DISPOSITIVO DE CONEXIÓN PARA UNIR ESTRUCTURAS METÁLICAS

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un dispositivo de conexión para unir estructuras metálicas, como son por ejemplo las uniones longitudinales de pretiles metálicos, los cuales se utilizan como sistema de contención de vehículos o para vallas y barandillas, equipamiento industrial o demás productos de su gama, los cuales puedan utilizar el dispositivo de conexión de la invención para unir tramos longitudinales de las estructuras metálicas. El dispositivo de conexión de la invención consigue agilizar las uniones y también consigue asegurar una inmovilización de las uniones sin ser preciso el empleo de soldaduras como viene ocurriendo convencionalmente en algunos casos.

El dispositivo de conexión tiene la particularidad de unir dos elementos sin que los tornillos y tuercas de unión queden vistos desde el exterior con el objetivo de garantizar la rigidez de la unión cuidando la estética de los perfiles a unir en función de su geometría.

Antecedentes de la invención

En la actualidad son conocidas las uniones longitudinales entre estructuras metálicas, como son las uniones longitudinales de los pretiles metálicos por ejemplo, donde cada unión se realiza mediante una pieza de conexión en combinación con unos tornillos y unas tuercas, de forma que la pieza de conexión tiene unos orificios alineados con otros orificios ubicados en los tramos extremos adyacentes de unos perfiles longitudinales que forman parte de las estructuras metálicas.

Los tornillos se introducen a través de los orificios alineados y después se acoplan las tuercas con apriete sobre dichos tornillos, de forma que para afianzar la unión y evitar que se aflojen o desenrosquen las tuercas, en algunos casos se procede a inmovilizar las tuercas a la pieza de conexión mediante uno o vahos puntos de soldadura.

Estos puntos de soldadura, además de difíciles de realizar, pieza de conexión por pieza de conexión, tuerca por tuerca, generan debilidades en los materiales, tanto en la tuerca como en la pieza de conexión, generando zonas debilitadas, las cuales podían provocar una rotura.

Del mismo modo, las piezas de conexión deben ser tratadas con productos químicos y anticorrosivos, capaces de generar resistencia al medio al cual van instaladas, es decir, a la intemperie. Estos tratamientos químicos también afectan a cada tuerca y su soldadura, debilitándola y produciendo roturas o debilidades de los materiales, lo cual acorta su vida útil.

Además, el hecho de realizar puntos de soldadura, genera puntos por donde el material puede corroerse y esta corrosión puede afectar mecánicamente a la pieza de conexión y como es lógico, puede producir roturas y debilitamientos.

Descripción de la invención

Con el fin de alcanzar los objetivos y evitar los inconvenientes mencionados en los apartados anteriores, la invención propone un dispositivo de conexión para unir estructuras metálicas que comprende una pieza de conexión en combinación con unos tornillos y unas tuercas.

La pieza de conexión tiene unos primeros orificios alineados con otros segundos orificios ubicados en unos tramos extremos adyacentes de unos perfiles longitudinales que forman parte de las estructuras metálicas a unir.

La pieza de conexión asienta sobre unas superficies coplanarias de los dos perfiles longitudinales; donde los tornillos se introducen a través de los primeros y segundos orificios ubicados en los perfiles longitudinales, y después dichos tornillos se acoplan a las tuercas con apriete.

Cada una de las tuercas comprende un resalte anular troncocónico solidario a una de las dos caras opuestas de dicha tuerca; donde dicho resalte anular troncocónico es coaxial con el orificio roscado de la tuerca; y donde dicho resalte anular troncocónico está configurado para incrustarse sobre la superficie lateral que delimita el contorno del primer orificio de la pieza de conexión. Cada resalte anular troncocónico de las tuercas incluye una superficie lateral exterior estriada con lo que se consigue una inmovilización rotacional mucho más efectiva de la tuerca.

En otra realización de la invención diferente a la descrita anteriormente, la unión de los tramos extremos adyacentes de los dos perfiles metálicos se realiza en combinación con un cabezal que forma parte de un poste; donde el cabezal incluye unos terceros orificios alineados con los primeros y segundos orificios; y donde los tornillos se introducen a través de los primeros, segundos y terceros orificios ubicados, respectivamente, en los perfiles longitudinales y en el cabezal del poste.

El resalte anular troncocónico de cada tuerca se incrusta sobre el primer orificio de la pieza de conexión mediante encastramiento mediante presión que evita el giro de la tuerca.

En este caso las tuercas tienen un tratamiento de endurecido para poder encastrarse en otros aceros. Además, se añade un tratamiento anticorrosivo con una durabilidad superior a 1000 horas en cámara de niebla salina.

A continuación, para facilitar una mejor comprensión de esta memoria descriptiva y formando parte integrante de la misma, se acompaña una serie de figuras en las que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado el objeto de la invención.

Breve descripción de las figuras

Figura 1.- Muestra una vista en perspectiva de dos estructuras metálicas unidas mediante el dispositivo de conexión, objeto de la invención. En este caso particular, dichas estructuras metálicas son dos pretiles unidos a un poste mediante el dispositivo de conexión que incluye entre sus elementos una pieza de conexión.

Figura 2.- Muestra una vista en perspectiva del dispositivo de conexión.

Figura 3.- Muestra una vista en perspectiva explosionada del dispositivo de conexión de la invención.

Figura 4.- Muestra una vista en alzado seccionado de una parte del dispositivo de conexión. Figura 5 a 9.- Muestran diferentes configuraciones de la pieza de conexión.

Descripción de un ejemplo de realización de la invención

Considerando la numeración adoptada en las figuras 1 a 4, el dispositivo de conexión para unir estructuras metálicas 1 comprende un pieza de conexión 2 en combinación con unos tornillos 3 y unas tuercas 4, de forma que la pieza de conexión 2 tiene unos primeros orificios 5 alineados con otros segundos orificios 6 ubicados en unos tramos extremos adyacentes de unos perfiles longitudinales 1a, 1b que forman parte de las estructuras metálicas 1 a unir. La pieza de conexión 2 asienta sobre unas superficies coplanarias de los dos perfiles longitudinales 1a, 1 b; donde dichas superficies coplanarias se encuentra ubicadas en correspondencia con los tramos extremos de dichos perfiles longitudinales 1a, 1b.

La pieza de conexión 2 comprende una base 2b y dos aletas laterales 2a en oposición que forman un ángulo agudo con especio al plano de dicha base 2b, la cual incluye los primeros orificios 5.

En la realización de la invención que se muestra en las figuras 1 y 2, la unión de los tramos extremos de los dos perfiles metálicos 1a, 1 b se realiza en combinación con un cabezal 7a que forma parte de un poste 7; donde en este caso el cabezal 7a incluye unos terceros orificios 8 alineados con los primeros 5 y segundos 6 orificios.

No obstante, la unión de los tramos extremos de los dos perfiles metálicos 1a, 1b se puede realizar también sin el cabezal 7a del poste 7.

Los tornillos 3 se introducen a través de los primeros 5 y segundos 6 y terceros orificios alineados de los perfiles longitudinales 1a, 1 b, y después se acoplan las tuercas 4 con apriete sobre los roscados de dichos tornillos 3, de forma que para afianzar la unión y evitar que se aflojen o desenrosquen las tuercas 4, en la invención se ha previsto un sistema de bloqueo para evitar que se desenrosquen dichas tuercas 4 una vez montado el dispositivo de conexión.

Obviamente, cuando no se incluye el cabezal 7a del poste 7, los tornillos 3 se introducen a través de los primeros 5 y segundos 6. El sistema de bloqueo comprende unos resaltes anulares troncocónicos 4a solidarios a una de las dos caras opuestas de las tuercas 4; donde dichos resaltes anulares troncocónicos 4a son coaxiales con los orificios roscados de las propias tuercas 4; y donde dichos resaltes anulares troncocónicos 4a están configurados para incrustarse o encastrarse sobre la superficie lateral de los primeros orificios 5 de la pieza de conexión 2, consiguiendo de esta forma la inmovilización rotacional de las tuercas 4.

Para conseguir una mayor efectividad en el bloqueo rotacional de las tuercas 4 y por tanto una unión más fiable y segura de las estructuras metálicas, cada resalte anular troncocónico 4a de las tuercas 4 incluye una superficie lateral exterior estriada que se incrustará de forma más efectiva sobre la superficie lateral del correspondiente primer orificio 5 de la pieza de conexión 2.

Con esta disposición descrita, para llevar a cabo la unión de dos estructuras metálicas consecutivas mediante el dispositivo de conexión de la invención, en primer lugar se coloca la pieza se conexión 2 apoyándola sobre las superficies coplanarias de los tramos extremos adyacentes de los dos perfiles longitudinales 1a, 1b a unir haciendo coincidir, para que estén alineados, los primeros orificios 5 de la pieza de conexión 2 y los segundos orificios 6 de los perfiles longitudinales 1a, 1 b.

A continuación se introducen los tornillos 3 a través de los pares de primeros 5 y segundos 6 orificios para roscarlos sobre las tuercas 4 colocadas previamente por incrustación sobre los primeros orificios 5 de la pieza de conexión 2 (figura 2), de manera que a medida que se giran los tornillos 3 roscándolos en las tuercas 4 embutidas e inmovilizadas, a medida que se roscan los tornillos 3 se puede conseguir el apriete necesario con total seguridad sin miedo a que se giren las tuercas 4. Obviamente la cabeza de los tonillos 3 está en contacto con la una superficie de los perfiles longitudinales 1a, 1b de las estructuras metálicas a unir.

Por otro lado, en las figuras 5 a 9 se muestran otras configuraciones de la pieza de conexión 2 que se describen a continuación. Son diferentes configuraciones que se adaptan según la geometría y tamaño de los elementos estructurales a conectar incluso para el caso de existencia de junta de dilatación. En la figura 5 se muestra una pieza de conexión 2, cuyas aletas laterales 2a forman un ángulo de 90° con respecto al plano de la base 2b. Esta pieza de conexión 2 está pensada para una geometría cuadrada o rectangular, de manera que simplemente cambiando las dimensiones del tubo (perfiles longitudinales 1a, 1 b mostrados en la figura 1) se adaptaría. En este caso, el número de tuercas 4 puede ser variable.

En la figura 6 se muestra una pieza de conexión 2 que comprende una configuración plana sin las aletas laterales 2a. Es una pieza de conexión 2 plana pensada para una geometría muy pequeña; donde puede aplicarse a un tubo cuadrado o redondo, de manera que simplemente cambiando el ancho de la pieza de conexión 2 plana se adaptaría al tubo. Igualmente, en este caso el número de tuercas 4 puede ser variable.

En la figura 7 se muestra una pieza de conexión 2 en la que sus dos aletas laterales 2b tienen una configuración arqueada o redondeada. Es una pieza de conexión 2 pensada para una geometría muy pequeña de forma circular. En este caso toda la estructura es de menor tamaño y además se incluyen pocas tuercas 4.

En la figura 8 se muestra una pieza de conexión 2 similar a la mostrada en la figura 7, pero sin la parte superior arqueada de arriba; donde en este caso, los extremos de la base 2b de la pieza de conexión 2 incluyen unos rebajes 9. Es para conectar 3 barras formando una configuración en forma cruz; donde el rebaje 9 se acopla a la geometría de una barra pasante, mientras que la pieza de conexión 2 une las otras dos barras restantes. Estas barras no se representan en las figuras.

Por último, en la figura 9 se muestra otra realización de la pieza de conexión 2.