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Patent Searching and Data


Title:
CONNECTING DEVICE FOR RETICULATED STRUCTURES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2006/097544
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a connecting device for reticulated structures. The inventive device is used to connect a bar (1) and a core (2) at a node in a reticulated structure, said core comprising radial threaded holes (3) in which the bar can be coupled. The device comprises: a first threaded element (4) which is mounted in a radial hole (3) in the core (2); a second threaded element (14) which is mounted at the ends of the bar (1); and a mechanical connection element between the first threaded element (4) and the second threaded element (14). The device can be used to mount the first threaded element (4) to the core (2) under vacuum conditions, and the bar (1) is subsequently connected thereto using the mechanical connection element.

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WO/2002/048598PIPE COUPLING
JP2000170721VARIABLE ANGLE COUPLING TOOL
Inventors:
CARRACEDO PLANELLES JUAN (ES)
Application Number:
PCT/ES2005/000135
Publication Date:
September 21, 2006
Filing Date:
March 16, 2005
Export Citation:
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Assignee:
MONTUR ESTAN S L (ES)
CARRACEDO PLANELLES JUAN (ES)
International Classes:
F16B7/18; E04B1/19; E04B1/58; F16S3/08; (IPC1-7): F16B7/18; E04B1/19; E04B1/58; F16S3/08
Foreign References:
GB2197417A1988-05-18
FR2582361A11986-11-28
US5265395A1993-11-30
Attorney, Agent or Firm:
Carpintero Lopez, Francisco (S.L. Alcal, 35 MADRID, ES)
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Claims:
1. R E I V I N D I C A C I O N E S .
2. Dispositivo de unión para estructuras reticulares, de aplicación para Ia unión entre una barra (1) y un núcleo (2), dotado de orificios radiales (3), caracterizado porque comprende: Un primer elemento roscado (4), para su montaje en un orificio radial (3) del núcleo (2). Un segundo elemento roscado (14), para su montaje en los extremos de Ia barra (1 ). Un elemento de conexión mecánica (8) entre el primer elemento roscado (4) y el segundo elemento roscado (14).
3. Dispositivo de unión para estructuras reticulares, según reivindicación 1 , caracterizado porque el segundo elemento roscado (14) está montado solidariamente en los extremos de Ia barra, por soldado o similar.
4. Dispositivo de unión para estructuras reticulares, según reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque el segundo elemento roscado (14) comprende una base de fijación (15), a través de Ia cual se une a Ia barra (1 ) y un sector roscado (10) para su acoplamiento, con el elemento de conexión mecánica (8).
5. Dispositivo de unión para estructuras reticulares, según reivindicación 1, caracterizado porque el primer elemento roscado (4) comprende un vastago roscado (5), que se introduce total o parcialmente en el orificio radial (3) y una base ensanchada (7), a través de Ia cual se produce un acoplamiento mecánico con el elemento de conexión mecánica (8).
6. Dispositivo de unión para estructuras reticulares, según reivindicación 1 , caracterizado porque el elemento de conexión mecánica (8) comprende una tuerca exterior de acoplamiento (8) que presenta un sector interior roscado, para el acoplamiento del sector roscado (10) del segundo elemento roscado (14), que se remata en un escalonamiento interior que define un alojamiento (9) en el cual queda retenida Ia base ensanchada (7) del primer elemento roscado (4).
7. Dispositivo de unión para estructuras reticulares, según reivindicación 1 , caracterizado porque entre el primer elemento roscado (4) y el núcleo (2) del nudo se dispone al menos una contratuerca (12) que asegura el amarre.
8. Dispositivo de unión para estructuras espaciales según reivindicación 1 caracterizado porque entre el segundo elemento roscado (14) y Ia tuerca exterior de acoplamiento (8) se dispone una segunda contratuerca (13) que rosca en el sector roscado (10), asegurando Ia posición de Ia tuerca exterior de acoplamiento (8) respecto de Ia barra (1 ).
Description:
DISPOSITIVO DE UNION PARA ESTRUCTURAS RETICULARES

D E S C R I P C I Ó N

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención es de aplicación en estructuras reticulares del tipo de las que están compuestas por una serie de barras tubulares que ocupan diversas posiciones en el espacio y que concurren en nudos que están compuestos por un cuerpo o núcleo al cual se amarran las distintas barras, en dirección radial.

Esta invención se refiere a un dispositivo que se emplea para establecer Ia unión entre el núcleo y cada una de las barras que concurren en él.

Es objeto de Ia invención un dispositivo de unión muy robusto y en el cual los elementos de unión siempre están a Ia vista y, por tanto, es posible controlar fácilmente el grado de apriete entre las barras y el núcleo.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Las estructuras metálicas reticulares están compuestas generalmente por una serie de barras que se unen entre sí a través de nudos que pueden mostrar distintas configuraciones según las necesidades de cada caso. Una de estas configuraciones es Ia denominada sistema de nudo Mero, que está constituido por una cabeza esencialmente esférica, dotada de una serie de orificios roscados, en dirección radial, en los cuales se amarran unos tornillos o vastagos roscados previstos en los extremos de las barras a unir.

La Patente de Invención 2 168 990 se refiere a una unión para estructuras reticulares a base de barras y núcleos esféricos, en Ia cual en los extremos de cada barra tubular se suelda una pieza anular con un orificio central para el paso del vastago roscado de un tornillo de amarre que se rosca en uno de los orificios radiales del núcleo esférico. Sobre el vastago del tornillo se monta una arandela, un resorte y una tuerca y contratuerca y sobre todo ello un caequillo de accionamiento externo que permite el montaje y desmontaje de Ia barra.

El Modelo de Utilidad 1 014 724 se refiere a un dispositivo para Ia formación de estructuras espaciales que cuenta asimismo con un tornillo axial vinculado al extremo del tubo, dotado de un sector roscado y un cuerpo anterior poligonal, cuerpo que está contenido en el interior de un caequillo de Ia misma configuración poligonal, el cual en su giro determina el atornillado o desatornillado del tornillo en el orificio roscado de Ia cabeza esférica del nudo y por tanto Ia aproximación o alejamiento del tubo respecto a dicha cabeza.

En estos dispositivos, el elemento roscado está oculto en el interior del caequillo, de modo que Ia rosca no es visible, por Io que resulta imposible controlar el grado de roscado de Ia misma en el taladro del cuerpo esférico, de forma que si se rosca excesivamente se puede llegar a forzar Ia rosca. Además, en el caso de que las barras trabajen a tracción es posible que el elemento roscado se vaya desenroscando progresivamente sin que exista conocimiento de esta circunstancia, por Io que las barras pueden finalmente quedar unidas al cuerpo esférico por muy pocos filetes de rosca con Ia inestabilidad que esta situación puede ocasionar.

El Modelo de Utilidad 238929 se refiere a una estructura espacial prefabricada en Ia que se observa que el tubo finaliza en un tornillo provisto de dos sectores de diferentes diámetros, uno con rosca a izquierdas y otro a

derechas, y que cuenta con una tuerca que fija Ia posición del tubo respecto al cuerpo esférico del nudo. Este sistema presenta también parte de los inconvenientes citados anteriormente.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

De acuerdo con el dispositivo de unión objeto de Ia invención, Ia fijación de Ia barra al núcleo no se realiza mediante el acoplamiento directo, en el orificio radial del núcleo, de un elemento roscado previsto en el extremo de Ia barra, sino que en el orificio radial del núcleo se acopla un primer elemento roscado independiente de Ia barra y, a continuación, se produce un acoplamiento mecánico entre Ia barra y el primer elemento roscado previamente montado en el núcleo. Para realizar este acoplamiento mecánico se utiliza un elemento de conexión que se encuentra vinculado mecánicamente al primer elemento roscado y que a su vez pueda roscarse sobre Ia barra.

El dispositivo de unión contempla por tanto el montaje inicial, en vacío, sobre el núcleo del nudo del primer elemento roscado, que al ser independiente del tubo, permite controlar perfectamente su introducción alineada en el orificio radial del núcleo del nudo, sin estropear su rosca. Asimismo, se puede controlar visualmente Ia cantidad de rosca que se ha introducido en el orificio radial regulando con precisión Ia distancia de Ia barra al núcleo del nudo.

En concreto, el dispositivo de Ia invención comprende un primer elemento roscado que se unirá al núcleo, un segundo elemento roscado, unido de forma solidaria a Ia barra, y un elemento de conexión mecánica compuesto por una tuerca exterior de acoplamiento, que realiza el acoplamiento mecánico entre el primer y segundo elemento roscado y, por tanto, de Ia barra al núcleo.

El primer elemento roscado comprende un vastago roscado a través del cual se acopla en uno de los orificios radiales el núcleo, y una base ensanchada para su acoplamiento mecánico a Ia tuerca exterior de acoplamiento, tal y como se describirá mas adelante.

Por otro lado, el segundo elemento roscado presenta una base, a través de Ia cual está unido solidariamente al extremo de Ia barra, mediante soldadura o similar y un sector roscado sobre el cual se acopla Ia tuerca exterior a través de Ia correspondiente rosca interna. Al estar el segundo elemento roscado unido solidariamente a Ia barra, se facilita el acoplamiento de éste y se evita Ia posible pérdida del elemento roscado.

Como se ha dicho, Ia tuerca exterior de acoplamiento externo presenta una rosca interior para su acoplamiento sobre el segundo elemento roscado solidario a Ia barra y un escalonamiento interior que define un alojamiento en el cual queda retenida Ia base ensanchada del primer elemento roscado.

Finalmente, el sistema se completa con dos contratuercas que se disponen respectivamente entre el primer elemento roscado y el núcleo y entre el segundo elemento roscado y Ia tuerca exterior de acoplamiento.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar Ia descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de Ia invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de Ia misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado Io siguiente:

Figura 1.- Muestra una vista en alzado del dispositivo de unión objeto de Ia invención entre una barra y el núcleo de un nudo de una estructura reticular.

Figura 2.- Muestra una vista en explosión de los elementos constitutivos del dispositivo de unión, en Ia que asimismo se ha representado una barra y el núcleo del nudo.

Figura 3.- Muestra una vista seccionada en Ia que se observa el premontaje entre el primer elemento roscado y Ia tuerca exterior de acoplamiento antes de su acoplamiento al núcleo del nudo, incluyéndose el resto de elementos del sistema.

Figura 4.- Muestra una vista seccionada en Ia que se observa el primer elemento roscado y Ia tuerca exterior de acoplamiento, acoplados al núcleo del nudo, incluyendo Ia correspondiente contratuerca, así como el resto de elementos del sistema.

Figura 5.- Muestra una vista seccionada similar a Ia de Ia figura 4, en Ia que se ha desplazado Ia tuerca exterior de acoplamiento para permitir el acoplamiento del segundo elemento roscado.

Figura 6.- Muestra una vista seccionada del dispositivo de unión en su situación de montaje final.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

El dispositivo de unión para estructuras reticulares que constituye el objeto de esta invención es de aplicación para Ia unión entre una barra (1 ) y un núcleo (2) dotado de orificios radiales (3), provistos de Ia correspondiente rosca, según se representa en Ia figura 1 , de un nudo de

una estructura reticular.

El dispositivo de Ia invención se basa en Ia utilización de un primer elemento roscado (4), independiente del tubo (1 ), que comprende un vastago roscado (5) para su acoplamiento en uno de los orificios radiales (3) y un cuerpo (6) dotado de una base ensanchada (J) a través de Ia cual se realizará Ia unión con el tubo (1), tal y como se verá mas adelante.

El dispositivo incorpora además una tuerca exterior de acoplamiento (8) dotada de un alojamiento (9) destinado a recibir Ia base ensanchada (7) del cuerpo (6) del primer elemento roscado (4), constituyendo dicho primer elemento roscado (4) y Ia tuerca exterior de acoplamiento (8) un primer conjunto (4, 8) que, tal y como se observa en Ia figura 4, se acopla en uno de los orificios roscados del núcleo (2) del nudo, mediante el roscado del vastago roscado (5) del primer elemento roscado

(4), quedando Ia tuerca exterior de acoplamiento (8) retenida a través de Ia base ensanchada (7) que puede girar libremente en el interior del alojamiento (9).

Asimismo, el dispositivo comprende un segundo elemento roscado (14) compuesto por una base (15) unida a Ia barra (1 ) de forma solidaria, por ejemplo por soldadura, que presenta un sector roscado (10) sobre el cual se rosca interiormente a Ia tuerca exterior de acoplamiento (8), estableciendo así Ia unión mecánica entre Ia barra (1 ) y el conjunto formado por Ia tuerca exterior de acoplamiento (8) y el primer elemento roscado (4), vinculando de esta manera Ia barra (1 ) al núcleo (2) del nudo.

Se ha previsto que, en torno al vastago roscado (5) del primer elemento roscado (4) se disponga una primera contratuerca (12), representada en las figuras 1 y 4, que asegura Ia posición del primer elemento roscado (4) respecto del núcleo (2) del nudo.

Asimismo se contempla que entre Ia tuerca exterior de acoplamiento (8) y el segundo elemento roscado (14) se disponga una segunda contratuerca (13) que rosca en el sector roscado superior (10), asegurando Ia posición de Ia tuerca exterior de acoplamiento (8) respecto al segundo elemento roscado (14).

El montaje de una barra al núcleo se realiza de acuerdo con Ia secuencia mostrada en las figuras 3, 4, 5 y 6:

En primer lugar se monta Ia tuerca exterior de acoplamiento (8) sobre el primer elemento roscado (4), introduciendo para ello su vastago roscado (5) por Ia base de Ia tuerca exterior de acoplamiento (8), quedando Ia base ensanchada (7) del primer elemento roscado (4) apoyada y retenida en el escalonamiento interior de Ia tuerca exterior de acoplamiento (8). De esta forma, Ia tuerca exterior de acoplamiento (8) se encuentra ya vinculada al primer elemento roscado (4). Sobre el vastago roscado (5) se monta Ia primera contratuerca de apriete (12). Esta fase se muestra en Ia figura 3.

Seguidamente se procede al roscado del primer elemento roscado (4) en uno de los orificios radiales (3) del núcleo (2) del nudo, efectuándose el montaje en vacío, es decir, antes de acoplar Ia barra (1) pero con Ia tuerca exterior de acoplamiento (8) premontada, de forma que el primer elemento roscado (4) quedará fijado al núcleo (2) y Ia tuerca exterior de acoplamiento (8) vinculada a éste para su acoplamiento posterior sobre Ia barra (1). Además, esta operación se efectúa controlando visualmente Ia rosca del primer elemento roscado (4) y el grado de introducción de Ia misma, pudiendo quedar introducida a tope en el orificio roscado (3) del núcleo (2) o bien sin roscar a tope, para permitir así compensar o ajustar las posibles irregularidades en el posicionamiento o longitud de Ia barra (1 ). Esta fase se muestra en Ia figura 4.

Una vez montado el conjunto formado por el primer elemento de amarre (4) y Ia tuerca exterior de acoplamiento (8) sobre el núcleo (2), se desplaza axialmente Ia tuerca exterior de acoplamiento (8) para permitir el acoplamiento de Ia barra (1 ), según se observa en Ia figura 5.

A continuación, se posiciona Ia barra (1 ) contra Ia base ensanchada (7) del primer elemento roscado (4) y se actúa sobre Ia tuerca exterior de accionamiento (8) haciéndola girar de forma que se va roscando sobre el segundo elemento roscado (14). El segundo elemento roscado (14) queda así vinculado mecánicamente a Ia tuerca exterior de acoplamiento (8) que a su vez retiene Ia base ensanchada (7) del primer elemento roscado (4), previamente montado en el núcleo (2). Esta posición final de montaje se observa en Ia figura 6.