BR102019002000B1

BR102019002000B1 - Amortecedor hidráulico, e, método de montagem de um amortecedor hidráulico

Info

Publication number: BR102019002000B1
Application number: BR102019002000-8A
Authority: BR
Inventors: Suat Bekircan; Paul Brewer; Reg RAVAL
Original assignee: Claverham Limited
Priority date: 2018-02-02
Filing date: 2019-01-31
Publication date: 2023-10-17
Also published as: EP3521654B1; US20190242452A1; BR102019002000A2; EP3521654A1; US10823248B2; CA3028056A1

Abstract

um amortecedor hidráulico (10) compreende um cilindro externo (12) e um cilindro interno (20) montado de modo deslizante dentro do cilindro externo (12) para movimento em relação ao cilindro externo (12) ao longo de um eixo longitudinal (a). o cilindro interno (20) tem uma parede circunferencial (37) circunscrevendo um conjunto de fole (b). o conjunto de foles (b) compreende uma primeira seção de fole (24), uma segunda seção de fole (28), uma placa de amortecimento (32) anexada e separando as primeira e segunda seções de fole (24, 28), um primeiro elemento de fecho (46) fechando uma extremidade (45) da primeira seção de fole (24) oposta à placa de amortecimento (32) para definir uma primeira câmara (26) e um segundo elemento de fecho (60) fechando uma extremidade da segunda seção de fole (28) oposta à placa de amortecimento (32) para definir uma segunda câmara (30). o primeiro elemento de fecho (46) é anexado ao cilindro interno (20) para movimento com o mesmo em relação ao cilindro externo (12). o segundo elemento de fecho (60) também é anexado ao cilindro interno (20) para movimento com o mesmo em relação ao cilindro externo (12). a placa de amortecimento (32) tem uma passagem de amortecimento (40) estendendo-se através dela e conectando de modo fluido a primeira câmara (26) e a segunda câmara (30). a placa amortecedora (32) é fixada ao cilindro externo (12) por uma pluralidade de elementos (34), cada elemento (34) se estendendo através de uma respectiva abertura (36) na parede circunferencial (37) do cilindro interno (20), em que a placa amortecedora (32) permanece fixa em relação ao cilindro externo (12) na direção longitudinal durante o movimento do cilindro interno (20) em relação ao cilindro externo (12) na direção longitudinal.

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção refere-se geralmente a um amortecedor hidráulico e, mais especificamente, a um amortecedor hidráulico com um circuito hidráulico fechado sem vedações.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[002] Os amortecedores hidráulicos incluem tipicamente uma haste que se estende para dentro de uma carcaça de amortecedor contendo um fluido de amortecimento. Uma vedação do bucim da haste é normalmente fornecida entre a haste e a carcaça para evitar o vazamento do fluido de amortecimento da carcaça do amortecedor ao redor da haste. Entretanto, o vazamento da vedação do bucim da haste pode ocorrer devido a vedações desgastadas ou danificadas, danos na superfície da haste e vazamento planejado projetado para lubrificar as vedações da haste em operação, o que é necessário para evitar a degradação da vedação causada por funcionamento a seco. O vazamento externo pode ser desagradável ou mesmo perigoso devido a vazamentos nas superfícies quentes adjacentes. Além disso, a remoção não programada de amortecedores hidráulicos exibindo sinais de vazamento externo é uma das falhas mais comuns atualmente encontradas em sistemas de atuação hidráulica e tem um impacto severo no custo de vida útil da propriedade do equipamento. A indústria aeroespacial está inclinada a um MTBO (MEAN TIME BEFORE OVERHAUL, tempo médio antes da vistoria) estendido e preferencialmente uma substituição Mediante Condição (ON- CONDITION), isto é, a inspeção de componentes em intervalos regulares e a substituição somente quando os critérios de remoção especificados foram atendidos.

[003] Seria, portanto, vantajoso fornecer um amortecedor hidráulico que reduza o vazamento externo do fluido de amortecimento hidráulico.

SUMÁRIO

[004] De acordo com uma modalidade da presente divulgação, é fornecido um amortecedor hidráulico compreendendo um cilindro externo e um cilindro interno montado de maneira deslizante dentro do cilindro externo para movimento relativo ao cilindro externo ao longo de um eixo longitudinal. O cilindro interno tem uma parede circunferencial circunscrevendo um conjunto de fole. O conjunto de fole compreende uma primeira seção de fole, uma segunda seção de fole, uma placa de amortecimento anexada a e separando a primeira e segunda seções de fole, um primeiro elemento de fecho que fecha uma extremidade da primeira secção de fole oposta à placa de amortecimento para definir uma primeira câmara e um segundo elemento de fecho que fecha uma extremidade da segunda seção de fole oposta à placa de amortecimento para definir uma segunda cara. O primeiro elemento de fecho é anexado ao cilindro interno para movimento com mesmo em relação ao cilindro externo. O segundo elemento de fecho também está anexado ao cilindro interno para movimento com o mesmo em relação ao cilindro externo. A placa de amortecimento tem pelo menos uma passagem de amortecimento que se estende através da mesma e se conecta fluidamente a primeira e segunda câmara. A placa de amortecimento é fixada ao cilindro externo por uma pluralidade de elementos, cada elemento se estendendo através de uma respectiva abertura na parede circunferencial do cilindro interno, pelo qual a placa de amortecimento permanece fixa em relação ao cilindro externo na direção longitudinal durante o movimento do cilindro interno em relação ao cilindro externo na direção longitudinal.

[005] Os primeiro e/ou segundo elementos de fecho podem ser elementos separados das primeira e segunda seções de fole.

[006] A primeira seção de fole pode ser soldada, por exemplo, soldada por feixe de elétrons, à placa de amortecimento.

[007] A primeira seção de fole pode ser soldada, por exemplo, soldada por feixe de elétrons, ao primeiro elemento de fecho.

[008] A segunda seção de fole pode ser soldada, por exemplo, soldada por feixe de elétrons, à placa de amortecimento.

[009] A segunda seção de fole pode ser soldada, por exemplo, soldada por feixe de elétrons, ao segundo elemento de fecho.

[0010] O primeiro elemento de fecho pode ser retido entre um degrau na parede circunferencial do cilindro interno e uma tampa de extremidade.

[0011] A tampa de extremidade pode definir um espaço anular entre a tampa de extremidade e o cilindro interno e um anel de retenção rosqueado externamente pode ser recebido no espaço anular e fixar a tampa de extremidade contra o primeiro elemento de fecho.

[0012] A tampa de extremidade pode ser provida de uma primeira extremidade de olhal com um primeiro acoplamento para montar o cilindro interno a um primeiro componente.

[0013] O primeiro acoplamento pode ser um rolamento esférico.

[0014] O segundo elemento de fecho pode ser fixado contra um degrau na parede circunferencial do cilindro interno, por exemplo, por um anel de retenção rosqueado internamente.

[0015] Uma parede de extremidade do cilindro externo pode ser provida com uma segunda extremidade de olhal tendo um segundo acoplamento para montar o cilindro externo a um segundo componente.

[0016] O segundo acoplamento pode ser um rolamento esférico.

[0017] Pelo menos uma válvula pode ser fornecida em um dos primeiro e segundo elementos de fechamento, por exemplo, no segundo elemento de fechamento, para preencher e/ou sangrar a primeira e segunda câmaras com fluido hidráulico.

[0018] Um revestimento pode ser posicionado em um espaço anular entre cada uma das primeira e segunda seções de fole e a parede circunferencial do cilindro interno.

[0019] O revestimento pode compreender um material de baixa fricção, tal como latão.

[0020] Um ou mais rolamentos lineares podem ser posicionados entre o cilindro externo e a parede circunferencial do cilindro interno. Os rolamentos lineares podem facilitar o movimento axial relativo entre, e o alinhamento axial do cilindro externo e o cilindro interno.

[0021] O cilindro externo pode compreender um raspador em contato com a parede circunferencial do cilindro interno em torno de sua circunferência para evitar que contaminantes entrem em um espaço anular entre eles.

[0022] De acordo com outra modalidade da presente descrição, é fornecido um método de montagem de qualquer dos amortecedores hidráulicos acima, compreendendo a montagem do conjunto de fole, inserção do conjunto de fole no cilindro interno, conexão do primeiro e segundo elementos de fecho do conjunto de fole ao cilindro interno, inserção do cilindro interno no cilindro externo e anexo da placa de amortecimento ao cilindro externo.

[0023] De acordo com outra modalidade da presente divulgação, é proporcionado um método de utilização de qualquer dos amortecedores hidráulicos acima, compreendendo a aplicação de uma força em pelo menos um dentre o cilindro interno e cilindro externo para mover o cilindro interno axialmente em relação ao cilindro externo, o movimento fazendo com que um volume de uma dentre a primeira câmara e segunda câmara se contraia e um volume da outra dentre a primeira câmara e a segunda câmara se expanda, em que o fluido hidráulico dentro da câmara de contração é forçado a partir da câmara de contração, através da passagem de amortecimento e para dentro da câmara de expansão.

[0024] De acordo com outra modalidade da presente descrição, é proporcionado um conjunto de fole amortecedor hidráulico compreendendo uma primeira seção de fole, uma segunda seção de fole uma placa de amortecimento anexada a e separando a primeira e segunda seções de fole, um primeiro elemento de fecho fechando uma extremidade da primeira seção de fole oposta à placa de amortecimento para definir uma primeira câmara, e um segundo elemento de fecho que fecha uma extremidade da segunda seção de fole oposta à placa de amortecimento para definir uma segunda câmara, a placa de amortecimento tendo uma passagem de amortecimento que se estendendo através das e que conecta de maneira fluida a primeira câmara e a segunda câmara.

[0025] De acordo com modalidade da presente descrição, é fornecido um método de montagem do conjunto de fole amortecedor hidráulico acima, compreendendo o anexo, por exemplo, por soldadura, de uma extremidade da primeira seção de fole ao primeiro elemento de fecho e uma extremidade oposta da primeira seção de fole à placa de amortecimento, e anexo, por exemplo, por soldadura, de uma extremidade da segunda seção de fole ao segundo elemento de fecho e uma extremidade oposta da segunda porção de fole à placa de amortecimento.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[0026] Alguns exemplos de modalidades e características da presente divulgação serão agora descritas apenas a título de exemplo e com referência às seguintes figuras, nas quais: A Figura 1 mostra uma seção transversal de um amortecedor hidráulico de acordo com uma modalidade da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0027] A Figura 1 ilustra uma seção transversal de um amortecedor hidráulico 10 com um eixo longitudinal A. O amortecedor hidráulico 10 compreende um cilindro externo 12 com uma cavidade interna 14, uma parede circunferencial anular estendendo-se longitudinalmente 15, uma parede de extremidade 16 e uma extremidade aberta 18 e um cilindro interno 20 montado de modo deslizante dentro da cavidade interna 14 do cilindro externo 12. O cilindro externo 12 e o cilindro interno 20 definem um espaço anular 22 entre eles. O cilindro externo 12 e o cilindro interno 20 podem ser feitos de quaisquer materiais adequados, por exemplo, metais, por exemplo, aço ou aço inoxidável ou alumínio.

[0028] O cilindro interno 20 aloja um conjunto de fole interno B com uma primeira seção de fole 24 e uma segunda seção de fole 28 anexada e separada por uma placa de amortecimento 32. Nas suas extremidades afastadas da placa de amortecimento 32, as primeira e segunda seções de fole 24, 28 são fechadas pelos respectivos primeiro e segundo elementos de fecho 46, 60, definindo assim a primeira e segunda câmaras 26, 30. Com o conjunto de fole B em uma posição neutra como ilustrado na Figura 1, a primeira câmara 26 e a segunda câmara 30 podem ter um volume substancialmente igual. O conjunto de fole B é preenchido com um fluido de amortecimento hidráulico (não mostrado).

[0029] A placa de amortecimento 32 é fixada ao cilindro externo 12 por uma pluralidade de fixadores, tais como pinos 34. Os pinos 34 podem ser feitos de qualquer material adequado, por exemplo, metal, por exemplo, aço ou aço inoxidável. O número de pinos 34 pode variar entre modalidades. Por exemplo, dois ou mais pinos, por exemplo, três, quatro ou mais pinos podem ser fornecidos. Os pinos 34 podem ser separados de modo circunferencial em torno do conjunto.

[0030] Como pode ser visto na Figura 1, cada uma da pluralidade de pinos 34 estende-se radialmente para dentro através de uma abertura 35 na parede circunferencial 15 do cilindro externo 12, através de uma abertura 36 em uma parede circunferencial 37 do cilindro interno 20 e para dentro de uma respectiva montagem 38 na superfície circunferencial externa 39 da placa de amortecimento 32. A abertura 36 na parede circunferencial 37 do cilindro interno 20 pode ser formada como uma fenda alongada 36 que permite que o cilindro interno 20 se mova axialmente em relação ao cilindro externo 12 e à placa de amortecimento 32 montada no mesmo. Em certas modalidades, os suportes 38 podem ser formados como furos discretos 38, por exemplo, furos rosqueados na superfície circunferencial externa 39 da placa de amortecimento 32. Em outras modalidades, a superfície circunferencial externa 39 da placa de amortecimento 32 pode estar provida de uma fenda que se estende circunferencialmente. Isto pode facilitar a montagem do amortecedor 10.

[0031] A placa de amortecimento 32 compreende uma passagem de amortecimento 40 que se estende através da mesma, que conecta de modo fluido a primeira câmara 26 e a segunda câmara 30. A passagem de amortecimento 40 permite uma força de amortecimento associada à medida que o fluido hidráulico contido dentro do conjunto de fole B é forçado através dele, podendo ter qualquer configuração adequada. Por exemplo, a passagem de amortecimento 40 pode compreender uma primeira abertura 41 para a primeira câmara 26 tendo um primeiro diâmetro, uma segunda abertura 42 para a segunda câmara 30 tendo um segundo diâmetro substancialmente igual ao primeiro diâmetro e uma porção estreitada 43 entre as mesmas, com um terceiro diâmetro menor do que o primeiro diâmetro e o segundo diâmetro. O diâmetro da passagem de amortecimento 40 pode transitar linearmente do primeiro diâmetro para o segundo diâmetro e do segundo diâmetro para o terceiro diâmetro. Outras configurações de passagens de amortecimento serão evidentes para aquele versado na técnica. Os diâmetros e transições relativos entre eles podem ser determinados pelas características de amortecimento requeridas do amortecedor hidráulico 10. Nesta modalidade, a passagem de amortecimento 40 é simétrica em sua forma em torno de uma linha central vertical da placa de amortecimento 32, de modo que as características de amortecimento fornecidas pelo fluido hidráulico que passa através da passagem de amortecimento 40 seja simétrica, ou seja, a mesma em ambas as direções de movimento do fluido hidráulico. Em outras modalidades, as características de amortecimento podem ser assimétricas, isto é, diferentes para cada direção de movimento do fluido hidráulico através da passagem de amortecimento 40. O efeito de amortecimento desejado pode ser conseguido através da formatação adequada da passagem de fluxo 40.

[0032] Além disso, enquanto a modalidade ilustrada compreende apenas uma passagem de amortecimento 40, uma pluralidade de passagens de amortecimento pode ser fornecida em outras modalidades.

[0033] A primeira seção de fole 24 está montada em uma extremidade 44 no cilindro interno 20 e na outra extremidade 45 na placa de amortecimento 32.

[0034] Em uma modalidade, como mostrado, o primeiro elemento de fecho 46 é fornecido com um flange radial 54 que é retido entre um degrau 46a na parede circunferencial 37 do cilindro interno 20 e uma tampa de extremidade 47.

[0035] Para facilitar o anexo da primeira seção de fole 24 ao primeiro elemento de fecho 46, o primeiro elemento de fecho 46 pode ser provido de um espigão cilíndrico de projeção axial 48 com uma superfície circunferencial virada radialmente para fora 49. A extremidade 44 da primeira seção de fole 24 pode encaixar-se sobre o espigão 48 e ser fixada à superfície circunferencial virada radialmente para fora 49 de qualquer modo adequado. Em certas modalidades, a primeira seção de fole 24 pode ser soldada ao primeiro elemento de fecho 46, por exemplo, por soldadura por feixe de elétrons. O fornecimento do espigão 48 pode facilitar a soldadura.

[0036] A placa de amortecimento 32 pode ser fornecida com um espigão que se projeta axialmente 50 para anexo da outra extremidade 45 da primeira seção de fole 24 à mesma de maneira semelhante.

[0037] O primeiro elemento de fecho 46 pode também, como mostrado, ser dotado de um espigão projetado 51 para encaixe dentro de um orifício 52 na tampa de extremidade 47.

[0038] A tampa de extremidade 47 pode compreender um flange radial 53 que engata no flange radial 54 do primeiro elemento de fecho 46. A tampa de extremidade 47 é recebida dentro de uma porção de extremidade 55 da parede circunferencial 37 do cilindro interno 20. Um espaço anular é definido entre a tampa de extremidade 47 e o cilindro interno 20 que recebe um anel de retenção roscado externamente 56. O anel de retenção 56 é rosqueado a uma rosca interna formada na porção de extremidade 55 da parede circunferencial 37 do cilindro interno 20. Quando apertado, o anel de retenção 56 fixa o flange radial 54 do primeiro elemento de fecho 46 entre a tampa de extremidade 47 e o degrau 46a. A tampa de extremidade 47 pode ser provida de uma extremidade de olhal 58 tendo um acoplamento, por exemplo, um rolamento esférico 59, para montar uma primeira extremidade do amortecedor hidráulico 10 em um primeiro componente.

[0039] A segunda seção de fole 28 se estende desde a placa de amortecimento 32 até ao segundo elemento de fecho 60. O segundo elemento de fecho 60 pode ser feito do mesmo material que o cilindro interno 20. O segundo elemento de fecho 60 pode ser provido de um flange 61 que se estende radialmente, engatando um degrau 61a na parede circunferencial 37 do cilindro interno 20. Um anel de retenção 62 com uma rosca interna pode ser engatado por rosca a uma rosca externa 63 formada em uma parede circunferencial externa do segundo elemento de fecho 60 para fixar axialmente o segundo elemento de fecho 60 contra o degrau 61a. O anel de retenção 62 pode, como ilustrado, ter uma borda chanfrada 62a para permitir uma folga adicional quando o amortecedor 10 estiver totalmente comprimido, isto é, quando o cilindro interno 20 é empurrado à distância mínima para dentro do cilindro externo 12 (para a direita no sentido da Figura). O segundo elemento de fecho 60 pode compreender pelo menos uma válvula 64 que permite preencher e/ou sangrar a primeira e segunda câmara 26, 30 com fluido hidráulico. Pelo menos uma válvula 64 pode estar embutida no segundo elemento de fecho 60.

[0040] A segunda seção de fole 28 pode ser anexada ao segundo elemento de fecho 60 e à placa de amortecimento 32 de um modo semelhante ao modo em que a primeira seção de fole 24 é montada no primeiro elemento de fecho 46 e na placa de amortecimento 32. Assim, a placa de amortecimento 32 e o segundo elemento de fecho 60 podem ser providos de respectivos espigões que se estendem axialmente 65, 66, como mostrado.

[0041] Na modalidade acima, será apreciado que o conjunto de fole B pode ser montado como um subconjunto ou cartucho, antes da sua inserção no cilindro interno 20. O conjunto de fole B pode ser preenchido com fluido hidráulico e sangrado antes de ser inserido no cilindro interno 20. Como o diâmetro externo do flange radialmente estendido 61 do segundo elemento de fecho 60 é menor que o diâmetro interno do cilindro interno 20, mas maior que o diâmetro interno reduzido fornecido pelo degrau 61a na parede circunferencial 37 do cilindro interno 20, o conjunto de fole só pode ser inserido no cilindro interno 20 a partir da esquerda no sentido da Figura até que o flange radialmente estendido 61 engate no degrau 61a. O conjunto de fole B pode então ser fixado ao cilindro interno 20 por engate por rosca no anel de retenção 62 e o segundo elemento de fecho 60 para fixar axialmente o flange radialmente estendido 61 do segundo elemento de fecho 60 contra o degrau 61a da parede circunferencial 37 do cilindro interno 20. A tampa de extremidade 47 pode então ser inserida na outra extremidade do cilindro interno 20 e fixada contra o primeiro elemento de fecho 46 por engate roscado do anel de retenção 56 com a rosca interna da porção de extremidade 55 do cilindro interno 20. O cilindro interno 20 pode então ser inserido no cilindro externo 12 e fixado ao cilindro externo 12 usando os fixadores 34.

[0042] Em modalidades da divulgação, um revestimento 67 pode ser posicionado em um espaço anular entre cada uma das primeira e segunda seções de fole 24, 28 e a parede circunferencial 37 do cilindro interno 20. O revestimento 67 pode prevenir ou reduzir substancialmente a deflexão radial das primeira e segunda seções de fole 24, 28 durante a compressão/expansão das primeira e segunda seções de fole 24, 28. O revestimento 67 pode também impedir o contato entre as seções de fole 24, 28 e a parede circunferencial 37 do cilindro interno 20. Para facilitar o movimento relativo entre as seções de fole 24, 28 e o revestimento 67, o revestimento 67 pode ser feito de um material de baixa fricção. Para evitar o desgaste excessivo do revestimento 67, pode ser feito de um material metálico, por exemplo, bronze.

[0043] Como pode ser visto a partir da Figura 1, o diâmetro interno D1 do revestimento 67 maior do que o diâmetro externo D2 do segundo elemento de fecho 60. Isto permite que o revestimento 67 seja montado no conjunto de fole B após o conjunto de fole B ter sido montado e antes de este último ser inserido no cilindro interno 20. O revestimento 67 será simplesmente capaz de ser passado sobre o diâmetro externo D2 do segundo elemento de fecho 60 para efetuar sua montagem. Evidentemente, em outra modalidade, o primeiro elemento de fecho 46 pode ser adicionalmente ou alternativamente dimensionado de modo que o revestimento 67 possa ser montado por cima.

[0044] A parede de extremidade 16 do cilindro externo 12 pode ser provida com uma extremidade de olhal 68 tendo um acoplamento, por exemplo, um rolamento esférico 70, para montar a segunda extremidade do amortecedor hidráulico 10 a um segundo componente. A extremidade de olhal 68 pode ter pequenas protuberâncias antirrotação 72 ou outros elementos para limitar o movimento de rotação, por exemplo, sobre o eixo longitudinal A.

[0045] Um ou mais rolamentos lineares 74 podem ser proporcionados no espaço anular 22 entre a parede circunferencial 15 do cilindro externo 12 e a parede circunferencial 37 do cilindro interno 20. Os rolamentos lineares 74 podem atuar para facilitar o movimento axial relativo entre o cilindro externo 12 e o cilindro interno 20 e para manter seu alinhamento axial. Os rolamentos lineares 74 podem ser fixos ao cilindro externo 12 ou ao cilindro interno 20. Os rolamentos lineares 74 podem ser de plástico, por exemplo, PTFE ou metal, por exemplo, bronze. Em algumas modalidades, como mostrado, o rolamento linear 74 pode compreender um elemento anular recebido dentro de uma ranhura anular 75 proporcionada dentro de um dos cilindros e fazendo engate deslizante com uma superfície oposta do outro dos cilindros. Embora apenas dois rolamentos lineares 74 estejam ilustrados nesta modalidade, mais rolamentos podem ser fornecidos, se desejável. Em outras modalidades, um ou ambos os cilindros podem ser fornecidos com um revestimento de baixa fricção para proporcionar um rolamento.

[0046] O cilindro externo 12 pode ser provido com um raspador 76 na extremidade aberta 18. O raspador 76 pode entrar em contato com a parede circunferencial 37 do cilindro interno 20 em torno de toda sua circunferência para evitar que quaisquer contaminantes, tais como poeira, entrem no espaço anular 22 entre o cilindro externo 12 e o cilindro interno 20. O raspador 76 pode ser energizado por mola e pode ser formado de plástico, por exemplo, Turcon® ou PTFE.

[0047] Tendo descrito a estrutura do amortecedor 10, seu funcionamento será agora descrito.

[0048] Partindo da configuração mostrada na Figura 1, conforme o cilindro interno 20 é puxado para fora do cilindro externo 12 (isto é, move-se para a esquerda no sentido da Figura), uma vez que a primeira porção de fole 24 é anexada em uma extremidade 44 ao primeiro elemento de fecho 46 que se move com o cilindro interno 20 e na outra extremidade 45 para a placa de amortecimento 32 que permanece estática devido a sua ligação ao cilindro externo 12, a primeira porção de fole 24 é forçada a expandir-se. Similarmente, conforme a segunda porção de fole 28 está anexada em uma extremidade ao segundo elemento de fecho 60 que se move com o cilindro interno 20 e na outra extremidade à placa de amortecimento 32 que permanece estática devido à sua fixação ao cilindro externo 12, a segunda porção de fole 28 é forçada a se contrair. Isto aumenta o volume da primeira câmara 26 e diminui o volume da segunda câmara 30 por uma quantidade igual. O fluido hidráulico na segunda câmara 30 é então forçado a partir da segunda câmara 30, através da passagem de amortecimento 40 e para a primeira câmara 26.

[0049] Similarmente, quando o cilindro interno 20 é empurrado para dentro do cilindro externo 12, a primeira porção de fole 24 é forçada a se contrair e a segunda porção de fole 28 se expande de modo semelhante. Isto diminui o volume da primeira câmara 26 e aumenta o volume da segunda câmara 30 por uma quantidade igual. Como tal, o fluido hidráulico é forçado a partir da primeira câmara 26 através da passagem de amortecimento 40 para a segunda câmara 30.

[0050] Para ambas as direções de movimento, à medida que o fluido hidráulico passa através da passagem de amortecimento 40, a resistência do fluido hidráulico fornece uma força de amortecimento oposta à direção do fluxo, que fornece as características de amortecimento do amortecedor hidráulico 10. As características de amortecimento podem ser ajustadas para a aplicação desejada, pelo ajuste das dimensões da passagem de amortecimento 40, o fluido hidráulico e assim por diante.

[0051] O amortecedor hidráulico 10 das modalidades descritas pode ser vantajoso na medida em que proporciona um amortecedor sem vedantes hidráulicos tradicionais através da utilização de um conjunto de fole vedado. Nenhum fluido de amortecimento vazará do amortecedor, pois está completamente contido no conjunto de foles. O desempenho do amortecedor também pode ser melhorado, porque não há vazamento interno que possa passar através das vedações da cabeça do pistão que são encontradas nos amortecedores tradicionais para permitir que o fluido hidráulico contorne o restritor de amortecimento. Além disso, o amortecedor pode evitar a potencial queima da vedação observada nos amortecedores da técnica anterior, causada por uma falta de lubrificação da vedação. Da mesma forma, o amortecedor pode exigir apenas a manutenção sob condição, uma vez que a manutenção programada regularmente para substituir vedações não é necessária.

[0052] O amortecedor hidráulico 10 pode ser particularmente adequado para amortecimento em aplicações de média amplitude e alta frequência, uma vez que não existem vedações que sofreriam de desgaste adverso. Os exemplos incluem o uso como amortecedor de hélice de lâmina de rotor de helicóptero e para aplicações de supressão de vibração. Naturalmente, o amortecedor pode ser usado em qualquer aplicação.

[0053] Embora as figuras e a descrição acompanhante descrevam modalidades e exemplos particulares, deve ser compreendido que o escopo desta divulgação não deve ser limitado a tais modalidades específicas.

[0054] Será apreciado que várias modificações podem ser feitas às modalidades descritas sem se afastar da divulgação. Por exemplo, enquanto os fechos de extremidade 46, 60 são ilustrados como elementos separados anexados às seções de fole 24, 28, eles poderiam ser integralmente formados com as mesmas em outras modalidades.

[0055] Além disso, enquanto a construção do tipo cartucho do conjunto de fole B é vantajosa, o conjunto de fole B poderia, em outras modalidades, ser formado como uma parte integrante do cilindro interno 20.

[0056] Além disso, outros meios além dos ilustrados podem ser fornecidos para reter o conjunto de fole B no cilindro interno 20.

Claims

1. Amortecedor hidráulico (10) compreendendo: um cilindro externo (12); e um cilindro interno (20) montado de forma deslizante dentro do cilindro externo (12) para movimento relativo ao cilindro externo (12) ao longo de um eixo longitudinal (A); o cilindro interno (20) tendo uma parede circunferencial (37) circunscrevendo um conjunto de fole (B), o conjunto de fole (B) compreendendo: uma primeira seção de fole (24); uma segunda seção de fole (28); uma placa de amortecimento (32) anexada e separando as primeira e segunda seções de fole (24, 28); um primeiro elemento de fecho (46) que fecha uma extremidade (45) da primeira seção de fole (24) oposta à placa de amortecimento (32) para definir uma primeira câmara (26); e um segundo elemento de fecho (60) que fecha uma extremidade da segunda seção de fole (28) oposta à placa de amortecimento (32) para definir uma segunda câmara (30); o primeiro elemento de fecho (46) sendo preso ao cilindro interno (20) para movimento com o mesmo em relação ao cilindro externo (12); o segundo elemento de fecho (60) sendo anexado ao cilindro interno (20) para movimento com o mesmo em relação ao cilindro externo (12); a placa de amortecimento (32) tendo pelo menos uma passagem de amortecimento (40) estendendo-se através dela e conectando de modo fluido a primeira câmara (26) e a segunda câmara (30); e a placa de amortecimento (32) sendo fixada ao cilindro externo (12) por uma pluralidade de elementos (34), cada elemento (34) se estendendo através de uma respectiva abertura (36) na parede circunferencial (37) do cilindro interno (20), em que a placa de amortecimento (32) permanece fixa em relação ao cilindro externo (12) na direção longitudinal durante o movimento do cilindro interno (20) em relação ao cilindro externo (12) na direção longitudinal; o amortecedor hidráulico caracterizado pelo fato de que compreende ainda: um revestimento (67) posicionado em um espaço anular entre cada uma das primeira e segunda seções de fole (24, 28) e a parede circunferencial (37) do cilindro interno (20).

2. Amortecedor hidráulico (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro e/ou segundo elementos de fecho (46, 60) são elementos separados das primeira e segunda seções de fole (24, 28).

3. Amortecedor hidráulico (10), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a primeira seção de fole (24) é soldada, por exemplo soldada por feixe de elétrons, à placa de amortecimento (32) e/ou ao primeiro elemento de fecho (46).

4. Amortecedor hidráulico (10), de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que a segunda seção de fole (28) é soldada, por exemplo soldada por feixe de elétrons, à placa de amortecimento (32) e/ou ao segundo elemento de fecho (60).

5. Amortecedor hidráulico (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o primeiro elemento de fecho (46) é retido entre um degrau (46a) na parede circunferencial (37) do cilindro interno (20) e uma tampa de extremidade (47).

6. Amortecedor hidráulico (10), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a tampa (47) define um espaço anular entre a tampa de extremidade (47) e o cilindro interno (20) e um anel de retenção roscado externamente (56) é recebido no espaço anular, fixando a tampa de extremidade (47) contra o primeiro elemento de fecho (46).

7. Amortecedor hidráulico (10), de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que a tampa de extremidade (47) é fornecida com uma primeira extremidade de olhal (58) tendo um primeiro acoplamento (59) para montagem do cilindro interno (20) a um primeiro componente, opcionalmente, em que o primeiro acoplamento (59) é um rolamento esférico.

8. Amortecedor hidráulico (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o segundo elemento de fecho (60) é fixado contra um degrau (61a) na parede circunferencial (37) do cilindro interno (20), por exemplo, por um anel de retenção roscado internamente (62).

9. Amortecedor hidráulico (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que uma parede de extremidade (16) do cilindro externo (12) tem uma segunda extremidade de olhal (68) que tem um segundo acoplamento (70) para montagem do cilindro externo (12) a um segundo componente, opcionalmente em que o segundo acoplamento (70) é um rolamento esférico.

10. Amortecedor hidráulico (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma válvula (64) é proporcionada em um dentre o primeiro e segundo elementos de fecho (46, 60), por exemplo, no segundo elemento de fecho (60), para preencher e/ou sangrar a primeira e segunda câmaras (26, 30) com fluido hidráulico.

11. Amortecedor hidráulico (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que o revestimento (67) é um material de baixa fricção, tal como latão.

12. Amortecedor hidráulico (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um ou mais rolamentos lineares (74) posicionados entre o cilindro externo (12) e a parede circunferencial (37) do cilindro interno (20).

13. Amortecedor hidráulico (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o cilindro externo (12) compreende um raspador (76) que entra em contato com a parede circunferencial (37) do cilindro interno (20) em volta da sua circunferência para impedir que os contaminantes entrem no espaço anular (22) entre eles.

14. Método de montagem de um amortecedor hidráulico (10) como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que compreende: montar o conjunto de fole (B); passar o revestimento (67) sobre o primeiro ou segundo elemento de fecho (46, 60) do conjunto de fole (B); inserir o conjunto de fole (B) no cilindro interno (20); anexar o primeiro e segundo elementos de fecho (46, 60) do conjunto de fole (B) ao cilindro interno (20); inserir o cilindro interno (20) no cilindro externo (12); e anexar a placa de amortecimento (32) ao cilindro externo (12).