DE60116552T2

DE60116552T2 - Gasfeder mit kontrolliertem Rückzugsverhalten und Einrichtung mit einer solchen Gasfeder

Info

Publication number: DE60116552T2
Application number: DE60116552T
Authority: DE
Inventors: Romeo 36022 Cassola Bordignon; Silvano 36027 Rosφ Bordignon
Original assignee: BORDIGNON SILVANO SpA
Current assignee: Bordignon Silvano SpA Rossano Veneto Vice It
Priority date: 2000-08-29
Filing date: 2001-08-17
Publication date: 2006-08-17
Anticipated expiration: 2021-08-18
Also published as: EP1186795A3; DE60116552D1; EP1500843A3; ES2256128T3; EP1500843A2; EP1186795B1; ATE315740T1; EP1186795A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vielzahl von pneumatischen Federn oder Gasfedern, insbesondere zur Verwendung bei Metallformpressen oder irgendwie geeignet zum Trennen von Oberflächen, die mit hohem Kontaktdruck betätigt werden, versehen mit besonderen Merkmalen, die im Vergleich mit vorhandenen Gasfedern ihr Betriebsverhalten verbessern.
Eine pneumatische Feder besteht bekanntlich im Wesentlichen aus einer oder mehreren abgedichteten Kammern, in denen Luft oder ein anderes Gas bei Ausübung einer Belastung einer Verdichtung unterliegt.
Pneumatische Federn sind auch bekanntlich hoch wirksam, da sie keine abrollenden oder gleitenden Teile haben und im Allgemeinen keine Reibung oder Materialbeanspruchung vorliegt.
Diese Federn werden bei vielen unterschiedlichen Anwendungen verwendet, insbesondere bei Fahrzeugfederungen und der mechanischen Isolierungen von Maschinenteilen.
Pneumatische Federn bestehen in der Technik bekanntlich aus einer Vielzahl von Konstruktionen mit einer Vielzahl von Merkmalen:
Die in der Technik als Gasfedern bekannten Federn sind im Wesentlichen gebildet durch: einen äußeren Zylinder mit einem koaxialen Hohlraum, der sich durch seinen Innenraum erstreckt, einen inneren Kolben, der in diesem Hohlraum verschiebbar ist, um das darin enthaltene Gas zu verdichten, und eine ringförmige Dichtung, die in der Technik als O-Ring bekannt ist und die Verbindung zwischen der Innenfläche des Zylinders und der Seitenfläche des Kolbens abdichten kann.
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung erstreckt sich der hier verwendete Ausdruck „Gasfeder auch auf andere Arten von Vorrichtungen einschließlich dieser oben definierten Gasfedern und anderer Einrichtung für die Übertragung von Kräften, Drücken und/oder das Fördern oder Steuern von Fluiden zu oder aus diesen Gasfedern. Dies kann der Fachmann aus der folgenden Beschreibung vollständig erkennen.
Bekanntlich gibt es eine Art von Pressen insbesondere für die Blechverformung, die sich ein besonders Erfordernis teilen: Die Vorrichtungen und Mechanismen, die die Bewegung einer Presse regeln oder irgendwie hiermit befasst sind, sind speziell ausgelegt und so ausgebildet, dass sie die erforderliche Kraft während des Arbeitshubs oder Vorwärtshubs erzeugen können, während sie sich dagegen als empfindlich und kaum geeignet erweisen, den beträchtlichen Kräften während des Rückhubs eines sich bewegenden Werkzeugs zu widerstehen, wenn der letztere ziemlich feinfühlig erfolgen soll und der Wirkung von geeigneten Gasfedern unterworfen ist.
Die Anwendung von Gasfedern ist daher einigen wichtigen Begrenzungen unterworfen. Eine hiervon ist dadurch bedingt, dass bei Fehlen von speziellen Steueranordnungen und wenn die Kompressionskraft der Feder unter Umständen aufhört, der Rückhub ihres Kolbens plötzlich und häufig heftig stattfindet. Diese Tatsache erweist sich ziemlich häufig unvereinbar mit der besonderen Art von Gasfeder.
Um einige dieser Probleme zu überwinden, wurde die in DE 4103948 offenbarte Lösung vorgeschlagen.
Dieses Patent offenbart eine Gasfeder mit einer einfachen und wirksamen Art zum gesteuerten Verlangsamen des Rückhubs des Kolbens und bildet so eine vorteilhafte wirkliche Verbesserung.
Diese Lösung löst jedoch nicht das Problem der Ausführung einer Gasfeder oder einer kombinierten Gas-Hydraulikfeder, die sowohl in geeigneter Weise verlangsamt als auch in gesteuerter Weise verzögert werden kann.
Unverändert bleibt ferner das Problem der Verwendung nicht nur einer Feder allein sondern auch einer Vielzahl von grundsätzlich ähnlichen Federn, die während des Rückhubs synchronisiert und verlangsamt arbeiten können.
Hauptziel der Erfindung ist daher die Schaffung einer Art von Vorrichtung, die gleichzeitig mit einer Vielzahl von Gasfedern arbeiten kann, und einer Art von pneumatischen Feder, die die genannten Nachteile beseitigen kann.
Diese Ziele werden durch eine Vielzahl von pneumatischen Federn erreicht, wie sie in Patentanspruch 1 definiert sind.
Die Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind jedenfalls leichter und klarer ersichtlich aus der Beschreibung einiger bevorzugter Ausführungsformen, die mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen als nicht beschränkendes Beispiel im Folgenden im Einzelnen angegeben und erläutert sind. Es zeigen:
1 und 1A Ansichten einer Ausführungsform gemäß dem Stand der Technik wie in dieser Beschreibung früher beschrieben und angegeben;
2 eine schematische Ansicht der Verbindung einer Vielzahl von Gasfedern gemäß der vorliegenden Erfindung zusammen mit der diesbezüglichen Verbindungsvorrichtung;
3 und 4 schematische Ansichten und die Vorrichtung zum Verbinden einer Vielzahl von Gasfedern gemäß der vorliegenden Erfindung bei einer verbesserten Ausführungsform bzw. zwei gesonderte Betriebszustände hiervon.
Gemäß 2, 3 und 4 kann die vorliegende Erfindung mit geeigneten Anpassungen auch gemeinsam bei einer Vielzahl von Gasfedern angewendet werden, die wenigstens in der Entspannungsphase synchron arbeiten sollen, und bei denen es zweckmäßig oder akzeptiert ist, dass die Druckdifferenzen zwischen den Paaren von ersten und zweiten Kammern für jede jeweilige Feder im Wesentlichen ähnlich den absoluten Drücken gehalten werden. Daher variiert die Position der jeweiligen Kolben.
2 zeigt zwei gesonderte Federn, die zu einer einzigen Reguliervorrichtung 50 verbunden sind, die Folgendes umfasst:
einen ersten Verteiler 51,
einen zweiten Verteiler 52,
eine Vielzahl von ersten Kanälen 53, 54, die den ersten Verteiler mit entsprechenden ersten Kammern der Federn verbinden,
eine Vielzahl von zweiten Kanälen 55, 56, die den zweiten Verteiler mit entsprechenden zweiten Kammern der Federn verbinden,
eine erste Leitung 57, die sich zwischen dem ersten Verteiler und dem zweiten Verteiler erstreckt und mit einem Teil 58 versehen ist, der einen Durchtrittsquerschnitt 59 hat, der so eingerichtet ist, dass er eine vorbestimmbare Durchflussrate gewährleistet,
eine zweite Leitung 60, die sich zwischen dem ersten Verteiler und dem zweiten Verteiler erstreckt und mit einer Einrichtung versehen ist, die so eingerichtet ist, dass sie als ein Rückschlagventil 61 wirkt.
Es ist daher ohne weiteres ersichtlich, dass die beiden Verteiler 51 und 52 in der Lage sind, in jedem Augenblick die in allen der ersten Kammern bzw. allen der zweiten Kammern herrschenden Drücke auszugleichen, die in den jeweiligen Federn enthalten sind. Dies ergibt folgende Vorteile:

a) Die einzelnen Federn verhalten sich wie dargestellt und oben erläutert wie individuell gebremste Federn, sind jedoch praktisch viel einfacher und preiswerter in ihrem Aufbau, da sie gemäß der Technik des bisherigen Standes der Technik hergestellt werden können, während die äußere Reguliervorrichtung als einzige ausgebildet ist, aber für eine Vielzahl von Federn wirkt.
b) Alle Kolben der Federn können ihren Rücklauf oder Rückhub in gebremster Weise ausführen obwohl nicht notwendigerweise in identischer Weise für den Fall, dass sie zu unterschiedlichen Augenblicken unter Druck gesetzt werden.
c) Bei Verwendung von im Wesentlichen ähnlichen Federn, die im gleichen Augenblick entlastet werden, wird die Ausfahrgeschwindigkeit der Kolben ausgeglichen, wobei die Kolben auf diese Weise automatisch synchronisiert werden, ohne dass irgendeine zusätzliche äußere Steuer- und/oder Betätigungsvorrichtung benötigt wird.

Es ist ferner erwünscht, dass die gebremsten Ausfahrgeschwindigkeiten der Kolben nach Wunsch eingestellt werden. Zu diesem Zweck erweist sich ziemlich nützlich, wenn die Reguliervorrichtung 50 gemäß 3 und 4 ausgeführt ist, das heißt wenn die erste Leitung 57 mit einer Verengung 71 an ihrem Mittelteil versehen ist, wobei ein geeignetes Drosselelement 72 mit einem verringerten vorzugsweise kegelförmigen Querschnitt 73 wenigstens teilweise in diese Verengung 71 eingesetzt ist.
Das Drosselelement 72 steht vorzugsweise mit Hilfe einer Schraubverbindung 74 mit dem Körper der Reguliervorrichtung 50 derart in Eingriff, dass die Position des Drosselelements 72 gegenüber der Vorrichtung 50 verändert werden kann und als Ergebnis die Strömungsrate zwischen der Verengung 71 und dem jeweiligen Drosselelement 72 dementsprechend eingestellt werden kann.

Claims

Vielzahl von Gasfedern, wobei jede von ihnen umfasst: ein hohles Gehäuse (1) mit zwei vorzugsweise parallelen Wänden (11, 12), wobei eine zweite (12) dieser Wände mit einer mittigen sich nach außen öffnenden Öffnung (13) versehen ist. einen Kolben (2), der so eingerichtet ist, dass er sich entlang einer Achse (X) im Wesentlichen fluiddicht in dem hohlen Gehäuse gleitend bewegt und eine erste Kammer (14) mit veränderlichem Volumen begrenzt, die ein geeignetes Gas enthält und durch die erste Wand (11), Teile (15) der Innenseitenwände des hohlen Gehäuses sowie die Innenfläche (16) des Kolbens gebildet wird und der des Weiteren so eingerichtet ist, dass er auf das Gas wirkt, das in der Kammer mit veränderlichern Volumen enthalten ist; einen vorzugsweise zylindrischen Schaft (3), der an einem äußeren Ende desselben mit einem Mittelteil des Kolbens verbunden ist und durch die mittige Öffnung (18) in der zweiten Wand (12) hindurchtritt, so dass die Seitenfläche (17) des Schaftes auf im Wesentlichen fluiddichte Weise mit der zylindrischen Zone (18) in Verbindung treten kann, die in Bezug auf die Richtung der Achse (X) der Öffnung der zweiten Wand rechtwinklig angeordnet ist, eine zweite Kammer (19) mit veränderlichern Volumen, die durch einen veränderlichen Teil der Seitenfläche (17) des Schaftes, den ringförmigen Abschnitt (20) der Fläche des Kolbens, der außerhalb des Schaft-Kolben-Verbindungsumfangs (21) liegt, und den inneren ringförmigen Abschnitt (22) der zweiten Wand begrenzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einer einzelnen Reguliervorrichtung (50) verbunden sind, die so eingerichtet ist, dass sie automatisch das Ausfahren der entsprechenden Kolben nach einer Phase steuert, in der diese Kolben in den entsprechenden hohlen Gehäuse eingeführt gewesen sind, um so Verlangsamung der entsprechenden Ausfahrgeschwindigkeiten und möglicherweise Synchronisierung derselben zu ermöglichen, wobei die Reguliervorrichtung (50) umfasst: einen ersten Verteiler (51), einen zweiten Verteiler (52), eine Vielzahl erster Kanäle (53, 54), die den ersten Verteiler mit entsprechenden ersten Kammern der Federn verbinden, eine Vielzahl zweiter Kanäle (55, 56), die den zweiten Verteiler mit entsprechenden zweiten Kammern der Federn verbinden, eine erste Leitung (57), die sich zwischen dem ersten Verteiler und dem zweiten Verteiler befindet und mit einem Teil (58) versehen ist, der einen Durchlassabschnitt (59) hat, der so eingerichtet ist, dass er eine vorbestimmbare Durchflussrate gewährleistet, und der vorzugsweise selektiv eingestellt werden kann, eine zweite Leitung (60), die sich zwischen dem ersten Verteiler und dem zweiten Verteiler befindet und mit einer Einrichtung versehen ist, die so eingerichtet ist, dass sie als ein Rückschlagventil (61) wirkt.
Vielzahl von Gasfedern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlassabschnitt für vorbestimmbare Durchflussrate in der ersten Leitung (57) durch die Verengung (71) eine Strecke derselben erzeugt wird, und ein Drosselelement (42) vorhanden ist, das wenigstens teilweise in die Strecke der Leitung eingeführt ist und mit einem vorzugsweise konischen Teil (73) mit verringertern Durchmesser endet, der so eingerichtet ist, dass er sich wenigstens teilweise in die Verengung (71) der ersten Leitung hineinbewegt.