ITPD20120194A1 - Molla a gas con dispositivo di sicurezza per extracorsa - Google Patents

Description

MOLLA A GAS CON DISPOSITIVO DI SICUREZZA PER EXTRACORSA

DESCRIZIONE

Il presente trovato ha per oggetto una molla a gas con dispositivo di sicurezza per extracorsa.

Le molle a gas generalmente sono definite da una camicia tubolare di contenimento gas, chiusa ermeticamente da una parte da un fondello dotato di valvola di caricamento gas, e dalla parte opposta da una porzione di testa, forata per il passaggio di uno stelo con pistone, traslante all’interno di detta camicia; camicia, fondello e porzione di testa definiscono il vano di corsa per il pistone, mentre lo stesso pistone, con camicia e fondello definisce la camera di compressione ed espansione del gas.

Tali molle a gas vengono tipicamente, ma non esclusivamente, impiegate anche in situazioni, quali stampi, presse di stampaggio, e simili, in cui possono essere sottoposte a situazioni di elevata pressione interna o di urto con le associate parti di una pressa o di uno stampo, tali da poter essere danneggiate; tali danneggiamenti possono rendere inutilizzabile la molla a gas stessa, con obbligo di sostituzione ed interruzione del macchinario o impianto in cui essa è posta a lavorare, ma possono anche essere tali da recare danno ad un operatore che si trovi nei dintorni, come nel caso di esplosione per aumento incontrollato della pressione.

Uno dei motivi che principalmente portano a tali danneggiamenti è la cosiddetta 'extracorsa' del pistone, ovvero una corsa a rientrare, dello stelo con pistone, maggiore rispetto a quanto consentito dal punto di vista costruttivo per quella peculiare molla a gas.

Tale cosiddetta 'extracorsa' può essere determinata ad esempio da un inatteso aumento di carico sullo stelo della molla, il quale costringe lo stelo stesso a rientrare nel corpo della molla per una lunghezza non preventivata, generandosi un sovraccarico interno alla molla che può risultare insostenibile per la struttura della molla nel suo complesso.

La molla quindi può spanciare o può rompersi nei punti di giunzione fra le parti che la compongono, o gli elementi di tenuta per lo stesso possono cedere, in tutti i casi citati potendosi determinare una inattesa, indesiderata e pericolosa rapida fuoriuscita di gas.

Per evitare che si verifichino tali pericolose situazioni di extracorsa, sono state messe a punto molle a gas comprendenti dispositivi di sicurezza preposti alla fuoriuscita controllata ed in sicurezza del gas in pressione in caso di extracorsa.

Ad esempio nel brevetto europeo concesso EP0959263B1 a nome Orflam Industries, con priorità 22 maggio 1998, è descritto e rivendicato un dispositivo a fluido comprimibile comprendente una camera di compressione contenente fluido comprimibile, e un pistone movimentabile in detta camera di compressione in una prima direzione per la compressione di detto fluido comprimibile, ed in una seconda direzione opposta alla prima, in risposta ad una forza del fluido compresso, il dispositivo comprendendo un elemento di sicurezza posizionato in modo tale da essere percosso dal pistone nel caso esso esegua una corsa accidentale superiore ad una predeterminata corsa nominale, detto elemento di sicurezza essendo predisposto per provocare lo scarico della camera di compressione quando percosso dal pistone.

Un dispositivo di sicurezza per molle a gas è descritto e rivendicato nella domanda di brevetto italiano PD 2007 A 378 del 13 novembre 2007, a nome del medesimo Titolare Special Springs s.r.l.. Tale dispositivo di sicurezza si caratterizza per il fatto di comprendere, associato al fondello o alla camicia di una molla a gas, un setto fratturabile soggetto alla pressione determinata dal gas compresso all’interno di una camera di compressione ed espansione di una molla a gas, detto setto fratturabile essendo associato ad un elemento a sviluppo longitudinale sviluppatesi in detta camera di compressione ed espansione per una lunghezza tale da intercettare una parte di detto pistone durante la sua discesa, prima che questo esegua una corsa superiore alla predefinita (ovvero una extracorsa); l'elemento a sviluppo longitudinale è sostenuto con mezzi di supporto cedevoli atti a consentire, in presenza di una predeterminata spinta del pistone su detto elemento a sviluppo longitudinale, che quest'ultimo si muova a rompere detto setto fratturabile determinando l'apertura di una via d'uscita per il gas verso l'esterno.

Entrambi i citati sistemi di sicurezza per molle a gas, pur nella loro efficacia, presentano alcuni inconvenienti.

Un primo inconveniente è legato al fatto che entrambe le soluzioni tecniche prevedono la rottura di una parte preposta a consentire la fuoriuscita controllata di gas in pressione.

Per il ripristino della piena funzionalità della medesima molla a gas si richiede quindi che la parte vada sostituita, con conseguente impiego di manodopera nonchè di componentistica di ricambio. Un ulteriore inconveniente è dato dal fatto che la realizzazione di tali parti predisposte a rottura dev'essere assai precisa, perchè è fondamentale che tali parti si rompano esattamente in corrispondenza della sollecitazione predeterminata.

Diversamente se le parti preposte a rottura non si rompessero in presenza dei carichi di progetto, o si rompessero con carichi inferiori a quelli di progetto, la molla a gas non risulterebbe messa in sicurezza.

Inoltre, nelle citate molle a gas note, le parti preposte a rompersi in caso di extra-corsa sono disposte all'interno della molla a gas, e quindi l'eventuale loro rottura non è immediatamente percepibile a vista.

Il compito del presente trovato è quello di realizzare una molla a gas con dispositivo di sicurezza per extracorsa capace di ovviare agli inconvenienti palesati dalle molle a gas e dai dispositivi di sicurezza di tipo noto.

Nell'ambito di tale compito, uno scopo del trovato è quello di realizzare una molla a gas con dispositivo di sicurezza extracorsa, che sia semplicissima da ripristinare in caso di sopraggiunta extracorsa.

Un altro scopo del trovato è quello di mettere a punto una molla a gas in cui l'entrata in funzione del dispositivo di sicurezza sia facilmente visibile anche dall'esterno della molla a gas stessa.

Un altro scopo del trovato è quello di mettere a punto una molla a gas con dispositivo di sicurezza non meno efficiente e sicuro delle molle a gas note.

Non ultimo scopo del trovato è quello di proporre una molla a gas con dispositivo di sicurezza per extracorsa, strutturalmente semplice e di facile impiego, che possa essere prodotta con impianti e tecnologie note, nonchè a costi contenuti.

Questo compito, nonchè questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da una molla a gas con dispositivo di sicurezza per extracorsa, comprendente una camicia tubolare di contenimento gas, chiusa ermeticamente da una parte da un fondello dotato di valvola di caricamento gas, e dalla parte opposta da una porzione di testa, forata per il passaggio di uno stelo con pistone, camicia, fondello e pistone definendo la camera di compressione ed espansione del gas, detta molla a gas caratterizzandosi per il fatto che detta porzione di testa comprende un corpo anulare, fissato internamente a detta camicia, e con foro centrale per il passaggio di detto stelo con interposizione di mezzi di tenuta dinamica, tra detto corpo anulare e detta camicia essendo interposti mezzi di tenuta statica, ed essendo presente, sporgente da detto corpo anulare o da detta camicia, un elemento d'intercettazione del movimento di discesa di una slitta di una pressa a cui la molla è associata, detto elemento d'intercettazione essendo predisposto per spostarsi, rompersi o deformarsi, al fine di rompere o deformare o rendere inefficaci in generale detti mezzi di tenuta statica e dinamica. Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di sette forme di esecuzione preferite, ma non esclusive, della molla a gas con dispositivo di sicurezza per extracorsa secondo il trovato, illustrate, a titolo indicativo e non limitativo, negli uniti disegni, in cui:

- la figura 1 illustra una vista laterale in sezione di una molla a gas secondo il trovato in una sua prima forma realizzativa;

- la figura 2 rappresenta un particolare di figura 1;

- la figura 3 rappresenta la molla di figure 1 e 2 in una situazione di extracorsa;

- la figura 4 illustra un particolare di figura 3; - la figura 5 è una vista prospettica di alcuni componenti della molla a gas secondo il trovato nella sua prima forma realizzativa;

- la figura 6 è una vista laterale in sezione di una molla a gas secondo il trovato in una sua seconda forma realizzativa;

- la figura 7 rappresenta un particolare di figura 6;

- la figura 8 rappresenta il medesimo particolare di figura 7 in una situazione di extracorsa;

- la figura 9 è una vista laterale in sezione di una porzione di una molla a gas secondo il trovato in una sua terza forma realizzativa;

- la figura 10 rappresenta un particolare di figura 9;

- la figura 11 rappresenta il medesimo particolare di figura 10 in una situazione di extracorsa;

- la figura 12 rappresenta un particolare di una molla a gas secondo il trovato in una variante della terza forma realizzativa;

- la figura 13 rappresenta una vista laterale in sezione di una molla a gas secondo il trovato in una sua quarta forma realizzativa;

- la figura 14 rappresenta un particolare di figura 13;

- la figura 15 rappresenta il medesimo particolare di figura 14 in una situazione di extracorsa;

- la figura 16 rappresenta una vista laterale in sezione di una molla a gas secondo il trovato in una sua quinta forma realizzativa;

- la figura 17 rappresenta un particolare di figura 16;

- la figura 18 è una vista laterale in sezione della molla a gas di figura 16 in una situazione di extracorsa;

- la figura 19 rappresenta un particolare di figura 18;

- la figura 20 rappresenta la molla a gas di figura 16 in una diversa situazione critica;

- la figura 21 rappresenta un particolare di figura 20,

- la figura 22 rappresenta uno spaccato prospettico di una molla a gas secondo il trovato in una sesta forma realizzativa;

- la figura 23 rappresenta una vista laterale in sezione di una molla a gas secondo il trovato in una settima forma realizzativa;

- le figure 24 e 25 rappresentano, in sezione e in prospettiva, una molla a gas secondo il trovato in una variante della prima forma realizzativa.

Con riferimento alle figure citate, una molla a gas con dispositivo di sicurezza per extracorsa secondo il trovato, è indicata nelle sua prima forma realizzativa, illustrata nelle figure da 1 a 5, con il numero 10.

Tale molla a gas 10 comprende una camicia tubolare 11 di contenimento gas, chiusa ermeticamente da una parte da un fondello 12 dotato di valvola di caricamento gas 13, e dalla parte opposta da una porzione di testa 14, forata per il passaggio di uno stelo 15 con pistone 16.

Camicia 11, fondello 12 e pistone 16 definiscono la camera 17 di compressione ed espansione del gas.

La porzione di testa 14 comprende un corpo anulare 18, fissato internamente alla camicia 11, con foro centrale 19 per il passaggio dello stelo 15 con interposizione di mezzi di tenuta dinamica 21, più sotto meglio definiti.

Tra il corpo anulare 18 e la camicia 11 sono interposti mezzi di tenuta statica 22, anch'essi più sotto meglio descritti.

Dal corpo anulare 18 sporge un elemento 20 d'intercettazione del movimento di discesa di una slitta S di una pressa a cui la molla a gas 10 è associata.

Tale elemento d'intercettazione 20 è predisposto per spostarsi verso l'interno della molla a gas 10, sotto la spinta della slitta S, per rendere inefficaci i mezzi di tenuta statica 22.

In tale prima forma realizzativa della molla a gas secondo il trovato 10, i mezzi di tenuta dinamica 21 sono dati, ad esempio, da un anello raschiastelo 23, una guarnizione 25 ed una fascia guidastelo 24, ciascuno alloggiato in una corrispondente cava anulare 26, 27 e 28.

I mezzi di tenuta statica 22 si concretizzano, sempre a titolo esemplificativo e non limitativo del trovato, in una guarnizione statica anulare 29.

Tale guarnizione statica 29 è disposta in una corrispondente cava anulare 30.

In tale prima forma realizzativa della molla a gas 10 secondo il trovato, l'elemento d'intercettazione 20 è dato da un'astina, con punta conica o parzialmente conica, posta in una controsagomata sede 31, definita tra il corpo anulare 18 e la camicia 11, a sporgere nella direzione dell'asse dello stelo 15.

Tale sede 31 si sviluppa nella direzione dell'asse principale della molla a gas 10 fino in prossimità della cava 30 per la guarnizione statica 29.

La sede 31 e la cava 30 sono separate da un setto alleggerito 32, preposto ad essere perforato dalla punta 33 dell'elemento d'intercettazione 20 quando quest'ultimo sia spinto verso il basso da una impropria discesa della slitta S, come esemplificato in figura 3 ed in figura 4.

Nel particolare di figura 4 è ben evidente come la punta 33 sfondi il setto 32, il quale setto 32, a sua volta, è spinto contro la guarnizione statica 29.

La guarnizione statica 29 viene quindi spostata dalla sua precisa posizione di tenuta statica, o danneggiata, originando una via di fuga per il gas in sovrappressione all'interno della camera 17.

In una variante di tale prima forma realizzativa, il setto alleggerito 32 è assente, e la punta 33 va ad agire direttamente sulla guarnizione statica 29.

Tale variante è illustrata nelle figure 24 e 25. In figura 5 l'elemento d'intercettazione 20 presenta due aggetti laterali 34 e 35 preposti ad impegnarsi nella cava 30 della guarnizione statica 29 durante il movimento di discesa dell'elemento d'intercettazione 20; tali aggetti laterali 34 e 35, una volta nella cava 30, impediscono il ritorno verso l'alto dell'elemento d'intercettazione 20 sottoposto alla spinta del gas in pressione.

L'impedimento del ritorno consente lo scarico senza interruzioni del gas dalla camera 17.

Il corpo anulare 18 è vincolato alla camicia 11 per mezzo di un anello metallico antiestrazione 40 Nelle figure da 6 a 8 è rappresentata una seconda forma realizzativa di una molla a gas secondo il trovato, indicata nel suo complesso con il numero 110.

In tale seconda forma realizzativa della molla a gas secondo il trovato 110, i mezzi di tenuta dinamica 121 sono dati, ad esempio, da un anello raschia-stelo 123, da una guarnizione 125 e da una fascia guida-stelo 124, ciascuno alloggiato in una corrispondente cava anulare 126, 127 e 128.

I mezzi di tenuta statica 122 si concretizzano, sempre a titolo esemplificativo e non limitativo del trovato, in un anello elastico 129, disposto in una corrispondente cava anulare 130.

In tale seconda forma realizzativa della molla a gas 110 secondo il trovato, l'elemento d'intercettazione 120 è dato da un tappo avvitato sulla faccia 141 della camicia 111 che è rivolta verso la slitta S; tale elemento d'intercettazione 120 occlude un foro di scarico di sicurezza 142 definito nella camicia 111, il quale foro 142 mette in comunicazione la camera 117 e l'esterno. L'elemento di intercettazione 120 presenta una cavità 143 sviluppantesi in direzione dell'asse principale del tappo stesso.

La cavità 143 si concretizza sostanzialmente in un foro cieco che termina nella testa 145 del tappo. Tale elemento d'intercettazione 120, una volta installato sulla camicia 111, risulta svilupparsi verso la soprastante slitta S.

L'altezza H per cui l'elemento d'intercettazione 120 sporge dalla camicia 111 è tale da intercettare, appunto, la slitta S nel suo movimento di discesa, prima che quest'ultima faccia rientrare lo stelo pistone 115 all'interno della camera 117 oltre i limiti di progetto.

La cavità 143 ha lo scopo di facilitare la rottura dell'elemento d'intercettazione 120 quando questo viene urtato dalla slitta S discendente, e al contempo ha lo scopo di far si che la rottura, come da figura 8 metta in comunicazione il foro di scarico di sicurezza 142 con l'esterno.

L'elemento di scarico 120 è progettato ovviamente per resistere alla pressione del gas presente all'interno della camera 117.

Nelle figure da 9 a 12 è rappresentata una terza forma realizzativa di una molla a gas secondo il trovato, ivi indicata con il numero 210.

In tale terza forma realizzativa della molla a gas secondo il trovato 210, i mezzi di tenuta dinamica 221 sono dati, ad esempio, da un anello raschiastelo 223, da una guarnizione 225 e da una fascia guida-stelo 224, ciascuno alloggiato in una corrispondente cava anulare 226, 227 e 228.

I mezzi di tenuta statica 222 si concretizzano, sempre a titolo esemplificativo e non limitativo del trovato, in un anello elastico 229, disposto in una corrispondente cava anulare 230.

In tale terza forma realizzativa della molla a gas 210 secondo il trovato, l'elemento d'intercettazione 220 è dato da una boccola sagomata, interposta tra lo stelo pistone 215 e il corpo anulare 218 della porzione di testa 214 della molla a gas 210.

Tale boccola sagomata presenta un suo tratto d'estremità 250 sporgente nella direzione dell'asse principale della molla a gas 210 verso una soprastante slitta S di cui intercettare un eccessivo movimento di discesa.

Tale elemento d'intercettazione 220 è libero di scorrere tra il corpo anulare 218 e lo stelo pistone 215 verso l'interno della molla a gas 210. Lo stesso elemento d'intercettazione 220 presenta uno primo spallamento 251 di appoggio e compressione per un anello di tenuta 252 che risulta premuto tra tale primo spallamento 251 ed un opposto secondo spallamento 253 definito sul corpo anulare 218.

Come da figura 11, quando la slitta S spinge l'elemento d'intercettazione 220 verso l'interno della molla a gas 210, il primo spallamento 251 si abbassa e l'anello di tenuta 252 non risulta più compresso tra i due spallamenti primo 251 e secondo 253, con la conseguenza che il gas in sovrappressione all'interno della camera 217 può trovare una via di fuga tra il corpo anulare 218 e l'elemento di intercettazione 220 stesso.

L'anello di tenuta 252 è, ad esempio, in gomma vulcanizzata.

L'elemento di intercettazione 220 è realizzato in materiale metallico, o, in alternativa, in materia plastica rigida.

Nel presente esempio realizzativo, sulla boccola sagomata che definisce l'elemento d'intercettazione 220 sono realizzate le cave anulari 226, 227 e 228 per i mezzi di tenuta dinamica 221.

In figura 12 è esemplificata una variante di tale terza forma realizzativa della molla a gas secondo il trovato, ivi indicata con il numero 310.

In tale variante, l'elemento di intercettazione 320 è dato da una boccola sagomata realizzata essa stessa in materiale non metallico idoneo ad esercitare una tenuta dinamica sullo stelo pistone 315.

Tale elemento di intercettazione 320 è, ad esempio, realizzato in materia plastica rigida energizzata idonea.

Non sono quindi presenti un anello raschia-stelo, una guarnizione e da una fascia guida-stelo come nelle sopra descritte forme realizzative del trovato.

Nelle figure da 13 a 15 è rappresentata una molla a gas secondo il trovato in una quarta forma realizzativa, ivi indicata con il numero 410.

In tale molla a gas 410 il corpo anulare 418 comprende una prima parte superiore 418a ed una seconda parte inferiore 418b sagomate per accogliere un corpo basculante anulare 460 esternamente sagomato a segmento sferico.

Almeno un punto del bordo superiore 461 del corpo basculante anulare 460 è a contatto con un elemento d'intercettazione 420, sagomato a sporgere inclinato dalla porzione di testa 414 per intercettare la slitta S in caso di impropria discesa di quest'ultima.

Anche la superficie interna 462 del corpo basculante anulare 460 presenta sezione ad arco, convessa verso l'asse principale della molla a gas.

I mezzi di tenuta statica 422 sono dati da due anelli di tenuta, un primo esterno 464 ed un secondo interno 465, il primo normalmente a contatto con la superficie interna della camicia 411, il secondo normalmente a contatto con la superficie esterna della porzione interna 466 della seconda parte inferiore 418b del corpo anulare 418.

La discesa in extracorsa della slitta S determina la compressione dell'elemento d'intercettazione 420 il quale spinge in una zona limitata il corpo basculante anulare 460; quest'ultimo si inclina in virtù della geometria della sua superficie esterna e della sua superficie interna, facendo venire meno l'effetto di tenuta degli anelli di tenuta statica esterno 464 ed interno 465, come da figura 15.

L'elemento di intercettazione 420 è realizzato in poliuretano ad alta densità, e quando viene compresso dalla slitta S esso si deforma e si infila negli interstizi a disposizione tra lo stelo pistone 415 ed le parti 418a e 418b del corpo anulare 418.

Il disimpegno degli anelli di tenuta statica 464 e 465 determina la fuoriuscita del gas in sovrappressione e la messa in sicurezza della molla a gas 410.

Le figure da 16 a 21 rappresentano una molla a gas secondo il trovato in una quinta forma realizzativa, ivi indicata con il numero 510.

Tale molla a gas 510, con dispositivo di sicurezza per extracorsa, comprendente una camicia tubolare 511 di contenimento gas, chiusa ermeticamente da una parte da un fondello 512 dotato di valvola di caricamento gas 513, e dalla parte opposta da una porzione di testa 514, forata per il passaggio di uno stelo 515 con pistone 516, camicia, fondello e pistone definendo la camera di compressione ed espansione del gas 517.

La peculiarità di tale molla a gas 510 risiede nel fatto che i mezzi di tenuta statica sono situati tra il fondello 512 e la superficie interna 570 della camicia 511 circostante al fondello 512 stesso.

Tali mezzi di tenuta statica sono dati da un anello di tenuta 571 alloggiato in una corrispondente cava anulare 572 definita perimetralmente al fondello 512 stesso.

Il fissaggio del fondello 512 alla parte inferiore della camicia 511 è realizzato attraverso un anello di bloccaggio 573 in parte inserito in una prima cava 574 realizzata sulla superficie interna della camicia 511, ed in parte appoggiato ad un corrispondente spallamento 575 realizzato sull'esterno del fondello 512, spallamento antisfilamento 575 atto a trattenere il fondello 512 all'interno della camicia 511 quando la molla a gas viene caricata ed è quindi funzionante.

In prossimità dello spallamento 575, dalla parte opposta in direzione assiale rispetto all'anello di bloccaggio 573, è realizzata una cava di alleggerimento 577 atta a rendere lo spallamento 575 fratturabile.

Il bordo inferiore 580 della camicia 511, che è in appoggio, presenta sezione ridotta, in modo da risultare capace di deformarsi in modo controllato se sottoposto a carico da parte della slitta S.

In tale quinta forma realizzativa della molla a gas secondo il trovato 510, l'elemento di intercettazione 520 è la stessa camicia 511.

Quando la slitta S eccede nella corsa di discesa, urta la camicia 511 che si deforma plasticamente per schiacciamento del suo bordo inferiore 580 che è in appoggio, mentre il fondello 512 permane nella sua posizione originaria.

La deformazione per schiacciamento del bordo inferiore 580 comporta lo spostamento della camicia 511, e quindi della sua superficie interna 570, rispetto al fondello 512.

Tale spostamento determina, come da figura 19, l'almeno parziale distacco dell'anello di tenuta 571 dalla stessa superficie interna 570 della camicia 511, con conseguente generazione di una via di fuga per il gas in sovrappressione all'interno della molla a gas 510.

Tale quinta forma realizzativa della molla a gas 510 secondo il trovato presenta anche un ulteriore sistema di sicurezza in caso di situazione cosiddetta di ritorno incontrollato, ovvero con stelo sospinto verso l'alto in modo anormale.

Infatti, nel caso lo spallamento del pistone 516 dello stelo 515 urtasse il corrispondente riscontro antisfilamento 590 all'interno della camicia 511 a causa un movimento ascendente eccessivamente rapido, ciò determinerebbe, come da figure 20 e 21, il cedimento dello spallamento 575 di trattenimento dell'anello di bloccaggio 573, con conseguente sollevamento della camicia 511 rispetto al fondello 512 e almeno parziale distacco dell'anello di tenuta 571 dalla stessa superficie interna 570 della camicia 511, con conseguente generazione di una via di fuga per il gas in sovrappressione all'interno della molla a gas 510.

In figura 22 è rappresentato uno spaccato prospettico di una molla a gas secondo il trovato in una sesta forma realizzativa, ivi indicata con il numero 610.

In tale sesta forma realizzativa l'elemento d'intercettazione 620 è dato da un'asta appuntita posta in una controsagomata sede definita tra il corpo anulare 618 e la camicia 611, a sporgere nella direzione dell'asse dello stelo 615.

Tale sede si sviluppa nella direzione dell'asse principale della molla a gas 610 fino in prossimità della cava 630 per la guarnizione statica 629.

La sede e la cava 630 sono separate da un setto alleggerito 632, preposto ad essere perforato dalla punta dell'elemento d'intercettazione 620 quando quest'ultimo sia spinto verso il basso da una impropria discesa della slitta S.

In tale forma realizzativa, al di sotto della guarnizione 629, in corrispondenza del setto alleggerito 632 e dalla parte opposta rispetto a quest'ultimo rispetto alla guarnizione 629 stessa, è definita, sul corpo anulare 618, una apertura 690 della cava 630, rivolta verso il basso e atta a velocizzare ed amplificare il disimpegno della guarnizione 629 quando questa è sottoposta all'azione dell'elemento d'intercettazione 620.

Infatti la guarnizione 629, spinta verso il basso dall'elemento d'intercettazione 620 nella sua corsa di discesa, si deforma entrando per una sua porzione nella apertura 690, deformandosi maggiormente che non in assenza della apertura 690 stessa, venendosi quindi a creare una maggiore via di fuga per il gas in pressione.

In figura 23 è rappresentata una molla a gas secondo il trovato in una settima forma realizzativa, ivi indicata con il numero 710.

In tale forma realizzativa, al di sotto della fascia di superficie interna 791 della camicia 711 contro cui è premuta la guarnizione 729 quando la molla a gas 710 è in funzione, è definito un bassorilievo perimetrale 792, ad esempio una gola. Tale bassorilievo perimetrale 792 favorisce il distacco della guarnizione 729 dalla superficie interna 791 quando l'elemento d'intercettazione 720 entra in azione e spinge verso il basso la guarnizione stessa 729.

Si è in pratica constatato come il trovato raggiunga il compito e gli scopi preposti.

In particolare con il trovato si è messa a punto una molla a gas con dispositivo di sicurezza per extracorsa, semplice da ripristinare in caso di sopraggiunta extracorsa; infatti se l'elemento di intercettazione è integro è sufficiente sostituire la guarnizione che da questo sia stata rovinata, oppure se è l'elemento di intercettazione ad essere stato deformato permanentemente o rotto, sufficiente sostituirlo, operazioni in ogni caso rapide e di basso costo.

Inoltre, con il trovato si è messa a punto una molla a gas in cui l'entrata in funzione del dispositivo di sicurezza è facilmente visibile anche dall'esterno della molla a gas stessa, come, ad esempio, nel caso della prima forma realizzativa sopra descritta, in cui l'elemento d'intercettazione 20 presenta aggetti laterali 34 e 35, i quali, una volta nella cava 30, impediscono il ritorno verso l'alto dell'elemento d'intercettazione 20 sottoposto alla spinta del gas in pressione, e di conseguenza una volta spinto all'interno della camicia 11 l'elemento d'intercettazione 20 non ne esce, scomparendo alla vista e determinando un chiaro segnale visivo di avvenuta extracorsa.

Inoltre, la molla a gas secondo il trovato, in caso l'associata pressa o l'associato stampo o altra attrezzatura cui la molla a gas 10 è applicata, dovesse urtare la molla stessa determinando in essa rotture tali da consentire l'eiezione dello stelo pistone, tale stelo pistone sarebbe, al momento in cui intervengono le citate rotture, già sottoposto ad una spinta del gas relativamente blanda, grazie al fatto che il gas in sovrappressione è nel frattempo trafilato per le vie di fuga determinatesi per la sopraggiunta mancanza di tenuta dei mezzi di tenuta.

Inoltre, con il presente trovato si è messa a punto una molla a gas con dispositivo di sicurezza non meno efficiente e sicura delle molle a gas note.

Non ultimo, con il trovato si è realizzata una molla a gas con dispositivo di sicurezza per extracorsa, strutturalmente semplice e di facile impiego, che possa essere prodotta con impianti e tecnologie note, nonchè a costi contenuti.

Il trovato, così concepito, è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica, i materiali impiegati, nonché le dimensioni e le forme contingenti, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze e dello stato della tecnica.

Ove le caratteristiche e le tecniche menzionate in qualsiasi rivendicazione siano seguite da segni di riferimento, tali segni sono stati apposti al solo scopo di aumentare l'intelligibilità delle rivendicazioni e di conseguenza tali segni di riferimento non hanno alcun effetto limitante sull'interpretazione di ciascun elemento identificato a titolo di esempio da tali segni di riferimento.

Claims (13)

1. RIVENDICAZIONI 1) Molla a gas (10) con dispositivo di sicurezza per extracorsa, comprendente una camicia tubolare (11) di contenimento gas, chiusa ermeticamente da una parte da un fondello (12) dotato di valvola di caricamento gas (13), e dalla parte opposta da una porzione di testa (14), forata per il passaggio di uno stelo (15) con pistone (16), camicia, fondello e pistone definendo la camera di compressione ed espansione del gas (17), detta molla a gas caratterizzandosi per il fatto che detta porzione di testa (14) comprende un corpo anulare (18), fissato internamente a detta camicia (11), e con foro centrale (19) per il passaggio di detto stelo (15) con interposizione di mezzi di tenuta dinamica (21), tra detto corpo anulare (18) e detta camicia (11) essendo interposti mezzi di tenuta statica (22), ed essendo presente, sporgente da detto corpo anulare o da detta camicia, un elemento d'intercettazione (20) del movimento di discesa di una slitta (S) di una pressa a cui la molla (10) è associata, detto elemento d'intercettazione (20) essendo predisposto per, a scelta, o spostarsi, o rompersi o deformarsi, al fine di rompere o deformare o rendere inefficaci in generale detti mezzi di tenuta statica e dinamica.
2. 2) Molla a gas secondo la rivendicazione 1, che si caratterizza per il fatto che l'elemento d'intercettazione (20) è dato da un'astina posta in una controsagomata sede (31), definita tra il corpo anulare (18) e la camicia (11), a sporgere nella direzione dell'asse dello stelo (15), detta sede (31) sviluppandosi fino ad una cava (30) per una guarnizione statica di tenuta (29), la punta (33) di detto elemento d'intercettazione (20) essendo preposta, spinta verso il basso dalla discesa di una slitta (S), a spostare dalla sua precisa posizione di tenuta statica, o a danneggiare, detta guarnizione statica (29), originando una via di fuga per il gas dall'interno della camera (17).
3. 3) Molla a gas secondo le rivendicazioni precedenti, che si caratterizza per il fatto che detto elemento d'intercettazione (20) presenta due aggetti laterali (34, 35) preposti ad impegnarsi nella cava (30) della guarnizione statica (29) durante il movimento di discesa dell'elemento d'intercettazione (20), impedendo la risalita di quest'ultimo e consentendo lo scarico continuo del gas dalla camera (17).
4. 4) Molla a gas secondo la rivendicazione 1, che si caratterizza per il fatto che detto elemento d'intercettazione (120) è dato da un tappo avvitato sulla faccia (141) della camicia (111) che è rivolta verso una slitta (S) di uno stampo o di una pressa a cui la molla a gas è associata, detto elemento d'intercettazione (120) occludendo un foro di scarico di sicurezza (142) definito nella camicia (111), il quale foro (142) mette in comunicazione la camera (117) e l'esterno, detto elemento di intercettazione (120) presentando una cavità (143) sviluppantesi in direzione dell'asse principale del tappo stesso, l'altezza (H) per cui l'elemento d'intercettazione (120) sporge dalla camicia (111) essendo tale da intercettare una slitta (S) nel suo movimento di discesa, prima che quest'ultima faccia rientrare lo stelo pistone (115) all'interno della camera (117) oltre i limiti di progetto, detta cavità (143) avendo lo scopo di facilitare la rottura dell'elemento d'intercettazione (120) quando questo viene urtato dalla slitta (S), e lo scopo di far si che la rottura metta in comunicazione il foro di scarico di sicurezza (142) con l'esterno.
5. 5) Molla a gas secondo la rivendicazione 1, che si caratterizza per il fatto che detto elemento d'intercettazione (220) è dato da una boccola sagomata, interposta tra lo stelo pistone (215) e il corpo anulare (218) della porzione di testa (214) della molla a gas (210), detta boccola sagomata presentando un suo tratto d'estremità (250) sporgente nella direzione dell'asse principale della molla a gas (210) verso una soprastante slitta (S), detto elemento d'intercettazione (220) essendo libero di scorrere tra il corpo anulare (218) e lo stelo pistone (215) verso l'interno della molla a gas (210), detto elemento d'intercettazione (220) presentando uno primo spallamento (251) di appoggio e compressione per un anello di tenuta (252) preposto ad essere premuto tra tale primo spallamento (251) ed un opposto secondo spallamento (253) definito sul corpo anulare (218).
6. 6) Molla a gas secondo la rivendicazione precedente, che si caratterizza per il fatto che su detta boccola sagomata che definisce l'elemento d'intercettazione (220) sono realizzate cave anulari (226, 227, 228) per mezzi di tenuta dinamica (221).
7. 7) Molla a gas secondo la rivendicazione 5, che si caratterizza per il fatto che detto elemento di intercettazione (320) è dato da una boccola sagomata realizzata essa stessa in materiale non metallico idoneo ad esercitare una tenuta dinamica sullo stelo pistone (315).
8. 8) Molla a gas secondo la rivendicazione 1, che si caratterizza per il fatto che detto corpo anulare (418) comprende una prima parte superiore (418a) ed una seconda parte inferiore (418b) sagomate per accogliere un corpo basculante anulare (460), almeno un punto del bordo superiore (461) del corpo basculante anulare (460) essendo a contatto con un elemento d'intercettazione (420), sagomato a sporgere inclinato dalla porzione di testa (414) per intercettare una slitta (S) in caso di impropria discesa di quest'ultima, i mezzi di tenuta statica (422) sono dati da due anelli di tenuta, un primo esterno (464) ed un secondo interno (465), il primo normalmente a contatto con la superficie interna della camicia (411), il secondo normalmente a contatto con la superficie esterna della porzione interna (466) della seconda parte inferiore (418b) del corpo anulare (418), una discesa in extracorsa della slitta (S) determinando la compressione dell'elemento d'intercettazione (420) atto a spingere in una zona limitata il corpo basculante anulare (460), il quale inclinandosi fa venire meno l'effetto di tenuta degli anelli di tenuta statica esterno (464) ed interno (465).
9. 9) Molla a gas secondo la rivendicazione 1, che si caratterizza per il fatto di presentare mezzi di tenuta statica situati tra il fondello (512) e la superficie interna (570) della camicia (511) circostante al fondello (512) stesso, detti mezzi di tenuta statica essendo dati da un anello di tenuta (571) alloggiato in una corrispondente cava anulare (572) definita perimetralmente al fondello (512) stesso, il fissaggio del fondello (512) alla parte inferiore della camicia (511) essendo realizzato attraverso un anello di bloccaggio (573) in parte inserito in una prima cava (574) realizzata sulla superficie interna della camicia (511), ed in parte appoggiato ad un corrispondente spallamento antisfilamento (575) realizzato sull'esterno del fondello (512), spallamento antisfilamento (575) atto a trattenere il fondello (512) all'interno della camicia (511), il bordo inferiore (580) della camicia (511), che è in appoggio, presentando sezione ridotta, in modo da risultare capace di deformarsi in modo controllato se sottoposto a carico da parte della slitta (S), detto elemento di intercettazione (520) essendo dato dalla stessa camicia (511), la deformazione per schiacciamento del bordo inferiore (580) comportando lo spostamento della camicia (511), e quindi della sua superficie interna (570), rispetto al fondello (512), con almeno parziale distacco dell'anello di tenuta (571) dalla stessa superficie interna (570) della camicia (511).
10. 10) Molla a gas secondo la rivendicazione precedente che si caratterizza per il fatto che in prossimità dello spallamento (575), dalla parte opposta in direzione assiale rispetto all'anello di bloccaggio (573), è realizzata una cava di alleggerimento (577) atta a rendere lo spallamento (575) fratturabile, il cedimento dello spallamento (575), di trattenimento dell'anello di bloccaggio (573), consentendo il sollevamento della camicia (511) rispetto al fondello (512) e l'almeno parziale distacco dell'anello di tenuta (571) dalla stessa superficie interna (570) della camicia (511).
11. 11) Molla a gas secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, che si caratterizza per il fatto che detto elemento d'intercettazione (620) è dato da un'asta appuntita posta in una controsagomata sede definita tra il corpo anulare (618) e la camicia (611), a sporgere nella direzione dell'asse dello stelo (615), detta sede sviluppandosi nella direzione dell'asse principale della molla a gas (610) fino in prossimità della cava (630) per la guarnizione statica (629), detta sede e detta cava (630) essendo separate da un setto alleggerito (632), preposto ad essere perforato dalla punta dell'elemento d'intercettazione (620) quando quest'ultimo sia spinto verso il basso da una impropria discesa della slitta (S), al di sotto della guarnizione (629), in corrispondenza del setto alleggerito (632) e dalla parte opposta rispetto a quest'ultimo rispetto alla guarnizione (629) stessa, essendo definita, sul corpo anulare (618), una apertura (690) della cava (630), rivolta verso il basso e atta a velocizzare ed amplificare il disimpegno della guarnizione (629) quando questa è sottoposta all'azione dell'elemento d'intercettazione (620).
12. 12) Molla a gas secondo una o più delle rivendicazioni precedenti che si caratterizza per il fatto che al di sotto della fascia di superficie interna (791) della camicia (711) contro cui è premuta la guarnizione (729) quando la molla a gas (710) è in funzione, è definito un bassorilievo perimetrale (792), ad esempio una gola, atto a favorire il distacco della guarnizione (729) dalla superficie interna (791) quando l'elemento d'intercettazione (720) entra in azione e spinge verso il basso la guarnizione stessa (729).
13. 13) Molla a gas secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, che si caratterizza per il fatto che detto setto alleggerito (32) è assente, e la punta (33) va ad agire direttamente sulla guarnizione statica (29).