k 11 N. de publicación: ES k 51 Int. Cl. 5 : B23K 37/053

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1 k 19 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA k 11 N. de publicación: ES k 1 Int. Cl. : B23K 37/03 F22B 37/ 12 k TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA T3 86 knúmero de solicitud europea: k Fecha de presentación : k Número de publicación de la solicitud: k Fecha de publicación de la solicitud: k 4 Título: Util de tipo perno para tubos de pared de caldera. k Prioridad: US k 73 Titular/es: Gary W. McClure Route 7, Box 228-A South Charleston, West Virginia 29, US k 4 Fecha de la publicación de la mención BOPI: k 72 Inventor/es: McClure, Gary W. k 4 Fecha de la publicación del folleto de patente: k 74 Agente: Manresa Val, Manuel 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, Madrid

2 DESCRIPCION La presente invención se refiere a un útil de fijación para tubos que forman la pared de una caldera, previsto para alinear a dichos tubos, de acuerdo con los preámbulos de las reivindicaciones 1 y 3. Más específicamente, esta invención se refiere a un útil para tubos de pared de caldera, mediante el cual unos tubos para caldera, en forma de pared, pueden ser atenazados firmemente para retener los extremos adyacentes de aquellos tubos, en relación de mutua alineación, durante la unión por soldadura de dichos extremos. Descripción de antecedentes de la invención Utiles para fijar y alinear tubos de calderas durante la unión por soldadura, de los extremos de dichos tubos se conocen, por la descripción de los mismos realizada en mis patentes estadounidenses anteriores nos. 4, , y Los dispositivos descritos en las antecitadas patentes incluyen estructuras para fijar los extremos de los tubos de caldera en situación alineados y adyacentes y operan correctamente cuando los tubos de caldera se hallan distanciados. Sin embargo, en tubos de caldera formando una pared, los citados tubos están posicionados en una relación de proximidad espacial y están vinculados por una placa para formar una pantalla o pared de tubos continua. Los útiles descritos en las patentes que se han citado anteriormente no están adaptados para ser utilizados para tubos de caldera formando una pared de caldera. Las patentes estadounidenses anteriores nos , , y tampoco describen una estructura equivalente a la de esta invención. Más particularmente, la antecitada patente estadounidense refiere un útil de fijación del tipo definido en las porciones precaracterizadoras de las reivindicaciones 1 y 3. Dicho útil de fijación conocido comprende una disposición de perno y tuerca la cual, sin embargo, no puede ser usada de manera práctica para unir tubos de caldera formando una pared, puesto que dichos tubos están dispuestos normalmente adyacentes, muy próximos a una pared de caldera de manera que el acceso a la tuerca no es posible. Porotroladoestadisposición de perno y tuerca no puede ser utilizada rodeando por detrás en relación con tubos de pared de caldera puesto que no hay suficiente espacio para el mecanismo de dicho útil que queda dispuesto en el bloque opuesto alapiezasujetadaporlatuercaentrelostubos de caldera y la pared de caldera muy próxima a la misma. Además, este útil para fijación de tubos conocido comprende una mordaza central que tiene una estructura complicada que hace a dicho útil conocido, caro y problemático para su uso. Sumario de la invención El objetivo de la presente invención es proporcionar un útil de fijación para un tubo de pared de caldera del tipo definido por la porción precaracterizadora de las reivindicaciones 1 y 3 que es simple de usar, práctico para su finalidad y relativamente económico de fabricación y de mantenimiento. Este objetivo se consigue por las carac terísticas de las reivindicaciones 1 y 3. Realizaciones ventajosas de la invención se describen en las reivindicaciones dependientes. Otras ventajas de la invención que aparecerán ulteriormente evidentes residen en los detalles de construcción y de actuación descritos y reivindicados seguidamente con referencia a los dibujos adjuntos formando parte de esta memoria, en donde las referencias numéricas se corresponden con las partes que indican. Breve descripción de los dibujos La figura 1 es una vista en perspectiva de un conjunto de pared de caldera, incluyendo tubos, con el útil de fijación de la presente invención, de tipo perno, instalado en situación operativa sobre dicha pared. La figura 2 es una vista en sección transversal realizada según un plano pasando a lo largo de la línea de corte 2-2 de la Fig 1, ilustrando otros detalles estructurales del útil. La figura 3 es una vista en perspectiva de una realización del útil para fijación abarcando a un único tubo de pared de caldera. La figura 4 es una vista en sección transversal realizada a lo largo de la línea de corte 4-4 de la figura 3. Descripción de una realización preferida Haciendo referencia específica ahora a las figuras 1 y 2 de los dibujos, el útil de tipo perno para tubos de pared de caldera de la presente invención se designa en general con la referencia numérica y se utiliza para fijar por atenazado los extremos adyacentes 12 y 14 de dos tubos de caldera 16 integrados en una pared de tubos de caldera generalmente designada por el numeral 18 en donde los tubos 16 están dispuestos a una corta distancia y conectados por placas que se extienden de forma continua a través de todo el desarrollo longitudinal de los tubos 16. En caso de una reparación o sustitución de los tubos 16, es necesario extraer secciones de tubos y reemplazarlas soldando los extremos adyacentes 12 y 14 juntos en una manera bien conocida en este sector. Para soldar los extremos adyacentes 12 y 14 entre si, es esencial que dichos tubos estén firmemente afianzados en relación de alineamiento durante la operación de soldadura. El útil de la presente invención se utiliza para dicho objetivo y, para emplear dicho útil es necesario formar unas hendeduras 22 en las placas entre los tubos adyacentes 16, tal como se ilustra en la figura 1, para recibir un componente del útil, tal como se describirá seguidamente. El útil incluye un miembro interior de fijación 24 y un miembro de fijación exterior 26 con un perno de fijación 32 para ajustar la posición del miembro de fijaciónexterior 26 en relación con el miembro de fijación interior 24. Los miembros de fijación interior y exterior 24 y 26 son sustancialmente idénticos e incluyen un cuerpo sustancialmente rectangular 34 de constitución rígida, incluyendo dicho cuerpo 34 un par de huecos 36 y 38 en la superficie interna del mismo incluyendo cada uno de dichos huecos 36 y 38 unas superficies inclinadas que terminan en sus extremos interiores distanciados y a cierta distancia según 42 en relación al fondo del hueco que es sustancialmente plano, en sentido transversal, para establecer un

3 contacto de apoyo con la superficie externa de los tubos 16, tal como se ilustra en la figura 2. En el exterior de las superficies inclinadas, el cuerpo 34 incluye unas aristas redondeadas 44 y unas superficies exteriores inclinadas 46 que terminan en una superficie plana exterior 48 paralela y directamente opuesta a la superficie interna plana 0 que se extiende entre las aristas de los extremos internos de las superficies inclinadas, según se ilustra en la figura 2. Con esta construcción la porción central de los miembros de fijación 24 y 26 es más gruesa que las porciones de contorno y abrazan a los tubos adyacentes 16. Un extremo de cada uno de los miembros de fijación 24 y 26 contacta con los extremos 12 de dos tubos 16 y la otra porción extrema de los miembros de fijación 24 y 26 contacta con los extremos 14 de dos tubos 16. Cuando los miembros de fijación 24 y 26 se aproximan entre si, los extremos 12 y 14 de los tubos quedarán firmemente atenazados alineados y adyacentes. Tal como se ilustra en la figura 1, los miembros de fijación están orientados simétricamente en lados opuestos de la junta o perfil de unión 2 entre los extremos 12 y 14 de los tubos 16. Cada porción extrema de cada uno de los miembros de fijación 24 y 26 está dotado de un hueco o recorte 4 que se extiende desde los bordes exteriores curvados 44 hacia el interior hasta una pared que es perpendicular a la superficie plana interior del hueco 38. Las superficies extremas que definen el hueco 4 son paralelas entre si y perpendiculares al eje longitudinal de cada uno de los miembros de fijación 24 y 26. Tal como se ha indicado, los huecos 4 son adyacentes a los extremos de los miembros de fijación e incluyen unas superficies inclinadas 7 que cooperan con las superficies inclinadas para centrar los extremos 12 y 14 de los tubos ilustrados en la figura 2. La porción central de cada uno de los miembros de fijación 24 y 26 está también provista de unos entrantes en oposición 8 en los cuales las paredes interiores 6 que los delimitan confluyen con las superficies inclinadas 7 y están separados interiormente de las paredes, tal como se ilustra en la figura 2. Los entrantes 8 proporcionan acceso a la junta 2 entre los extremos 12 y 14 de los tubos, permitiendo la soldadura de dichos extremos. Los entrantes 4 reducen el peso total del útil y proporcionan una estructura que facilita el asido y manipulación de los miembros de fijación 24 y 26. El perno de fijación 32 incluye una testa y una porción fileteada 62 que está roscada a través del orificio 64, fileteado interiormente, del miembro de fijación 24. El perno 32 se extiende a través de una hendedura 22 de la junta 2 y una arandela 66 está emplazada entre la testa y la superficie plana 48 del miembro de fijación 26. Tal como se grafía en la figura 1, un dispositivo de par de accionamiento motorizado, tal como un dispositivo accionado por aire comprimido 68, puede utilizarse para apretar y aflojar el perno 32. Las figuras 3 y 4 describen una realización del útil de fijación para tubos de pared de caldera designado con la referencia numérica70paraafianzar firmemente los extremos adyacentes 12 y 14 de un único tubo 16 en una pared de caldera que integra múltiples tubos 18. La estructura de la pared de caldera de tubos y los tubos 16 de la figura3y4esexactamentelamismaquelade las figuras 1 y 2, excepto en que el alineamiento yútil de fijación 70 alinea y atenaza los extremos 12 y 14 de un único tubo 16 en lugar de los correspondientes de dos tubos 16, tal y como se ha grafiado en la figura 1. Los tubos 16 están interconectados por placas y en las mismas se han formado unas hendeduras 22 de la misma manera que en la figura 1. El útil 70 incluye un miembro de fijación interior 72 y un miembro de fijación exterior 74 que adoptan una construcción idéntica en cuanto a forma, tamaño y configuración, cada uno de cuyos miembros incluye una placa sustancialmente rectangular 76 con unas aletas 78 que se extienden lateralmente, situadas en el centro de cada uno de los bordes de las mismas con la superficie exterior de la placa 76 sustancialmente plana. La superficie interior de cada placa está dotada de unos entrantes longitudinales 80 definidos por una superficie central plana 82, superficies inclinadas 84 separadas de la misma por unos segmentos cortos 86 perpendiculares a la superficie plana 82 y terminando en superficies planas 88 que definen la superficie interna de las aletas 78 con las superficies inclinadas 84 cooperando para fijar atenzando y centralizar los extremos adyacentes 12 y 14 en relación a los miembros de fijación 72 y 74 alineando con ello los extremos adyacentes 12 y 14. La porción central de cada una de las placas de fijación 72 y 74 incluye una abertura alargada 90 definida por las paredes laterales 92 y las paredes extremas 94. Las paredes laterales 92 incluyen superficies interiores planas 96 que tienen esquinas internas 98 en contacto con la superficie exterior de los extremos 12 y 14 del tubo 16. Cada una de las aletas 78 está interconectada por pernos 0 que poseen una cabeza 2 en un extremo y una porción fileteada 4 en el otro extremo el cual está acoplado a rosca con un orificio fileteado internamente 6 en el miembro de fijación interior 72 con el eje del perno 0 giratorio en un orificio 8 en la aleta 78 del miembro de fijación 74. Una arandela 1 está posicionada bajo la testa del perno. Tal como se ha ilustrado, se utilizan dos pernos con cada uno de dichos pernos extendiéndose a través de hendeduras 22 establecidas en el perfil de unión 112 entre los extremos adyacentes 12 y 14 del tubo 16 tal como se dibuja en la figura 3. Por medio del uso de un dispositivo de par de accionamiento motorizado tal como un dispositivo propulsado por aire comprimido u otro tipo adecuado de dispositivo de enroscado, los pernos pueden ser apretados o aflojados rápida y fácilmente, para atenazar firmemente los extremos adyacentes 12 y 14 del tubo 16 en alineación para hacer posible una fácil soldadura de los extremos terminados en bisel del tubo a través de las aberturas 90 en los miembros de fijación 72 y 74. Cuando se extrae y sustituye una sección de los tubos de caldera formando una pared, las placas entre tubos adyacentes 16 se perforan o eliminan en los extremos adyacentes 12 y 14 de los tubos 16 a conectar. Ello hace posible el po- 3

4 sicionamiento de los miembros de fijación 24 o 72 en apoyo sobre el interior de la pared de tubos de caldera 18 con los extremos adyacentes 12 y 14 dispuestos en los huecos 36 y 38 o hueco 80. El miembro de fijación exterior 26 o 74 puede ser posicionado entonces sobre el exterior de la pared de caldera con tubos 18, con el perno 32 o pernos 0 extendiéndose a través de la hendedura o hendeduras 22 y roscados a través del miembro de fijación interior 24 o 72 para afianzar a los miembros de fijación en posición de trabajo obteniendo con ello un atenazados firme de los extremos adyacentes 12 y 14 del tubo o tubos 16 en disposición alineada proporcionando los huecos 4 o aberturas 90 un acceso a la junta 2 o 112 para conectar los extremos de los tubos por soldadura. Después de que la soldadura inicial se ha obtenido, el útil puede ser extraído y la unión por soldadura completada en modo bien conocido. Lo que antecede se considera únicamente ilustrativo de los principios de la invención

5 REIVINDICACIONES 1. Un útil de fijación para tubos de pared de caldera para alinear dichos tubos, comprendiendo un par de miembros de fijación en oposición (24, 26) incluyendo cada miembro de fijación (24, 26) por lo menos un entrante (36, 38) para acoplarse a los extremos adyacentes (12, 14) de un tubo (16) que forma parte de una pared de caldera, sobre lados opuestos de una junta (2) entre los extremos adyacentes (12, 14), medios (32) para desplazar a los miembros de fijación (24, 26) entre si, para un contacto con atenazado firme de los extremos adyacentes (12, 14) del tubo (16) para mantenerlos en alineación mientras se unen dichos extremos (12, 14) del tubo (16) por soldadura, incluyendo cada uno de los miembros de fijación (24, 26) medios (8) que proporcionan un acceso a la periferia de la junta (2) entre los extremos (12, 14) del tubo (16) atenazado por los miembros de fijación (24, 26), incluyendo dichos medios para desplazar entre sí los miembros de fijación (24, 26) entre si unos medios de perno (32) que unen dichos miembros de fijación (24, 26) para desplazar dichos miembros (24, 26) entre si y que permiten el alejamiento de dichos miembros (24, 26) y su ulterior separación, poseyendo cada uno de dichos miembros de fijación (24, 26) un par de entrantes (36, 38) para recibir en los mismos los extremos adyacentes (12, 14) de un par de tubos de pared de caldera (16), incluyendo dichos medios de perno un únicoperno(32)queseextiende centralmente a través de los miembros de fijación (24, 26) y entre el par de tubos de pared de caldera (16) en la junta entre los extremos adyacentes (12, 14) de los tubos de pared de caldera (16), caracterizado porque dichos medios de perno incluyen un perno (32) con una testa, que posee una porción terminal fileteada (62), incluyendo uno (24) de dichos miembros de fijación (24, 26) un orificio fileteado (64) que se extiende a su través para recibir en acoplamiento roscado a la porción fileteada (62) del perno (32), con la testa extrema () del mismo en apoyo sobre el otro miembro de fijación (26) para permitir un atenazado firme, por parte de los miembros de fijación (24, 26), de los extremos adyacentes (12, 14) del tubo (16), para retener los extremos adyacentes (12, 14) de dicho tubo (16) en alineamiento permanente, y dichos medios, que proporcionan un acceso a la periferia de la junta (2) entre los extremos adyacentes (12, 14) de los tubos (16), incluyen un entrante lateral (8) que se extiende hacia el interior, dispuesto centralmente en cada borde lateral de cada uno de los miembros de fijación (24, 26) en alineación con la junta (2) entre los extremos adyacentes (12, 14) del par de tubos (16), proporcionando con ello un acceso a una porción sustancial de la periferia de los extremos adyacentes (12, 14) del par de tubos (16) tanto interior como exteriormente a la pared de caldera (18) formada por los tubos (16). 2. El útil definido en la reivindicación 1, en donde el orificio fileteado (64) está formado en el miembro de fijación (24) situado en el lado interior de la pared de caldera portadora de tubos (16), con el extremo provisto de la testa () del perno único (32) en apoyo sobre el miembro de fijación exterior (26), haciendo de este modo accesible la testa () del perno (32) para acoplamiento a un dispositivo de par de accionamiento (68) de actuaciónporelexteriordelaparedde caldera (18) formada por los tubos (16). 3. Un útil de fijación para tubos de pared de caldera para alinear dichos tubos, comprendiendo un par de miembros de fijación en oposición (72, 74) incluyendo cada miembro de fijación (72, 74) por lo menos un entrante (80) para acoplarse a los extremos adyacentes (12, 14) de un tubo (16) que forma parte de una pared de caldera, actuando sobre lados opuestos de una junta (112) entre los extremos adyacentes (12, 14), medios (0) para desplazar a dichos miembros de fijación (72, 74) entre si, para un atenazado firme de los extremos adyacentes (12, 14) del tubo (16) para mantenerlos alineados mientras se unen dichos extremos (12, 14) del tubo (16) por soldadura, incluyendo cada uno de los miembros de fijación (72, 74) medios (90) que proporcionan un acceso a la periferia de la junta (112) entre los extremos (12, 14) del tubo (16) atenazado por los miembros de fijación (72, 74), incluyendo dichos medios para desplazar los miembros de fijación (72, 74) entre si unos medios de perno (0) que unen dichos miembros de fijación (72, 74) para desplazar dichos miembros (72, 74) entre si y que permiten el alejamiento de dichos miembros (72, 74) y su ulterior separación, caracterizado porque cada uno de dichos miembros de fijación (72, 74) posee un único entrante (80)para recibir los extremos adyacentes (12, 14) de un único tubo de pared de caldera (16), integrando dichos medios de perno, un par de pernos (0) que se extienden a través de dichos miembros de fijación (72, 74) entre los extremos adyacentes del par de tubos de pared de caldera (16), en la junta (112) entre los extremos adyacentes (12, 14) del par de tubos de pared de caldera (16),siendo dichos pernos, pernos con testa (0) que poseen una porción terminal fileteada (4), incluyendo uno de dichos miembros de fijación (72) unos agujeros fileteados (6) que se extienden a su través para recibir enroscada la porción fileteada (4) de los pernos (0), con el extremo con testa (2) de los pernos (0) en apoyo sobre el otro miembro de fijación (74), para permitir a los miembros de fijación (72, 74) atenazar firmemente los extremos adyacentes (12, 14) de dicho tubo (16), para retener los extremos adyacentes (12, 14) de dicho tubo (16) en alineación permanente, incluyendo dichos medios que proporcionan un acceso a la periferia de la junta (112) entre los extremos adyacentes (12, 14) del tubo (16) una abertura dispuesta centralmente (90) en cada uno de los miembros de fijación (72, 74) en alineación con la junta (112) entre los extremos adyacentes (12, 14) del tubo (16), proporcionando con ello un acceso a una porción sustancial de la periferia de los extremos adyacentes (12, 14) del tubo (16) tanto por el lado interior como exteriormente a la pared de caldera (18) formada por los tubos (16). 4. El útil según la reivindicación 3, en donde los miembros de fijación (72) situados en el lado interior de la pared de caldera con tubos (16)integran un par de orificios fileteados (6) con el

6 extremo portador de la testa (2) del par de pernos (0) en apoyo sobre el miembro de fijación exterior (74), dejando con ello asequibles las testas (2) de los pernos (0) para acoplamiento con un dispositivo de par de accionamiento (68) de actuación por el lado exterior de la pared de caldera (18) formada por los tubos (16).. El útil según la reivindicación 1, en donde cada entrante incluye unas superficies inclinadas distanciadas () para centrar los extremos adyacentes (12, 14) del tubo de pared de caldera (16). 6. Uso del útil para tubo de pared de caldera según se ha definido en una cualquiera de 1 las reivindicaciones anteriores en combinación con una pared de tubos de caldera (18) formada por una pluralidad de tubos (16), dispuestos a corta distancia conectados rígidamente por unas placas (), siendo usado dicho útil (, 70) para conectar, atenazados, los extremos (12, 14) de un tubo (16) del cual se han eliminado las placas de unión () y reteniendo los extremos adyacentes del tubo (12, 14) en alineación mientras se están uniendo los mismos por soldadura, extendiéndose dichos medios de perno (32, 0) entre los tubos (16) en la zona donde las placas () se han eliminado

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