VARILLA DE MUELLE DE COMPRESION AMORTIGUADA
La presente invención es una continuación en parte de la solicitud de patente de los Estados Unidos No. de Serie 10/056,941 co-pendiente presentada el 28 de enero del 2002. La presente invención se refiere a varillas de muelle de compresión, y de manera más particular a un montaje de muelle y varilla que ejerce una fuerza de expansión que se incrementa a una velocidad sustancialmente lineal.
Incorporación por Referencia La patente de los Estados Unidos No. 6,199,843 de
DeGrace; patente de los Estados Unidos No. 6,179,099 de Koch, et al.; patente de los Estados Unidos No. 5,810,339 de
Küspert et al.; ? patente de los Estados Unidos No.
4,962,916 de Palinkas se incorporan en la presente como referencia como información antecedente con respecto a los mecanismos de muelle. También se incorporan en la presente por referencia la solicitud de patente de los Estados Unidos
No. de Serie 10/056,941 del cesionario, presentada el 28 de enero del 2002.
Antecedentes de la Invención La presente invención se refiere a varillas de muelle de compresión tal como un montaje de muelle y vari7Ta~ que ejerce una fuerza de expansión que se incrementa a una velocidad lineal. Las varillas de muelle de compresión que incorporan la presente invención son útiles en vehículos de motor para facilitar la abertura de miembros de cierre tal como tapas de compartimiento de equipaje, tapas de compartimiento de la máquina, quinta puerta, puerta, etc.; sin embargo, los muelles se pueden usar en aplicaciones diferentes de las de vehículo (por ejemplo, puertas de garaje, ventanas, etc.). La presente invención se refiere de manera aún más particular a muelles que tienen un miembro de varilla para ejercer la fuerza de inducción en los elementos que se desplazan. Se utilizan varillas de muelle de compresión en varias aplicaciones, por ejemplo, para ayudar en el levantamiento, abertura y amortiguamiento. Las aplicaciones típicas incluyen levantamiento de una tapa articulada con charnelas a una base estacionaria. Otras aplicaciones incluyen levantamiento y/o puesta en equilibrio de elemento para la cajuela o quinta puerta de un automóvil. Aún otra aplicación incluye un muelle de amortiguamiento para cerrar una puerta articulada con charnelas a un armazón estacionario. La mayoría de las aplicaciones comprende el uso de un muelle neumático o de gas para ayudar en el movimiento de abertura. Muchos de estos tipos de montajes de muelle de compresión contienen ya sea gas o tluido hidráulico para controlar las puertas y las velocidades del pistón. En consecuencia, debido a que estos productos contienen un gas y/o fluido, están sometidos a falla prematura, debido a la fuga del gas o fluido con el paso del tiempo. La fuga da por resultado una pérdida de las fuerzas de control y una pérdida subsecuente de la vida del muelle. En las patentes de los Estados Unidos Nos. 5,887,857 y 6,179,099, ambas de las cuales se incorporan en la presente como referencia se describen dos tipos de muelle de gas de la técnica anterior. En un esfuerzo por superar las anteriores deficiencias de los muelles, se desarrolló un sistema de muelle que tiene múltiples muelles como se describe en la solicitud de patente de los Estados Unidos No. de Serie 10/056,941 presentada el 28 de enero del 2002. El sistema de múltiples muelles se diseñó para producir una curva de carga lineal contra deflexión. Aunque el sistema de múltiples muelles es una mejora significativa con respecto a las configuraciones anteriores de muelles, la velocidad a la cual se comprimió o expandió el sistema de múltiples muelles fue esencialmente dependiente de la carga aplicada al sistema de múltiples muelles. En algunas aplicaciones, la velocidad a la cual se comprime o expande un sistema de muelle puede necesitar ser alterada en ciertas aplicaciones para inhibir o impedir una compresión o expansión demasiado rápida del sistema de muelle. En vista del presente estado de la técnica, existe la necesidad de un sistema de muelle que supere los problemas anteriores con sistemas de muelle de gas y también que controle la velocidad de compresión y/o expansión de sistema de muelle.
Breve Descripción de la Invención La presente invención proporciona un sistema mejorado de muelle de compresión que supera las dificultades referidas an eriormente, y otras con respecto a las varillas disponibles hasta la fecha. El sistema de muelles de compresión de acuerdo con la invención se adapta de manera particular para el levantamiento o giro sobre pivote de un componente con relación a otro componente a una velocidad controlada. De acuerdo con una modalidad de la invención, el sistema de muelle proporciona un mecanismo de levantamiento para cubiertas articuladas con charnela y similares que opera de manera automática en la liberación de la cubierta y/o un mecanismo de levantamiento para una plataforma cargada en donde la plataforma se eleva, progresivamente, conforme se reduce la carga en la misma. De acuerdo con aún otra modalidad alternativa de la invención, el sistema de muelle aplica una fuerza sustancialmente constante y controlada durante la expansión del sistema de muelle. De acuerdo con aún otra modalidad alternativa de la invención, el sistema de muelle es capaz de soportar cargas significativas en tanto que retiene la resistencia durante un mayor número de sitios de operación que los diseños existentes de muelle neumático o de gas. De acuerdo con aún otra modalidad alternativa de la invención, el sistema de muelle proporciona un montaje mecánico de varilla de compresión que puede producir fuerzas controlables durante un periodo prolongado de uso y controlar las fuerzas del muelle tanto durante la extensión como la compresión. De acuerdo con una modalidad adicional y/o alternativa de la invención, el muelle de compresión reduce la velocidad de la cual se expande y/o contrae el sistema de muelle. De acuerdo con un aspecto de la presente invención, el sistema de muelle incluye una pluralidad de muelles de compresión. Los muelles de compresión acumulan típicamente fuerza potencial conforme se comprimen los muelles y liberan fuerza cuando los muelles se expanden. En una modalidad de la invención, el sistema de muelle incluye al menos dos muelles de compresión. En un aspecto de esta modalidad, el sistema de muelle incluye dos muelles de compresión. En otro y/o alternativo aspecto de esta modalidad, el sistema de muelle incluye tres muelles de compresión. En aún otro y/o alternativo aspecto de esta modalidad, el sistema de muelle incluye cuatro mueTles 3e~ compresión. En aún otro aspecto alternativo de esta modalidad, el sistema de muelle incluye cinco muelles de compresión. En otra y/o alternativa modalidad de la invención, la compresión de la pluralidad de muelles de compresión produce conjuntamente una carga en1 general lineal contra la curvatura de la inspección sobre una porción sustancial de la curvatura de detección. En otro aspecto de esta modalidad, la pluralidad de muelles de compresión produce conjuntamente una carga en general lineal contra la curva de detección sobre la mayoría de la curva de deflexión. En otro y/o alternativo aspecto de esta modalidad, al menos dos de los muelles de compresión tienen una diferente carga contra la curva de detección. En aún otro y/o alternativo aspecto de esta modalidad, todos los muelles de compresión tienen una carga diferente contra la curva de deflexión. En aún otro y/o alternativo aspecto de esta modalidad, al menos dos de los muelles de compresión tienen la misma carga contra la curva de deflexión. En aún otro y/o alternativo aspecto de esta modalidad, al menos dos de los muelles de compresión tienen diferentes longitudes. En un aspecto adicional y/o alternativo de esta modalidad, al menos dos de los muelles de compresión tienen la misma longitud. En aún un aspecto adicional y/o alternativo de esta modalidad, al menos dos de los muelles de compresión tienen una diferente velocidad de muelles. En aún un aspecto" adicional y/o alternativo de esta modalidad, al menos dos de los muelles de compresión tienen la misma velocidad de muelle. En aún un aspecto adicional y/o alternativo de esta modalidad, al menos dos de los muelles de compresión se forman de diferente espesor de alambre y/o de diferentes materiales. En un aspecto diferente y/o alternativo de esta modalidad, al menos dos de los muelles de compresión se forman del mismo espesor de alambre y/o de los mismos materiales. En un diseño no limitante, uno o más de los anillos de compresión se elaboran de alambre de música (AST A228) y/o acero inoxidable 302. Como se puede apreciar, se pueden usar otros materiales. Como se puede apreciar, el espesor particular del alambre usado para cada uno de los muelles de compresión, el material particular usado para los muelles de compresión, el diámetro interior y exterior de cada uno de los muelles de compresión, del número de devanados de cada muelle de compresión, el número de muelles de compresión usados en el sistema de muelle, la longitud de cada uno de los muelles de compresión, manera en la cual se orientan los muelles de compresión con respecto uno al otro, la velocidad de. muelle de cada uno de los muelles de compresión, y otros factores serán dependientes en parte en la función y uso final del sistema de muelle. Por ejemplo, un sistema de muelle conectado a una tapa de un recipiente de almacenamiento puede incluir dos muelles de compresión en donde el muelle de compresión interior se elabora de acero inoxidable y tiene un diámetro de alambre de aproximadamente 0.03-0.07 pulgadas, un diámetro interior de aproximadamente 0.3-0.8 pulgadas, un diámetro exterior de aproximadamente 0.36-0.94 pulgadas, una longitud libre de aproximadamente 10-25 pulgadas, una velocidad de muelle de aproximadamente 0.5-1.5 libras/pulgada cuadrada, y el diámetro de compresión exterior se elabora de acero inoxidable y tiene un diámetro de alambre de aproximadamente 0.06-0.1 pulgadas, un diámetro interior de aproximadamente 0.4-1 pulgada, un diámetro exterior de aproximadamente 0.52-1.2 pulgadas, una longitud libre de aproximadamente 8-18 pulgadas, una velocidad de muelle de 1.5-5 libras/pulgada. Los muelles de compresión, interior y exterior tienen cada uno una diferente carga contra curva de deflexión los dos muelles de compresión se combinan en el sistema de muelle para producir una carga contra curva de deflexión que corresponde a una aplicación particular para el sistema de muelle. Como se puede apreciar, se pueden usar otras configuraciones . De acuerdo con un aspecto diferente y/o alternativo de la presente invención, un sistema de muelle incluye una pluralidad de muelles de compresión en donde al menos dos de los muelles de compresión se enrollan en diferentes direcciones uno con respecto al otro muelle d~e~ compresión. La diferente dirección de enrollamiento o devanado de uno o más de los muelles de compresión con respecto a uno o más muelles diferentes de compresión facilita el empaque de los múltiples muelles en un alojamiento. La diferente dirección de devanado de uno o más de los muelles de compresión con respecto a uno o más muelles diferentes de compresión también se facilita al permitir la compresión y/o expansión apropiada de los dos o más muelles en un alojamiento. En una modalidad de la invención, al menos dos de los muelles de compresión se enrollan o devanan en direcciones sustancialmente opuestas . De acuerdo con aún otro aspecto alternativo de la presente invención, el sistema de muelle incluye al menos una guía de muelle para reducir la incidencia del alabeo del muelle durante la operación del montaje de muelle. El alabeo de muelle se presenta típicamente cuando se están comprimiendo los muelles de compresión. La guía de muelles se diseña para inhibir o prevenir este alabeo durante la operación del montaje de muelle. La guía de muelles también puede ser diseñada de manera alternativa o también para controlar y/o limitar el movimiento de los muelles para inhibir o prevenir de este modo que los muelles se lleguen a enredar dentro del alojamiento del sistema de muelle, dando por resultado de este modo el deterioro de la operación del" sistema de muelle. La guía de muelles también se puede diseñar de manera alternativa para controlar y/o limitar el movimiento de los muelles para reducir o prevenir la re-orientación de dos o más muelles con respecto uno al otro, re-orientación que afecta de manera adversa la operación del sistema de muelle. En una modalidad de la invención, se diseña al menos una guía de muelle para moverse en el alojamiento del sistema de muelle y para extenderse al menos parcialmente en el interior del muelle a lo largo del eje longitud del muelle. Por ejemplo, un muelle en la forma de una espiral tiene una región hueca interior que es de una forma sustancialmente cilindrica. La guía de muelle para este muelle se forma y hace de un tamaño para ser insertada en esta región interior o hueca. En un diseño no limitante, la guía de muelles tiene una longitud máxima en sección transversal que es menor que el diámetro de la región interior hueca, formada de manera sustancialmente cilindrica del muelle. En otro_ diseño alternativo no limitante, la guía de muelle tiene una forma en sección transversal sustancialmente circular. Como se puede apreciar, la forma de la sección transversal de la guía de muelle puede tener otras formas. La guía de muelle se puede diseñar para extenderse 'de manera completa o parcial en la longitud longitudinal completa de muelle cuando el muelle está en una posición comprimida en el alojamiento del sistema de muelle . En otra modalidad alternativa de la invención, se coloca al menos una guía de muelle en una posición sustancialmente fija colocada en un extremo interior del alojamiento del sistema de muelles. En un aspecto de esta modalidad, la guía de muelle es un tapón terminal que se forma y hace de un tamaño para ser insertado en la región interior hueca de al menos uno de los muelles de compresión. En un diseño no limitante, la guía de muelle se diseña, para extenderse de manera parcial o completa en la longitud longitudinal completa del muelle cuando el muelle está en una posición comprimida en el alojamiento del sistema de muelle. En aún otra modalidad alternativa de la invención, la guía de muelle funciona al menos parcialmente como un tope para limitar la cantidad de compresión de uno o más muelles de compresión en el sistema de muelle. La longitud de la guía de muelle se puede seleccionar para ajustar al menos parcialmente la posición completamente comprimida del sistema de muelle. En este arreglo, la guía de muelle se puede usar para prevenir o inhibir la sobre compresión de uno o más muelles de compresión en el sistema de muelle y extender de este modo la vida del sistema de muelle y/o mantener las condiciones apropiadas de operación del sistema de muelle. En un aspecto de esta modalidad, la guía de muelle puede funcionar como un amortiguador para inhibir o prevenir el daño a los componentes del sistema de muelle durante la compresión rápida del sistema de muelle. En un diseño no limitante, el extremo de la guía de muelle puede incluir un extremo comprimible o semi-comprimible para absorber la fuerza en el contacto mediante la compresión. De acuerdo con aún otro aspecto alternativo de la presente invención, el sistema de muelle incluye una varilla de muelle que se adapta para extenderse y retraerse con relación a un alojamiento. La extensión de los muelles de compresión imparten una fuerza a las partes conectadas a los extremos de la varilla y el alojamiento y de manera ventajosa, se pueden usar múltiples configuraciones de extremo para adaptar la varilla de muelle a una variedad de aplicaciones de montaje. Los muelles de compresión encajonados reducen al mínimo las pérdidas de' carga en el transcurso del tiempo. En una modalidad de la invención el alojamiento tiene una cámara interna que se diseña para encajonar uno o más muelle de compresión del sistema de muelle. Típicamente, la forma de la cámara interna es similar a la forma de uno o más muelles de compresión; sin embargo, de esto no se requiere. La forma en sección transversal y el tamaño de la cámara interna se selecciona para permitir que uno o más muelles de compresión se compriman y descompriman durante la operación del sistema muelle. La forma en sección transversal y el tamaño de la cámara interna también se pueden flexionar para inhibir o prevenir el alabeo de uno o más muelles de compresión durante la compresión o descompresión de uno o mas muelles de compresión. En un diseño no limitante, el alojamiento tiene una cámara interna de una forma en general cilindrica. En otra modalidad alternativa de la invención, la forma exterior del alojamiento se selecciona para una aplicación y/o aspecto particular. En un diseño no limitante, la forma exterior del alojamiento es en general cilindrica. En aún otra modalidad alternativa de la invención, el alojamiento se elabora de un material resiliente. El material del alojamiento debe ser suficientemente doblable para mantener-uno o más muelles de compresión en la cámara interna del alojamiento durante múltiples compresiones y descompresiones de uno o más muelles de compresión. La porción exterior del alojamiento también debe ser suficientemente durable para resistir el ambiente operativo del sistema de muelle. Típicamente, el alojamiento se elabora de un material metálico y/o un material plástico. Sin embargo, se pueden usar otros materiales. Como se puede apreciar, la superficie externa del alojamiento puede incluir un revestimiento protector (por ejemplo, revestimiento polimérico, pinturas, etc.) para inhibir o prevenir la corrosión, ralladuras y/o otros tipos de daño al alojamiento. En aún otra modalidad alternativa de la invención, el alojamiento incluye un conectador terminal conectado a un extremo del alojamiento. El conectador terminal se diseña para conectar un extremo del alojamiento a una estructura que incorporó el uso del sistema de muelles. En un aspecto de esta modalidad, el conectador terminal es intercambiable con otro tipo de conectador terminal para permitir que el extremo del alojamiento se conecte a una variedad de estructuras en una variedad de formas . En aún otra modalidad alternativa de la invención el alojamiento incluye uno o más conectadores de cierre que se usan para facilitar el mantenimiento de los componentes internos del sistema de muelle dentro de la cámara interna del alojamiento. Uno o más conectadores de cierre se pueden diseñar para ser removibles para permitir el mantenimiento y/o reparación en uno o más componentes de la cámara interna del sistema de muelle. En este diseño, uno o más conectadores de cierre pueden incluir, de manera enunciativa y sin limitación, tornillos fijos. De manera alternativa, uno o más conectadores de cierre se pueden diseñar para ser no removibles. En este diseño, uno o más conectadores de cierre pueden incluir, de manera enunciativa y sin limitación, remaches. En aún otra modalidad alternativa de la invención, la varilla de muelle tiene un tamaño de sección transversal y forma para permitir que la varilla de muelle se mueva dentro de la cámara interna del alojamiento. En un diseño no limitante, la varil a de muelle tiene un cuerpo de forma en general cilindrica que tiene un diámetro que es menor que el diámetro de una cámara interna de forma en general cilindrica del alojamiento. En una modalidad adicional y/o alternativa de la invención, la varilla de muelle se forma de un material resiliente y durable para permitir que la varilla de muelle opere sin falla durante la vida seleccionada del sistema de muelle. La varilla de muelle puede ser sólida, o incluir una o más cámaras interiores huecas. La varilla de muelle puede tener una forma exterior uniforme o no uniforme. En un diseño no limitante, la varilla de muelle incluye un cuerpo en general sólido que tiene una forma en general cilindrica y se forma de un material metálico y/o plástico. Como se puede apreciar, la superficie externa de la varilla de muelle puede incluir un revestimiento protector (por ejemplo, revestimiento polimérico, pintura, etc.) para inhibir o prevenir la corrosión, ralladuras y/o otros tipos de daño al alojamiento. De manera adicional o alternativa, la superficie externa del alojamiento puede incluir un revestimiento lubricante (por ejemplo revestimiento de teflón y/u otro revestimiento polimérico, etc.) para facilitar el movimiento de la varilla de muelle en la cámara interna del alojamiento. Como se puede apreciar adicionalmente, se puede insertar un lubricante (por ejemplo, aceite, grasa, silicón, etc.) en la cámara interna del alojamiento para facilitar el movimiento de la varilla de muelle en la cámara interna del alojamiento. En una modalidad adicional y/o alternativa de la invención, la varilla de muelle incluye un sujetador terminal superior adaptado para ser conectado a un conectador superior. El conectador superior se diseña para conectar un extremo de la varilla de muelle a una estructura que incorpora el uso del sistema de muelle. En un aspecto de esta modalidad, el conectador superior es intercambiable con otro tipo de conectador superior para permitir que el extremo de la varilla de muelle se conecte a una variedad de estructuras en una variedad de formas. El sujetador terminal superior de la varilla de muelle se puede diseñar para estar conectado de manera permanente o estar conectado de manera removible al ' conectador superior. En un diseño no limitante, el sujetador terminal superior incluye una sección roscada que permite que un conectador superior se conecte de manera removible al sujetador terminal superior. De acuerdo con aún otro aspecto alternativo de la presente invención, el sistema de muelle incluye una o más guías de varilla que guían al menos parcialmente el movimiento de la varilla de muelle dentro de la cámara interna del alojamiento. Una o más guías de varilla se diseñan para prevenir o inhibir la carga lateral de uno o más de los muelles de compresión durante la compresión o~ descompresión de uno o más de los muelles de compresión. En una modalidad de la invención, un extremo de la varilla de muelle se dirige conectado o interconectado a una guía de varilla. En otra modalidad alternativa de la invención, ambos extremos de la varilla de muelle se conectan directamente o interconectan a la guía de varilla. En aún otra modalidad alternativa de la invención, el cuerpo de la varilla de muelle incluye una o más guías de varilla. En aún otra modalidad alternativa de la invención, al menos una guía de varilla tiene una forma y tamaño en sección transversal que corresponde cercanamente a la forma en sección transversal y el tamaño de la cámara interna del alojamiento. En un ejemplo no limitante, la cámara interna de forma cilindrica tiene un diámetro X y al menos una porción de la guía de varilla tiene una forma en sección transversal circular de la misma como o ligeramente menor que X. En este diseño no limitante, el espesor de la forma en sección transversal circular es suficiente para mantener la guía de varilla en una orientación apropiada en la cámara interna del alojamiento conforme la varilla de muelle se mueve dentro de la cámara interna. Este espesor es importante cuando la guía de varilla se mueve con la varilla de muelle en la cámara interna. En aún otra modalidad alternativa de la invención, al menos una guía de varilla tiene una superficie superior e inferior en donde aT superficie superior se conecta o interconecta directamente a la varilla de muelle y la superficie interior se acopla directa o indirectamente a uno o más muelles de compresión. En una modalidad adicional y/o alternativa de la invención, al menos una guía de varilla tiene una superficie superior e inferior en donde la superficie exterior se conecta o interconecta directamente a la varilla de muelle y la superficie interior se conecta directamente o interconecta con al menos una guía de muelle. En una modalidad aún adicional y/o alternativa de la invención, al menos una guía de varilla incluye una superficie de tope adaptada para acoplar directa o indirectamente una porción del alojamiento o un componente en la cámara interna del alojamiento para impedir de este modo el movimiento adicional de la guía de varilla conforme la guía de varilla se mueve con la varilla de muelle a una posición extendida. La superficie de tope define de esta manera la posición completamente extendida de la varilla de muelle. En un aspecto de la invención, la superficie de tope incluye un material comprimible que absorbe al menos parcialmente una fuerza conforme la superficie superior acopla directa o indirectamente una porción del alojamiento o un componente en la cámara interna del alojamiento. Un material no limitante es un material de caucho; sin embargo, se pueden usar otros materiales. Como se puede apreciar, la superficie de tope no necesita incluir un material comprimible. Si se desea un efecto de amortiguamiento, o se requiere, antes de que la superficie de tope acople directa o indirectamente una porción del alojamiento o un componente en la cámara interna de alojamiento, se puede colocar un muelle y/u otro material comprimible entre la superficie de tope y el extremo del alojamiento. En una modalidad aún adicional y/o alternativa de la invención, al menos una guía de varilla se elabora de un material durable y resiliente. Estos materiales incluyen de manera enunciativa y sin limitación, plástico, metal, caucho y similares. De acuerdo con aún otro aspecto alternativo de la presente invención, el sistema de muelle incluye un sistema de control de fluido dentro de la cámara interna de alojamiento que se diseña para controlar al menos parcialmente la velocidad de la varilla de muelle que se mueve entre una posición extendida y una posición no extendida y/o una posición no extendida a extendida. En un arreglo del sistema de muelle descrito durante la solicitud de patente de los Estados Unidos No. de Serie 10/056,941, presentada el 28 de enero del 2002, que se incorpora en la presente como referencia, el sistema de muelle no incluye ninguna característica para controlar la velocidad de descompresión de uno o más muelles de compresión durante la
* extensión del sistema de muelle. En este aspecto ele Ta- presente invención, el flujo de un fluido en la cámara interna del alojamiento se controla para controlar en parte la velocidad de descompresión de uno o más muelles de compresión durante la extensión del sistema de muelle. El fluido puede ser un gas y/o un líquido. En un diseño no limitante, el fluido es un gas (por ejemplo nitrógeno, aire, gas inerte, etc.). Típicamente, el fluido seleccionado no afecta de manera adversa los componentes externos del sistema de muelle. En una modalidad de la invención, la cámara interna del alojamiento se divide en al menos dos sub-cámaras para al menos un componente móvil del sistema de muelle. El componente móvil se diseña para regular al menos parcialmente el flujo de fluido entre al menos dos de las sub-cámaras. Esta regulación de flujo de fluido controla al •menos parcialmente la velocidad de descompresión de uno o más muelles de compresión durante la extensión del sistema de muelle. En un aspecto de esta modalidad, el componente móvil incluye una guía de varilla. En un diseño no limitante de este aspecto, la guía de varilla se conecta directa o indirectamente a un extremo de una varilla de muelle y se mueve dentro de la cámara interna conforme la varilla de muelle se mueve entre una posición extendida y no extendida. Como tal, la guía de varilla simula un pistón en la cámara interna del alojamiento. En otro aspecto alternativo de esta modalidad, el componente móvil incluye un sistema de válvula que regula al menos particularmente el flujo de fluido entre dos extremos del componente móvil. En otra modalidad alternativa de la invención, el alojamiento del sistema de muelle incluye uno o más sellos para controlar el flujo de fluido hacia y/o desde la cámara interna del alojamiento. En un aspecto de esta modalidad, uno o ambos extremos del alojamiento incluyen un sistema de sellado para inhibir o prevenir que el fluido fluya hacia y/o desde la cámara interna del alojamiento. En otro aspecto alternativo de esta modalidad, el alojamiento incluye una o más aberturas para permitir que el fluido entre y/o salga de la cámara interna del alojamiento. De acuerdo con aún otro aspecto alternativo de la presente invención, el sistema de control de fluido dentro de la cámara interna del alojamiento regula el fluido entre al menos dos sub-cámaras e impide sustancialmente que el fluido fluya hacia o desde la cámara interna. En este arreglo, se coloca un sello alrededor de la varilla de muelle en el extremo del alojamiento desde el cual se extiende la varilla de muelle. El sello se diseña para inhibir o prevenir que el fluya hacia o desde la cámara interna del alojamiento cuando la varilla de muelle se mueve entre una posición extendida y no extendida. Uno o más sellos tal como de manera enunciativa y sin limitación, anillos de sellado se pueden usar para sellar el extremo del alojamiento. El componente móvil incluye un sistema de válvulas para regular al menos parcialmente el flujo de fluido entre al menos dos sub-cámaras conforme el componente móvil y la varilla de muelle se mueven dentro de la cámara interna. En una modalidad, el componente móvil incluye un sello alrededor del perímetro exterior del componente móvil para inhibir o prevenir que fluido fluya alrededor del perímetro exterior del componente móvil conforme el componente móvil se mueve dentro de la cámara interna. En otra modalidad alternativa el componente móvil incluye una o más aberturas alrededor del perímetro exterior del componente móvil para permitir que el fluido fluya alrededor del perímetro exterior del componente móvil conforme el componente móvil se mueve dentro de la cámara interna. En aún otra modalidad alternativa, el componente móvil incluye una o más aberturas espaciadas desde el borde periférico del componente móvil para permitir que el fluido fluya a través del componente móvil conforme el componente móvil se mueve dentro de la cámara interna. En un aspecto de esta modalidad, el componente móvil incluye al menos dos aberturas separadas desde el borde periférico del componente móvil. En un diseño no limitante, una abertura permite una mayor velocidad de flujo de fluido a través de la abertura que la otra abertura. En otro diseño alternativo no limitante, al menos dos aberturas permiten sus ancialmente la misma velocidad de flujo de fluido a través de las dos aberturas. En otro aspecto alternativo de esta modalidad, al menos una de las aberturas incluye una válvula unidireccional para permitir que el fluido fluya en una dirección e inhibir o prevenir que el fluido fluya en una dirección opuesta. En un diseño no limitante, la válvula unidireccional inhibe o previene el flujo de fluido a través de la válvula o cuando la varilla de muelle se mueve a una posición extendida y se llegan a descomprimir uno o más muelles de compresión. En este diseño, la válvula unidireccional puede provocar que reduzca la velocidad de movimiento de la varilla de muelle a la posición extendida. En otro diseño alternativo, no limitante, la válvula unidireccional permite el flujo de fluido a través de la válvula conforme la varilla de muelle se mueve a una posición no extendida y se llegan a comprimir uno o más muelles de compresión. En este diseño, la válvula unidireccional permite que sea más rápida la velocidad de movimiento de la varilla de muelle a la posición no extendida que en la dirección opuesta. Como se puede apreciar, conforme la varilla de muelle se movió a la posición no extendida, se comprimen uno o más muelles de compresión resistiendo de este modo el movimiento de la varilla de muelle a una posición no extendida y reduciendo de este modo el movimiento de la varilla de muelle a esta posición . De acuerdo con aún otro aspecto alternativo de la presente invención, el sistema de control de fluido dentro de la cámara interna del alojamiento regula el fluido entre al menos una sub-cámara y permite que el fluido fluya hacia y/o desde la cámara interna. En este arreglo, el componente móvil incluye un sistema de válvula para regular al menos particularmente el flujo de fluido entre al menos dos sub-cámaras conforme el componente móvil y la varilla de muelle se mueven dentro de la cámara interna. En una modalidad, el componente móvil incluye un sello alrededor del perímetro exterior del componente móvil para inhibir o prevenir que el fluido fluya alrededor del perímetro exterior del componente móvil conforme el componente móvil se mueve dentro de la cámara interna. En aún otra modalidad alternativa, el componente móvil incluye una o más aberturas separadas del borde periférico del componente móvil para permitir que el fluido fluya a través del componente móvil conforme el componente móvil se mueve dentro de la cámara interna. En un aspecto de esta modalidad, al menos una de las aberturas incluye una válvula unidireccional para permitir que el fluido fluya en una dirección e inhibir o prevenir que el fluido fluya en una dirección opuesta. En un diseño no limitante, la válvula unidireccional inhibe o previene el flujo de fluido a través de la válvula conforme la varilTa" de muelle se mueve a una posición extendida y se llegan a descomprimir uno o más muelles de compresión. En este diseño, la válvula unidireccional puede provocar que se reduzca la velocidad de movimiento de la varilla de muelle a la posición extendida. En otro diseño alternativo no limitante, la válvula unidireccional permite el flujo de fluido a través de la válvula conforme la varilla de muelle se mueve a una posición no extendida y llegan a comprimir uno o más muelles de compresión. En este diseño, la válvula unidireccional permite que sea más rápida la velocidad del movimiento de la varilla de muelle a la posición extendida que en la dirección opuesta. Como se puede apreciar, conforme la varilla de muelle se mueve a la posición extendida, se comprimen uno o más muelles de compresión, resistiendo de este modo el movimiento de la varilla de muelle a una posición no extendida y reduciendo de este modo el moviendo de la varilla de muelle a esta posición. En aún otra modalidad alternativa de la invención, se permite que el fluido fluya hacia y/o fuera de una sub-cámara al fluir alrededor de la varilla de muelle en la región donde la varilla de muelle pasa a través de un extremo del alojamiento. El tamaño de la. abertura alrededor de la varilla de muelle se direcciona para permitir una cierta velocidad de flujo de fluido fuera de una sub-cámara superior conforme la varilla de muelle se mueve a una posición extendida. En un diseño no limitante, la cámara superior se forma entre el componente móvil y el extremo del alojamiento a través del cual pasa la varilla de muelle. Conforme la varilla de muelle se mueve a una posición extendida, la sub-cámara superior se reduce en tamaño y provoca que el fluido en la cámara se fuerce hacia fuera a través de la abertura alrededor de la varilla de muelle. El fluido no se le permite fluir en una sub-cámara inferior debido a la válvula unidireccional en el componente móvil . La lenta velocidad del fluido a través de la abertura alrededor de la varilla de muelle controla al menos parcialmente la velocidad a la cual se mueve la varilla de muelle a una posición extendida. Como tal, una abertura más pequeña reducirá la velocidad de movimiento y una abertura más grande permitirá una velocidad más rápida de movimiento. En aún otra modalidad alternativa de la invención, se permite que el fluido fluya hacia y/o fuera de una sub-cámara al fluir a través de una o más aberturas en el alojamiento. El tamaño de una o más aberturas en el alojamiento se selecciona para permitir una cierta velocidad de flujo de fluido fuera de una sub-cámara superior conforme la varilla de muelle se mueve a una posición extendida. En un diseño no limitante, la cámara superior se forma entre el componente móvil y el extremo del alojamiento a través del cual pasa la varilla de muelle. Conforme se mueve la varilla de muelle a una posición extendida, la sub-cámara superior se reduce en tamaño y provoca que el fluido en la cámara se esfuerce hacia fuera a través de una o más aberturas en el alojamiento. Al fluido no se le permite fluir en una sub-cámara inferior debido a la válvula unidireccional en el componente móvil. La baja velocidad de fluido a través de una o más aberturas en el alojamiento controla al menos parcialmente la velocidad a la cual se mueve la varilla de muelle a una posición extendida. Como tal, una abertura más pequeña reducirá la velocidad de movimiento y una abertura más grande permitirá una velocidad más rápida de movimiento . De acuerdo con un aspecto adicional y/o alternativo de la presente invención, una varilla de muelle de compresión de acuerdo con la invención se adapta de manera particular para el levantamiento o giro en pivote de un componente con relación a otro componente a una velocidad controlada. De acuerdo con una modalidad de la invención, un mecanismo de levantamiento para cubiertas articuladas con charnela y similares que opera automáticamente en la liberación de la cubierta, o un mecanismo de levantamiento para una plataforma cargada en donde la plataforma se eleva, progresivamente, conforme se reduce la carga en la misma. De manera ventajosa, el montaje de muelles de compresión aplica una fuerza constante controlada para abrir Tá~ cubierta o levantar la plataforma. El mecanismo es capaz de soportar cargas significativas en tanto que mantiene resistencia durante un gran número de ciclos de operación que los diseños existentes de muelle neumático o de gas. De acuerdo con otra modalidad alternativa de la invención, se usa un montaje puramente mecánico de varilla de compresión que puede producir fuerzas controlables durante un periodo prolongado de uso y controlar las fuerzas de muelle tanto durante la extensión como la compresión. De acuerdo con aún un aspecto adicional y/o alternativo de la presente invención, una varilla de muelle de compresión está comprendida de múltiples muelles de compresión. El montaje de varilla de muelle de compresión incluye una varilla que se adapta para extenderse y retraerse con relación a un alojamiento. En la modalidad de la invención, los muelles de compresión acumularán fuerza potencial conforme se comprimen los muelles, y liberan esa fuerza una vez que se permite a los muelles expandirse. Esta extensión de los muelles imparte una fuerza a las partes conectadas a los extremos de la varilla y el alojamiento y de manera ventajosa, se pueden usar múltiples configuraciones terminales o de extremo para adaptar la varilla de muelle a una variedad de aplicaciones de montaje. Las varillas de compresión de una varilla de muelle de acuerdo con la invención se interrelacionan para producir una carga lineal contra curva de deflexión. Los muelles encajonados reducen al mínimo las pérdidas de carga en el transcurso del tiempo, y el mecanismo no contiene ningún fluido o gas dentro (del cuerpo de levantamiento. Esto elimina de manera ventajosa el problema inevitable de fugas y pérdida subsiguiente de utilidad.. Por consiguiente, es un objeto sobresaliente de la presente invención proporcionar una varilla de muelle de compresión mejorada para ejercer una fuerza de operación en un miembro desplazable a una velocidad controlada. Otro objeto alternativo de la presente invención es la provisión de una varilla de muelle de compresión que suministra una fuerza consistente durante un periodo prolongado de tiempo y mantiene la resistencia durante un gran número de ciclos en comparación a las varillas de muelle de compresión disponibles a la fecha. Aún otro objeto alternativo de la presente invención es la provisión de una varilla de muelle de compresión que tiene al menos dos muelles de compresión interrelacionados para producir una carga lineal contra curvas de deflexión. ' Aún otro objeto alternativo de la presente invención es la provisión de una varilla de muelle de compresión que tiene al menos dos muelles de compresión interrelacionados para reducir al mínimo las pérdida^ de~ carga durante el tiempo. Aún otro objeto alternativo de la presente invención es la provisión de un montaje mecánico de varilla de muelle de compresión que proporciona una fuerza de operación que se incrementa a una velocidad lineal . Un objeto adicional y/o alternativo de la presente invención es proporcionar un montaje mecánico de muelle de compresión que pueda acomodar, selectivamente, múltiples configuraciones terminales o de extremo, adaptando de este modo el montaje para el montaje en una amplia variedad de aplicaciones de uso. Aún un objeto adicional y/o alternativo de la presente invención es la provisión de un montaje mecánico de varilla de muelle de compresión que tiene una velocidad controlada de extensión de un estado comprimido . Otro objeto alternativo de la presente invención es la provisión de una varilla mejorada de muelle de compresión para ejercer una fuerza de operación en un miembro desplazable a una velocidad controlada. Aún otro objeto alternativo de la presente invención es la provisión de una varilla de muelle de compresión que suministra una fuerza consistente durante un periodo prolongado de tiempo y mantiene la resistencia durante un gran número de ciclos en comparación a las varillas de muelles de compresión disponibles hasta la fecha . Aún otro objeto alternativo de la presente invención es la provisión de una varilla de muelle de compresión que tiene al menos dos muelles de compresión interrelacionados para producir una carga lineal contra curva de deflexión. Aún un objeto diferente y/o alternativo de la presente invención es la provisión de una varilla de muelle de compresión que tiene al menos dos muelles de compresión interrelacionados para reducir al mínimo las pérdidas de carga en el transcurso del tiempo. Un objeto adicional y/o alternativo de la presente invención es la provisión de un montaje mecánico de varilla de muelle de compresión que proporciona una fuerza de operación que se incrementa a una velocidad lineal. Aún un objeto adicional y/o alternativo de la presente invención es la provisión de un montaje mecánico de muelle de compresión que puede acomodar, selectivamente, múltiples configuraciones terminales o de extremo, adaptando de este modo el montaje para el montaje en una amplia variedad de aplicaciones de uso. Estos y otros objetos y ventajas llegaran a ser evidentes a partir del análisis de la descripción entre la invención y la técnica anterior y cuando se considere la modalidad preferida como se muestra en las figuras anexas .
Breve Descripción de las Figuras La Figura 1 es una vista longitudinal en sección transversal de la varilla de muelle' de compresión de acuerdo con la invención en la posición extendida; La Figura 2 es una vista longitudinal en sección transversal de la varilla de muelle de compresión en la posición comprimida. La Figura 3 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea 3-3 de la Figura 2. La Figura 4 es una vista en perspectiva con separación de partes del pistón de válvula como se ilustra en la Figura 3 ; La Figura 5 es una vista parcial agrandada en sección transversal de la varilla de muelle de compresión como se ilustra en la Figura 1 que muestra la operación de la varilla de pistón durante el movimiento de la varilla de muelle a una posición no extendida; La Figura 6 es una vista parcial agrandada en sección transversal de la varilla de muelle de compresión como se ilustra en la Figura 1 que muestra la operación de la válvula de pistón durante el movimiento de la varilla de pistón a una posición extendida; La Figura 7 es una vista parcial agrandada en sección transversal de una modalidad alternativa de la varilla de muelle de compresión de acuerdo con la presente invención que muestra la operación de la válvula de pistón durante el movimiento de la varilla de pistón a una posición no extendida; La Figura 8 es una vista parcial agrandada en sección transversal de la varilla de muelle de compresión como se ilustra en la Figura 7 que muestra la operación de la válvula de pistón durante el movimiento de la varilla de muelle a una posición no extendida; La Figura 9 es una vista parcial agrandada en sección transversal de una modalidad alternativa de la varilla de muelle de compresión de acuerdo con la presente invención que muestra la operación de la válvula del pistón durante el movimiento de la varilla de pistón a una posición no extendida; La Figura 10 es una vista en sección transversal, parcial agrandada de la varilla de muelle de compresión como se ilustra en la Figura 9 que muestra la operación de la válvula de pistón durante el movimiento de la varilla de muelle a una posición no extendida; La Figura 11 es una vista longitudinal en sección transversal de una modalidad alternativa de la varilla de muelle de compresión como se ilustra en la Figura 1 ; La Figura 12 es una vista en elevación lateral, parcialmente en sección, de una varilla de muelle de compresión de acuerdo con otro aspecto de la invención en la posición extendida; La Figura 13 es una vista longitudinal en sección transversal de la varilla de muelle de compresión en la posición comprimida; La Figura 14 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea 3-3 de la Figura 13; La Figura 15 es una vista en perspectiva con separación de partes de las partes componentes de la varilla de muelle de compresión mostrada en las Figuras 12-14; La Figura 16 es una vista en elevación lateral de los muelles de compresión de la varilla de muelle de compresión; La Figura 17 es una gráfica que ilustra la relación entre la fuerza de muelle y la compresión del montaje de varillas de muelle de compresión; La Figura 18 es una vista en perspectiva de una caja con una tapa montada sobre pivote alrededor de un eje horizontal y los elementos de la varilla de muelle de compresión mostrados en las Figuras 12-14 entre la caja y la tapa;
La Figura 19 es una vista en elevación lateral, en sección, de una varilla de muelle de acuerdo con una segunda modalidad de la invención; La Figura 20 es una vista en perspectiva con separación de partes de las partes componentes de la varilla de muelle de compresión en la Figura 19; La Figura 21 es una vista en perspectiva que ilustra un uso de la varilla de muelle de compresión de las Figuras 19 y 20; La Figura 22 es una vista en elevación lateral, en sección, de una varilla de muelle de acuerdo con otra modalidad de la invención; La Figura 23 es una vista en perspectiva con separación de parte de las partes componentes de la varilla de muelle de compresión mostrada en la Figura 22; y La Figura 24 es una ilustración de una aplicación de la varilla de muelle de compresión de las Figuras 22 y 23.
Descripción de Modalidades Preferidas de la Invención Con referencia ahora en mayor detalle a las figuras en donde las figuras son para el propósito de ilustrar las modalidades preferidas de la invención únicamente y no para el propósito de limitar la invención, un sistema 20 de muelle de compresión, de acuerdo con la invención, como se muestras en las Figuras l-6~, tiene un-e~j~e~ A incluye una varilla 30 de muelle que se puede extender de manera axial y se puede retraer con relación a un alojamiento 50 tubular de una pieza. El alojamiento incluye una cámara interna 52 que tiene una superficie interior 54 y un extremo 56 de montaje y un extremo 60 opuesto. La varilla 30 de muelle incluye una superficie exterior 36, un extremo exterior 32 que tiene un extremo roscado 40, y un extremo interior 34 que tiene un extremo roscado 38. El extremo interior 34 se conecta al miembro guía 130 por un perno 42 que se rosca en el extremo roscado 38. Un primer muelle 120 de compresión y un segundo muelle 122 de compresión se localizan en la cámara interna 52. Los dos muelles de compresión se orientan tal que el segundo muelle 122 de compresión está circundado por el primer muelle 120 de compresión. La superficie interior 54 de la cámara interna 52 soporta los dos muelles de compresión para inhibir o prevenir que los muelles de compresión se doblen durante la compresión y expansión de los muelles de compresión. El alojamiento 50 incluye un extremo 56 de montaje y un extremo opuesto 60. Colocado en el extremo 56 de montaje está un buje 70 trasero. El buje trasero 70 incluye un superficie 74 de muelle de un extremo roscado 72 que se extiende a través de una abertura en el extremo 56 de montaje. Los dos muelles 120 y 122 de compresión se capturan^ axialmente entre las superficies 74 de muelle del buje 70 trasero y un miembro guía 130. El buje trasero 70 se soporta en la cámara interna 52 del alojamiento 50 al doblar la porción más terminal del extremo de montaje radialmente hacia dentro para definir una pestaña 58 de retención. El buje trasero 70 se elabora de un material resiliente para resistir las fuerzas compresivas de los dos muelles de compresión. El buje trasero también incluye un material que forma un sello en el extremo de montaje del alojamiento para inhibir o prevenir que el fluido entre o salga de la cámara interna. Como se puede apreciar, el buje trasero puede incluir uno o más sellos, no mostrados, para facilitar el sellado del extremo de montaje del alojamiento. El sistema 20 de muelle incluye el uso de un alojamiento 50 de una pieza que facilita el movimiento suave de la varilla 30 y los muelles 120 y 122 de compresión durante la operación del sistema de muelle. Aunque no se muestra, el buje trasero 70 puede incluir una porción de cuello que tiene un diámetro hecho de un tamaño para ser recibido en el interior del muelle 122 de compresión. Esta porción de cuello se puede usar para facilitar la colocación del muelle 122 de compresión con relación al muelle 130 de compresión. El buje trasero 70 tiene un perno roscado 72 que se recibe en una depresión roscada 102 en un elemento 100 de montaje. Colocado en el extremo abierto del extremo exterior 60 del alojamiento 50 está un buje superior 80 que tiene una abertura central 82. La abertura central se hace de un tamaño para permitir que la varilla 30 de muelle pase a través de la misma. El buje 80 se asegura al alojamiento por tornillos fijos 64 que tienen extremos interiores que pasan a través de las aberturas laterales 62 en el alojamiento y se reciben en una depresión anular 84 en el buje superior 80. Los tornillos fijos se pueden diseñar para ser removibles o no removibles . La varilla 30 de muelle se soporta de manera deslizable en el extremo 60 del alojamiento 50 por el buje superior 80 al pasar a través de una abertura 82. El buje superior, en unión con el miembro 130 guía de varilla, facilita la guía del movimiento de la varilla de muelle en la cámara interna 52 inhibiendo y/o previniendo de este modo la carga lateral de los dos muelles de compresión. El buje 80 incluye una ranura exterior 86 que recibe un anillo 90 de sellado. El anillo 90 de sellado inhibe o previene que un fluido tal como gas fluya entre la superficie interior 54 de la cámara interna 52 y la superficie exterior del buje 80. El buje 80 también incluye una cavidad central inferior 88 que recibe un sello 92 de varilla. El sello 92 de varilla inhibe o previene que un fluido tal como un gas fluya entre la superficie exterior ¿6 de la varilla 30 de muelle y la abertura 82 en el buje 80. Los sellos 90 y 92 se diseñan para sellar el extremo 60 del alojamiento 50 del flujo de fluido en o fuera de la cámara interna 52 durante el uso del sistema 20 de muelle. El extremo 32 de varilla de la varilla 30 de muelle incluye un perno roscado 40 que se recibe en una depresión roscada 112 provista para el mismo en un elemento 110 de montaje. Los elementos 100 y 110 de montaje tienen abertura 104 y 114 a través de los mismos, respectivamente, para recibir una variedad de diferentes componentes de montaje comunes en la industria que incluyen, por ejemplo, espigas, pernos, tornillos, ganchos, anillos, destorcedores y similares. De manera ventajosa, el extremo roscado 72 del perno roscado 40 en los extremos opuestos del sistema de muelle proporciona el acomodo del uso de diferentes elementos de montaje que aquellos mostrados para modificar el montaje para el uso en una variedad de ambientes estructurales. El miembro guía 130 se monta a la varilla 30 de muelle y se coloca de manera deslizable en la cámara interna 52 del alojamiento 50 conforme la varilla 30 de muelle se mueve con relación al alojamiento 50. El miembro guía 130 se elabora de material adecuado para facilitar este movimiento deslizante. Se puede proporcionar lubricación en la cámara interna 52 para facilitar el movimiento deslizante del miembro guía 130. Como se apreciará de la descripción anterior, el miembro guía 130 y el buje superior 80 guían la varilla 30 de soporte para el movimiento de vaivén en la cámara interna 52 del alojamiento 50 para mantener al mínimo las fuerzas de ruptura para la varilla 30. De manera adicional, el miembro guía 130 y el buje superior 80 facilitan el mantenimiento de la colocación coaxial de la varilla 30 de muelle con el eje A y disminuyen el efecto de la carga lateral en los muelles de compresión. Como se describe anteriormente, el buje trasero 70 y el buje superior 80 forman un sello en cada extremo del alojamiento 50 para inhibir o prevenir que el fluido entre o escape de la cámara interna 52 cuando la varilla de muelle se mueve en vaivén en la cámara interna o permanece en una posición estacionaria. El miembro guía de varilla incluye valvulaje, que se describirá posteriormente, que regula el flujo de fluido en la cámara interna del alojamiento para controlar la velocidad a la cual se mueve la varilla de muelle desde una posición no extendida a una extendida. El miembro guía 130 de varilla incluye una ranura anular 132 diseña para recibir un sello 160. El sello 160 se diseña para inhibir o prevenir que el fluido pase entre la superficie interior 54 de la cámara interna 52 y la superficie exterior 134 de la guía 130 de varilla. Como tal, el miembro guía de varilla se asemeja a un émbolo ya que divide la cámara interna 54 en una sub-cámara inferior 150 entre el miembro 130 guía de varilla y el buje trasero 70 y una sub-cámara superior 152 entre el buje superior 80 y el miembro 130 guía de varilla. Los miembros guía de varilla incluyen tres aberturas que pasan longitudinalmente a través del miembro guía de varilla. Se diseña una abertura central 136 para recibir el extremo roscado 38 del muelle 30. Como se menciona anteriormente, el extremo roscado pasa a través de la abertura central del miembro guía de varilla y el perno 42 entonces se rosca en el mismo para conectar el miembro guía de varilla a la varilla de muelle. El miembro guía de varilla también incluye dos aberturas 138 y 140 de fluido. La abertura 138 de fluido se muestra que tiene un diámetro más pequeño que la abertura 140 de fluido; sin embargo, esto no se requiere. El diámetro más pequeño de la abertura 138 de fluido da por resultado una menor velocidad máxima del flujo de fluido a través de una abertura que la máxima velocidad de flujo de fluido de la abertura 140 de fluido. La abertura 140 de fluido incluye una depresión 142 de válvula que se diseña para recibir una válvula 170 y un sello 172 de válvula. Se coloca una cubierta 180 guía sobre la superficie superior 144 del miembro 130 guía de varilla para mantener una válvula 170 en la depresión 142 de válvula. La cubierta de guía se puede asegurar al miembro guía de varilla de varias maneras (por ejemplo con aditivo , con fusión, etc.) . La cubierta de guía incluye tres aberturas que se alinean axialmente y que corresponden en tamaño a la abertura central 136 y la abertura 140 de fluido. La operación del miembro guía durante el movimiento de vaivén de la varilla de muelle ahora se describirá. Con referencia ahora a las Figuras 2 y 5, la flecha indica el movimiento de la varilla de muelle a una posición no extendida. Conforme se mueve la varilla de muelle en la dirección de la flecha, el miembro guía de varilla se mueve hacia el buje trasero 70 en la cámara interna dando por resultado de este modo la compresión de los muelles 120 y 122 de compresión. Como se señala anteriormente, el sistema de muelle, a través de las múltiples caracterís icas de velocidad de muelle de los muelles 120 y 122 de compresión, sirve para proporcionar puertas suaves de extensión al movimiento de la varilla 30 de muelle desde una posición retraída o no extendida a una posición extendida de la misma con relación al alojamiento 50. Dependiendo de la aplicación, la carga apropiada contra la deflexión para el sistema de muelle se puede determinar y se pueden determinar entonces las propiedades físicas y elásticas correspondientes de la combinación de muelles 120 y 122 de compresión. Los muelles 120 y 122 de compresión se pueden fabricar cada uno de material de muelle , tal comer- alambre de música, y por ejemplo, ASTM A228 o acero inoxidable 302. Los muelles 120 y 122 de compresión tienen una diferente característica de esfuerzo y deformación. Si los dos muelles se consideran que son un objeto unidimensional, el único esfuerzo en los muelles de compresión será de extensión (o de compresión) , que será lo negativo de extensión) y las unidades de esfuerzo serán fuerza por unidad de extensión. Dentro de un intervalo de compresión, cada muelle obedece la ley de "Hook", que señala que para fuerzas en un intervalo definido, el alargamiento de un material es proporcional a la fuerza aplicada: F = - kAL La constante de proporcionalidad, k, se conoce como la constante de muelle con dimensiones de fuerza sobre longitud, y AL es la cantidad de compresión. El signo negativo indica que la fuerza es en la dirección opuesta de tensión; si el muelle se extiende, la fuerza intenta restaurarlo a su longitud original. Igualmente, si el muelle se comprime (AL < 0) , la fuerza intenta expandir el muelle, nuevamente a su longitud original. La constante del muelle depende tanto de las propiedades físicas como elásticas del material que se alargue. La ley de Hook es bastante intuitiva a nivel básico y se puede ilustrar por la experiencia común en la cual se conoce que tm- alambre delgado se alargará más que un alambre grueso o varilla gruesa del mismo material cuando se aplique a ambos la misma fuerza de alargamiento. La fórmula U = ½k (AL) 2 , da el trabajo de extensión (U) o de manera alternativa, la cantidad de energía potencial almacenada en el muelle. El muelle 122 de compresión tiene una longitud libre que es mayor que la longitud libre del muelle 120 de compresión, y el muelle 122 de compresión tiene un diámetro exterior más pequeño que aquel del muelle 120 de compresión. También, el diámetro de alambre del muelle 122 de compresión es menor que aquel del muelle 120 de compresión, y la velocidad del muelle 122 de compresión es menor que aquella del muelle 120 de compresión. Como un ejemplo de una aplicación específica, las características físicas específicas del muelle 122 de compresión son: diámetro de alambre 0.055 pulgadas, diámetro interior 0.544 pulgadas, diámetro exterior 0.654 pulgadas, longitud libre 17.2 pulgadas, y una velocidad de muelle de 0.951 libras/pulgadas, y las características físicas del muelle 120 de compresión son: diámetro de alambre 0.081 pulgadas, diámetro interior 0.675 pulgadas, diámetro exterior 0.837 pulgadas, longitud libre 13.8 pulgadas, y una velocidad de muelle de 3.37 1ibras/pulgadas . Los muelles 120 y 122 de compresión se enrollan de manera opuesta en la cámara- interna 122 y que esta relación de devanado o enrollamiento junto con las características dimensionales de los muelles de compresión producen la gráfica combinada de carga lineal contra deflexión. Las diferentes longitudes libres de los muelles 120 y 130 es un componente que ayuda a controlar las puertas y estabilizar al miembro 130 de guía de varilla y la varilla 30 de muelle durante el desplazamiento de la varilla de muelle en la cámara interna. A este respecto el muelle 122 más largo, se comprime ligeramente, en el estado libre de muelle 120, a la longitud del ultimo muelle y por lo tanto ejerce una fuerza estabilizadora en la varilla de muelle y las guías de muelle para reducir o eliminar de este modo el juego libre durante el desplazamiento inicial y terminal de la varilla de muelle durante el uso. Como se muestra en las Figuras 2 y 5, el fluido, tal como aire, en la sub-cámara 150 inferior fluye a través del miembro guía 130 de varilla mediante abertura 138 y 140 de fluido conforme el miembro guía de varilla se mueve hacia el cojinete trasero 70. La válvula 170 se diseña y orienta en la depresión 142 de válvula para moverse fuera del sello 172 de válvula por presión de fluido conforme el fluido se mueve desde la sub-cámara interior 150, a través de la
través del extremo 56 de montaje del alojamiento 5?G, requiriendo de este modo que el fluido en la sub-cámara interior 150 fluya a la sub-cámara 152 superior conforme se incrementa la presión en la sub-cámara inferior debido al movimiento del miembro guía de varilla. El sello 160 alrededor de la superficie interior del miembro guía de varilla inhibe o previene que el fluido fluya entre la superficie exterior 134 del miembro guía 130 de varilla y la superficie interior 54 de la cámara interna 52. El perno 42 que está roscado en el extremo 38 roscado de la varilla 30 de muelle también inhibe o previene que el fluido fluya a través de la abertura central 136 del miembro guía 130 de varilla. Como tal, esencialmente todo el fluido que fluye desde la sub-cámara interna 150 a la sub-cámara interna 152 fluye a través de las aberturas 138 y 140 de fluido del miembro guía 130 de varilla como se indica por las flechas. La posición abierta de la válvula 170 da por resultado que el miembro guía de varilla no altere ni controle de manera significativa la velocidad de movimiento del miembro guía de varilla hacia el buje trasero 70 conforme se está aplicando una fuerza al extremo 32 de la varilla 30 de muelle. Los dos muelles 120 y 122 de compresión y del grado de fuerza que se aplica al extremo 32 de la varilla 30 de muelle son los principales factores que determinan la velocidad a la cual se mueve el miembro guía de varilla hacia el buje trasero 70. Como se puede apreciar, el tamaño 3e las- aberturas 138 y 140 de fluido se puede seleccionar para alterar la velocidad de movimiento del miembro guia de varilla hacia el buje trasero 70 conforme se está aplicando una fuerza al extremo 32 de la varilla -30 de muelle. Típicamente se aplica un lubricante a la superficie interior de la cámara interna 52 para facilitar el movimiento del miembro guía de varilla en la cámara interna. El lubricante también puede tener un efecto sellador para inhibir el flujo de fluido entre la superficie exterior 134 del miembro guía 130 de varilla de la superficie interior 54 de la cámara interna 52. Con referencia ahora a la Figura 6, el movimiento del miembro guía de varilla es alejándose del buje trasero 70 y hacia el buje superior 80. El movimiento del miembro guía de varilla en esta dirección representa la varilla de muelle que se mueve hacia una posición extendida. Conforme el miembro guía de varilla se mueve hacia el buje superior 80, del tamaño de la sub-cámara superior disminuye y se incrementa la presión de fluido dentro de la sub-cámara superior. El anillo 90 de sello y el anillo 92 de varilla inhibe o previene que el fluido fluya fuera de la sub-cámara superior 152 a través del extremo 60 del alojamiento 50. Además, el sello 160 colocado en la superficie exterior del miembro guía 130 de varilla inhibe o previene que el fluido fluya entre la superficie exterior 134 del miembro güila 130 de varilla y la superficie interior 54 de la cámara interna 52. Como tal, el fluido comprimido en la sub-cámara superior 152 intenta fluir a través de las aberturas 138 y 140 de fluido del miembro guía 130 de varilla. La válvula 170 se diseña tal que conforme el fluido empieza a fluir desde la sub-cámara superior a través de la abertura 140 de fluido, el flujo de fluido provoca que la válvula 170 acople el sello 170 de válvula inhibiendo o previniendo de este modo el flujo de fluido a través de la abertura 140 de fluido. El cierre de la válvula 170 da por resultado que el fluido en la sub-cámara superior 152 fluya en la sub-cámara interna 150 mediante la abertura 138 de fluido. La abertura 138 de fluido permite que el fluido fluya libremente a través de la abertura hacia la sub-cámara inferior 150. El diámetro de la abertura 138 de fluido se selecciona para permitir una cierta velocidad del flujo de fluido. La velocidad seleccionada del flujo de fluido da por resultado una acumulación de expresión en la sub-cámara superior 152 conforme el miembro guía de varilla se mueve hacia el buje superior 80. Un rápido movimiento inicial del miembro guía de varilla hacia el buje superior 80 da por resultado un rápido incremento de presión en la sub-cámara 152 superior. El tamaño de la abertura 138 de fluido se selecciona para permitir que esta acumulación de alta presión y presión menor se libere, dando por resultado de este modo que Ta' alta presión en la sub-cámara superior ejerza una fuerza contraria a los muelles de compresión y que dé por resultado un movimiento más lento del miembro guía de varilla hacia el buje superior 80. El movimiento más lento del miembro guía de varilla hacia el buje superior 80 da por resultado un movimiento más lento de la varilla de muelle a una posición extendida. El tamaño de la abertura 138 de fluido se selecciona para controlar de este modo la velocidad de movimiento de la varilla de muelle desde una posición no extendida a una extendida. En esencia, la velocidad de purga del fluido a través de la abertura 138 de fluido controla al menos parcialmente la extensión de la velocidad de la varilla 30 de muelle. Como se puede apreciar, la abertura de fluido puede incluir un arreglo de válvula para regular el flujo de fluido a través de la abertura de fluido. Se puede apreciar también o de manera alternativa que la abertura 140 de fluido puede estar ausente de un arreglo de válvula y el tamaño de las dos aberturas de fluido se usa para controlar la velocidad de movimiento de la varilla de muelle y la cámara interna. En este arreglo u otros arreglos, se puede apreciar que una abertura única de fluido o tres o más aberturas de fluido se pueden usar en el miembro guía de varilla. Con referencia ahora a la Figura 11, se ilustra una modalidad alternativa de la Figura 1. Los componentes y~ el arreglo de los componentes del sistema 20 de muelle como se ilustra en la Figura 11 son los mismos como en la Figura 1 excepto que una varilla 190 guía se sustituye por el perno 42 y una modificación al buje trasero. La varilla 190 guía se extiende de manera axial hacia dentro del extremo 34 de la varilla 30 y está circundada por un muelle 122 de compresión que se soporta por la superficie exterior 192 de la varilla 190 guía contra el alabeo. La alineación de los muelles 120 y 122 de compresión con relación uno a al otro y a lo largo del eje A se mantiene por la superficie exterior 192 de la varilla 190 guía en unión con la superficie interior 54 de la cámara interna 52 del alojamiento 50. La varilla guía 190 incluye un agujero roscado 194 que recibe el extremo roscado 38 de la varilla 30 de muelle. El buje trasero 70 incluye un asiento 76 de muelle en la superficie 74 de muelle. El asiento de muelle se extiende de manera axial hacia dentro de la superficie 74 de muelle y está circundado por un muelle 122 de compresión. El asiento de muelle facilita el mantenimiento de los muelles de compresión en una posición apropiada en el extremo de montaje del alojamiento. El extremo de la varilla guía 180 y la superficie superior 176 de muelle puede funcionar como un tope que representa la posición completamente no extendida de la varilla de muelle. Un muelle de amortiguamiento, no mostrado, se puede colocar alrededor de~ la varilla 30 de muelle en la sub-cámara superior. El muelle de amortiguamiento se diseña para hacer compresión conforme la cubierta 180 de guía se aproxima al buje superior 80. El muelle de amortiguamiento se puede usar para proteger el miembro guía de varilla del daño debido al contacto rápido y duro con el buje superior conforme la varilla de muelle se mueve a la posición completamente extendida y/o puede funcionar para reducir adicionalmente la extensión de la varilla de muelle conforme se acerca a la posición completamente extendida. Como se puede apreciar adicionalmente, se puede colocar un arreglo de anillos duales de compresión en la sub-cámara superior para modificar adicionalmente la velocidad de movimiento de la varilla de muelle entre una posición extendida y una no extendida . Con referencia ahora a las Figuras 7 y 8, se ilustra una modalidad relativa de la invención. El arreglo de los componentes del sistema de muelle de esta modalidad es el mismo como en las Figuras 1-6 excepto por una modificación al miembro guía de varilla, la cubierta de guía y el alojamiento. El miembro guía de varilla se modifica por la eliminación de la abertura 138 de fluido. La cubierta de guía se modifica por la eliminación de la abertura 186 que correspondió a la abertura 138 de fluido teniendo guía 130 de varilla. El alojamiento 50 se modifica al incluir una abertura anular 66 que proporciona un pasaje de fluido entre la sub-cámara superior 152 y el exterior del alojamiento 50. Como se puede apreciar, se puede usar más de una abertura anular. Como se ilustra en la Figura 7, la válvula 170 está en una posición abierta conforme la varilla de muelle se mueve a una posición no extendida como se indica por la flecha. Como se explica anteriormente, conforme ' se incrementa la presión del fluido debido a la disminución del tamaño de la sub-cámara interior 150 provocada por el movimiento del miembro guía 130 de varilla hacia el buje trasero 70, la presión incrementada de fluido provoca que la válvula 170 se levante del sello 172 de válvula permitiendo de este modo que el fluido fluya desde la sub-cámara inferior a la sub-cámara superior como se indica por las flechas. El tamaño de la abertura 140 de fluido se selecciona típicamente para permitir una velocidad suficiente de flujo de fluido para no dañar el movimiento del miembro guía de varilla hacia el buje trasero. Como se puede apreciar, el tamaño de la abertura de fluido se puede seleccionar para controlar al menos parcialmente la velocidad a la cual el miembro guía de varilla se puede mover hacia el buje trasero. Conforme el fluido fluye desde la sub-cámara inferior a la sub-cámara interior, algo de fluido puede salir a través de la abertura anular 76 y/o el fluido puede entrar en la sub-cámara superior a través de la abertura anular. Con referencia ahora a la Figura 8, la varilla de muelle se ilustra como que se mueve a una posición extendida como se indica por la flecha. Conforme el miembro guía de varilla se mueve hacia el buje superior 80, el tamaño de la sub-cámara superior 152 disminuye dando por resultado de este modo un incremento en la presión de fluido en la sub-cámara superior. El incremento de presión provoca que la válvula 170 se mueva hacia el sello 172 de válvula inhibiendo o previniendo de este modo que el fluido fluya a través de la abertura 140 de fluido. Como resultado, el fluido presurizado se esfuerza fuera de la sub-cámara superior 152 a través de la abertura anular 66. El tamaño de la abertura anular 63 se selecciona para controlar de este modo la velocidad de movimiento de la varilla de muelle desde una posición no extendida a una extendida. Como se puede apreciar, una abertura anular puede incluir un arreglo de válvula para regular el flujo de fluido a través de la abertura anular. También o de manera alternativa se puede apreciar que la abertura 140 de fluido puede estar ausente en el arreglo de válvula y el tamaño de la abertura de fluido y la abertura anular se usan para controlar la velocidad de movimiento de la varilla de muelle en la cámara interna. Con referencia ahora a las Figuras 9 y 10, se ilustra otra modalidad alternativa de la invención. ET arreglo de los componentes del sistema de muelle de esta modalidad como el mismo como en las Figuras 1-6 excepto por una modificación al miembro guia de varilla y a la cubierta 5 de guía similar a aquella ilustrada en las Figuras 7 y 8, y el buje superior. El miembro guía de varilla se modifica por la eliminación de la abertura 138 de fluido. La cubierta de guía se modifica por la eliminación de la abertura 186 que correspondió a la abertura 183 de fluido
del miembro guía 130 de varilla. El buje superior 80 se modifica por la eliminación de la cavidad central 88 y el sello 92 de varilla proporcionando de este modo un pasaje de fluido entre la sub-c mara superior 152 y el exterior del alojamiento 50. Como se ilustra en la Figura 9, la válvula
170 está en una posición abierta conforme se mueve la varilla de muelle a una posición extendida como se indica por la flecha. Como se explica anteriormente, conforme se incrementa la presión de fluido debido a la disminución en el tamaño de la sub-cámara inferior 150 provocada por el
movimiento del miembro guía 130 de varilla hacia el buje 70 trasero, la presión incrementada de fluido provoca que la válvula 170 se levante del sello 172 de válvula permitiendo de este modo que el fluido fluya desde la sub-cámara inferior a la sub-cámara superior como se indica por las
"25^ lechas . El tamaño de la abertura 140 de fluido se selecciona típicamente para permitir una suficiente velocidad de flujo de fluido para no dañar el movimiento del miembro guía de varilla hacia el buje trasero. Como se puede apreciar, el tamaño de la abertura de fluido se puede seleccionar para controlar al menos parcialmente la velocidad a la cual puede moverse el miembro guía de varilla hacia el buje trasero. Conforme el fluido fluye desde la sub-cámara inferior a la sub-cámara superior, algo de fluido puede salir a través del buje superior 80 y/o el fluido puede entrar en la sub-cámara superior a través del buje superior. Con referencia a la Figura 10, la varilla de muelle se ilustra como que se mueve a una posición no extendida como se indica por la flecha. Conforme se mueve el miembro guía de varilla hacia el buje superior 80, el tamaño de la sub-cámara superior 152 disminuye dando por resultado de este modo un incremento de presión de fluido en la sub-cámara superior. El incremento de presión provoca que la válvula 170 se mueva hacia el sello 172 de válvula inhibiendo o previniendo de este modo que el fluido fluya a través de la abertura 140 de fluido. Como resultado, el fluido presurizado se fuerza fuera de la sub-cámara superior 152 a través del buje superior 80 al fluir a través de la abertura 82. El tamaño del espacio entre la superficie interior 36 de la varilla 30 de muelle y la superficie interior de la abertura 82 se selecciona para controlar de este modo la velocidad de movimiento de la varilla de muelle desde una posición no extendida a. una extendida. En las Figuras 18, 21 y 24 se ilustran y se describen posteriormente varias aplicaciones no limitantes del sistema de muelle de la presente invención. Los sistemas de muelle de compresión descritos anteriormente con respecto a las Figuras 1-11 también se pueden usar en el sistema de muelle de compresión expuesto en las Figuras 12-16, 19, 20, 22 y 23 que se describen en detalle en la solicitud de Patente de los Estados Unidos No. de Serie 10/156,941, presentada el 28 de enero del 2002, que se incorpora en la presente. Las modalidades de la invención ilustradas en las Figuras 12-14 se describirán brevemente a continuación. Con referencia ahora a la Figura 12, un sistema
300 de muelle de compresión tiene un eje 311 e incluye un miembro 322 de varilla que se puede extender axialmente y retraer con relación a un alojamiento tubular 324 de una pieza. La varilla 322 tiene un extremo interior 322a y un extremo interior 322b conectado a una varilla 326 de guía como se expone más completamente de manera posterior. La varilla guía 326 se extiende axialmente hacia dentro del extremo interior 322b de la varilla 322 y está circundada por un primer muelle 328 de compresión que se soporta por la superficie exterior 346 de la varilla guía 326 contra el alabeo. El primer muelle 328 de compresión está circundado por un segundo muelle 330 de compresión que se soporta contra el alabeo por la superficie interior 348 del alojamiento 324. La alineación de los muelles 328 y 330 de compresión con relación entre sí y al eje 311 se mantiene por la superficie exterior 346 de la varilla guía 326 en unión con la superficie interior 348 del alojamiento 324. El alojamiento 324 tiene un extremo 323 del montaje y un extremo exterior u opuesto 325, de los muelles 328 y 330 de compresión se capturan axialmente entre el buje trasero 338 en el extremo 323 de montaje y un miembro guía 334 montado entre la varilla guía 326 y el extremo interior 322b de la varilla 322 como se expone posteriormente en la presente. El buje trasero 338 se soporta en el alojamiento 324 al doblar la porción más preliminar del alojamiento radialmente hacia dentro para definir una pestaña 339 de retención. El sistema 300 de muelle de compresión comprende el uso de un buje 324 de una pieza que facilita el movimiento suave de la varilla 322 de levantamiento y los muelle 328 y 330 de compresión durante la operación de la varilla de muelle. Como se muestra en la vista con separación de partes de la Figura 15, el buje trasero 338 incluye una porción 342 de cuello que tiene un diámetro hecho de un tamaño para ser recibido en el interior del muelle 328 de compresión. El buje 338 trasero también tiene un perno roscado 344 distante a la porción 342 de cuello que se recibe en una depresión roscada 317 en un elemento 318 de montaje. La varilla guía 326 incluye un perno roscado 352 en el extremo exterior del mismo que pasa a través de una abertura 358 en el miembro guía 334 y en un agujero roscado 354 provisto para el mismo en la varilla 322. La varilla 322 de levantamiento pasa a través de una abertura 372 a través de un buje 332 de varilla en el extremo exterior 325 del alojamiento 324, y tiene un perno roscado 370 en el extremo exterior 322a del mismo que se recibe en una depresión roscada 327 provista para el mismo en un elemento 320 de montaje. Los elementos 318 y 320 de montaje tienen aberturas 319 y 321 a través de los mismos, respectivamente, para recibir una variedad de diferentes componentes de montaje comunes en la industria que incluyen, por ejemplo, espigas, pernos, destorcedores y similares. De manera ventajosa, los pernos roscados 344 y 370 en los extremos opuestos del montaje de varilla de muelle proporcionan el acomodo del uso de diferentes elementos de montaje que aquellos montados para modificar el montaje para el uso en una variedad de ambientes estructurales. El miembro guía 334 es deslizable en el alojamiento 324 e incluye un anillo 335 guía de material adecuado para facilitar el movimiento deslizante. La varilla 322 se soporta de manera deslizable en el extremo 325 del alojamiento 324 por el cojinete 332 de varilla que se asegura al alojamiento por un par de tornillos fijos 340 que tienen los extremos interiores recibidos en una depresión anular 341 en el buje de varilla. El buje 332 de varilla se retiene adicionalmente de forma axial en el alojamiento 324 al doblar la parte más exterior del extremo 325 radialmente hacia dentro para proporcionar una pestaña 333 de retención. En la extensión completa, la varilla 322 se amortigua por el buje 332 de varilla y un anillo 336 de muelle metálico de absorción de impactos, recibido en una depresión 355 en el extremo interior 322b de la varilla 322 adyacente a la superficie axialmente exterior del miembro guía 334. Cuando la varilla 322 se extiende completamente, el anillo 336 de muelle se acopla en una depresión 351 en el extremo axialmente interior del buje 332 de varilla. Se puede proporcionar lubricación en el alojamiento 324 para facilitar el movimiento deslizante del miembro guía 334 en el mismo. Como se apreciará a partir de la descripción anterior, el miembro guía 334 y el buje 332 de varilla soportan la varilla 322 para el movimiento de vaivén en el alojamiento 324 tal como para mantener las fuerzas mínimas de rotura para la varilla 322. Adicionalmente, el miembro guía 334 y el buje 332 de varilla mantienen a la varilla 322 co-axial con el eje 311 y disminuyen el efecto de la carga lateral n el no -trar e" El sistema 300 de muelle de compresión, a través de las múltiples características de velocidad de muelle de los muelles 328 y 330 de compresión, sirve para proporcionar fuerzas de extensión suaves al movimiento de la varilla 322 de levantamiento desde la posición retraída a la posición extendida de la misma con relación al alojamiento 324. dependiendo de la aplicación, la carga apropiada contra la deflexión se puede determinar y entonces se pueden averiguar las propiedades físicas y elásticas correspondientes de la combinación de muelles 328 y 330 de compresión. Los muelles 328 y 330 de compresión se pueden fabricar cada uno de material de muelle, tal como alambre de música, y por ejemplo, acero 302 o ASTM A228. Cada muelle 328 y 330 de compresión tiene una diferente característica de esfuerzo y de formación. El muelle se considera que es un objeto unidimensional, el único esfuerzo será de extensión (o de compresión, que será lo negativo de extensión) y las unidades de esfuerzo se dan fuerza por unidad de extensión. Dentro de un intervalo de compresión, cada muelle obedece la "ley de Hook" como se describe anteriormente . Como se muestra en la Figura 16, el muelle 328 de compresión tiene una longitud libre Ll que es mayor que la longitud ITbre L2 3el muelle 330 , el muelle 328 tiene un diámetro exterior mayor que aquel del muelle 330 3e~ compresión. También, el diámetro de alambre del muelle 328 es menor que aquel del muelle 330, y la velocidad de muelle del muelle 328 es menor que aquella del muelle 330. Como un ejemplo de una aplicación particular, las características físicas específicas del muelle 328 de compresión son: diámetro de alambre de 0.055 pulgadas, diámetro interior 0.6444 pulgadas, diámetro exterior 0.6544 pulgadas, longitud libre 17.2 pulgadas, y una varilla de muelle de 0.95 libras/pulgada; y las características físicas del muelle 330 de compresión son: diámetro de alambre 0.081 pulgadas, diámetro interior 0.675 pulgadas, diámetro exterior 0.837 pulgadas, longitud libre 13.8 pulgadas y una velocidad de muelle de 3.37 libras/pulgada. La Figura 17 exhibe la carga contra curva de deflexión para los muelles 328 y 330 de compresión que tienen las especificaciones anteriores y para los muelles combinados en el montaje mostrado en las Figuras 12 y 23. Se va a señalar que los muelles 328 y 330 se enrollan de manera opuesta y que esta interrelación junto con las características dimensionales de los muelles produce la gráfica combinada de carga lineal contra deflexión representada en la Figura 17. Las diferentes longitudes libres, como se muestra en la Figura 16, de los muelles 328 y 330 es un componente que ayuda a controlar las fuerzas y a estabilizar el miembro guía 334 y la varilla 322 durante el desplazamiento inicial del mismo desde la posición mostrada" en la Figura .12 a la posición mostrada en la Figura 13 y durante la terminación del movimiento desde la posición mostrada en la Figura 14 a la posición mostrada en la Figura 12. A este respecto, el muelle 328 más largo es, en el estado libre del muelle 330 mostrado en la Figura 12, ligeramente comprimido a la longitud de este último muelle y por lo tanto ejerce una fuerza estabilizadora en los componentes que elimina cualquier juego libre durante el desplazamiento inicial y terminal del mismo durante el uso . La Figura ' 18 ilustra dos sistemas 300 de muelles de compresión conectado entre una caja 312 y una tapa 314 para el mismo. En tanto que no se muestra en detalle, la tapa 314 se monta de manera adecuada en la caja 312, tal como por charnelas, para ser girable en pivote alrededor de un eje A con relación al mismo. Los elementos 318 y 320 de montaje de los sistemas 300 de muelle de compresión se aseguran de manera adecuada a la caja 312 y tapa 314, respectivamente. Un seguro 315 se muestra en la tapa 314 para el acoplamiento con un retenedor 316 en la caja 312 para retener de manera liberable la tapa cerrada con relación a la caja 312. El seguro 315 puede ser de varios tipos comunes en la industria, y el método para liberar el seguro 315 puede ser por mano, pie, llave, control remoto, etc. Subsiguiente a la liberación del seguro 315, los sistemas 300 de muelle de compresión se extienden automáticamente desde la posición mostrada en la Figura 13 a la posición como se muestra en la Figura 12, durante lo cual se expanden los sistemas 300 de muelle de compresión, liberando la fuerza compresiva almacenada en los muelles 328 y 330 de compresión para desplazar la tapa 314 desde la posición cerrada a la posición abierta de la misma. Las Figuras 19 y 20 ilustran otra modalidad de un montaje de muelle de compresión. El sistema 400 de muelle de compresión tiene un eje 401 e incluye una varilla 402 que se puede extender axialmente y se puede retraer con relación a un alojamiento 404 tubular de una pieza. La varilla 402 tiene un extremo exterior 402a y un extremo interior 402b conectados a una varilla guía 406 como se expone en más detalle posteriormente. La varilla guía 406 se extiende axialmente hacia dentro del extremo interior 402b de la varilla 402. Un primer muelle 408 de compresión se soporta contra el alabeo por la superficie exterior 403 de la varilla 402. El muelle 408 se circunda por un segundo muelle 410 de compresión que se soporta contra el alabeo por la superficie interior 405 del alojamiento 404. La alineación coaxial de los muelles 408 y 410 de compresión con relación entre sí y al eje 401 se mantiene por la superficie interior 403 de la varilla 402 en unión con la superficie interior 405 del alojamiento 404. Cuando se montan, los muelles 408 y 410 de compresión se capturan axialmente entre un buje 412 de varilla en el extremo 414 del alojamiento 404 y un miembro guía 416 asegurado el extremo interior 402b de la varilla entre esta última y la varilla guía 406. La varilla guía 406 incluye un perno roscado 407 en el extremo exterior de la misma que pasa a través de una abertura 415 en el miembro guía 416 y hacia un agujero roscado 437 provisto para el mismo en la varilla 402. Se soporta un buje trasero 420 en el extremo 424 del alojamiento 404 por tornillos 422 fijos precedidos en una depresión anular 426 en el buje 420 trasero. Para el propósito expuesto posteriormente en la presente, las partes componentes del sistema 400 del muelle de compresión se amortiguan durante la operación del montaje de muelle de compresión, por un muelle 430 de amortiguamiento que circunda la varilla guía 406. El muelle 430 se captura axialmente entre el buje 420 trasero en el extremo 424 y el miembro guía 416. El buje trasero 420 incluye una porción 423 de cuello que tiene un diámetro hecho de un tamaño para ser recibido en el interior del muelle 430 de amortiguamiento. El buje trasero 420 también tiene un perno roscado 425 distante a la porción 423 de cuello que se recibe en la depresión roscada 427 en un elemento 432 de montaje. El miembro guía 416 se puede deslizar en el alojamiento 404 e incluye un anillo guía 417 de material adecuado para facilitar este movimiento de deslizamiento. La varilla 402 se soporta de manera deslizable en el extremo 414 del alojamiento 404 por el buje 412 de varilla que se asegura al alojamiento 404 por un par de tornillos fijos 422 que tienen extremos interiores recibidos en una depresión anular 413 en el buje 412. La varilla 402 pasa a través de una abertura 411 en el buje 412 en el extremo exterior 414 del alojamiento 404 y tiene un perno roscado 439 en el extremo exterior 402a del mismo que se recibe en una depresión roscada 440 proporcionada para la misma en un elemento 434 de montaje. Como se apreciará de la descripción anterior, el miembro guía 416 y el buje de varilla 412 soportan la varilla 402 para el movimiento de vaivén en el alojamiento 404 tal como para mantener las fuerzas mínimas de rotura para la varilla 402. Los elementos 432 y 434 de montaje tienen aberturas 433 y 435 a través de los mismos, respectivamente, para recibir una variedad de diferentes componentes de montaje comunes en la industria que incluyen, por ejemplo, espigas, pernos, destorcedores, y similares. El elemento 432 de montaje se une de manera fija al buje trasero 420 para el montaje del montaje de muelle de compresión a una superficie de soporte de trabajo. La Figura 21 ilustra cuatro sistemas 400 de muelle de cuin reslón-c¾cla uno conectado entre un soporte 442 fijo, correspondiente y una plataforma o mesa 440 de soporte de trabajo. Los sistemas 400 de muelle de compresión, como se muestra en la Figura 21, se diseñan para expanderse en la dirección de la flecha z en respuesta a una carga aplicada a la plataforma 440, comprimiendo de este manera los muelles 408 y 410. Los muelles 408 y 410 de compresión entonces expanden y retraen las varillas de muelle en la dirección de la flecha y conforme la carga se remueve progresivamente de la plataforma 440. Los muelles 408 y 410 de compresión tienen las mismas características físicas como los muelles 328 y 330 de compresión descritos en la Figura 12. El arreglo de los sistemas 400 de muelle de compresión y la plataforma 440 como se muestra en la Figura 21 'es adecuado, por ejemplo, como un aparato levantador de carga, progresivo, tal como para placas metálicas. Conforme las placas se apilan progresivamente en la plataforma 440, los sistemas 400 de muelle de compresión se extienden en la dirección de la flecha z, por lo que los muelles 408 y 410 de compresión se comprimen de manera progresiva. Como se señala, cuando los muelles se comprimen (AL < 0) la fuerza resultante intenta expandir la varilla de muelle a su longitud original. De esta manera, conforme las placas se remueven progresivamente desde la plataforma, los muelles 4?3 y 410 de compresión se expanden provocando de este modo que la plataforma 404 se mueva en la dirección de la flecha y. De esa manera, los muelles proporcionan fuerzas controladas por las cuales la placa superior en la pila en plataforma permanece a un nivel dado conforme la plataforma se mueve primero en la dirección z y luego en la dirección y. Si la carga completa se remueve súbitamente de la plataforma, las varillas de muelle se retraen rápidamente y amortiguan al muelle 430 amortiguando el movimiento de retracción para proteger las varillas de muelle contra el daño. Adicionalmente, se apreciará que esta modalidad es particularmente bien adecuada como un sistema de contrapeso, tensor de cadena de transporte, asistente de levantamiento de puerta y amortiguador. Las Figuras 22 y 23 ilustran otra modalidad de un sistema de muelle de compresión. En esta modalidad, el sistema 480 de muelle de compresión tiene un eje 481 e incluye dos varillas 482 y 484 que se pueden extender y retraer de manera alternativa axialmente, conjuntamente, con relación a un alojamiento tubular 486 de una pieza. La varilla 482 tiene un extremo exterior 482a y un extremo interior 482b y la varilla 484 tiene un extremo exterior 484a y un extremo interior 484b conectado al extremo interior 482b de la varilla 482 junto con un miembro guía 500 como se expone más completamente de manera posterior. La varilla 482 se extiende axialmente hacia dentro del extremo 486a del alojamiento 486 y se circunda por un primer muelle 488 de compresión que se soporta por la superficie exterior 483 de la varilla 482 contra el alabeo. El primer muelle 488 de compresión se circunda por un segundo muelle 490 de compresión que se soporta contra el alabeo por la superficie interior 487 del alojamiento 483. La varilla 484 se extiende axialmente hacia dentro del extremo opuesto 486b del alojamiento 486 y se circunda por un tercer muelle 492 de compresión que se soporta por la superficie exterior 485 de la varilla 484 contra el alabeo. El tercer muelle 492 de compresión se circunda por un cuarto muelle 494 de compresión que se soporta contra el alabeo por la superficie interior 487 del alojamiento 486. La alineación de los muelles 488, 490, 492 y 494 de compresión con relación entre sí y al eje 481 se mantiene por las superficies exteriores 483 y 485 de las varillas 482 y 484, respectivamente en unión con la superficie interior 487 del alojamiento 486. Los muelles 488 y 490 de compresión se capturan axialmente entre un buje 496 de varilla en el extremo 486a y el miembro guía 500 y los muelles 492 y 494 de compresión se capturan axialmente entre un buje 402 de varilla en el extremo 486b del alojamiento y el miembro guía. El buje 496 de varilla se soporta en el alojamiento 486 por tornillos fijos 406 en el extremo 486a del mismo que se extiende en una depresión anular 496 en el buje 496. De manera similar, el buje 502 de varilla se soporta en el alojamiento 486 por tornillos fijos 506 en el extremo 486b del mismo que se extiende en una depresión anular 503 en el buje. La retención axial de los bujes 496 y 502 se mejora adicionalmente al doblar el extremo correspondiente del alojamiento 486 radialmente hacia dentro de los bujes. El sistema 480 de muelle de compresión comprende el uso de un alojamiento 486 de una pieza que facilita el movimiento suave de las varillas 482 y 484 y los muelles 488, 490, 492 y 494 de compresión durante la operación de la varilla de muelle. Como se muestra en la vista con separación de partes de la Figura 23, la varilla 484 incluye las roscas 530 y 531 en los extremos opuestos de la varilla. Las roscas 530 se reciben en una depresión roscadas 532 en un elemento 520 de montaje. Las roscas 531 pasan a través de una abertura en el anillo 510 de muelle, una abertura a través del miembro guía 500 y una abertura en el anillo 508 de muelle y se reciben en la depresión roscada 535 de la varilla 482. La varilla 482 incluye las roscas 534 distantes a la depresión 535 que se reciben en una depresión roscada 533 en una elemento de montaje 522. Como se apreciará de la descripción anterior, el miembro guía 500 y los bujes 496 y 502 de varilla soportan las varillas 482 y 484, respectivamente, para el movimiento de vaivén en el alojamiento 486 tal como para mantener las fuerzas mínimas de rotura para las varillas 482 y 484 en el uso del montaje de muélie. El sistema 480 de muelle de compresión se adapta para aplicar una fuerza de extensión, de manera alternativa, en direcciones axialmente opuestas a una velocidad controlable. Se une la extensión completa del alojamiento 486, las varillas 482 y 484 se amortiguan por los bujes 496 y 502 de varilla, respectivamente. Además, el impacto en la dirección de extensión se absorbe por los anillos 508 y 510 de muelle metálicos que se reciben en las depresiones 512 y 514, respectivamente, en el extremo interior 482b de la varilla 482 y el extremo interior 484b de la varilla 484. Los anillos 508 y 510 de muelle están adyacentes a las superficies axialmente exteriores del miembro guía 500 que acopla respectivamente los bujes 496 y 502 de varilla en la extensión completa de las varillas en la dirección respectiva de extensión. Se puede proporcionar lubricación en el alojamiento 486 para facilitar el movimiento deslizante del miembro guía 500 en el mismo. Como se muestra en la Figura 24, el sistema 480 de muelle de compresión es capaz de autocentrar una carga que, como se ilustra por medio de ejemplo únicamente, está en la forma de dos piezas de trabajo 530 y 532 que tienen extremos 530a y 532a unidos sobre pivote a un miembro 531 fijo de soporte. El sistema 480 de muelle de compresión tiene los extremos exteriores de las varillas 482 y 484 del mismo respectivamente conectado sobre pivote a los extremos 432b y 430 a de las piezas de trabajo. El sistema 480 de muelle de compresión se soporta de manera central entre las piezas de trabajo 530 y 532 por un soporte 524 asegurado de manera rígida al miembro 531 de soporte por un brazo 525 de soporte. Los muelles de cada par de muelle 488 y 490 de compresión y 494 y 492 tienen las mismas características físicas como los muelles 328 y 330 de compresión descritos con respecto a la Figura 12. En el arreglo mostrado en la Figura 24 el sistema 480 de muelle de compresión que es un montaje concentrado de carga. A este respecto, se apreciará que si cualquier pieza de trabajo 530 y 532 se desplaza en la dirección de la flecha c, la varilla 484 se extiende con relación al alojamiento 486 y los muelles 492 y 494 se comprimen. La fuerza resultante de los muelles 492 y 494 en la dirección de la flecha e intentan expanderse a los muelles a su longitud original . Se apreciará que lo opuesto es cierto cuando cada pieza de trabajo se desplaza en la dirección de la flecha d. A este respecto, los muelles 488 y 490 se comprimen y se relajan totalmente los muelles 492 y 494. La fuerza resultante en la dirección de la flecha e intenta expandir los anillos 488 y 490 a su longitud original. Durante el movimiento de retorno de las flechas de trabajo 530 y 532 a la posición central de las mismas, el par elajado de muelles amortigua el movimiento de retorno. Como con las modalidades anteriores, los muelles 488 y 490, 492 y 494 proporcionan fuerzas controladas para auto centrar las piezas de trabajo 530 y 532 cuando cualquiera se desvíe de la posición neutral. Se apreciará que esta modalidad es particularmente bien adecuada como un dispositivo de templado en un mecanismo de dirección, mecanismo de articulación, mecanismo de compuerta, y amortiguador. En tanto que se ha colocado énfasis considerable en la presente en las estructuras y configuraciones de las modalidades preferidas de la invención, se apreciará que se pueden hacer otras modalidades, así como modificaciones de las modalidades descritas en la presente sin que se aparten de los principios de la invención. A este respecto, se apreciará que la varilla de muelle se puede aplicar en aplicaciones diferentes de aquellas descritas en la presente. De manera similar, se pueden configurar múltiples combinaciones de muelles coaxiales y circundantes (es decir, 3, 4, etc.) para cumplir con la carga deseada contra deflexión para una aplicación particular. Igualmente, se apreciará que una varilla de muelle de acuerdo con la invención se puede asegurar a componentes relativamente desplazables en cualquier número de maneras diferentes. Estas y otras modificaciones de las modalidades preferidas, asi como otras modalidades de la invención serán obvias y se sugerirán aquellos expertos en la técnica a partir de la descripción en la presente por lo que se va a entender de manera distinta que la materia descriptiva anterior se va a interpretar solo como ilustrativa de la presente invención y no como una limitación de la misma.