NL9402181A - Gasveer en werkwijze voor het met gas onder druk vullen daarvan. - Google Patents

Description

Gasveer en werkwijze voor het met gas onder druk vullen daarvan.

De uitvinding heeft betrekking op een gasveer, omvattende: een cilindrisch huis met een eerste en een tweede eindwand; een in dat huis in hoofdzaak afdichtend schuifbare zuiger, die is gekoppeld met een zuigerstang, die coaxiaal met het huis afdichtend schuifbaar is door een in de eerste eindwand aanwezige opening, welk huis met de eindwanden een cilindrische ruimte begrenst, die door de zuiger in twee compartimenten wordt verdeeld, welke compartimenten door drukvereffeningsmiddelen, bijvoorbeeld een zich door de zuiger heen uitstrekkend kanaal met nauwe doortocht, met elkaar in verbinding staan; en in de genoemde ruimte aanwezig gas onder druk.

De zogenaamde "uitschuifkracht", dat wil zeggen de kracht die nodig is om de zuiger uit zijn door de gasdruk bepaalde rustpositie te drukken, is afhankelijk van de gasdruk.

Het is een doel van de uitvinding een gasveer te verschaffen, waarvan de uitschuifkracht op eenvoudige wijze instelbaar is, zonder de noodzaak, daartoe de gasveer eerst te verwijderen uit een constructie, waarin hij is gemonteerd.

In verband hiermee verschaft de uitvinding een gasveer van het vermelde type, die is gekenmerkt door van buiten af door bedieningsmiddelen bedienbare terugslagklepmiddelen voor het uit de genoemde ruimte afvoeren van een gekozen hoeveelheid gas, welke terugslagklepmiddelen enerzijds aansluiten aan de genoemde ruimte en anderzijds aansluiten aan de buitenzijde van de gasveer, een en ander zodanig dat door, eventueel herhaald, bedienen van de bedieningsmiddelen de gasdruk in de genoemde ruimte tot een gewenste waarde verlaagd kan worden.

De instelbare gasveer volgens de uitvinding is bijvoorbeeld geschikt voor beeldscherm-armen, waarbij niet vantevoren vaststaat welk beeldscherm met welk eigen gewicht zal worden geplaatst. Ook is de gasveer zeer geschikt voor toepassing bij zonnehemels, waarin een verschillend aantal lampen kan worden toegepast.

In een specifieke uitvoering vertoont de gasveer volgens de uitvinding de bijzonderheid dat de terugslagklepmiddelen omvatten: een in het huis op een eindwand aangebrachte klepziting; en een daarmee door de gasdruk in de genoemde ruimte afdichtend samenwerkend kleplichaam; en de bedieningsmiddelen omvatten: een van buiten af naar binnen drukbare, met het kleplichaam gekoppelde, besturingsstang, die met ruimte past in een geleidingskanaal. De ontgassing kan plaatsvinden via het geleidingskanaal.

Een voordelige uitvoering vertoont de bijzonderheid, dat de klep is aangebracht aan een eindwand, bijvoorbeeld de tweede eindwand. In het geval, waarin de klep is aangebracht aan de eerste eindwand, kan de besturingsstang zich door de, in dit geval hol uitgevoerde, zuigerstang uitstrekken. Bij voorkeur echter is de terugslagklep aangebracht aan de tweede eindwand.

Deze laatste uitvoering kan met voordeel de bijzonderheid vertonen, dat aan de tweede eindwand bevestigingsmiddelen zijn aangebracht, omvattende een aan die tweede eindwand grenzende stomp, in welke stomp een dwarsgat is aangebracht waarin de besturingsstang uitmondt, welk dwarsgat dient voor het accommoderen van een van buiten af bedienbaar bedieningsorgaan, bij bediening waarvan een de klep openende drukkracht op de besturingsstang wordt uitgeoefend.

In een bepaalde uitvoering vertoont deze variant de bijzonderheid dat het bedieningsorgaan een separaat bedieningsgereedschap is.

Een alternatief vertoont het kenmerk dat het bedieningsorgaan deel uitmaakt van de gasveer.

Elk van beide laatstgenoemde uitvoeringen kan zodanig zijn uitgevoerd dat het bedieningsorgaan onrond is en voor bediening rond zijn langsas geroteerd moet worden. Een alternatief hiervan vertoont het kenmerk dat het bedieningsorgaan een oploopvlak vertoont en voor bediening axiaal verplaatst moet worden.

Deze laatste uitvoering kan met voordeel zodanig zijn uitgevoerd dat het bedieningsorgaan een omwentelingssymmetrische vorm vertoont. Een omwentelingssymmetrische vorm is in het algemeen gemakkelijk en goedkoop te vervaardigen en heeft het voordeel, dat zijn hoek-positionering indifferent is.

De laatst genoemde uitvoering vertoont bij voorkeur de bijzonderheid dat het bedieningsorgaan een pen is, die in het gebied van het oploopvlak een zich verbredende vorm vertoont, zodanig dat voor bediening van de klep het bedieningsorgaan moet worden ingedrukt.

Ten einde met zekerheid een snelle terugstelling te verkrijgen kan deze uitvoering het kenmerk vertonen dat het bedieningsorgaan door terugstelveermiddelen naar buiten wordt gedrukt.

De bedieningsmiddelen zorgen er voor, dat de druk van het gas in de cilinder telkens met een klein bedrag wordt verlaagd. Bijvoorbeeld kan de aanvangsdruk in de gasveer 150 bar bedragen. Door het kortstondig, bijvoorbeeld omstreeks 1 seconde, bedienen van de bedieningsmiddelen kan de druk met enkele procenten worden verlaagd. Deze verlaging kan worden voortgezet, totdat de gewenste druk, en daarmee de gewenste uitschuifkracht, is bereikt. Deze empirische bepaling kan met de gasveer volgens de uitvinding zeer eenvoudig worden uitgevoerd door de gebruiker van een machine of apparaat waarin de gasveer volgens de uitvinding is opgenomen, zonder dat daartoe demontage noodzakelijk is. Het is nu juist een voordeel van de structuur volgens de uitvinding, dat de instelling onder bedrijfsomstandigheden kan plaatsvinden door een hoogst eenvoudige ingreep. Wel wordt de aandacht er op gevestigd, dat de gasveer volgens de uitvinding slechts een stapsgewijze verlaging van de gasdruk mogelijk maakt. Bij een onderschrijden van de nominale waarde van de gasdruk dient de gasveer opnieuw te worden gevuld met gas onder verhoogde druk. Ook dit kan volgens de uitvinding zeer eenvoudig, zij het bij sommige gasveren slechts na demontage daarvan, plaatsvinden.

In dit laatste verband verschaft de uitvinding een werkwijze voor het met gas onder druk vullen van een gasveer volgens de hiervoor gegeven specificaties, volgens welke werkwijze men een bron voor gas onder druk aansluit aan het aan de buitenzijde van de gasveer uitmondende deel van de terugslagklepmiddelen en na het bereiken van de gewenste druk in de door het huis en de eindwanden begrensde ruimte de genoemde bron verwijdert.

De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van bijgaande tekeningen van enkele uitvoeringsvoorbeelden, waartoe de uitvinding beperkt is. In de tekeningen tonen:

Figuur 1 een zonnebank, waarin gasveren volgens de uitvinding zijn toegepast;

Figuur 2 een dwarsdoorsnede door een eerste uitvoeringsvoorbeeld;

Figuur 3 een gedeeltelijk weggebroken perspectivisch aanzicht van dat deel van de gasveer volgens figuur 2, waarin de uitvinding is geïncorporeerd;

Figuur 4 een gedeeltelijk weggebroken zijaanzicht van een gasveer in een ander uitvoeringsvoorbeeld;

Figuur 5 een zijaanzicht van een gasveer volgens de uitvinding tijdens het vullen daarvan met gas onder druk; en

Figuur 6 de gasveer volgens figuur 5 na het vullen en voorafgaand aan het aanbrengen van een bevestigingsoog.

Figuur 1 toont een zonnebank 1. Deze omvat een op de grond geplaatst gestel 2 dat een vast draagplateau 3 en een op en neer zwaaibare bovenplaat 4 draagt. De getekende stand komt overeen met de bedrijfsstand, waarin de in het draagplateau 3 en de plaat 4 aanwezige ultraviolet-bronnen zijn geactiveerd en een gebruiker op het draagplateau 3 ligt. Om de plaat 4 vanuit de getekende bedrijfstoestand naar de met onderbroken lijnen getekende opgeklapte toestand (4') te bewegen duwt de gebruiker de plaat 4 omhoog, waardoor hij scharniert rond de scharnieren 5. Om de plaat 4 in de getoonde bedrijfsstand te kunnen houden is tussen het gestel 2 en de plaat 4 een gasveer 6 geplaatst.

In de bedrijfstoestand, die met getrokken lijnen is getekend, heeft de gasveer een relatief geringe lengte. In de opgeklapte rusttoestand, waarin de gasveer met 6' is aangeduid heeft hij een grotere lengte. Daar een gasveer, zoals hierna nog kort zal worden besproken, door zijn opbouw altijd een zo groot mogelijke lengte nastreeft, heeft de gasveer 6 de natuurlijke neiging, de plaat 4 omhoog te duwen, tegen de gewichtskracht daarvan in. Door juiste keuze van de door de gasveer 6 uitgeoefende kracht kan worden bereikt, dat de plaat 4 een stabiele, gewenste rustpositie bezit. Zou de gasveer 6 een onvoldoende kracht uitoefenen, dan zou de plaat 4 te ver omlaag hellen. In het geval waarin de gasveer een te grote kracht uitoefent, zal hij de plaat 4 in een te hoge ruststand houden. Het moet dan ook voor deze en vergelijkbare toepassingen als wezenlijk worden beschouwd, een gasveer zodanig te kunnen instellen, dat hij een met de gewenste bedrijfsstand overeenkomende kracht geeft.

Figuur 2 toont de gasveer 6 volgens de uitvinding. Hij omvat een cilindrisch huis 7 met een eerste eindwand 8 en een tweede eindwand 9. In het cilindrische huis 7 is een zuiger 10 in hoofdzaak afdichtend en schuifbaar geleid. Niet is getekend, dat de zuiger 10 een axiale doorboring met geringe doortocht vertoont. De zuiger 10 is gekoppeld met een zuigerstang 11, die coaxiaal met het huis 7 afdichtend schuifbaar is door een in de eerste eindwand 8 aanwezige opening 12.

Figuur 3 toont op vergrote schaal dat deel van de gasveer 6, waarin de terugslagklep volgens de uitvinding is opgenomen. Terwille van de duidelijkheid wordt daarnaar nu verwezen. De tweede eindwand 9 vertoont een verdieping 13, waarin een O-ring 14 is geplaatst. Met de O-ring kan een schijfvormig kleplichaam 15 afdichtend samenwerken. Het kleplichaam 15 is verbonden met een besturingsstang 16, die zich door een in de tweede eindwand 9 aanwezig geleidingskanaal uitstrekt.

Zoals figuur 2 toont sluit het geleidingskanaal 17 aan aan een van schroefdraad voorziene verdieping 18 aan de buitenzijde van de tweede eindwand 9. In de geassembleerde toestand van de gasveer 6 is daarin een bevestigingsoog 19 geschroefd. Dit bevestigingsoog 19 omvat een stomp 20, waardoor heen zich een aan het geleidingskanaal 17 aansluitend tweede geleidingskanaal 21 uitstrekt. Dit geleidingskanal 21 mondt uit in een doorgaand, zich in dwarsrichting uitstrekkend gat 22.

Aan de van de O-ring afgewende zijde van het schijfvormige kleplichaam 15 bevindt zich een aanslagring 23.

Vooraf is de gasveer 6 op hierna nog te beschrijven wijze gevuld met gas onder druk. In de in figuur 2 getoonde rusttoestand van de gasveer 6 bevindt deze zich in zijn langste, uitgeschoven stand. In deze stand is door de gasdruk de zuiger 10 tegen de eerste eindwand 8 gedrukt. In een tussengelegen positie bevindt de zuiger zich meer naar rechts en verdeelt dan de door het huis 7 en de eindwanden 8 en 9 omsloten ruimte in twee compartimenten. Als gevolg van het verschil in effectief oppervlak tussen het linkervlak en het rechtervlak van de zuiger 10 ondervindt deze door de gasdruk een naar links gerichte netto-kracht. Dit is het basisprincipe van de werking van de gasveer.

De gasveer volgens de uitvinding wordt op de aan de hand van de figuren 5 en 6 uit een te zetten wijze gevuld met gas onder druk. Volgens de uitvinding is dan de gasdruk hoger dan de uiteindelijke, door de gebruiker zelf in te stellen bedrijfsdruk. Zoals figuur 3 toont, kan door het dwarsgat 22 een onrond gereedschap 24 worden gestoken, in dit geval een sleutel met een staafvormig werkzaam einde met vierkante doorsnede. Door rotatie volgens bijvoorbeeld pijl 25 van het gereedschap 24 wordt de besturingsstang 16 gedurende een door de gebruiker te kiezen tijd omlaag gedrukt tegen de gasdruk in de gasveer 6 in. Hierdoor komt het kleplichaam 15 vrij van de als klepzitting dienende 0-ring 14 en kan gas ontsnappen via het geleidingskanaal 17, het tweede geleidingskanaal 21 en het dwarsgat 22. Als gevolg van een dergelijke stap wordt de gasdruk in de gasveer 6 bijvoorbeeld met enkele procenten verkleind. Door deze bewerking herhaald uit te voeren, wat bijvoorbeeld kan plaatsvinden door het gereedschap 24 gedurende enige tijd te roteren, kan de gasdruk in de gasveer 6 tot de gewenste waarde worden gereduceerd. Het moge duidelijk zijn, dat door de opbouw van de gasveer voor de beschreven instelling geen demontage nodig is. Het dwarsgat 22 is immers voor het gereedschap 24 ook na montage bereikbaar.

Figuur 4 toont een variant, waarin een van een gasveer 26 deel uitmakend, dus niet separaat, bedieningsorgaan 27 is toegepast. Dit bedieningsorgaan is uitgevoerd als een pen met een omwentelingssyrametrische vorm en een conisch oploopvlak 28, dat kan samenwerken met het einde van de bedieningsstang 16. De pen 27 is axiaal geleid in een boring 29 en wordt naar buiten gedrongen door een terugstelveer 30. Door het uitoefenen van een drukkracht 31 op een verbreed einde 32 wordt de besturingsstang 16 door het conisch oploopvlak 28 omlaag gedrukt en wordt, conform het beschrevene aan de hand van figuur 3, de terugslagklep 14, 15 gedurende de bedieningsperiode geopend.

De figuren 5 en 6 tonen, op welke wijze een gasveer volgens de uitvinding kan worden gevuld met gas onder een gewenste druk. Voorafgaand aan het aanbrengen van het bevestigingsoog 19, dan wel na het verwijderen daarvan, wordt een mondstuk 33 afdichtend in de verdieping 18 geschroefd. Het mondstuk is via een leiding 34 en een afsluiter 35 verbonden met een niet-getekende bron voor gas onder druk 36. Nadat een manometer 37 heeft aangegeven, dat in de gasveer 6 de vereiste druk is bereikt, wordt de afsluiter 35 gesloten en wordt het mondstuk 33 van de gasveer 6 verwijderd. Door de werking van de terugslagklep 14, 15 zal de gasveer 6 de gasdruk handhaven.

Deze sluit immers de terugslagklep. Na het bereiken van deze druk kan op de in figuur 6 getoonde wijze het bevestigingsoog 19 worden ingeschroefd in de verdieping 18. De gasveer 6 is dan gereed voor gebruik.

De aandacht wordt er op gevestigd, dat de bedieningsmiddelen zich ook in of aan de eerste eindwand kunnen bevinden en dat bijvoorbeeld gebruik kan worden gemaakt van een in of aan de zuiger aanwezige terugslagklep, die tijdelijk kan worden geopend door bediening van een besturingsstang, die zich door een in dit geval hol uitgevoerde zuigerstang 11 uitstrekt. Zelfs is het niet uitgesloten, dat de terugslagklep in of aan de cilindrische wand van de gasveer is aangebracht.

De aandacht wordt er op gevestigd, dat de gasveer volgens de uitvinding instelbaar is, zonder dat de lengte van de gasveer daartoe een verandering dient te ondergaan.

Verder wordt er op gewezen, dat de snelheid, waarmee tijdens instelling gas uit de gasveer kan worden verwijderd, afhankelijk is van de effectieve doortocht die aan dat ontsnappende gas ter beschikking staat. Door deze doortocht zeer klein te maken en daartoe de besturingsstang betrekkelijk nauw passend in het geleidingskanaal op te nemen, kan het ontsnappen van gas relatief traag plaatsvinden.

Claims (12)

1. Gasveer, omvattende: een cilindrisch huis met een eerste en een tweede eindwand; een in dat huis in hoofdzaak afdichtend schuifbare zuiger, die is gekoppeld met een zuigerstang, die coaxiaal met het huis afdichtend schuifbaar is door een in de eerste eindwand aanwezige opening, welk huis met de eindwanden een cilindrische ruimte begrenst, die door de zuiger in twee compartimenten wordt verdeeld, welke compartimenten door drukvereffeningsmiddelen, bijvoorbeeld een zich door de zuiger heen uitstrekkend kanaal met nauwe doortocht, met elkaar in verbinding staan; en in de genoemde ruimte aanwezig gas onder druk; gekenmerkt door van buiten af door bedieningsmiddelen bedienbare terugslagklepmiddelen voor het uit de genoemde ruimte afvoeren van een gekozen hoeveelheid gas, welke terugslagklepmiddelen enerzijds aansluiten aan de genoemde ruimte en anderzijds aansluiten aan de buitenzijde van de gasveer, een en ander zodanig dat door, eventueel herhaald, bedienen van de bedieningsmiddelen de gasdruk in de genoemde ruimte tot een gewenste waarde verlaagd kan worden.

2. Gasveer volgens conclusie 1, waarin de terugslagklepmiddelen omvatten: een in het huis op een eindwand aangebrachte klepziting,· en een daarmee door de gasdruk in de genoemde ruimte afdichtend samenwerkend kleplichaam; en de bedieningsmiddelen omvatten: een van buiten af naar binnen drukbare, met het kleplichaam gekoppelde besturingsstang, die met ruimte past in een geleidingskanaal.

3. Gasveer volgens conclusie 2, waarin de klep is aangebracht aan een eindwand, bijvoorbeeld de tweede eindwand.

4. Gasveer volgens conclusie 3, waarin aan de tweede eindwand bevestigingsmiddelen zijn aangebracht, omvattende een aan die tweede eindwand grenzende stomp, in welke stomp een dwarsgat is aangebracht waarin de besturingsstang uitmondt, welk dwarsgat dient voor het accommoderen van een van buiten af bedienbaar bedieningsorgaan, bij bediening waarvan een de klep openende drukkracht op de besturingsstang wordt uitgeoefend.

5. Gasveer volgens conclusie 4, waarin het bedieningsorgaan een separaat bedieningsgereedschap is.

6. Gasveer volgens conclusie 4, waarin het bedieningsorgaan deel uitmaakt van de gasveer.

7. Gasveer volgens conclusie 4, waarin het bedieningsorgaan onrond is en voor bediening rond zijn langsas geroteerd moet worden.

8. Gasveer volgens conclusie 4, waarin het bedieningsorgaan een oploopvlak vertoont en voor bediening axiaal verplaatst moet worden.

9. Gasveer volgens conclusie 8, waarin het bedieningsorgaan een omwentelingssymmetrische vorm vertoont.

10. Gasveer volgens conclusie 8, waarin het bedieningsorgaan een pen is, die in het gebied van het oploopvlak een zich verbredende vorm vertoont, zodanig dat voor bediening van de klep het bedieningsorgaan moet worden ingedrukt.

11. Gasveer volgens conclusie 10, waarin het bedieningsorgaan door terugstelveermiddelen naar buiten wordt gedrukt.

12. Werkwijze voor het met gas onder druk vullen van een gasveer volgens één der voorgaande conclusies, volgens welke werkwijze men een bron voor gas onder druk aansluit aan het aan de buitenzijde van de gasveer uitmondende deel van de terugslagklepmiddelen en na het bereiken van de gewenste druk in de door het huis en de eindwanden begrensde ruimte de genoemde bron verwijdert.