ES2211024T3 - Cilindro de trabajo. - Google Patents

Abstract

UN CILINDRO DE TRABAJO SE CONSTITUYE A BASE DE UN CILINDRO, QUE SE COMPONE DE UN TUBO DE CILINDRO (1) Y PIEZAS EXTREMAS (2,3), UN EMBOLO (5) QUE PUEDE SER DESPLAZADO EN ESE CILINDRO A TRAVES DEL EFECTO DE UN MEDIO A PRESION INTRODUCIDO POR MEDIO DE LA PIEZA EXTREMA, UN VASTAGO DE EMBOLO (6) UNIDO CON EL EMBOLO Y GUIADO HACIA AFUERA DEL CILINDRO PARA LA TRANSMISION DEL MOVIMIENTO DEL EMBOLO SOBRE UN ELEMENTO A SER MOVIDO Y UN RESORTE, QUE SE UNE CON EL EMBOLO O CON EL VASTAGO DE EMBOLO Y UNA DE LAS PIEZAS EXTREMAS. PARA PERMITIR EN UN MONTAJE SENCILLO LA UTILIZACION DE UN RESORTE MONTADO EN PROGRESION LO MAS REDUCIDA POSIBLE Y SIN AUMENTO DE LA LONGITUD CONSTRUCTIVA, CON REFERENCIA A LA CARRERA DE DESPLAZAMIENTO UTILIZABLE, EL VASTAGO DE EMBOLO (6) SE EJECUTA COMO TUBO HUECO, EL RESORTE (7) ESTA SUJETO AL MENOS SOBRE UNA PARTE DE SU EXTENSION AXIAL, RECEPCIONADO DENTRO DEL VASTAGO DE EMBOLO (6) Y SUJETO CON UN PRIMER EXTREMO EN EL INTERIOR DE LA PERFORACION EN EL VASTAGO DE EMBOLO (6) Y CONEL SEGUNDO EXTREMO EN LA PIEZA EXTREMA (3) OPUESTA A LA PERFORACION.

Description

Cilindro de trabajo.

La invención se refiere a un cilindro de trabajo de doble acción con un cilindro, que está constituido por tubo cilíndrico y piezas extremas, con un pistón que se puede desplazar en este cilindro a través de la acción de un medio de presión introducido a través de las piezas extremas, con un vástago de pistón conectado con el pistón y guiado hacia fuera del cilindro para la transmisión del movimiento del pistón sobre elementos a mover y con un muelle conectado con el pistón o el vástago de pistón y con una de las piezas extremas.

Se conoce, en general, retener el pistón de cilindros de trabajo en una posición de reposo por medio de elementos de muelle que actúan sobre este pistón o sobre el vástago de pistón o bien conducirlo de retorno a una de las posiciones finales del pistón, cuando se termina la alimentación de medio de presión hacia la cámara de trabajo del cilindro, que está opuesta al muelle. Estos muelles están montados la mayoría de las veces fuera del cilindro y en parte también entre el pistón y una de las piezas extremas del cilindro y, especialmente en el caso de carreras prolongadas del pistón, deben asegurarse contra pandeo con guías costosas de muelles. De esta manera, solamente son posibles carreras relativamente reducidas, la progresión es muy grande y también la longitud de construcción es muy grande con relación a la carrera utilizable del cilindro de trabajo. Estos factores son especialmente problemáticos en cilindros con diámetro grande, especialmente en cilindros neumáticos.

Por lo tanto, el cometido de la presente invención es un cilindro de trabajo de doble acción, que está constituido sencillo y que permite la utilización de un muelle montado con una progresión lo más reducida posible sin incremento de su longitud de construcción, con respecto a la carrera útil.

Según la invención, este cometido se soluciona porque el vástago de pistón está realizado como tubo hueco, el muelle está recibido al menos sobre una parte de su dilatación axial dentro del vástago de pistón y está fijado con un primer extremo en el interior del taladro en el vástago de pistón y con el segundo extremo en la pieza extrema opuesta al taladro. Sin tener que incrementar las dimensiones del cilindro de trabajo y con una construcción lo más sencilla posible se impide con seguridad un pandeo, incluso con muelles y/o cilindros grandes con diámetro grande y la posibilidad de la utilización de muelles o bien de muelles de gas con volumen de gas grande permite progresiones reducidas. Al mismo tiempo, en el caso de carreras grandes, se pueden conseguir también fuerzas de muelle grandes y, por lo tanto, movimientos de recuperación rápidos. Otra ventaja de la construcción según la invención consiste en que en una posición de trabajo que se desvía de la horizontal, por medio del diseño correspondiente del muelle y que se puede adaptar en amplios límites en virtud de las ventajas mencionadas anteriormente, se pueden compensar las masas acopladas fijamente, de manera que se puede compensar la influencia de la masa para su componente vertical del movimiento y de esta manera se puede ahorrar medio de presión.

Según una forma de realización ventajosa, está previsto que el muelle esté conectado con su segundo extremo en una proyección de una pieza extrema del cilindro que se proyecta en el taladro del vástago de pistón. De esta manera, con una longitud adecuada del taladro en el vástago de pistón y del muelle es posible un ajuste de las posiciones de reposo en una posición media en principio discrecional del pistón en el cilindro, en cuya posición media el muelle no ejerce ningún tipo de fuerzas de tracción o de compresión. Pero en este caso, se garantiza la guía y seguridad óptimas del muelle contra pandeo a través de la cobertura lo más larga posible del muelle a través del vástago de pistón.

Una forma de realización especialmente sencilla y segura prevé que el muelle sea un muelle helicoidal.

Según otra forma de realización ventajosa, se pueden conseguir progresiones especialmente reducidas cuando el muelle es un muelle de gas. Además, los muelles de gas presentan, frente a los muelles helicoidales, la ventaja de que no se produce pandeo ni rozamiento en el lado interior del taladro en el vástago de pistón, de manera que es posible un funcionamiento largo, libre de averías y de mantenimiento.

Para retornar el pistón sin presión fácilmente a la posición extendida o para pretensarlo para la compensación de una masa acoplada en esta dirección, está previsto de una manera más ventajosa un muelle de compresión.

Cuando, según otra forma de realización, el muelle es un muelle de tracción, se puede retornar el pistón sin presión fácilmente a la posición introducida o se puede pretensar para la compensación de una masa acoplada en esta dirección.

Se puede conseguir de una manera muy sencilla una posición media a través de la utilización de un muelle de tracción-compresión.

Todas las formas de realización mencionadas en los últimos tres apartados pueden estar realizadas tanto de forma preferida como muelles de gas como también con muelles helicoidales o elementos de muelles equivalentes.

A través de la doble acción del cilindro de trabajo se consigue que su movimiento se realice de forma más rápida en una dirección y/o con menor pérdida de aire comprimido o bien con compensación del peso de una masa acoplada y se puede conseguir en la otra dirección una amortiguación determinada o bien un retardo con la misma presión de alimentación del medio de presión que para el sentido contrario.

En la descripción siguiente se explica en detalle la invención con la ayuda de un ejemplo de realización preferido representado en el dibujo.

Un tubo cilíndrico 1 está cerrado por ambos extremos por medio de piezas extremas 2, 3, donde las piezas extremas 2, 3 pueden estar tensadas juntas, por ejemplo, por medio de tornillos. Tanto en la tapa 2 como también en el fondo 3 del cilindro de trabajo están previstos pasos 4 para la alimentación del medio de presión en forma de gas, con preferencia aire, a través de los cuales este medio de presión llega a la cámara de trabajo respectiva de los cilindros de trabajo y desplaza el pistón 5 en el interior del tubo cilíndrico 1. La colaboración exacta de aireación y ventilación de las cámaras de trabajo y los componentes previstos para ello son conocidos, en general y, por lo tanto, no es necesario describirlos en detalle aquí. El movimiento del pistón 5 se transmite a través del vástago de pistón 6 sobre el elemento a mover a través del cilindro de trabajo, a cuyo fin el vástago de pistón 6 está conducido cerrado herméticamente a través de la tapa 2.

El vástago de pistón 6 está provisto, según la invención, con un taladro axial, en el que está recibido un elemento de muelle, aquí de una manera preferida un muelle de gas 7, con las ventajas de la progresión especialmente reducida y la seguridad contra pandeo y fricción en la pared interior del vástago de pistón 6. Este elemento de muelle, donde podría estar previsto igualmente también un muelle helicoidal o un elemento de muelle de acción equivalente, está fijado con preferencia en el fondo del taladro en el vástago de pistón por medio de al menos un elemento de fijación 8 y en la pieza extrema, opuesta al taladro, del cilindro de trabajo, es decir, el fondo 3, por medio de al menos otro elemento de fijación 9.

Si el muelle 7 es seleccionado como muelle de tracción o muelle de compresión, depende de la posición final a la que deba retornarse el pistón 5 a través de la acción del muelle. Para la variante representada, en la que el pistón 5 debe llevarse a través del muelle 7 a su posición final del lado del fondo o al menos debe pretensarse en esta dirección, se emplea con preferencia un muelle de tracción de gas. Este muelle de tracción ejerce entonces, durante la extensión del vástago de pistón 8, una fuerza de recuperación que aumenta constantemente en la posición representada del pistón 5. De una manera conveniente, para la tensión previa o para la reposición a la posición extrema del lado de la tapa del pistón 5 se emplea un muelle de tracción, que estaría articulado al máximo en la posición representada en el dibujo y ejercería una fuerza de recuperación sobre la tapa 2.

Claims (7)

1. Cilindro de trabajo de doble acción con un cilindro, que está constituido por tubo cilíndrico (1) y piezas extremas (2, 3), con un pistón (5) que se puede desplazar en este cilindro a través de la acción de un medio de presión introducido a través de las piezas extremas (2, 3), con un vástago de pistón (6) conectado con el pistón (5) y guiado hacia fuera del cilindro para la transmisión del movimiento del pistón sobre elementos a mover y con un muelle (7) conectado con el pistón (5) o con el vástago de pistón (6) y con una (3) de las piezas extremas, caracterizado porque el vástago de pistón (6) está realizado como tubo hueco, el muelle (7) está recibido al menos sobre una parte de su dilatación axial dentro del vástago de pistón (6) y está fijado con un primer extremo en el interior del taladro en el vástago de pistón (6) y con el segundo extremo en la pieza extrema (3) opuesta al taladro.

2. Cilindro de trabajo según la reivindicación 1, caracterizado porque el muelle (7) está conectado con su segundo extremo en una proyección de la pieza extrema del cilindro que se proyecta en el taladro del vástago de pistón (6).

3. Cilindro de trabajo según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el muelle (7) es un muelle helicoidal.

4. Cilindro de trabajo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el muelle (7) es un muelle de gas.

5. Cilindro de trabajo según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el muelle (7) es un muelle de compresión.

6. Cilindro de trabajo según al menos una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el muelle (7) es un muelle de tracción.

7. Cilindro de trabajo según al menos una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el muelle (7) es un muelle de tracción-compresión.