BR102014023080B1

BR102014023080B1 - Molas de gás para equipamento de formação

Info

Publication number: BR102014023080B1
Application number: BR102014023080-7A
Authority: BR
Inventors: Jonathan P. Cotter
Original assignee: Dadco, Inc
Priority date: 2013-09-19
Filing date: 2014-09-17
Publication date: 2022-08-30
Also published as: JP6420603B2; KR102222839B1; TWI648482B; JP2015059663A; US20150076753A1; BR102014023080A8; EP2857711A1; CN104565166B; ES2813358T3; BR102014023080A2; CN104565166A; TW201533349A; EP2857711B1; KR20150032643A

Abstract

ALÍVIO DE PRESSÃO DE SOBRECURSO PARA UMA MOLA DE GÁS. Uma mola de gás para equipamento de formação. Um invólucro inclui uma parede lateral estendendo axialmente, uma extremidade aberta, uma parede de extremidade fechada estendendo transversalmente espaçada axialmente a partir da extremidade aberta, uma câmara de pressão estabelecida em parte pelo lado e paredes de extremidade para receber um gás sob pressão. Uma haste de pistão é recebida, pelo menos em parte, no invólucro para movimento de vaivém entre posições estendida e retraída. Um alojamento de haste de pistão é recebido, pelo menos em parte, no invólucro entre a haste de pistão e o invólucro. Um recurso de alívio de pressão de sobrecurso pode ser portado na passagem de ventilação através do invólucro e/ou no alojamento de haste de pistão.

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] Esta invenção refere-se genericamente a molas de gás e, mais particularmente, para recursos de alívio de pressão de sobrecurso para molas de gás.

FUNDAMENTOS

[002] Molas de gás são bem conhecidas e têm sido utilizadas em matrizes de prensas para operações de estampagem de chapa metálica. Por exemplo, molas de gás podem ser usadas como almofadas de pressão, entre muitos outros tipos de aplicações. Uma mola de gás convencional inclui um invólucro, uma haste de pistão portada no invólucro, um rolamento e alojamento de vedação presos no invólucro por um retentor para orientar e reter a haste de pistão no interior do invólucro, e uma câmara de pressão para manter o gás pressurizado, tipicamente nitrogênio a uma pressão de operação de, por exemplo, 2000 a 5000 PSI (200.000 a 500.000 kPa) em algumas aplicações. O alojamento inclui uma ou mais rolamentos para guiar o movimento da haste de pistão no interior do invólucro, e uma ou mais vedações para evitar fugas a partir da câmara de pressão. O gás pressurizado pressiona a haste de pistão para uma posição estendida, e elasticamente resiste ao movimento da haste de pistão a partir da posição estendida para uma posição retraída. Mas a haste de pistão pode realizar sobrecurso além de uma posição retraída de intenção de projeto, e sobrecurso pode resultar em sobrepressão de gás indesejada e outras condições adversas.

SUMÁRIO

[003] Em pelo menos uma implementação, uma mola de gás para equipamento de formação inclui um invólucro incluindo uma parede lateral estendendo axialmente, uma extremidade aberta, uma parede de extremidade fechada estendendo transversalmente espaçada axialmente a partir da extremidade aberta, e uma câmara de pressão estabelecida em parte pelo lado e paredes de extremidade para receber um gás sob pressão, e uma passagem de ventilação através da parede lateral. A mola de gás também inclui uma haste de pistão recebida, pelo menos em parte, no invólucro para movimento de vaivém entre posições estendida e retraída, e um alojamento de haste de pistão recebido, pelo menos em parte, no invólucro entre a haste de pistão e o invólucro. A mola de gás também inclui um recurso de alívio de pressão de sobrecurso portado na passagem de ventilação do invólucro e tendo uma passagem e uma vedação anelar que veda contra o alojamento de haste de pistão.

[004] Em pelo menos uma implementação, uma mola de gás para equipamento de formação inclui um invólucro incluindo uma parede lateral estendendo axialmente, uma extremidade aberta, uma parede de extremidade fechada estendendo transversalmente espaçada axialmente a partir da extremidade aberta, uma câmara de pressão estabelecida em parte pelo lado e paredes de extremidade para receber um gás sob pressão, e uma ranhura de vedação de invólucro anelar interior no invólucro. A mola de gás também inclui uma vedação de invólucro anelar portada na ranhura de vedação no invólucro, e uma haste de pistão recebida, pelo menos em parte, no invólucro para movimento de vaivém entre posições estendida e retraída. A mola de gás também inclui um alojamento de haste de pistão recebido, pelo menos em parte, no invólucro entre a haste de pistão e o invólucro e tendo uma saia inferior cilíndrica em engate de vedação com a vedação de invólucro e tendo um recurso de alívio de pressão de sobrecurso axialmente adjacente à vedação de invólucro, em que deslocamento do alojamento no invólucro resulta em rompimento da vedação de invólucro.

[005] Alguns potenciais objetos, recursos e vantagens da mola de gás e / ou os seus componentes aqui estabelecidos incluem fornecimento de um dispositivo que é facilmente utilizável com uma vasta gama de equipamentos de formação, prontamente permite o uso de componentes comuns em molas de gás de configuração e construção diferentes, podem ser facilmente reparados e seus componentes substituídos conforme necessário pode ser utilizado em uma vasta gama de aplicações com diferentes requisitos de tamanho e força, é facilmente adaptável a uma vasta gama de configurações de pressão, inclui um recurso de alívio de pressão de sobrecurso, e é relativamente simples de projeto, fabricação e montagem econômica, robusto, durável, confiável e em serviço tem uma longa vida útil. Naturalmente, um dispositivo que concretiza a presente invenção pode alcançar nenhum, alguns ou todos os diferentes objetivos, recursos ou vantagens do que aqueles estabelecidos no que diz respeito às modalidades ilustrativas aqui descritas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[006] A seguinte descrição detalhada das modalidades preferidas e melhor modo serão estabelecidos no que se refere aos desenhos anexos, em que: A Figura 1 é uma vista em perspectiva, secional, fragmentária de uma forma presentemente preferida de uma mola de gás com recursos de alívio de pressão de sobrecurso; A Figura 2 é uma vista secional, fragmentária, ampliada da mola de gás da Figura 1, ilustrando um pistão em uma posição retraída normal em relação a um invólucro; A Figura 3 é uma vista secional, fragmentária, ampliada de uma mola de gás da Figura 1, e, em contraste à Figura 2, ilustra o pistão em uma posição de sobrecurso com respeito ao invólucro; A Figura 4 é uma vista em perspectiva, secional, fragmentária de outra forma presentemente preferida de uma mola de gás com um recurso de alívio de pressão de sobrecurso, e com um alojamento de haste de pistão multipeça; A Figura 5 é uma vista secional, fragmentária, ampliada da mola de gás da Figura 4, ilustrando um arranjo de acoplamento entre porções superior e inferior do alojamento de haste de pistão; A Figura 6 é uma vista secional, fragmentária, ampliada da mola de gás da Figura 4, ilustrando o alojamento de haste de pistão; A Figura 7 é uma vista secional, fragmentária, ampliada da mola de gás da Figura 4, ilustrando uma condição de sobrecurso da mesma; A Figura 8 é uma vista elevacional de seção transversal de uma forma presentemente preferida de uma mola de gás com um recurso de alívio de pressão de sobrecurso, e com um alojamento de haste de pistão multipeça; A Figura 9 é uma vista secional, fragmentária, ampliada da mola de gás da Figura 8, tomada a partir de oval 9 da Figura 8, ilustrando o alojamento de haste de pistão; e A Figura 10 é uma vista explodida, ampliada do alojamento de haste de pistão da Figura 8;

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERIDAS

[007] Fazendo referência em mais detalhes aos desenhos, a Figura 1 ilustra uma mola de gás 10 que pode ser usada em equipamento de formação, por exemplo, matrizes de estampar de chapa metálica e prensas mecânicas (não mostradas). Em geral, a mola de gás 10 pode incluir um invólucro 12, um conjunto de guia e vedação 14 portado pelo invólucro 12, uma haste de pistão 16 portada pelo invólucro 12 e estendendo através do conjunto de guia e vedação 14 e tendo uma placa de pistão 15 acoplada ao mesmo por fixadores, roscas cooperantes e outros recursos, ou em qualquer maneira adequada. A mola de gás 10 também inclui uma câmara de pressão 17 para prender um gás pressurizado. Uma extremidade axial exterior da haste de pistão 16 e / ou a placa 15 pode ser engatada com um membro de matriz ou outra porção de uma prensa ou peça de equipamento de formação (não mostrada).

[008] Por exemplo, uma ou mais das molas de gás 10 podem ser utilizadas em várias implementações no equipamento de formação para fornecer um componente móvel para apoio de uma matriz de formação ou uma peça de trabalho com uma força flexível ou uma força de retorno. Por exemplo, em uma implementação de anel de ligante, a mola de gás 10 pode fornecer uma força flexível contra um anel de ligante de uma matriz de formação para segurar uma peça de trabalho de metal, enquanto outra parte da matriz de formação forma, corta, estende, ou dobra a peça de trabalho. Em uma implementação de levantador, a mola de gás 10 pode fornecer uma força flexível e força de retorno para levantar uma peça de trabalho de uma superfície da matriz de formação ou de outra forma manter controle da peça de trabalho. Em uma implementação de ferramenta de came, a mola de gás de 10 pode aplicar uma força flexível para retornar uma ferramenta de came ativado para sua posição inicial. Naturalmente, a mola de gás 10 pode ser utilizada em uma vasta gama de outras implementações.

[009] De acordo com a presente revelação, a mola de gás 10 inclui um recurso de alívio de pressão de sobrecurso ou sobredeslocamento 18 no caso de uma condição de sobrecurso de uma peça de equipamento de formação com que a mola de gás 10 pode ser utilizada. Como será discutido em maior detalhe abaixo, o recurso de alívio de pressão de sobrecurso 18 pode ser realizado pelo invólucro 12. Como uma alternativa, a mola de gás pode incluir um recurso de alívio de pressão de sobrecurso diferente 19 que pode ser realizado pelo conjunto 14. Embora ambos recursos sejam ilustrados nos desenhos, é contemplado que apenas um ou o outro pode ser implementado para qualquer dada mola de gás.

[010] Cada dos recursos 18, 19 pode estar em comunicação fluídica com a câmara de pressão 17 durante uma condição de sobrecurso e pode funcionar para permitir gás pressurizado ser comunicado fora da câmara de pressão 17, para fornecer proteção contra condições de sobrecurso. Os recursos de alívio de pressão de sobrecurso 18, 19 ordinariamente não permitem gás na câmara de pressão 17 sair da mola de gás 10, na ausência de uma condição de sobrecurso associada com a mola de gás 10. Mas no caso de uma condição de sobrecurso, um ou ambos dos recursos de alívio de pressão de sobrecurso 18, 19 pode habilitar liberação de gás pressurizado a partir de dentro da câmara de pressão 17 da mola de gás 10 para assim significantemente diminuir a pressão de qualquer gás remanescente na câmara de pressão 17. Como aqui utilizado, o termo "condição de sobrecurso" inclui uma condição em que um membro de matriz, ou qualquer outro componente de máquina com que a mola de gás 10 interage, desloca além de uma posição de intenção projetada com respeito à mola de gás 10.

[011] Com referência à Figura 2, o invólucro 12 pode incluir uma parede lateral 20 que pode terminar axialmente em uma extremidade fechada 22 e em uma extremidade aberta 24 que recebe o conjunto de guia e de vedação 14 e a haste de pistão 16 no seu interior. A câmara de pressão 17 é estabelecida, pelo menos em parte, pelas paredes laterais e de extremidade 20, 22 para receber um gás sob pressão. A extremidade fechada 22 pode ser um componente separado fixo à parede lateral 20, por exemplo, por uma junta de solda, ou pode ser produzida integralmente com a parede lateral 20. A parede lateral 20 do invólucro 12 tem uma superfície interior 26 que define pelo menos em parte a câmara de pressão 17, e uma superfície exterior 30. O invólucro 12 pode ser de forma geralmente cilíndrica, por exemplo, em que pelo menos uma das superfícies interiores ou exteriores 26, 30 é cilíndrica. A superfície interior 26 da parede lateral 20 pode ter uma ranhura de retentor circunferencial 32 construída para recepção de um retentor, mostrado aqui a título de exemplo como um anel de fenda 34, para manter a mola de gás 10 no seu estado montado. Para facilitar montagem e localização da mola de gás 10 dentro de uma prensa, um par de ranhuras circunferenciais longitudinalmente espaçadas 36, 38 pode ser usinado, formado, ou de outro modo fornecido na superfície exterior 30 do invólucro 12 adjacente a suas extremidades 22, 24. Para admitir gás dentro da mola de gás 10, o invólucro 12 pode incluir uma passagem ou porta de enchimento 40, que pode ser fornecida através da extremidade fechada 22 do invólucro 12 de qualquer maneira adequada. A porta de enchimento 40 pode incluir uma passagem roscada 42 para acoplamento de uma válvula de enchimento 41, por exemplo, tal como uma válvula de Schrader, para o invólucro 12. A extremidade fechada 22 do invólucro 12 também pode incluir uma passagem 39 em comunicação fluídica com e entre a câmara de pressão 17 e a porta de enchimento 40.

[012] Com referência à Figura 2, o conjunto de guia e de vedação 14 pode ser colocado na extremidade aberta 24 do invólucro 12 e pode ser acoplado de forma estanque para o invólucro 12. O conjunto 14 pode incluir um alojamento de haste de pistão 44, uma bucha de guia 46, uma vedação de haste 48, um limpador de haste 50, uma tampa de poeira (não mostrada), todos os quais podem ser transportados pelo alojamento 44, e a vedação de invólucro 54 que pode ser portada pelo invólucro 12 em uma ranhura de vedação 53. A bucha de guia 46 pode ser composta de qualquer material de baixo atrito adequado, e pode ser dimensionada para engatar de modo deslizante a haste de pistão 16 para guiar a haste de pistão 16 para movimento de vaivém axial dentro do invólucro 12. O alojamento 44 pode incluir um ressalto 45 na sua superfície exterior para cooperar com o anel de divisão 34, o qual pode removivelmente reter o alojamento 44 no invólucro 12.

[013] A haste de pistão 16 é disposta, pelo menos em parte, no invólucro 12 e através do conjunto de guia e de vedação 14 para movimento de vaivém ao longo de um eixo A entre as posições estendida e retraída ao longo de um ciclo da mola de gás 10 incluindo um curso de retração e um curso de extensão ou retorno. A haste de pistão 16 é atuada por gás na câmara de pressão 17 para pressionar a haste de pistão 16 em direção à posição estendida, e afastada a partir da posição retraída. A haste de pistão 16 estende para fora do invólucro 12 através do alojamento de conjunto de guia e de vedação 44, e inclui uma extremidade axial exterior, e uma extremidade axial interior disposta no invólucro 12 e que pode ser alargada radialmente e engatável com uma porção do alojamento de haste de pistão 44 para reter a haste de pistão 16 no invólucro 12. A haste de pistão 16 está em engate de vedação com a vedação de haste 48 e em engate deslizante com a bucha de haste de pistão 46 para movimento relativo guiado entre as posições retraída e estendida.

[014] O recurso de alívio de pressão de sobrecurso 18 pode ser um plugue de ventilação incluindo um corpo de plugue 60 e uma vedação de plugue 62 transportados no corpo 60. O recurso 18 pode ser portado em uma passagem de ventilação 63 da parede lateral 20 do invólucro 12. O corpo de plugue 60 pode incluir um diâmetro exterior roscado 61 para enroscar na passagem de ventilação correspondente 63, que pode ser roscada. De acordo, o corpo de plugue 60 também pode ter uma passagem 64 com um contrafuro, que pode ter recursos de ferramenta para cooperar com uma ferramenta (não mostrada), por exemplo, planos interiores, por exemplo, planos hexagonais para cooperação com uma chave sextavada ou semelhante para instalar e / ou remover o corpo de plugue 60. O corpo de plugue 60 ainda pode incluir uma extremidade escalonada para baixo 65 para transportar a vedação de plugue 62. A vedação de plugue 62 pode ser uma vedação anelar para vedar engate com uma porção inferior ou saia 66 do alojamento de haste de pistão 44. A vedação de plugue 62 pode engatar uma porção cilíndrica suave do alojamento 44, ou qualquer outra porção geométrica adequada do alojamento 44 que fornece uma boa vedação. Adicionalmente, a face axial da extremidade escalonada para baixo 65 do corpo de plugue 60 pode ser em contato circunferencial completo com o alojamento 44. Em qualquer caso, o plugue de ventilação estabelece uma vedação anelar circunferencial completa com o alojamento 44 que é ordinariamente completamente fechado, na ausência de uma condição de sobrecurso. A vedação 62 pode ser composta de um uretano, nitrila, ou qualquer outra vedação adequada, e pode ser de durômetro 70-90 na escala Shore A.

[015] O recurso de alívio de pressão de sobrecurso alternativo 19 pode ser uma ranhura, entalhe, achatamento, diâmetro reduzido, ou qualquer outro alívio em um diâmetro exterior do alojamento de haste de pistão 44. O recurso 19 pode incluir uma extremidade inferior 68 que pode ser axialmente adjacente e / ou sobrepor uma porção da vedação 54, e uma extremidade superior 69 espaçada axialmente da extremidade inferior 68. Uma ou ambas extremidades 68, 69 podem ser cônicas ou de outro modo superfícies afuniladas.

[016] Com referência agora à Figura 3, quando o pistão 16 passou uma posição completamente retraída de intenção de projeto, como que o pistão 16 realizou sobrecurso, um ou ambos recursos 18, 19 habilitam despressurização desejada da câmara de pressão 17. Quando o pistão 16 realiza sobrecurso, a placa de pistão 15 atinge uma extremidade superior 43 do alojamento 44 para deslocar o alojamento 44 no invólucro 12.

[017] O recurso de alívio de pressão de sobrecurso 18 habilita despressurização quando o alojamento de haste de pistão 44 é deslocado no invólucro 12 para uma extensão que parte de recurso rebaixado do alojamento 44 axialmente sobrepõe a vedação 62 de modo a enfraquecer, interromper, ou de outro modo romper a vedação entre a vedação 62 e o alojamento 44 para permitir gás escapar entre os mesmos e sair do lado da mola de gás 10 como indicado por setas horizontais. Na modalidade ilustrada, o recurso rebaixado inclui pelo menos uma porção 68 do recurso alternativo 19. Em outras modalidades, o recurso rebaixado pode incluir alguma porção inferior ou extensão da ranhura de vedação 53, ou qualquer outra ranhura, alívio, ou recesso raso adequado.

[018] O recurso alternativo 19 habilita despressurização quando o alojamento de haste de pistão 44 é deslocado no invólucro 12 para uma extensão que a porção inferior do recurso 19 é deslocada após uma porção inferior da vedação 54 de modo a enfraquecer ou interromper vedação entre a vedação 62 e o alojamento 44 para permitir gás escapar entre os mesmos e sair da extremidade aberta da mola de gás 10 como indicado por setas verticais na Figura 3.

[019] A mola de gás 10 pode ser montada de qualquer maneira adequada e seus vários componentes podem ser fabricados em qualquer maneira adequada e compostos de quaisquer materiais adequados. Por exemplo, o invólucro 12 pode ser torneado, furado, perfurado, afunilado, e / ou de outro modo maquinado a partir de tubo e / ou estoque de barra sólido. Em outro exemplo, o corpo de plugue de ventilação 60 pode ser construído a partir de, por exemplo, aço, latão, cobre, fibra de carbono, e / ou qualquer outro material (s) adequado.

[020] Em conjunto, o conjunto de guia e de vedação 14 pode ser pré-montado, e a haste de pistão 16 pode ser montada através do alojamento 44, e o conjunto 14 com a haste 16 nele pode ser montado no invólucro 12 e retido nele de qualquer maneira adequada, por exemplo, via conjunto do anel de divisão 34 na ranhura 32. Depois disso, o plugue de ventilação pode ser roscado ou de outro modo acoplado ao invólucro 12 até a vedação 62 vedar com o alojamento 14.

[021] Em operação, e com respeito à Figura 1, qualquer dispositivo de pressurização adequado (não mostrado) pode ser acoplado à porta 40 para abrir a válvula 41 e introduzir gás pressurizado através da porta 40 para a câmara 17. Uma vez que a pressão desejada é atingida, o dispositivo de pressurização pode ser retraído para permitir a válvula 41 assentar e assim vedar o gás pressurizado dentro da câmara de pressão 17.

[022] Depois disso, a mola de gás 10 pode ser usada para qualquer fim adequado e, no caso de uma condição de sobrecurso onde um componente de máquina desloca após uma posição de intenção de projeto com respeito à mola de gás 10, a placa de pistão 15 atinge a extremidade exterior do alojamento 44, assim deslocando o alojamento 44 axialmente no invólucro 12, e assim resultando em rompimento ou desassentamento de uma ou mais vedações 54, 62. Tal desassentamento vai permitir gás pressurizado na câmara 17 escapar através de um ou ambos recursos 18, 19.

[023] Figuras 4-7 ilustram outra forma presentemente preferida de uma mola de gás 110. Esta forma é similar em muitos aspectos para a forma das Figuras 1-3 e números semelhantes entre as formas geralmente designam elementos semelhantes ou correspondentes através das várias vistas dos desenhos. De acordo, a descrição das modalidades é incorporada por referência em uma outra em suas totalidades, e uma descrição do assunto comum geralmente pode não ser repetida aqui.

[024] A mola de gás 110 inclui um conjunto de guia e vedação 114 incluindo uma tampa de alojamento anelar 152 acoplada para uma extremidade superior 143 de um alojamento de haste de pistão 144 e prendendo um limpador 150 entre os mesmos. A tampa 152 estende o comprimento do alojamento 144 de modo que o alojamento 144 projeta além da extremidade aberta do invólucro 112 e pode permitir deslocamento parcial do alojamento 144 axialmente no invólucro 112 em que a tampa 152 pode ser parada pelo anel de retenção 134. A tampa 152 pode ser acoplada ao alojamento 144 por fixadores, roscas ou outra fixação integral, soldagem, ou em qualquer outra maneira adequada.

[025] Por exemplo, e com respeito às Figuras 5 e 6, um anel de retenção 170 pode ser portado entre ressaltos estendendo para dentro e para fora radialmente correspondentes 171, 173 do alojamento 144 e a tampa 152, respectivamente. Também, parafusos de fixação 172 podem ser roscados na tampa 152 e em engate com o anel de retenção 170 para assentar o anel de retenção 170 para o ressalto de alojamento correspondente 171. O anel de retenção 170 pode ser anel em forma de C. Adicionalmente, a tampa 152 pode porta uma vedação anelar 174 para vedar o conjunto 114 para o invólucro 112.

[026] Com referência à Figura 6, o conjunto 114 também pode incluir uma vedação de alojamento de haste de pistão 154 e um reserva de vedação 156 que pode ser portado pelo alojamento 144 em uma ranhura de vedação 153. Também, o alojamento 144 pode incluir um passo, anel virado para baixo, entalhe, ranhura circunferencial, ranhura em espiral, achatamento, ou qualquer recurso rebaixado adequado 167, que pode ser axialmente adjacente a e em comunicação rebaixada com a ranhura de vedação 153.

[027] De acordo, como ilustrado na Figura 7, quando o pistão 116 passou uma posição completamente retraída de intenção de projeto, tal como o pistão 116 realizou sobrecurso, o recurso de alívio 118 permite despressurização da mola de gás 110. Quando uma placa de matriz ou outro componente de máquina e o pistão 116 realiza sobrecurso, o componente de máquina atringe a tampa 152 para deslocar o alojamento 144 axialmente no invólucro 112.

[028] O recurso de alívio 118 permite despressurização quando o alojamento de haste de pistão 144 é axialmente deslocado no invólucro 112 para uma extensão que o recurso rebaixado 167 do alojamento 144 axialmente sobrepões a vedação de plugue 162 de modo a enfraquecer, interromper, ou de outro modo romper a vedação entre a vedação 162 e o alojamento 144 para permitir gás escapar entre os mesmos e sair do lado da mola de gás 110 via a passagem através do plugue 160 como indicado pelas setas horizontais na Figura 7.

[029] As Figuras 8-10 ilustram outra forma presentemente preferida de uma mola de gás 210. Esta forma é similar em muitos aspectos à forma das Figuras 1-7 e números semelhantes entre as formas geralmente designam elementos semelhantes ou correspondentes através das várias vistas dos desenhos. De acordo, a descrição das modalidades é incorporada por referência em uma outra em suas totalidades, e uma descrição do assunto comum geralmente pode não ser repetida aqui.

[030] A mola de gás 210 inclui um invólucro 212, um conjunto de guia e vedação 214 portado pelo invólucro 12, uma haste de pistão 216 portada pelo invólucro 212 e estendendo através do conjunto de guia e de vedação 214, e uma câmara de pressão 217 para manter um gás pressurizado. Também, a mola de gás 210 inclui um recurso de alívio de pressão de sobrecurso 218. O conjunto de guia e de vedação 214 inclui uma tampa de alojamento 252 que é acoplado para uma extremidade superior 243 de um alojamento de haste de pistão 244 e prende um limpador 250 entre os mesmos.

[031] Com respeito às Figuras 9 e 10, a tampa 252 pode ser acoplada ao alojamento 244 por uma configuração de acoplamento integral, por exemplo, uma conexão de baioneta. Mais especificamente, a tampa 252 pode ser de configuração geralmente cilíndrica e pode incluir uma pluralidade de saliências de baioneta estendendo para dentro radialmente 272. Do mesmo modo, a extremidade superior 243 do alojamento de haste de pistão 244 pode ser de configuração geralmente cilíndrica e pode incluir uma pluralidade de saliências de baioneta estendendo para fora radialmente 270 para cooperação com as saliências de tampa 272. Em conjunto, a tampa 252 é baixada sobre a extremidade superior de alojamento 243 de modo que as saliências de tampa 272 registram em espaços entre as saliências de alojamento 270. Então, a tampa 252 é girada de modo que as saliências de tampa 272 subjazem e engatam as saliências de alojamento 270 para bloquear a tampa 252 no alojamento 244.

[032] O recurso de alívio de pressão de sobrecurso 218 pode ser um plugue de ventilação incluindo um corpo de plugue 260 e uma vedação de plugue 262 transportados pelo corpo 260. O recurso 218 está em uma passagem de ventilação 263 de uma parede lateral 220 do invólucro 212. O corpo de plugue 260 pode ser acoplado na passagem de ventilação correspondente 263 por roscas ou em qualquer outra maneira adequada. O corpo de plugue 260 tem uma passagem 264 e uma extremidade de vedação 265 portando uma vedação de plugue 262 que engata o alojamento 244. Como indicado na Figura 9, a face de extremidade axial da extremidade 265 do corpo de plugue 260 está em contato circunferencial completo com o alojamento 244. Também, o alojamento 244 inclui um recurso rebaixado 267, que pode ser uma ranhura circunferencial completa como mostrado, ou um passo, anel virado para baixo, entalhe, ranhura em espiral, achatamento, ou qualquer recurso rebaixado adequado axialmente adjacente a e normalmente a jusante do corpo de plugue 260 e vedação 262.

[033] No caso de uma condição de sobrecurso onde um componente de máquina desloca além de uma posição de intenção de projeto com respeito à mola de gás 110, o componente de máquina atinge a tampa 252, assim axialmente deslocando o alojamento 244 ainda mais para o invólucro 212, e assim movendo o recurso rebaixado 267 para comunicação fluídica com a passagem 264 do plugue 260 para permitir gás pressurizado na câmara 217 escapar através do recurso de sobrecurso 218.

[034] Em uma ou mais das formas acima descritas, o recurso de alívio de pressão de sobrecurso não falha durante o uso normal a partir de flutuações de pressão, por exemplo, mais de 150-300 bar (15.000 a 30.000 kPa). Além disso, os recursos são retidos durante uma condição de sobrecurso para evitar qualquer perigo secundário. Além disso, o recurso de alívio de pressão de sobrecurso é configurado para descarregar pressão com sobrecurso da ordem de 0,5 a 1,5 mm. O recurso de alívio de pressão de sobrecurso permite operação normal de uma mola de gás e é configurado para adaptar produtos já existentes, o que também pode ser feito por um kit e processo de reparação de produto existente.

[035] Deve ser apreciado que um vulgar perito na técnica irá reconhecer outras modalidades abrangidas no âmbito da presente invenção. A pluralidade de arranjos mostrados e descritos acima são meramente ilustrativos e não uma lista ou representação completa ou exaustiva. Naturalmente, ainda outras modalidades e implementações podem ser alcançadas em virtude desta divulgação. As modalidades acima descritas destinam-se a ser ilustrativas e não limitativas. O âmbito da invenção é definido pelas reivindicações que seguem.

Claims

1. Mola de gás para equipamento de formação, caracterizada pelo fato de que compreende: um invólucro incluindo uma parede lateral estendendo axialmente, uma extremidade aberta, uma parede de extremidade fechada estendendo transversalmente espaçada axialmente a partir da extremidade aberta, uma câmara de pressão estabelecida em parte pelo lado e paredes de extremidade para receber um gás sob pressão, e uma passagem de ventilação através da parede lateral; uma haste de pistão recebida, pelo menos em parte, no invólucro para movimento de vaivém entre posições estendida e retraída e tendo uma extremidade interior comunicando com a câmara de pressão e uma extremidade exterior estendendo geralmente axialmente para fora da extremidade aberta do invólucro quando a haste de pistão está em sua posição estendida; um alojamento de haste de pistão recebido pelo menos em parte no invólucro entre a haste de pistão e o invólucro, recebido de modo deslizante no invólucro, tendo uma extremidade interior comunicando com a câmara de pressão, uma extremidade exterior espaçada axialmente da extremidade interior e adjacente à extremidade aberta do invólucro, e recebendo de modo deslizante a haste de pistão; um recurso de alívio de pressão de sobrecurso portado na passagem de ventilação do invólucro e tendo uma passagem e uma vedação anelar que veda contra o alojamento de haste de pistão; e em uma condição de sobrecurso da haste de pistão, o alojamento de haste de pistão é deslocado para dentro do invólucro e interrompe a vedação da passagem de ventilação de modo que gás sob pressão na câmara de pressão possa fluir através da passagem de ventilação para o exterior do invólucro.

2. Mola de gás, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o recurso de alívio de pressão de sobrecurso inclui um corpo de plugue oco acoplado ao invólucro e portando a vedação anelar.

3. Mola de gás, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o recurso de alívio de pressão de sobrecurso inclui um corpo de plugue oco tendo uma porção roscada enroscada na passagem de ventilação de alívio de pressão de sobrecurso do invólucro e tendo uma extremidade escalonada para baixo portando a vedação anelar.

4. Mola de gás, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o alojamento de haste de pistão inclui uma superfície exterior cilíndrica e pelo menos uma porção rebaixada axialmente adjacente à vedação anelar, em que deslocamento do alojamento no invólucro resulta em rompimento da vedação anelar.

5. Mola de gás, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que o alojamento inclui uma ranhura de vedação espaçada axialmente da vedação anelar tal que a porção rebaixada é disposta entre a ranhura de vedação e a vedação anelar.

6. Mola de gás, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que a porção rebaixada está em comunicação aberta com a ranhura de vedação.

7. Mola de gás, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o invólucro inclui uma ranhura de vedação de invólucro anelar interior portando uma vedação de invólucro anelar, e o alojamento de haste de pistão inclui um recurso de alívio de pressão de sobrecurso axialmente adjacente à vedação de invólucro anelar, em que deslocamento do alojamento no invólucro resulta em rompimento da vedação de invólucro anelar.

8. Mola de gás, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o recurso de alívio de pressão de sobrecurso é uma porção rebaixada estendendo axialmente no alojamento de haste de pistão.

9. Mola de gás, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende ainda uma tampa de alojamento acoplada a uma extremidade superior do alojamento de haste de pistão para estender o comprimento do alojamento.

10. Mola de gás, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que a tampa de alojamento e a extremidade superior do alojamento de haste de pistão são acopladas em conjunto via um anel de retenção e uma pluralidade de parafusos de fixação, em que o anel de retenção é portado entre ressaltos estendendo para fora e para dentro radialmente correspondentes do alojamento de haste de pistão e a tampa de alojamento, e em que os parafusos de fixação são roscados através da tampa de alojamento em engate com o anel de retenção para assentar o anel de retenção ao ressalto de tampa de alojamento estendendo para dentro radialmente correspondente.

11. Mola de gás, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que a tampa de alojamento e a extremidade superior do alojamento de haste de pistão são acopladas em conjunto via um acoplamento de baioneta.

12. Mola de gás para equipamento de formação, caracterizada pelo fato de que compreende: um invólucro incluindo uma parede lateral estendendo axialmente, uma extremidade aberta, uma parede de extremidade fechada estendendo transversalmente espaçada axialmente a partir da extremidade aberta, uma câmara de pressão estabelecida em parte pelo lado e paredes de extremidade para receber um gás sob pressão, e uma ranhura de vedação de invólucro anelar interior no invólucro; uma vedação de invólucro anelar portada na ranhura de vedação no invólucro; uma haste de pistão recebida, pelo menos em parte, no invólucro para movimento de vaivém entre posições estendida e retraída e tendo uma extremidade interior comunicando com a câmara de pressão e uma extremidade exterior estendendo geralmente axialmente para fora da extremidade aberta do invólucro quando a haste de pistão está em sua posição estendida; e um alojamento de haste de pistão recebido pelo menos em parte no invólucro entre a haste de pistão e o invólucro, recebido de modo deslizante no invólucro, tendo uma extremidade interior comunicando com a câmara de pressão, uma extremidade exterior espaçada axialmente da extremidade interior e adjacente à extremidade aberta do invólucro, recebendo de modo deslizante a haste de pistão, tendo uma saia inferior cilíndrica em engate de vedação com a vedação de invólucro e tendo um recurso de alívio de pressão de sobrecurso axialmente adjacente à vedação de invólucro; e em uma condição de sobrecurso da haste de pistão, o alojamento de haste de pistão é deslocado para dentro do invólucro e interrompe a vedação da passagem de ventilação.

13. Mola de gás, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que o recurso de alívio de pressão de sobrecurso inclui uma porção rebaixada do alojamento de haste de pistão.

14. Mola de gás, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que o recurso de alívio de pressão de sobrecurso inclui um recesso no alojamento de haste de pistão com uma extremidade inferior axialmente adjacente ou sobrepondo uma porção da vedação de invólucro anelar.

15. Mola de gás, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que o recurso de alívio de pressão de sobrecurso inclui uma ranhura no alojamento de haste de pistão.