ES2327715T3 - Aparato de fijacion con piston propulsado por gas comprimido. - Google Patents

Abstract

Aparato de fijación de tapón, del tipo de pistón (9) propulsado por gas, que comprende una cámara (5) de combustión delimitada por un lado por el pistón, y por el otro mediante una culata (7), con un conducto (19) de inyección de gas combustible que desemboca por un extremo (19A) en la cámara, caracterizado por el hecho de que el conducto (19), que comprende un orificio axial (191) en su extremo, incluye un orificio lateral (192) en las proximidades de su extremo con una sección estrechada que crea una pérdida de carga entre la parte del conducto (19) aguas arriba del citado extremo (19A) y la propia cámara (5), con el fin de evitar, al menos en parte, la vaporización del gas combustible en la citada parte del conducto aguas arriba del extremo.

Description

Aparato de fijación con pistón propulsado por gas comprimido.

La invención se refiere a un aparato de fijación de tapón con un motor de pistón propulsado con gas, en particular con gases de combustión. Ésta plantea, en particular, un medio que mejora la combustión en el interior de la cámara en la que se producen los gases.

Un aparato de este tipo comprende una cubierta que tiene la forma general de una pistola. Esta cubierta contiene un pequeño motor de combustión interna que arrastra un guía-tapón mediante un movimiento de traslación. La guía-tapón es solidaria con un pistón propulsado por gas comprimido que es el producto de la combustión de un gas combustible en la cámara de combustión contigua. La mezcla gaseosa, que comprende aire y gas combustible, se crea en la cámara después de ser inflamada por medio de un dispositivo de encendido apropiado. La pistola comprende un cartucho de gas combustible alojado, por ejemplo, en la empuñadura. Cuando se dispara el tiro del tapón, se envía una cantidad dosificada de gas combustible a la cámara, y después se pone bajo tensión el medio de encendido. En los aparatos conocidos por la solicitante, el gas sigue un recorrido a lo largo del aparato desde una válvula de dosificación, próxima al cartucho de gas, hasta la cámara de combustión. El gas está guiado por un conducto, generalmente un tubo fino, dispuesto entre la válvula y la cámara.

Con los aparatos que se encuentran en el mercado, se comprueba que entre el momento en que se dispara el tiro y la eyección efectiva del tapón, se produce un retardo consiguiente. Este período puede ser molesto cuando el operador está en una posición incómoda, y el aparato es susceptible de moverse.

La solicitante se ha fijado como objetivo reducir tanto como sea posible este tiempo de reacción.

De acuerdo con la invención, se llega a este resultado incorporando un medio que crea una pérdida de carga entre la parte del tubo aguas arriba de su extremo próximo a la cámara de combustión, y la propia cámara, de manera que se evita, al menos en parte, la vaporización del gas aguas arriba de dicho extremo.

Un medio de ese tipo está constituido por un estrechamiento del tubo en su extremo, y el tubo incluye al menos un orificio lateral.

Aunque el documento EP 1 093 388 enseña un aparato de gas con un conducto de inyección de gas en orificios laterales, no hay en este documento ninguna alusión a algún estrechamiento del tubo ni, sobre todo, a alguna pérdida de carga que evite la vaporización del gas.

En efecto, el gas está normalmente en estado líquido en el cartucho, y experimenta una expansión a la salida de la válvula de dosificación. Se ha comprobado con sorpresa que si se retarda el momento de su vaporización antes de su entrada en la cámara, se reduce de manera sensible el tiempo que es utilizado por el aparato para reaccionar en apoyo de la cola de expansión.

Se explica este resultado por el hecho de que existe un vínculo entre la vaporización del gas, a su paso a través de la válvula de dosificación, y el tiempo de carga de la cámara de combustión. En los aparatos de la técnica anterior, el tiempo es relativamente largo. Por el contrario, con la solución de la invención, el gas es propulsado en mayor cantidad y en un tiempo más corto debido a que permanece en parte en estado líquido inmediatamente aguas arriba del orificio de pulverización. Se reduce el tiemplo de ciclo de esta manera.

De acuerdo con otra característica, la sección del orificio o de los orificios es inferior en al menos un 10% que la sección del conducto.

Otras características y ventajas de la invención se pondrán de manifiesto con la lectura de la descripción que sigue, referida a un modo de realización particular del aparato, con referencia a los dibujos anexos, en los que:

La Figura 1 representa una vista parcial en corte axial del aparato, y

La Figura 2 muestra un ejemplo de ejecución del extremo del tubo de alimentación de la cámara.

En la Figura 1 se aprecia el extremo trasero del aparato 1 sin caja. Se reconoce el manguito 3 de la cámara 5 de combustión cerrada por medio de una culata 7 por un lado y por medio de un pistón 9 por el otro. El pistón 9 se desplaza en traslación en un cilindro 11, y es solidario con un vástago 13. Este vástago apoya por su otro extremo, no representado, en un tapón a propulsar.

Un ventilador 15 ha sido montado en el interior de la cámara 5, y tiene como misión activar la mezcla de los gases. Este es arrastrado por un motor 17 alojado en la culata 7. Su eje de rotación está aquí situado en la prolongación del vástago 13. La mezcla gaseosa se prende mediante un dispositivo que no ha sido representado, y que está situado a nivel de la culata, por detrás del ventilador.

Un conducto o tubo 19 de inyección de gas, desemboca en la cámara 5 de combustión. Su eje es sensiblemente paralelo con el del vástago 13. El mismo se encuentra conectado por su otro extremo, no visible en la Figura, a la válvula de dosificación. Éste se encuentra dispuesto en un alojamiento del aparato previsto a este efecto.

En la Figura 2 se ha representado un modo de realización del extremo 19A del tubo de inyección. Este extremo muestra un primer orificio axial 191 que permite una inyección en la prolongación del conducto 19 en la dirección de las palas del ventilador. De igual modo comprende un orificio 192. Este orificio está situado sobre la pared del tubo 19 a efectos de una inyección radial paralela al plano del pistón 9. De acuerdo con la invención, el total de las secciones de los orificios es inferior a la sección del tubo, con el fin de crear una pérdida de carga entre el tubo y la cámara de combustión.

Según otro modo de realización, el tubo está cerrado por su extremo por medio de una pared transversal, y no presenta más que aberturas practicadas en la pared, lateralmente.

Se ha realizado un tubo conforme a la invención, y se ha sustituido el tubo de un aparato ya existente por éste último.

Las dimensiones características son las siguientes:

-

Sección interna del tubo: 1,00 unidad (de superficie)

-

Sección del orificio circular axial: 0,35 unidades

-

Sección del orificio circular lateral: 0,50 unidades

El estrechamiento de la sección del conducto es por tanto del 15%.

Se ha procedido a realizar ensayos comparativos entre la solución de la invención y la de la técnica anterior. Se ha comprobado que se ha podido pasar así de una cadencia de tiro de un golpe por segundo a dos golpes por segundo sin ninguna otra modificación.

Claims (4)

1. Aparato de fijación de tapón, del tipo de pistón (9) propulsado por gas, que comprende una cámara (5) de combustión delimitada por un lado por el pistón, y por el otro mediante una culata (7), con un conducto (19) de inyección de gas combustible que desemboca por un extremo (19A) en la cámara, caracterizado por el hecho de que el conducto (19), que comprende un orificio axial (191) en su extremo, incluye un orificio lateral (192) en las proximidades de su extremo con una sección estrechada que crea una pérdida de carga entre la parte del conducto (19) aguas arriba del citado extremo (19A) y la propia cámara (5), con el fin de evitar, al menos en parte, la vaporización del gas combustible en la citada parte del conducto aguas arriba del extremo.

2. Aparato según la reivindicación 1, cuya sección de los orificios es inferior, en al menos un 10%, a la sección del conducto.

3. Aparato según una de las reivindicaciones 1 y 2, que incluye un ventilador de mezcla en el interior de la cámara de combustión, comprendiendo el conducto (19) al menos uno de dichos orificios (192) orientado de manera que dirige hacia el ventilador (15) al menos una parte de los gases combustibles inyectados en la cámara.

4. Aparato según la reivindicación 3, que comprende un segundo de dichos orificios (191) que dirige una parte de los gases combustibles en una dirección paralela al plano del pistón (9).