según la invención. Las figuras 2 a 4 son vistas en sección, tomadas sobre las líneas II-II, III-III y IV-IV, respectivamente de la figura 1. Descripción detallada Haciendo en primer lugar referencia a las figuras 1 y 2, la tuerca hidrostática ha sido maquinada en basto sobre un torno CN, utilizando una pieza insertada preformada. Por lo general, se utiliza una aleación de bronce de aluminio y el maquinado de la tuerca comprende un cuerpo principal (10) y un reborde (12) en un extremo. Las zonas planas (14) se maquinan en la parte superior e inferior del reborde y se forman seis agujeros de fijación escariados (16) en el resto del reborde. Formada en el interior de la tuerca, mediante un método que se describe más abajo, se encuentra una tuerca Acme hembra (18), de un paso de 25mm y un diámetro primitivo de 54 mm. Los flancos de la rosca son rectilíneos, en sección longitudinal, como se puede ver en la vista en sección de la figura 2. Extendiéndose por el centro de cada flanco, en una posición que se corresponde con el diámetro primitivo, se encuentra una acanaladura poco profunda, de sección semicircular y aproximadamente 1 mm de profundidad que se alimenta, en la práctica, con aceite hidráulico bajo una presión adecuada. Como se puede ver en la figura 2, la acanaladura de la izquierda se designa con el número (20) y la acanaladura de la derecha con el número (21). Como se muestra en las figuras 2 a 4, unas perforaciones (22), (24) y (26) conectan la acanaladura (20) con un orificio de aceite roscado (28); y las perforaciones (30), (32) y (36) conectan la acanaladura (21) con unos orificios de aceite roscados (34) y (38). Haciendo nuevamente referencia a la figura 2, una perforación axial (40) une las acanaladuras (20) y (21) por uno de los perfiles de la rosca (42), y la perforación se cierra mediante un pasador de ajuste hermético (44). El pasador puede ser de una aleación de bronce-aluminio. Un segundo pasador (50) cierra de forma similar una perforación similar (46) entre las acanaladuras de aceite (20), (21) por un perfil (48) en el otro extremo de la rosca. Ahora, se describirán las operaciones detalladas de fabricación de la tuerca.
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Se tornea y somete a maquinado de desbaste un bloque de aleación de bronce-aluminio en una herramienta de torneado CN. Se procede también a un torneado de desbaste de la rosca de tornillo Acme básica (18) y las acanaladuras (20), (21), utilizando una pieza añadida de herramienta preforinada para generar los perfiles necesarios. Según la invención, las acanaladuras (20), (21) se forman en toda la longitud de la rosca de un extremo a otro. Los diversos orificios y pasos se perforan entonces. Los orificios son roscados y se perforan y avellanan entonces los dos agujeros (40) y (46) para los pasadores (44) y (50) respectivamente. Por lo general, los agujeros tienen 4mm de diámetro. Se limpia y lava entonces toda la tuerca hidrostática parcialmente terminada, después de lo cual se introducen los dos pasadores (44), (50) firmemente dentro de sus agujeros respectivos (40) y (46), aplicando primero un adhesivo como Loctite (R.T.M.), introduciendo luego cada pasador dentro de su agujero. Los extremos opuestos del pasador (44) sobresalen en el interior de las acanaladuras (20), (21), con el fin de impedir que el aceite se salga a la izquierda de la ros-
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ca (18) mas allá del pasador (44), taponando de este modo los extremos izquierdos de las dos acanaladuras de aceite (20), (21). De forma similar, el pasador (50) sirve para evitar que el aceite se salga hacia la derecha de la rosca (18) más allá de los extremos salientes del pasador (50), que obturan las acanaladuras (20), (21) en dicho extremo del conjunto. Finalmente, el perfil de rosca Acme de la tuerca se somete a un maquinado de acabado sobre una máquina roscadora precisa, de tal modo de al acoplarse a una rosca macho maquinada adecuadamente se consiga un huelgo del orden de 5 micras entre las caras correspondientes de las roscas macho y hembra. Durante esta etapa de maquinado de acabado, también se maquinan los extremos de los pasadores (40) que sobresalen más allá de los flancos con el fin de estar a ras de los flancos respectivos. De este modo, los extremos de ambas acanaladuras (20) son obturados completamente por los extremos del pasador que, como resultado del maquinado de acabado no dificultan el acoplamiento de las roscas macho y hembra.
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REIVINDICACIONES 1. Método de fabricación de una tuerca hidrostática, que comprende las etapas de formar una rosca de tornillo hembra (18) que incluya una acanaladura (20, 21), que se extiende por toda la longitud de por lo menos un flanco de la rosca (18), que se caracteriza porque se cierra después de cada extremo de la acanaladura (20, 21) por medio de un obturador (44, 48). 2. Método según la reivindicación 1, en el que se forma una acanaladura (20, 21) en cada flanco de la rosca (18), y se utilizan obturadores (44, 48) para obturar los extremos de cada acanaladura (20, 21). 3. Método según la reivindicación 1 ó 2, en el que los flancos de la rosca (18) son rectilíneos, en sección longitudinal, en forma de una rosca Acme (rosca de tornillo, cuya sección está comprendida entre rosca cuadrada y rosca en V). 4. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que cada extremo de la acanaladura (20, 21) se cierre perforando y avellanando un agujero (40, 46) en el extremo de cada acanaladura y disponiendo en la misma, de modo firme, un obturador. 5. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el obturador (44, 48) tiene forma de pasador. 6. Método según cualquiera de las reivindicacio-
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nes 4 ó 5, en el que el eje de cada agujero taladrado (40, 46) es paralelo al eje central de la rosca (18). 7. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que, antes de cerrar cada extremo de la acanaladura (20, 21), se perforan unos pasos en la tuerca para conectar el exterior de la misma con la acanaladura, de modo que se pueda alimentar, durante el servicio, la acanaladura con aceite hidráulico. 8. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende la etapa adicional de acabado del perfil de rosca básica después de cerrar la acanaladura (20, 21) o acanaladuras insertando los obturadores (44, 48). 9. Tuerca hidrostática que tiene una rosca hembra (18), una acanaladura (20, 21) que se extiende por toda la longitud de por lo menos un flanco de la rosca (18), caracterizada por un cierre separado en cada extremo de la acanaladura (20, 21), para evitar que se salga aceite de la misma, cierre que comprende un pasador (44, 48), o cierre por obturador introducido en un agujero (40, 46) formado en la acanaladura (20, 21). 10. Tuerca hidrostática según la reivindicación 9, en la que cada flanco de la rosca está formado por una acanaladura. 11. Tuerca hidrostática según la reivindicación 9 ó 10, en la que cada uno de estos agujeros está formado con su eje paralelo al eje central de la rosca.
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