PT1384004E - Combinação de uma câmara e um pistão, uma bomba, um motor, um amortecedor de choque e um transdutor integrador da referida combinação - Google Patents

Combinação de uma câmara e um pistão, uma bomba, um motor, um amortecedor de choque e um transdutor integrador da referida combinação Download PDF

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PT1384004E
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DESCRIÇÃO
Combinação de uma Câmara e um Pistão, uma Bomba, um Motor, um Amortecedor de Choque e um Transdutor Integrador da referida Combinação
CAMPO TÉCNICO
[0001] Combinação pistão-câmara, compreendendo uma câmara alongada delimitada por uma parede interna da câmara, e compreendendo um pistão na dita câmara, destinado a ser movido de forma estanque em relação à parede da câmara, pelo menos entre uma primeira posição longitudinal e uma segunda posição longitudinal da câmara, a qual tem secções transversais de diferentes áreas e diferentes comprimentos circunferenciais na primeira e na segunda posições longitudinais e transversais e diferentes áreas de secção e comprimento circunferencial pelo menos sensivelmente progressivamente diferentes em posições intermédias longitudinal entre a primeira e a segunda posição longitudinal, a área da secção transversal e comprimento circunferencial da dita segunda posição longitudinal sendo menor do que a área da secção transversal e comprimento circunferencial na dita primeira posição longitudinal, do dito pistão compreendendo um recipiente que é elasticamente deformável, de modo a apresentar diferentes áreas seccionais e comprimentos circunferenciais do pistão, adaptando o mesmo às ditas diferentes áreas seccionais e diferentes comprimentos circunferenciais da câmara durante os movimentos relativos do pistão entre a primeira e a segunda posições longitudinais através das referidas posições longitudinais intermediárias da câmara.
[0002] As válvulas de inflar sao a válvula Dunlop-Woods, a válvula Sclaverand e a válvula Schrader. Estas são utilizadas para inflar câmaras fechadas, por exemplo, pneus de veículos. Os dois últimos tipos de válvulas mencionados têm um pino que se acciona por força de mola e podem ser abertos pressionando este pino para a inflação e deflação da câmara. 0 accionamento do pino da válvula pode ser feito manualmente, mediante pressão de um fluido ou por um actuador de válvula. Os dois primeiros tipos de válvulas mencionados podem ser abertos pela pressão de um fluido sozinho, enquanto a melhor maneira de abrir o último mencionado é através de um actuador de válvula, já que, de outra forma, pode ser necessário utilizar pressão alta para baixar o pino.
Fundo da invenção [0003] Esta invenção versa sobre formas de resolver o problema para obter uma força de atrito suficientemente baixa para, pelo menos, evitar a gripagem do pistão, especificamente um pistão compreendendo um recipiente tendo uma parede do recipiente elasticamente deformável, por fricção com a parede de uma câmara alongada durante o curso, tendo a câmara diferentes tamanhos das áreas transversais, no seu sentido longitudinal, especificamente aquelas que tenham diferentes comprimentos circunferenciais, quando o pistão é móvel de forma estanque em relação à dita câmara.
[0004] Um problema passível de ocorrer com as formas de realização representadas nas figuras 6, 8 e 12 da patente WO 0/70227, que serve de base ao preâmbulo da reivindicação 1, é a gripagem do pistão nas secções transversais menores da câmara com secções transversais de tamanhos circunferenciais diferentes. A gripagem pode ocorrer devido a altas forças de fricção do material da parede dos pistões. Estas forças podem ser criadas principalmente pela 2 compressão do(s) material(ais) da parede do pistão quando o pistão se desloca de uma primeira posição longitudinal na câmara que tem maior área transversal para uma segunda posição longitudinal onde a área da secção transversal e o tamanho circunferencial são menores. As figs. 1 - 3 do presente pedido de patente mostram exemplos de aplicação de altas forças de atrito para pistões não-móveis compreendendo um recipiente dentro de uma câmara não móvel com ou sem pressão interna na câmara. Isto resulta em altas pressões de contacto entre o pistão e a parede da câmara: é possível ocorrer gripagem.
[0005] Outro problema passível de ocorrer com as formas de realização de pistões compreendendo um recipiente conforme a WO 00/70227 é o de vazamento de fluido, alterando, assim, a sua capacidade de vedação. Como nas soluções do problema anteriormente mencionado para pistões compreendendo um recipiente com uma parede elasticamente deformável a força de vedação é criada por pressão interna, o vazamento pode ser um problema importante.
OBJECTO DA INVENÇÃO
[0006] O objetivo é fornecer as combinações de um pistão e uma câmara que propiciem movimentos de forma estanque quando as câmaras tenham áreas de secção transversal diferentes quando as circunferências destas secções transversais são diferentes.
RESUMO DA INVENÇÃO
[0007] No primeiro aspecto, a invenção diz respeito a uma combinação de um pistão e uma câmara, onde: 3 o pistão é produzido para ter um tamanho de produção do recipiente, no estado livre de livre de tensão e sem deformação, com o qual o comprimento da circunferência do pistão seja aproximadamente equivalente ao comprimento da circunferência da referida câmara, na referida segunda posição longitudinal, o recipiente sendo expansível a partir do seu tamanho de produção numa direcção transversal em relação ao sentido longitudinal da câmara, de modo a permitir uma expansão do pistão do seu tamanho de produção durante os movimentos relativos do pistão da referida segunda posição longitudinal para a referida primeira posição longitudinal.
[0008] No presente contexto, as secções transversais são tomadas, de preferência, perpendicularmente ao eixo longitudinal (= direcção transversal) [0009] De preferência, a área da segunda secção transversal é de 95-15% da área da primeira secção transversal, por exemplo, de 95-70%. Em certas situações, a área da segunda secção transversal é de aproximadamente 50% da área da primeira secção transversal.
[0010] É possível utilizar um grande número de diferentes tecnologias para realizar essa combinação. Essas tecnologias estão descritas mais detalhadamente no contexto dos aspectos subsequentes da invenção.
[0011] Uma dessas tecnologias é uma na qual o pistão compreende um recipiente elasticamente deformável compreendendo um material deformável.
[0012] Nesta situação, o material deformável pode ser um fluido ou uma mistura de fluidos, como água, vapor e/ou gás ou uma espuma. Esse material, ou parte dele, pode ser compressível, como gás ou uma mistura de água e gás, ou pode ser pelo menos sensivelmente incompressível. 4 [0013] Isto pode ser alcançado mediante escolha do tamanho de produção do pistão (sem tensão, sem deformação) aproximadamente equivalente ao comprimento da circunferência da área da secção transversal menor de uma secção transversal da câmara, e expandi-lo quando se desloca para uma posição longitudinal com área de secção transversal maior.
[0014] E isso pode ser conseguido através de meios para manter certa força de vedação do pistão na parede da câmara: mantendo a pressão interna do pistão em nível ou níveis predeterminado(s) que possam(m) ser mantido (s) constante (s) durante o curso. Um nível de pressão de certa grandeza depende da diferença dos comprimentos circunferenciais das secções transversais, bem como da possibilidade de obter uma vedação adequada na secção transversal com o menor comprimento circunferencial. Se a diferença for grande e se o nível de pressão apropriado for demasiado elevado para obter uma força de vedação adequada no menor comprimento circunferencial, a mudança de pressão pode ser realizada durante o curso. Isto exige uma gestão da pressão do pistão. Como os materiais comercialmente utilizados normalmente não são herméticos, especificamente quando se pode usar pressão muito alta, é preciso haver uma possibilidade de manter esta pressão, por exemplo, utilizando uma válvula de inflação.
[0015] Quando a área da secção transversal da câmara muda, o volume do recipiente pode mudar. Assim, em uma secção transversal através da direcção longitudinal da câmara, o recipiente pode ter uma primeira forma na primeira direcção longitudinal e uma segunda forma na segunda direcção longitudinal, a primeira forma pode ser diferente da segunda forma. Em uma situação, pelo menos uma parte do material deformável é compressível e a primeira forma tem 5 uma área maior do que uma área da segunda forma. Nessa situação, o volume global do contentor muda, exigindo que o fluido seja compressível Em alternativa ou opcionalmente, o pistão pode incluir um espaço fechado com comunicação para o recipiente deformável, tendo o referido espaço fechado um volume variável. Dessa forma, o espaço fechado pode receber ou soltar fluido quando o recipiente deformável muda de volume. A variação do volume do recipiente é ajustável automaticamente. Pode resultar que a pressão no recipiente permaneça constante durante o curso.
[0016] Além disso, o espaço fechado pode incluir um pistão accionado por. Esta mola pode definir a pressão no pistão ao mudar o seu volume.
[0017] O volume do espaço fechado pode ser variado. Dessa forma, a pressão total ou máxima / mínima pressão do recipiente pode ser alterada.
[0018] Quando o espaço fechado é dividido em um primeiro e um segundo espaço fechado, os espaços que compreendem meios para definir o volume do primeiro espaço fechado para que a pressão do líquido no primeiro espaço fechado possa corresponder à pressão no segundo espaço fechado. O espaço atrás referido pode ser inflável, por exemplo, por meio de uma válvula, de preferência uma válvula de inflação, como uma válvula Schrader.
[0019] Os meios de definição podem ser adaptados para definir a pressão no primeiro espaço fechado de maneira, pelo menos, sensivelmente constante durante o curso.
[0020] No entanto, qualquer tipo de nível de pressão pode ser definido pelo meio de definição: por exemplo, pode ser necessário um aumento de pressão quando o contentor se expanda para formar uma área de secção transversal na primeira posição longitudinal tão grande que a área de contacto, sob o valor da pressão actual, possa se tornar 6 insuficiente para manter uma vedação adequada. Os meios de definição podem ser um par de pistões, um em cada espaço fechado. 0 segundo espaço fechado pode ser inflado para um determinado nivel de pressão, de modo que um aumento de pressão pode ser comunicado ao primeiro espaço fechado, apesar do facto de o volume do segundo espaço fechado poder se tornar maior também. Isto pode ser alcançado, por exemplo, através de uma combinação de um pistão e uma câmara com diferentes áreas de secção transversal na haste do pistão, compreendida no segundo espaço fechado. A queda de pressão também pode ser projetável.
[0021] O controlo da pressão do pistão também pode ser obtido relacionando a pressão do fluido no espaço fechado com a pressão do fluido na câmara, ao disponibilizar os meios para definir o volume do espaço fechado que se comunica com a câmara. Desta forma, a pressão do recipiente deformável pode ser variada a fim de obter uma vedação adequada. Por exemplo, uma forma simples seria adaptar o meio de definição para definir a pressão no espaço fechado e elevá-la quando o recipiente estiver a se deslocar a partir da segunda posição longitudinal para a primeira posição longitudinal. Nessa situação, é possível instalar um simples pistão entre os dois espaços fechados (a fim de não perder fluido do recipiente deformável).
[0022] Na verdade, o uso deste pistão pode definir qualquer relação entre as pressões, já que a câmara, na qual o pistão se desloca, pode se adelgaçar da mesma forma que a câmara principal da combinação.
[0023] O recipiente pode ser inflado por uma fonte de pressão localizada dentro do pistão ou por uma fonte de pressão externa, até mesmo de fora da combinação e/ou a própria câmara pode ser a fonte. Todas as soluções requerem uma válvula que se comunica com o pistão. Tal válvula pode 7 ser, de preferência, uma válvula de inflação, sendo a válvula Schrader a melhor opção. Este tipo de válvula tem um pino accionado por mola e se fecha independentemente da pressão no pistão, permitindo o fluxo de todos os tipos de fluidos. Mas é possível usar, também, outro tipo de válvula, por exemplo, uma válvula de retenção.
[0024] O recipiente pode ser inflado através de um espaço fechado em que o pistão accionado por mola funciona como válvula de retenção. O fluido pode fluir através de dutos longitudinais no suporte da haste do pistão accionado por mola, a partir de uma fonte de pressão.
[0025] Quando o espaço fechado é dividido em um primeiro e um segundo espaços fechados, a inflação pode ser feita utilizando a câmara como fonte de pressão, já que o segundo espaço fechado pode obstar a inflação através dele para o primeiro espaço fechado. A câmara pode ter uma válvula de entrada na base da câmara. Para inflar o recipiente é possível utilizar uma válvula de inflação, por exemplo, uma válvula Schrader, juntamente com um actuador. O actuador pode ser um pino activador de acordo com WO 96/10903 ou WO 97/43570, ou um actuador de válvula de acordo com WO99/26002. O pino da válvula se move em direcção à câmara ao fechar.
[0026] Quando a pressão de trabalho da câmara for maior do que a pressão no pistão, o pistão pode ser inflado automaticamente.
[0027] Quando a pressão de trabalho da câmara for menor do que a pressão no pistão, será necessário obter uma maior pressão, por exemplo, fechando temporariamente a válvula de saída na base da câmara. Se a válvula for uma válvula Schrader, que pode ser aberta por meio de um actuador de válvula de acordo com WO 99/26002, isso pode ser realizado criando um desvio sob a forma de um canal ligando a câmara 8 e o espaço entre o actuador de válvula e o pino da válvula. Este desvio pode ser aberto (a válvula Schrader pode permanecer fechada) e fechado (a válvula Schrader pode abrir) e pode ser realizado, por exemplo, por um pistão móvel. 0 movimento do pistão pode ser obtido por um operador manualmente ou, por exemplo, por um pedal que gire em torno de um eixo, de uma posição inactiva para uma posição activa e vice-versa. Pode ser obtido também por outros meios, como um actuador accionado pelo resultado de uma medição de pressão na câmara e/ou no recipiente.
[0028] A pressão predeterminada no recipiente pode ser obtida manualmente, o operador sendo informado por um manómetro que mede a pressão no recipiente. Também pode ser obtida automaticamente, por exemplo, por uma válvula de alivio no recipiente. Outra forma de obter isto é por meio de uma tampa operada por uma mola de força que fecha o canal localizado acima do atuador de válvula quando a pressão ultrapassa certo valor de pressão predeterminado. Outra solução é uma solução comparável ao desvio fechável da válvula de saida da câmara - pode ser necessário fazer a medição da pressão no recipiente para activar um actuador que abra e feche o desvio do actuador de válvula de acordo com WO 99/26002 de uma válvula Schrader do recipiente ao atingir um valor de pressão predeterminado.
[0029] As soluções acima mencionadas são também aplicáveis a qualquer pistão que compreenda um recipiente, incluindo os indicados na WO 00/65235 e WO 00/70227.
[0030] A fim de reduzir o alongamento longitudinal do pistão compreendendo um recipiente quando submetidos à pressão da câmara, e para permitir a expansão no sentido transversal, o recipiente pode compreender um material elasticamente deformável compreendendo meios de reforço, tais como têxteis, fibras ou outros meios de reforço, de 9 preferência posicionado na parede do recipiente. 0 pistão compreendendo um recipiente pode também incluir meios de reforço que não estejam posicionados na parede, por exemplo, uma pluralidade de braços elásticos, que podem ser infláveis ou não, ligados à parede do recipiente. Quando infláveis, os reforços servem também para limitar a deformação da parede do recipiente devido à pressão na câmara.
[0031] Outro aspecto da invenção diz respeito a uma combinação de um pistão e uma câmara, onde: - a câmara define uma câmara alongada com um eixo longitudinal, - o pistão é móvel dentro da câmara, de uma segunda posição longitudinal para uma primeira posição longitudinal, - a câmara tem uma parede interna elasticamente deformável ao longo de, pelo menos, uma parte da parede entre a primeira e segunda posição longitudinal, - a câmara tem, em uma primeira posição longitudinal, quando o pistão está nessa posição, uma primeira área de secção transversal e, em uma segunda posição longitudinal, quando o pistão está nessa posição, uma segunda área de secção transversal, a primeira área de secção transversal sendo maior do que a segunda área de secção transversal, a mudança da secção transversal da câmara sendo pelo menos sensivelmente continua entre a primeira e a segunda posição longitudinal quando o pistão é deslocado entre a primeira e a segunda posição longitudinais.
[0032] Assim, em alternativa às combinações em que o pistão se adapta às mudanças da secção transversal da câmara, este aspecto refere-se a uma câmara com capacidade de adaptação. 10 [0033] Naturalmente, o pistão pode ser feito de um material pelo menos substancialmente incompressivel - ou uma combinação pode ser feita da câmara adaptante e um pistão adaptante - como um êmbolo de acordo com os aspectos acima.
[0034] De preferência, o pistão tem, em uma secção transversal ao longo do eixo longitudinal, uma forma que se adelgaça numa direcção a partir da primeira posição longitudinal para a segunda posição longitudinal.
[0035] Uma maneira preferida de disponibilizar uma câmara adaptante é a câmara inclua o seguinte: - uma estrutura exterior de suporte que encerra a parede interna e - um fluido mantido dentro de um espaço definido pela estrutura exterior de suporte e pela parede interna.
[0036] De ssa forma, a escolha do fluido ou combinação de fluidos pode ajudar a definir as propriedades da câmara, tais como a vedação entre a parede e o pistão, bem como a força necessária, etc.
[0037] É claro que, dependendo da perspectiva sob a qual a combinação é vista, um dos componentes pistão e câmara pode ser fixo e o outro móvel - ou ambos podem mover-se. Isto não influenciará no funcionamento da combinação.
[0038] O pistão pode também deslizar sobre uma parede interna e uma parede externa. A parede interna pode ter uma forma cónica enquanto a parede externa é cilíndrica.
[0039] Naturalmente, a presente combinação pode ser utilizada para numerosos fins, já que foca, acima de tudo, uma nova maneira de apresentar uma nova forma de projetar o movimento de um pistão em função da força necessária ou absorvida. Na verdade, a área/forma da secção transversal pode variar ao longo do comprimento da câmara, a fim de adaptar a combinação para finalidades/forças específicas. Uma finalidade é proporcionar uma bomba para o uso por 11 mulheres ou adolescentes - uma bomba que, no entanto, deve ser capaz de fornecer certa pressão. Nessa situação, uma bomba economicamente melhorada pode ser exigida por determinação da força que a pessoa pode exercer em cada posição do pistão - e, assim, proporcionar uma câmara com área/forma de secção transversal apropriada.
[0040] Outro uso da combinação seria para um amortecedor no qual a área/determinaria que tipo de movimento um determinado impacto (força) exigiria. Além disso, é possível prever um actuador com o qual a quantidade de fluido introduzido na câmara fornecerá diferentes movimentos do pistão em função da posição real do pistão, antes da introdução do fluido.
[0041] Na verdade, a natureza do pistão, a posição relativa da primeira e segunda posições longitudinais e da disposição das válvulas conectadas à câmara podem dar diferentes características de pressão e de força a bombas, motores, atuadores, amortecedores, etc.
[0042] Os modos de realização preferidos da combinação de uma câmara e um pistão foram descritos a título de exemplos a serem utilizados em bombas de pistões. No entanto, isto não deve limitar a cobertura desta invenção ao referido pedido, já que principalmente a disposição da válvula da câmara, além do facto de que item ou meio pode dar início ao movimento, pode ser decisiva para o tipo de pedido: bomba, actuador, amortecedor ou motor. Em uma bomba de pistão, é possível aspirar um meio para dentro de uma câmara que depois pode ser fechada por uma disposição de válvula. 0 meio pode ser comprimido pelo movimento da câmara e/ou pistão e, posteriormente, uma válvula pode deixar sair este meio comprimido da câmara. Em um actuador, um meio pode ser pressionado para dentro de uma câmara através de um arranjo de válvulas e o pistão e/ou a câmara 12 pode estar em movimento, iniciando o movimento de um dispositivo conectado. Em amortecedores, a câmara pode ser completamente fechada, e um meio compressível pode ser comprimido pelo movimento da câmara e/ou pistão. No caso de um meio incompressivel, este pode ser posicionado dentro da câmara, por exemplo, o pistão pode ser equipado com vários pequenos canais que podem dar um atrito dinâmico, de modo que o movimento possa ser desacelerado.
[0043] Além disso, a invenção também pode ser utilizada em aplicações de propulsão com um meio que move um pistão e/ou uma câmara, que pode girar em torno de um eixo, como por exemplo em um motor. Os princípios desta invenção podem ser utilizados em todas as aplicações acima mencionadas. Os princípios da invenção também podem ser usados em outras aplicações pneumáticas e/ou hidráulicas além das bombas de pistões acima mencionadas.
[0044] As várias modalidades acima descritas são apresentadas a título de ilustração e não devem ser interpretadas no sentido de limitar a invenção. Os profissionais habilitados reconhecerão sem dificuldade várias modificações, alterações e combinações de elementos passíveis de serem implementadas com a presente invenção sem seguir estritamente os modos de realização e aplicações exemplares ilustrados e descritos neste documento, e sem se afastar do verdadeiro espírito e escopo da presente invenção .
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0045] A seguir, os modos de realização preferidos da invenção serão descritos com referência aos desenhos, dos quais: 13 A figura IA mostra um corte longitudinal de uma secção transversa de um pistão estacionário em um cilindro não-pressurizado, na primeira posição longitudinal - o pistão é mostrado na sua dimensão de produção e, quando pressurizado. A figura 1B mostra a pressão de contacto do pistão pressurizado da figura IA na parede do cilindro. A figura 2A mostra um corte longitudinal do pistão da figura IA em um cilindro na primeira (à direita) e na segunda (esquerda) posição longitudinal, o pistão não está pressurizado. A figura 2B mostra a pressão de contacto do pistão da Fig. 2A na parede do cilindro, na segunda posição longitudinal. A Fig. 2C mostra um corte longitudinal da secção transversal do pistão da Fig. IA em um cilindro, na segunda posição longitudinal, o pistão é pressurizado no mesmo nível de pressão da Fig. IA - também é mostrado o pistão na primeira posição longitudinal (tamanho de produção ). A figura 2D mostra a pressão de contacto do pistão da Fig. 2C na parede do cilindro, na segunda posição longitudinal. A figura 3A mostra um corte longitudinal de uma secção transversa de um pistão da figura IA em um cilindro, na primeira posição longitudinal, mostrado no na sua dimensão de produção e pressurizado, enquanto o pistão é submetido à pressão dentro da câmara.. A figura 3B mostra a pressão de contacto do pistão da Fig. 3A na parede do cilindro. A figura 4A mostra um corte longitudinal de uma secção transversa de um pistão estacionário de acordo com a invenção, em um cilindro não-pressurizado, na segunda 14 posição longitudinal, mostrado na sua dimensão de produção e, quando pressurizado a certo nivel. A figura 4B mostra a pressão de contacto do pistão da Fig. 4A na parede do cilindro. A figura 4C mostra um corte longitudinal de uma secção transversal de um pistão estacionário de acordo com a invenção em um cilindro, na segunda posição longitudinal, mostrado na sua dimensão de produção e na primeira posição longitudinal, quando pressurizado a um mesmo nivel da figura 4A. A figura 4D mostra a pressão de contacto do pistão da
Fig. 4C na parede do cilindro. A figura 5A mostra um corte longitudinal de uma secção transversa do pistão da figura 4A em um cilindro não-pressurizado, na segunda posição longitudinal, o pistão na sua dimensão de produção e, quando pressurizado. A figura 5B mostra a pressão de contacto do pistão pressurizado da Fig. 5A na parede do cilindro. A figura 5C mostra um corte longitudinal do pistão da figura 4A em um cilindro na segunda posição longitudinal, o pistão com a sua dimensão de produção e quando pressurizado, submetido a uma pressão exercido pelo cilindro. A figura 5D mostra a pressão de contacto do pistão da Fig. 5C na parede do cilindro. A figura 6A mostra um corte longitudinal de uma câmara com diferentes áreas fixa nas secções transversais e uma primeira forma de realização do pistão compreendendo um reforço têxtil com dimensões que se alteram radial-axialmente durante o curso - a disposição do pistão é mostrada no inicio e no final de um curso - pressurizado - onde ele tem, despressurizado, a sua dimensão de produção. 15 A figura 6B mostra uma ampliação do pistão da figura 6A no inicio de um curso. A figura 6C mostra uma ampliação do pistão da figura 6A no fim de um curso. A figura 7A mostra um corte longitudinal de uma câmara com diferentes áreas fixa nas secções transversais e uma primeira forma de realização do pistão compreendendo um reforço têxtil com dimensões que se alteram radial-axialmente durante o curso - a disposição do pistão é mostrada no inicio e no final de um curso - pressurizado - onde ele tem, despressurizado, a sua dimensão de produção. A figura 7B mostra uma ampliação do pistão da figura 7A no inicio de um curso.
A figura 7C mostra uma ampliação do pistão da figura 7A no fim de um curso. A figura 8A mostra um corte longitudinal de uma câmara com diferentes áreas fixa nas secções transversais e uma primeira forma de realização do pistão compreendendo um reforço têxtil com dimensões que se alteram radial-axialmente durante o curso - a disposição do pistão é mostrada no início e no final de um curso - pressurizado - onde ele tem, despressurizado, a sua dimensão de produção. A figura 8B mostra uma ampliação do pistão da figura 8A no início de um curso.
A figura 8C mostra uma ampliação do pistão da figura 8A no fim de um curso.
Fig. 8D mostra uma vista de cima do pistão da figura 8A, com um reforço na parede em planos através do eixo central do pistão - à esquerda: na primeira posição longitudinal, à direita: na segunda posição longitudinal. 16 A figura 8E mostra uma vista de cima do pistão da figura 8A com reforços em planos, em parte passando pelo eixo central e, em parte, fora do eixo central - à esquerda: na primeira posição longitudinal, à direita: na segunda posição longitudinal. A figura 9A mostra um corte longitudinal de uma câmara com diferentes áreas fixas nas secções transversais e uma quarta forma de realização do pistão compreendendo um dispositivo de "oito pés", limitando o alongamento da parede do recipiente com tentáculos, podendo ser inflável - a disposição do pistão é mostrada no inicio e no final de um curso, onde ele apresenta a sua dimensão de produção. A figura 9B mostra uma ampliação do pistão da figura 9A no inicio de um curso. A figura 9C mostra uma ampliação do pistão da figura 9A no fim de um curso. A figura 10A mostra o modo de realização da figura 6, onde a pressão dentro do pistão pode ser alterada por inflação, por exemplo, através de uma válvula Schrader posicionada no cabo e / ou, por exemplo, uma válvula na haste do pistão, onde um espaço fechado equilibra a variação volumétrica do pistão durante o curso. A figura 10B mostra, em vez de uma válvula de inflação, uma bucha que permite a conexão a uma fonte de pressão externa. A figura 10C mostra detalhes da orientação da haste da válvula de retenção. A figura 10D mostra o pistão flexível da válvula de retenção na haste do pistão. A figura 11A mostra o modo de realização da figura 6, onde a pressão dentro do pistão pode ser mantida constante durante o curso e onde um segundo espaço 17 fechado pode ser inflado através de uma válvula Schrader posicionada no cabo, comunicando com o primeiro espaço fechado através de uma disposição do pistão, o pistão podendo ser inflado por uma válvula Schrader e uma disposição de actuador de válvula com a pressão da câmara como fonte de pressão, enquanto a válvula de saída da câmara pode der controlada por um operador com um pedal giratório. A figura 11B mostra uma disposição do pistão e do seu suporte, onde a disposição do pistão realiza a comunicação entre o segundo e o primeiro espaço fechado. A figura 11C mostra um arranjo de pistão alternativo que se adapta à mudança da área da secção transversal na sua direcção longitudinal no interior da haste do pistão. A figura 11D mostra uma ampliação do arranjo de inflação do pistão da figura 11A no fim do curso. A figura 11E mostra uma ampliação da disposição do desvio para o actuador de válvula fechar e abrir a válvula de saída. A figura 11F mostra uma ampliação de uma disposição de abrir e fechar a válvula de saída - um sistema semelhante é mostrado para obter um valor predeterminado de pressão no pistão (linha tracejada). A figura 11G mostra uma ampliação de uma disposição de inflação do pistão da figura 11 A, compreendendo uma combinação de um actuador de válvula e uma tampa operada por força de mola, o que torna possível inflar o pistão automaticamente a partir da câmara até atingir uma pressão predeterminada. 18 A figura 12 mostra um arranjo em que a pressão no recipiente pode ser regulada em função da pressão na câmara. A figura 13A mostra um corte longitudinal de uma câmara com uma parede flexivel que possui diferentes áreas das secções transversais e um pistão com dimensões geométricas fixas - a disposição da combinação é mostrada no inicio e no fim do curso de uma bomba. A figura 13B mostra uma ampliação do arranjo da combinação no inicio do curso de uma bomba. A figura 13C mostra uma ampliação do arranjo da combinação durante o curso de uma bomba. A figura 13D mostra uma ampliação do arranjo da combinação no fim do curso de uma bomba. A figura 14 mostra um corte longitudinal de uma câmara com uma parede flexivel que possui diferentes áreas das secções transversais e um pistão com dimensões geométricas variáveis - a disposição da combinação é mostrada no início, durante e no fim do curso. DESCRIÇÃO DOS MODOS DE REALIZAÇÃO PREFERIDOS [0046] A figura IA mostra o corte longitudinal de um pistão 5 parado e não pressurizado na primeira posição longitudinal de uma câmara não pressurizada 1, tendo nessa posição secções transversais circulares de raio constante. O pistão 5 pode ter um tamanho de produção aproximadamente equivalente ao diâmetro da câmara 1, nesta primeira posição longitudinal. O número 5* indica o pistão quando pressurizado a certo nível. A pressão dentro do pistão 5* resulta num certo comprimento de contacto. 19 [0047] A figura 1B mostra a pressão de contacto do pistão 5* da figura IA. O pistão 5* pode colar nesta posição longitudinal.
[0048] A figura 2A mostra o corte longitudinal de um pistão 5 que não está em movimento, nem pressurizado, na primeira posição longitudinal e o pistão 5' na segunda posição longitudinal de uma câmara não pressurizada 1, tendo a câmara secções transversais circulares de raio constante tanto na primeira como na segunda posição longitudinal. O pistão 5 pode ter um tamanho de produção aproximadamente equivalente ao diâmetro da câmara 1, nesta primeira posição longitudinal. O pistão 5' mostra o pistão 5, não-pressurizado, posicionado na secção transversal menor da segunda posição longitudinal.
[0049] A figura 2b mostra a pressão de contacto do pistão 5' na parede do cilindro, na segunda posição longitudinal. 0 pistão 5' pode gripar nesta posição longitudinal.
[0050] A figura 2C mostra o corte longitudinal de um pistão 5 que não está em movimento, nem pressurizado, na primeira posição longitudinal, e o pistão 5' na segunda posição de uma câmara não pressurizada 1, tendo a câmara secções transversais circulares de raio constante tanto na primeira como na segunda posição longitudinal. 0 pistão 5 pode ter um tamanho de produção aproximadamente equivalente ao diâmetro da câmara 1, nesta primeira posição longitudinal. 0 pistão 5'* mostra o pistão 5, pressurizado ao mesmo nivel como o da figura IA, posicionado na secção transversal menor da segunda posição longitudinal.
[0051] A figura 2D mostra a pressão de contacto do pistão 5'* na parede do cilindro, na segunda posição longitudinal. 0 pistão 5'* pode gripar nesta posição longitudinal: a força de fricção pode atingir 72 kg. 20 [0052] A figura 3A mostra o pistão 5 da figura IA, e o pistão deformado 5"* quando pressurizado ao mesmo nível de pressão que o pistão 5* da figura IA. A deformação é causada pela pressão na câmara 1*, quando o pistão pode não dispor de meios para limitar o alongamento, que ocorre principalmente na direcção longitudinal da câmara.
[0053] A figura 3B mostra a pressão de contacto. O pistão 5'* pode gripar nesta posição longitudinal.
[0054] A figura 4A mostra o corte longitudinal de um pistão 15 na segunda posição longitudinal de uma câmara não pressurizada 10 que tem uma secção transversal circular. O pistão 15 pode ter um tamanho de produção aproximadamente equivalente ao diâmetro da câmara 10, nesta segunda posição longitudinal. 0 pistão 15'* mostra o pistão 15 quando pressurizado a certo nível. A deformação se deve ao facto de que o módulo de elasticidade na direcção circunferencial (em um plano transverso da câmara) é escolhido menor do que no sentido meridiano (no sentido longitudinal da câmara).
[0055] A figura 4B mostra a pressão de contacto na parede do pistão 15'*. Isso resulta em uma força de atrito adequada (4,2 kg), e vedação correcta.
[0056] A figura 4C mostra o corte longitudinal de um pistão 15 na segunda posição longitudinal (tamanho de produção) da câmara não pressurizada 10, e quando pressurizado 15'* na primeira posição longitudinal - o pistão 15'* pode ter a mesma pressão do pistão 15'* posicionado na segunda posição longitudinal da câmara 10 (figura 4A). Também aqui a deformação na direcção circunferencial e longitudinal é diferente.
[0057] A figura 4D mostra a pressão de contacto na parede do pistão 15'*. Isso resulta em uma força de atrito adequada (0,7 kg), e vedação correcta. 21 [0058] Portanto, é possível mover de forma estanque um pistão que compreende um recipiente elasticamente deformável de uma área transversal menor para uma maior tendo a mesma pressão interna, dentro das limitações para os diâmetros das secções transversais escolhidas neste experimento.
[0059] A figura 5A mostra o corte longitudinal do pistão 15 (tamanho de produção) e do pistão 15'* na segunda posição longitudinal da câmara não pressurizada 10. O pistão 15'* apresenta a estrutura deformada do pistão 15 quando o pistão está pressurizado. O pistão 15, 15 '* foram afixados à extremidade inferior de uma haste imaginária do pistão, a fim de impedir o movimento do pistão durante a aplicação da pressão da câmara.
[0060] A figura 5B mostra a pressão de contacto do pistão 15'* da figura 5A. A pressão é suficientemente baixa para permitir o movimento (força de atrito de 4,2 kg) e adequada para a vedação.
[0061] A figura 5C mostra o corte longitudinal do pistão 15 (tamanho de produção) e do pistão 15'*, pressurizados e deformados pela pressão da câmara na segunda posição longitudinal da câmara pressurizada 10*. O pistão 15, 15 '* foram fixados à extremidade inferior de uma haste imaginária do pistão, a fim de impedir o movimento do pistão durante a aplicação da pressão da câmara. O pistão deformado 15 "* tem aproximadamente o dobro do comprimento do pistão não deformado 15.
[0062] A figura 5D mostra a pressão de contacto do pistão 15'* da figura 5C. A pressão é suficientemente baixa para permitir o movimento (força de atrito de 3,2 kg) e adequada para a vedação.
[0063] Portanto, quando se aplica uma pressão da câmara em um pistão que compreende um recipiente elasticamente 22 deformável pressurizado, é possível mover também, de forma estanque, pelo menos na posição longitudinal com a área da secção transversal menor. 0 alongamento devido à força aplicada câmara é grande e pode ser necessário limitá-lo.
[0064] As figuras 6-8 dizem respeito à limitação do alongamento da parede do pistão. Isto compreende uma limitação do alongamento no sentido longitudinal quando o pistão é submetido a uma pressão na câmara, e para permitir a expansão na direcção transversal, quando o movimento se desloca a partir da segunda para a primeira posição longitudinal.
[0065] 0 alongamento no sentido longitudinal da parede do pistão tipo contentor pode ser limitado por vários métodos. A limitação pode ser feita mediante reforço da parede do recipiente, utilizando, por exemplo, reforços têxteis e / ou reforço de fibra. Também pode ser feita por um corpo de expansão posicionado dentro da câmara do recipiente, dotado de um limitador da sua expansão, enquanto este está ligado à parede do recipiente. Outros métodos podem ser usados, por exemplo, gestão da pressão de uma câmara entre duas paredes do contentor, gestão da pressão do espaço acima do recipiente, etc.
[0066] A expansibilidade da parede do recipiente pode depender do tipo da limitação de alongamento utilizada. Além disso, para manter o pistão, que está em movimento, sobre a sua haste durante a expansão, é possível utilizar um limitador mecânico como guia. O posicionamento desse limitador poderá depender do uso da combinação pistão-câmara. Pode ser o caso também da orientação do contentor sobre a haste do pistão durante a expansão e/ou a sujeição a forças externas.
[0067] É possível utilizar qualquer tipo de fluido - uma combinação de um meio compressível e um meio não 23 compressível, ou um meio compressível sozinho ou, ainda, um meio não compressível sozinho.
[0068] Como a mudança de tamanho do recipiente pode ser substancial a partir da área transversal menor, onde tem a sua dimensão de produção, e expandida na área transversal maior, pode ser necessário prover uma comunicação da câmara localizada no recipiente com um primeiro espaço fechado, por exemplo, na haste do pistão. A fim de manter a pressão na câmara, o primeiro espaço fechado também pode ser pressurizado, mesmo durante a mudança do volume da câmara localizada do recipiente. A gestão de pressão pode ser necessária pelo menos para o primeiro espaço fechado.
[0069] A figura 6A mostra o corte longitudinal da câmara 186 com uma parede côncava 185 e um pistão inflável compreendendo um recipiente 208 no início do curso (isto é, na primeira posição longitudinal dentro da câmara 186) e o mesmo 208' no fim do curso (isto é, na segunda posição longitudinal na câmara 186). 0 eixo central da câmara 186 é 184. 0 recipiente de 208' mostra o seu tamanho da produção, com um reforço têxtil 189 no invólucro 188 da parede 187. Durante o curso, a parede 187 do recipiente se expande até a um dispositivo de paragem que pode ser o reforço têxtil 189 e/ou um limitador mecânico 196 fora do recipiente 208, ou então outro dispositivo de paragem pára o movimento durante o curso. E, assim, a expansão do recipiente 208. Dependendo da pressão na câmara de 186, ainda pode ocorrer um estiramento longitudinal da parede do recipiente, devido à pressão na câmara 186. A principal função do reforço, no entanto, é limitar este alongamento longitudinal da parede 187 do recipiente 208. Durante o curso, a pressão dentro do recipiente 208,208' pode permanecer constante. Esta pressão depende da variação do volume do recipiente 208,208', ou seja, da variação do 24 comprimento circunferencial das secções transversais da câmara 186 durante o curso. Mas também pode ser possível que a pressão mude durante o curso. Também pode ser possível que pressão mude durante o curso em função da pressão na câmara 186, ou independentemente dela.
[0070] A figura 6B mostra uma primeira forma de realização do pistão expandido 6B no início de um curso. A parede do recipiente 187 é constituída por um invólucro de um material 188 flexível, que pode ser, por exemplo, borrachoso ou similar, com um reforço têxtil 189 que permita a expansão. A direcção do reforço têxtil em relação ao eixo central 184, isto é, o ângulo do trançado, é diferente de 54°44'. A mudança de tamanho do pistão durante o curso não resulta necessariamente em uma forma idêntica ao do desenho ilustrativo. Devido à expansão, a espessura da parede do recipiente pode ser menor do que a do recipiente como foi produzido, quando posicionado no final do curso (isto é, na segunda posição longitudinal). Uma camada impermeável 190 pode estar no interior da parede 187. Essa camada vai espremida dentro da tampa 191 de cima e na tampa 192 em baixo do recipiente 208,208'. Os detalhes das referidas tampas não estão ilustrados aqui, e todos os tipos de métodos de montagem podem ser utilizados - elas podem ser capazes de se adaptar à mudança de espessura da parede do recipiente. Ambas as tampas 191,192 podem se deslocar e/ou girar sobre a haste 195. Estes movimentos podem ser feitos por vários métodos como, por exemplo diferentes tipos de peças de apoio, que não são mostradas aqui. A tampa 191 na parte superior do recipiente pode se deslocar para cima e para baixo. O limitador 196 localizado na haste 195 fora do recipiente 208 limita o movimento do contentor 208 para cima. A tampa 192 na parte inferior só pode se mover para baixo, porque o limitador 197 impede um 25 movimento ascendente - esta forma de realização pode ser concebida para ser usada em um dispositivo de câmara do pistão com pressão na câmara 186 por baixo do pistão. Outras disposições de limitadores podem ser previstas em outros tipos de bombas, tais como bombas de dupla acção, bombas de vácuo, etc, dependendo apenas das especificações do projecto. É possível prever outros arranjos para possibilitar e/ou limitar o movimento do pistão em relação à haste. A afinação da força de selagem pode incluir uma combinação de um fluido incompressivel 205 e um fluido compressivel 206 (sozinhos também são uma possibilidade) dentro do recipiente, enquanto a câmara 209 do recipiente pode se comunicar com um segundo espaço fechado 210 compreendendo um pistão 126 operado por força de mola dentro da haste 195. 0(s) fluido(s) pode(m) fluir livremente pela parede 207 da haste através do orifício 201. Pode ser possível que o segundo espaço fechado se comunique com uma terceira câmara (vide figura 11A), enquanto a pressão dentro do recipiente também varie em função da pressão na câmara 186. O recipiente pode ser inflável através da haste 195 e/ou pela comunicação com a câmara 186. Anéis em "O" ou similares 202, 203 na referida tampa na parte superior e na referida tampa na parte inferior selam respectivamente as tampas 191,192 em relação à haste. A tampa 204, mostrada como montagem aparafusada na extremidade da haste 195, aperta a referida haste. Limitadores comparáveis podem ser posicionados em outros locais da haste, dependendo do movimento exigido da parede do recipiente. A área de contacto entre a parede do recipiente e da parede da câmara é 198.
[0071] A figura 6C mostra o pistão da figura 6B no final do curso de uma bomba, onde tem o seu tamanho de produção. A tampa de cima 191 é movida por uma distância a' a partir do 26 limitador 196. 0 pistão de válvula 126 operado por força de mola foi movida por uma distância b'. A tampa inferior 192 é mostrada adjacente ao limitador 197 - quando houver pressão na câmara de 186, a tampa inferior 192 é pressionada contra o limitador parada 197. 0 fluido compressivel é 206' e o fluido não-compressivel é 205.
[0072] A figura 7A mostra um corte longitudinal da câmara 186 com uma parede côncava 185 e um pistão inflável compreendendo um recipiente 217 na primeira posição longitudinal da câmara e o mesmo 217' na segunda posição longitudinal na câmara. O recipiente 217' mostra o seu tamanho de produção, com um elemento reforçado com fibra 219 no invólucro 218 da parede 218, produzindo um "efeito de treliça". Durante o curso, a parede 187 do recipiente se expande até a um arranjo limitador, que pode ser o reforço de fibra 219 e/ou um limitador mecânico 214 no interior do recipiente e/ou outro arranjo limitador pára o movimento durante o curso. Assim se interrompe a expansão da parede 218 do recipiente 217. A principal função do reforço de fibra é limitar o alongamento longitudinal da parede 218 do recipiente 217. Durante o curso, a pressão dentro do recipiente 217,217' pode permanecer constante. Esta pressão depende da variação do volume do recipiente 217,217', ou seja, da variação do comprimento circunferencial das secções transversais da câmara 186 durante o curso. Também pode ser possivel que pressão mude durante o curso em função da pressão na câmara 186, ou independentemente dela.
[0073] A figura 7B mostra uma segunda forma de realização do pistão expandido 217 no inicio de um curso. A parede 218 do recipiente é constituída por um invólucro 216 de material flexivel que pode ser, por exemplo, borrachoso ou similar, com um reforço têxtil 219 que permita a expansão do recipiente 218 e, assim, a direcção das fibras em 27 relação ao eixo central 184 (o eixo do trançado) pode ser diferente de 54°44' . Devido à expansão, a espessura da parede do recipiente pode ser menor, mas não necessariamente muito diferente da do recipiente tal como foi produzido, quando posicionado no final do curso (isto é, na segunda posição longitudinal). Uma camada impermeável 190 pode estar no interior da parede 218. Essa camada vai espremida dentro da tampa 191 de cima e na tampa 192 em baixo do recipiente 217,217'. Os detalhes das referidas tampas não estão ilustrados aqui, e todos os tipos de métodos de montagem podem ser utilizados - elas podem ser capazes de se adaptar à mudança de espessura da parede do recipiente. Ambas as tampas 191,192 podem se deslocar e/ou girar sobre a haste 195. Estes movimentos podem ser feitos por vários métodos como, por exemplo diferentes tipos de peças de apoio, que não são mostradas aqui. A tampa 191 na parte superior do recipiente pode se deslocar para cima e para baixo, até que o limitador 214 pare este movimento. A tampa inferior 192 só pode se mover para baixo porque o limitador 197 impede um movimento para cima - esta forma de realização foi concebida para ser utilizada num dispositivo câmara e pistão que tenha pressão na câmara 186. Outras disposições de limitadores podem ser previstas em outros tipos de bombas, tais como bombas de dupla acção, bombas de vácuo, etc, dependendo apenas das especificações do projecto. É possível prever outros arranjos para possibilitar e/ou limitar o movimento do pistão em relação à haste. A afinação da força de selagem pode incluir uma combinação de um fluido incompressível 205 e um fluido compressível 206 (sozinhos também são uma possibilidade) dentro do recipiente, enquanto a câmara 215 do recipiente pode se comunicar com um segundo espaço fechado 210 compreendendo um pistão 126 operado por força de mola 28 dentro da haste 195. 0(s) fluido(s) pode(m) fluir livremente pela parede 207 da haste através do orifício 201. Pode ser possível que o segundo espaço fechado se comunique com uma terceira câmara (vide figura 10), enquanto a pressão dentro do recipiente também varie em função da pressão na câmara 186. O recipiente pode ser inflável através da haste 195 e/ou pela comunicação com a câmara 186. Anéis em "O" ou similares 202, 203 na referida tampa na parte superior e na referida tampa na parte inferior selam respectivamente as tampas 191,192 em relação à haste. A tampa 204, mostrada como montagem aparafusada na extremidade da haste 195, aperta a referida haste.
[0074] A figura 7C mostra o pistão da figura 7a no final do curso de uma bomba, onde tem o seu tamanho de produção. A tampa 191 é movida por uma distância c' a partir do limitador 216. O pistão de válvula 126 operado por força de mola foi movido por uma distância d'. A tampa inferior 192 é mostrada adjacente ao limitador 197 - quando houver pressão na câmara 186, a tampa inferior 192 é pressionada contra o limitador 197. O fluido compressível é 206' e o fluido não-compressível é 205.
[0075] As figuras 8A,B,C mostram um pistão inflável compreendendo um recipiente 228 no início de um curso e 228' no fim de um curso. O tamanho da produção é o do pistão 228' na segunda posição longitudinal dentro da câmara 186. A construção do pistão pode ser idêntica à da figura 7A,B,C, excepto o facto de que o reforço é composto por qualquer tipo de reforço flexível e que possa ser aplicado como camada num padrão de "colunas' de reforço que não se cruzam entre si. Este padrão pode ser de paralelas ao eixo central 184 da câmara 186 ou um padrão no qual uma parte do reforço possa formar um plano através do eixo central 184. 29 [0076] A figura 8D mostra uma vista de cima do pistão 228 e 228' com os meios de reforço 223 e 223", respectivamente.
[0077] A figura 8E mostra uma vista de cima do pistão 228 e 228' com os meios de reforço 229 e 229", respectivamente.
[0078] A figura 9A mostra um corte longitudinal da câmara com uma parede côncava/convexa 185 e um pistão inflável compreendendo um recipiente 238 no inicio de um curso e o mesmo 238' no fim de um curso. O recipiente 238' mostra o seu tamanho de produção.
[0079] A figura 9B mostra o corte longitudinal do pistão 258 com um invólucro reforçado por uma pluralidade de membros de suporte 254 deformáveis, pelo menos elasticamente, presos rotativamente a um membro comum 255 conectado ao invólucro 252 do referido pistão 258,258'.
Estes membros estão em tensão, e dependendo da dureza do material, têm certo comprimento máximo de alongamento. Este limite de comprimento restringe o alongamento do invólucro 252 do referido pistão. O membro comum 255 pode deslizar, com meios de deslizamento, sobre a haste 195. Quanto ao mais, a construção é comparável àquela do pistão 208,208'. A área de contacto é 253.
[0080] A figura 9C mostra o corte longitudinal do pistão da figura 258'. A área de contacto é 253'.
[0081] As figuras 10-12 referem-se à gestão da pressão dentro do recipiente. A gestão de pressão para o pistão compreendendo um recipiente inflável com uma parede elasticamente deformável é uma parte importante da construção pistão-câmara. A gestão de pressão tem a ver com a manutenção da pressão no recipiente, a fim de manter a vedação no nível adequado. E isto durante todo o curso, acompanhando as alterações de volume do recipiente. E, no longo prazo, quando algum vazamento do recipiente pode reduzir a pressão dentro dele, podendo afectar a capacidade 30 de vedação. Um fluxo de fluido pode ser a solução. Um fluido que vai e volta para o recipiente quando este muda de volume durante um curso, e/ou para o recipiente em si (inflação) .
[0082] A mudança de volume no recipiente pode ser equilibrada mediante mudança de volume num primeiro espaço fechado que se comunica com o recipiente, por exemplo, através de um furo na haste do pistão. Também é possível equilibrar a pressão, e isso pode ser feito por um pistão operado por força de mola que pode ser posicionado no primeiro espaço fechado. A força de mola pode ser originada por uma mola ou por um espaço pressurizado fechado, por exemplo, um segundo espaço fechado que se comunica com o primeiro espaço fechado através de um par de pistões. Qualquer tipo de transferência de força pode ser disponibilizado por cada um dos pistões, por exemplo, mediante combinação do segundo espaço fechado e um pistão, de modo que a força exercida sobre o pistão no primeiro espaço fechado permaneça igual, enquanto a força sobre exercida sobre o pistão no segundo espaço fechado diminui, quando o par de pistões se move mais para o primeiro espaço fechado, por exemplo, quando o fluido passa do primeiro espaço fechado para dentro do recipiente. Isto concorda bem com p.V = constante no segundo espaço fechado. A afinação da pressão na câmara do recipiente durante a totalidade ou uma parte do curso também pode ser feita mediante comunicação da câmara e a câmara do recipiente. Isto já foi descrito em WOOO/65235 e WO00/70227.
[0083] O recipiente pode ser inflado através de uma válvula localizada no pistão e/ou no cabo. Tal válvula pode ser uma válvula de retenção ou uma válvula de inflação, por exemplo, uma Schrader. 0 recipiente pode ser inflado através de uma válvula que se comunica com a câmara. Se for 31 utilizada uma válvula de inflação, é preferível uma válvula Schrader, por causa da sua segurança para evitar fugas e pela sua capacidade de permitir o controlo de todos os tipos de fluidos. Para efectuar a inflação, pode ser necessário utilizar um actuador de válvula, por exemplo, aquele descrito em W099/26002. Este actuador da válvula tem a vantagem de que a inflação pode ser activada por uma força muito baixa - algo muito prático no caso de inflação manual.
[0084] Uma válvula que se comunica com a câmara pode permitir a inflação automática do recipiente, quando a pressão no recipiente for inferior à pressão na câmara. Se não for o caso, a pressão maior na câmara pode ser criada temporariamente ao fechar a válvula de saida da câmara localizada perto da segunda posição longitudinal do recipiente dentro da câmara. O fechamento e a abertura podem ser feitos manualmente, por exemplo, por um pedal que abre um canal que se comunica com um espaço entre o atuador da válvula (W099/26002) e, por exemplo uma válvula Schrader. Quando aberto, o actuador da válvula pode ser móvel, mas não terá força para apertar o pino central da válvula e, consequentemente, a válvula Schrader pode não abrir - portanto, a câmara pode ser fechada, e é possível utilizar qualquer valor de pressão alta para possibilitar a inflação do recipiente. Quando o canal está fechado, o actuador funciona conforme descrito em WO99/26002. O operador pode verificar a pressão no recipiente através de um manómetro. Também é possível abrir e fechar esta válvula de saída automaticamente. Isso pode ser feito qualquer tipo de dispositivo que active o processo de fechamento da saída por um sinal de qualquer espécie, como resultado de uma medição de pressão quando esta fica mais baixo do que um valor predeterminado. 32 [0085] A inflação automática do recipiente até a um valor predeterminado pode ser efectuada mediante uma combinação de uma válvula que se comunica com a câmara e, por exemplo, uma válvula de alívio localizada no recipiente. Esta liberta um valor de pressão predeterminado, fazendo-a passar, por exemplo, para o espaço acima do recipiente, ou para a câmara. Outra opção pode ser a de abrir primeiro o actuador da válvula de WO99/26002 ao atingir um valor de pressão predeterminado, por exemplo, combinando-o com uma mola. Outra opção pode ser a abertura de passagem para o actuador da válvula esteja fechada quando a pressão atinge um valor acima do valor predeterminado, por exemplo, por um pistão operado por força de mola.
[0086] A figura 10A mostra um sistema pistão-câmara com um pistão compreendendo um recipiente 208,208' e uma câmara 186 tendo um eixo central 184 de acordo com as figuras 6A-C. A gestão de pressão e de inflação aqui descrita também pode ser utilizada para outros pistões compreendendo um recipiente. O recipiente 208,208' pode ser inflado através de uma válvula 241 localizada no cabo 240 e/ou uma válvula 242 localizada na haste 195. Se não se utilizar um cabo, mas, por exemplo, um eixo rotativo, este poderia ser oco e comunicar-se, por exemplo, com uma válvula Schrader. A válvula 241 pode ser uma válvula de inflação, por exemplo, uma válvula Schrader que inclui uma bucha 244 e um núcleo 245. A válvula na haste 195 pode ser uma válvula de retenção, com um pistão flexível 126. A câmara entre a válvula de retenção 242 e a câmara 209 do recipiente 208,208' foi descrita acima como "segundo" espaço fechado 210. O manómetro 250 permite o controlo da pressão dentro do recipiente - não são mostrados outros detalhes. Também pode ser possível usar este manómetro para controlar a pressão na câmara 186. Também é possível que a câmara 209 33 do recipiente 208,208' seja provida de uma válvula de libertação (não desenhada) que possa ser ajustada a certo valor determinado de pressão. O fluido libertado pode ser transferido para a câmara 209 e/ou para o espaço 251.
[0087] A figura 10B mostra uma opção alternativa para a válvula de inflação 241. Em lugar da válvula de inflação 241 no cabo 240, pode estar presente apenas uma bucha 244 sem um núcleo de válvula 245, o que permite a ligação a uma fonte de pressão.
[0088] A figura 10C mostra detalhes do apoio 246 da haste 247 do pistão, que pode atuar como válvula de retenção 126. O apoio 246 contém duetos longitudinais 249 que permitem a passagem do fluido em torno da haste 247. A mola 380 permite uma pressão sobre o líquido no segundo espaço fechado 210. A etapa 239.
[0089] A figura 10D mostra detalhes do pistão flexível 126, que pode actuar como válvula de retenção 242. A mola 380 mantém a pressão sobre o pistão 126.
[0090] A figura 11A mostra um sistema pistão-câmara com um pistão compreendendo um recipiente 208,208' e uma câmara 186 tendo um eixo central 184 de acordo com as figuras 6A-C. A gestão de pressão e de inflação aqui descrita também pode ser utilizada para outros pistões compreendendo um recipiente. O recipiente 248,248' pode ser inflado através de uma válvula que se comunica com a câmara 186. Esta válvula 242 pode ser um pistão 126 de acordo com a figura 10A, D ou pode ser uma válvula de inflação, de preferência uma válvula Schrader 260. O segundo espaço fechado 210 comunica com a câmara 209 no recipiente por um furo 201, enquanto o primeiro espaço fechado 210 comunica, através de um arranjo de pistão, com um segundo espaço fechado 243, que pode ser inflado, por exemplo, através da uma válvula de inflação, como uma válvula Schrader 241 que ser 34 posicionado no cabo 240. A válvula possui um pino central 245. Se não se utilizar um cabo, mas, por exemplo, um eixo rotativo, este ser oco e uma válvula Schrader pode se comunicar com este canal (não desenhado). A válvula Schrader 260 tem um actuador de válvula 261 de acordo com W099/26002. A base 262 da câmara 186 pode ter uma válvula de saida 263, por exemplo, uma válvula Schrader que pode ser equipada com outro actuador de válvula 261 de acordo com W099/2600. A fim de controlar manualmente a válvula de saida 263, a base 262 pode ser equipada com um pedal 265, que pode girar em um ângulo em torno de um eixo 264 na base 262. O pedal 265 está ligado a uma haste 267 por um eixo 266 em um furo não circular 275 localizado no topo do pedal 265. A base 262 tem uma válvula de entrada 269 (não desenhada) para a câmara 186. A mola 276 (desenhada esquematicamente) mantém o pedal 265 na sua posição inicial 277, quando a válvula é mantida aberta. A posição activada 277' do pedal 265 quando a válvula de saida é mantida fechada. O canal de saida 268.
[0091] A figura 11B mostra um detalhe da comunicação por um par de pistões 126,270 entre o segundo espaço fechado 210 e o terceiro espaço fechado 243. A haste 271 do par de pistões é guiada por um apoio 246. Os duetos longitudinais 249 localizados no apoio 246 permitem o transporte de fluido dos espaços entre o apoio 246 e os pistões 126 e 270. A mola 380 pode estar presente. A haste do recipiente 248,248' tipo pistão é 195.
[0092] A figura 11C mostra uma parede alternativa 273 da haste 272 do recipiente 248,248' tipo pistão, que forma um ângulo com o eixo central 184 da câmara 186. O pistão 274 está representado esquematicamente, e pode adaptar-se às mudanças da área da secção transversal da parte interna da haste 272. 35 [0093] A figura 11D mostra o pistão 248' com um alojamento 280. 0 alojamento compreende uma válvula Schrader 260, com um pino central 245. O actuador de válvula 261 mostrado no momento em que prime o pino 24 5, enquanto o fluido pode entrar na válvula 260 através dos canais 286,287,288 e 289. Quando o pino central 245 não está deprimido, o anel de pistão 279 pode vedar a parede 285 do cilindro interior 283. O cilindro interno 283 pode ser delimitado, de forma estanque, por elementos de vedação 281 e 284 localizados entre o alojamento 280 e o cilindro 282. A câmara é 186.
[0094] A f igura 118 mostra a construção da válvula de saida 263 com um pino central 245, que é mostrado deprimido pelo actuador 261. O fluido pode fluir através de canais 304, 305, 306 e 307 para a válvula aberta. O cilindro interno 302 é fechado, de forma estanque, entre o alojamento 301 e o cilindro 303, por elementos de vedação 281 e 284. Um canal 297 com um eixo central 296 é posicionado através da parede do cilindro interno 302, a parede do cilindro 303 e a parede do alojamento 301. No exterior do alojamento 301, a abertura 308 do canal 297 tem um alargamento 309 que permite um pistão 292 vedar em uma posição de fechamento 292' por um topo 294. O pistão 292 pode se mover em um outro canal 295 que pode ter o mesmo eixo central 296 como canal 297. O apoio 293 da haste 267 do pistão 292. A haste 267 pode ser conectada ao pedal 265 (figura 11A) ou a outros actuadores (representados esquematicamente na figura 11E) .
[0095] A figura 11F mostra o pistão 248' e o dispositivo de inflação 368 da figura 11D, além da disposição 369 para controlar a válvula de saída da figura 11E. A disposição de inflação 368 compreende agora também o arranjo 370 para controlar a válvula da figura 11E. Isso pode ser feito para permitir o fechamento da válvula, quando a pressão 36 predeterminada for atingida, e abri-la quando a pressão for menor do que o valor predeterminado. Um sinal 360 é tratado em um conversor 361 que dá um sinal 362 a um actuador 363 que acciona o pistão 292 através de meios de accionamento 364 .
[0096] Quando a câmara tiver uma pressão de trabalho menor do que o valor predeterminado da pressão no pistão, o arranjo 369 para controlar o abrir e fechar da válvula de saida 263 pode ser controlado por um outro actuador 363 através de meios 367 activados por um sinal 365 emitido pelo conversor 361. A medição na câmara, ao dar um sinal 371 para o conversor 361 e/ou 366 pode detectar automaticamente se a pressão actual da câmara é inferior à pressão de funcionamento do pistão. Isso pode ser especialmente prático quando a pressão do pistão é menor do que o pressão predeterminada.
[0097] A figura 11G mostra esquematicamente um elemento 312, 312' com uma mola 310 ligada ao alojamento 311 do atuador 2 61 da válvula. A mola de 310 pode determinar o valor máximo da pressão para comprimir o pino 245 de uma válvula Schrader 260.
[0098] A f igura 12 mostra uma haste alongada 320 na qual um par de pistões 321,322 estão posicionados no final de uma haste 323, que pode mover-se em um apoio 324.
[0099] As figuras 13A,B,C mostram a combinação de uma bomba com uma câmara de pressurização com uma parede elasticamente deformável com diferentes áreas das secções transversais e um pistão com uma forma geométrica fixa. Dentro de um alojamento como, por exemplo, um cilindro com tamanhos geométricos fixos, está posicionada uma câmara inflável por um liquido (um fluido compressivel e/ou um fluido não compressivel). É também possível evitar o referido alojamento. A parede inflável compreende, por 37 exemplo, um revestimento composto de fibra ou também uma invólucro impermeável. 0 ângulo da superfície de vedação do pistão é um pouco maior que o ângulo comparativo da parede da câmara em relação a um eixo paralelo ao movimento. Esta diferença entre os referidos ângulos e o facto de que as deformações momentâneas da parede pelo pistão ocorrem com um pouco de retardo (por exemplo, por ter um fluido viscoso incompressível na parede da câmara e/ou o ajuste correto dos meios reguladores da carga, que podem ser semelhantes àqueles mostrados para os pistões), prevê uma borda de vedação, cuja distância em relação ao eixo central da câmara durante a deslocação entre dois pistão e/ou as posições da câmara pode variar. Isso proporciona uma variação da área da secção transversal durante um curso, e desta forma, uma força de operação projetável. A secção transversal do pistão na direcção do movimento, no entanto, pode também ser igual ou formar um ângulo negativo em relação ao ângulo da parede da câmara - nesses casos, o "nariz" do pistão pode ser arredondado. Nestes últimos casos, pode ser mais difícil proporcionar uma variação da área da secção transversal, e por isso, uma força de operação projetável. A parede da câmara pode ser equipada com todos os meios reguladores de carga já mostrados, como aquele mostrado na figura 12B, e, se necessário, com meios reguladores da forma. A velocidade do pistão na câmara pode ter um efeito sobre a impermeabilização.
[0100] A figura 13A mostra o pistão 230,230' em quatro posições do pistão na câmara 231 e, ao redor de uma parede inflável 238, um alojamento 234 com tamanhos geométricos fixos. Dentro da parede 234 há um fluido compressível 232 e um fluido não-compressivel 233. Pode haver uma disposição de válvula (não mostrada) para a inflação da parede. A forma do pistão no lado não-pressurizado é apenas um 38 exemplo para mostrar o princípio da borda de vedação. A diferença da distância entre a borda de vedação e o eixo central no final e no início do curso, no corte transversal representado, é de aproximadamente 39%. A forma do corte longitudinal pode ser diferente do mostrado.
[0101] A figura 13B mostra o pistão depois do início de um curso. A distância entre a borda de vedação e 235 o eixo central é 236 zi. O ângulo v fica entre a borda de vedação 235 do pistão e o eixo central 236 da câmara. O ângulo v fica entre a parede da câmara e do eixo central 236. O ângulo £ é mostrado menor do que o ângulo £. A borda de vedação 235 faz com que o ângulo V se torne tão grande quanto o ângulo £, outras formas de realização do pistão não são mostradas.
[0102] A figura 13C mostra o pistão durante um curso. A distância entre a borda de vedação e 235 no eixo central 236 é z2 - esta distância é menor do que zi.
[0103] A figura 13D mostra o pistão quase no fim de um curso. A distância entre a borda de vedação e 235 e o eixo central 236 é z3 - essa distância é menor do z2.
[0104] A figura 14 mostra uma combinação de parede da câmara e o pistão com formas geométricas variáveis que se adaptam uns aos outros durante o curso da bomba, proporcionando uma vedação continua. A combinação apresenta o tamanho de produção na segunda posição longitudinal da câmara. É mostrada a câmara da figura 13A, agora apenas com um fluido incompressivel 237 e o pistão 450 no início de um curso, enquanto o pistão 450' é apresentado pouco antes do final de um curso. Todas as outras formas de realização do pistão capaz de alterar as suas dimensões podem ser utilizadas aqui também. A escolha correta da velocidade do pistão e da viscosidade do fluido 237 pode ter um efeito positivo sobre as operações. A forma do corte longitudinal 39 da câmara mostrada na figura 14 também pode ser diferente. 40

Claims (65)

  1. REIVINDICAÇÕES 1. Combinação pistão-câmara, compreendendo uma câmara alongada (186, 231) delimitada por uma parede interna (185, 238) da câmara, e compreendendo um pistão na referida câmara, destinado a ser movido de forma estanque em relação à parede da câmara, pelo menos entre uma primeira posição longitudinal e uma segunda posição longitudinal da câmara, - a referida câmara tem secções transversais de diferentes áreas e diferentes comprimentos circunferenciais na primeira e na segunda posições longitudinais e áreas de secção transversal e comprimento circunferencial diferentes, de forma pelo menos sensivelmente progressiva, em posições longitudinais intermédias entre a primeira e a segunda posição longitudinal, sendo que a área da secção transversal e o comprimento circunferencial da dita segunda posição longitudinal menor do que a área da secção transversal e do que o comprimento circunferencial na dita primeira posição longitudinal, - dito pistão compreende um recipiente (208, 208', 217, 217', 228, 228', 258, 258', 450, 450') que é elasticamente deformável, de modo a apresentar diferentes áreas de secção transversal e diferentes comprimentos circunferenciais do pistão, adaptando o mesmo às ditas diferentes áreas de secção transversal e diferentes comprimentos circunferenciais da câmara durante os movimentos relativos do pistão entre a primeira e a segunda posições longitudinais através das referidas posições longitudinais intermédias da câmara, - caracterizada pelo facto de o referido pistão ser produzido para ter um tamanho de produção do recipiente (208, 208', 217, 217' , 228, 228', 258, 258', 450, 450 ') no estado não tensionado e não- deformado, no qual o comprimento circunferencial é aproximadamente equivalente ao comprimento circunferencial da referida câmara (186, 231) na referida sequnda posição longitudinal, sendo o recipiente expansível a partir do seu tamanho de produção numa direcção transversal em relação à direcção longitudinal da câmara, proporcionando assim uma expansão do pistão a partir do seu tamanho de produção durante os movimentos relativos do pistão da referida segunda posição longitudinal para a referida primeira posição longitudinal.
  2. 2. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 1, onde a área da secção transversal da referida câmara na sua segunda posição longitudinal se situa entre 95% e 15% da área da secção transversal da referida câmara na sua primeira posição longitudinal.
  3. 3. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 1, onde a área da secção transversal da referida câmara na sua segunda posição longitudinal é de 95-70% da área da secção transversal da referida câmara na sua primeira posição longitudinal.
  4. 4. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 1, onde a área da secção transversal da referida câmara na sua segunda posição longitudinal é de aproximadamente 50% da área da secção transversal da referida câmara na sua primeira posição longitudinal.
  5. 5. Combinação pistão-câmara de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, onde o recipiente 2 (208,208',17,217',228,228',258,258',450,450') contém um material deformável (205, 206) .
  6. 6. Combinação pistão-câmara[ de acordo com a reivindicação 5, onde o material deformável (205,206) é um fluido ou uma mistura de fluidos, como água, vapor e/ou gás ou uma espuma.
  7. 7. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 5 ou 6, onde, num corte transversal ao longo da direcção longitudinal, o recipiente, quando posicionado na primeira posição longitudinal da câmara (186,231) tem uma primeira forma que é diferente de uma segunda forma do recipiente, quando posicionado na segunda posição longitudinal da referida câmara.
  8. 8. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 7, onde pelo menos uma parte do material deformável (206) é compressivel e onde a primeira forma tem uma área maior do que a área da segunda forma.
  9. 9. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 7, onde o material deformável (206) é pelo menos substancialmente incompressivel.
  10. 10. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 5 ou 6, onde o recipiente é inflável até a certo valor de pressão predeterminado.
  11. 11. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 10, onde a pressão permanece constante durante o curso.
  12. 12. Combinação pistão-câmara de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 11, onde o pistão (208,208',217',217',228,228',258,258') compreende um espaço fechado (210,243) que se comunica com o recipiente deformável, tendo o espaço fechado (210,243) um volume variável. 3
  13. 13. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 12, onde o volume é ajustável.
  14. 14. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 12, onde um espaço fechado (210) compreende um pistão (126) afinado por pressão de mola.
  15. 15. Combinação pistão-câmara de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 14, compreendendo, ainda, meios (126, parede de 195, 246, 248, 239, 273, 274) para definir o volume do espaço fechado (210), de tal forma que a pressão do fluido no espaço fechado (210) corresponda à pressão em mais outro espaço fechado (243) .
  16. 16. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 15, onde os meios de definição (126,194,195, 246, 248, 239, 273, 274) estão adaptados para definir a pressão no espaço fechado (210) durante o curso.
  17. 17. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 15, onde os meios de definição (126, parede de 195, 246, 248, 249, 273, 274) estão adaptados para definir a pressão no espaço fechado (210) pelo menos substancialmente constante durante o curso.
  18. 18. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 14, onde o pistão (126) afinado por pressão de mola é uma válvula de retenção (242) através da qual pode fluir um fluido de uma fonte de pressão externa para dentro de um espaço fechado (210) .
  19. 19. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 18, onde o fluido de uma fonte de pressão externa pode penetrar o outro espaço fechado (243) através de uma válvula de inflação, de preferência uma válvula cujo pino central (245) é regulado por mola, Como uma válvula Schrader (241) a partir de uma fonte de pressão externa. 4
  20. 20. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 1, onde o pistão (248) se comunica com pelo menos uma válvula (260).
  21. 21. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 20, onde o pistão compreende uma fonte de pressão.
  22. 22. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 20, onde a válvula é uma válvula de inflação, de preferência uma válvula cujo pino central (245) é regulado por mola, como uma válvula Schrader (260).
  23. 23. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 20, onde válvula é uma válvula de retenção.
  24. 24. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 1, onde a câmara (186, 231) compreende uma base (262) com pelo menos uma válvula (263, 269).
  25. 25. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 24, onde a válvula de saída é uma válvula de inflação, de preferência uma válvula cujo pino central (245) é regulado por mola, como uma válvula Schrader (263), movendo-se o referido pino em direcção à câmara (186, 231) ao fechar a válvula.
  26. 26. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 22 ou 25, onde o pino central (245) da válvula (260, 263) está conectado a um actuador de válvula (261) ou um pino activador.
  27. 27. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 26, onde o actuador de válvula para operar as válvulas cujo pino central é operado por força de mola, compreendendo - um alojamento a ser conectado a uma fonte de fluido de pressão; - dentro do alojamento - uma secção de acoplamento para receber a válvula a ser actuada, 5 - um cilindro cercado circunferencialmente por uma parede de cilindro de um diâmetro de parede predeterminado e tendo uma primeira extremidade do cilindro e uma segunda extremidade do cilindro que fica mais distante da secção de acoplamento do que a referido primeira extremidade do cilindro e está conectada ao alojamento para receber um fluido de pressão da referida fonte de pressão, um pistão localizado de forma deslocável dentro do cilindro e acoplado de maneira fixa a um pino activador para engatar em um pino da válvula recebida na secção de acoplamento, pino este que é operado por força de mola, e - um canal condutor entre - a referida segunda extremidade do cilindro e a referida secção de acoplamento para conduzir o fluido de pressão da referida segunda extremidade do cilindro à secção de acoplamento quando o pistão é movido para uma primeira posição do pistão, na qual o pistão está a uma primeira distância predeterminada da referida primeira extremidade do cilindro, sendo a referida condução do meio de pressão entre a referida segunda extremidade do cilindro e a secção de acoplamento inibida quando o pistão é deslocado para uma segunda posição do pistão, na qual o pistão está a uma segunda distância predeterminada da referida primeira extremidade do cilindro, segunda distância esta que é maior do que a referida primeira distância, onde: o canal de condução é disposto na referida parede do cilindro e tem uma porção do canal que se abre para o cilindro em uma parte da parede do 6 cilindro que tem o referido diâmetro predeterminado da parede do cilindro, e o pistão compreende um anel de pistão com uma borda de vedação que se encaixa, de forma estanque, com a referida porção da parede do cilindro, estando a referida borda de vedação do anelo do pistão localizada entre a referida porção do canal e a referida segunda extremidade do cilindro na referida segunda posição do pistão, inibindo assim a referida condução do meio de pressão da referida segunda extremidade do cilindro para o canal na referida segunda posição do pistão, e estando localizado entre a dita porção do canal e a dita primeira extremidade do cilindro na dita primeira posição do pistão, abrindo o canal para a referida segunda extremidade do cilindro na dita primeira posição do pistão.
  28. 28. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 20, onde o pistão compreende meios de obter um nivel de pressão predeterminado.
  29. 29. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 20 ou 28, onde válvula é uma válvula de libertação.
  30. 30. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 28, onde uma tampa (312) operada por força de mola fecha o canal (286) acima do actuador de válvula (261) quando a pressão excede um valor de pressão predeterminado.
  31. 31. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 28, onde um canal (297) liga a câmara (186) a um espaço (305, 306, 307) entre o actuador de válvula (261) e o pino central (245), canal este que pode ser aberto e fechado por meio de um pistão (292) 7 deslocável entre uma posição de abertura e uma posição de fechamento (292') do referido canal, onde o movimento do pistão (292) é controlado por um actuador (363) que é guiado como resultado de uma medição da pressão no pistão (208, 208', 217, 217', 228, 228', 258, 258', 450, 450') .
  32. 32. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 31, onde o pistão (292) é operado por um pedal (265) controlado por operador, pedal este que gira em torno de um eixo (264) a partir de uma posição inactiva (277) para uma posição activa (211') e vice-versa.
  33. 33. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 31, onde o pistão (292) é controlado por um actuador (366) que é guiado como resultado de uma medição da pressão no pistão (208,208', 217, 217', 228, 228', 258, 258', 450, 450') .
  34. 34. Combinação pistão-câmara de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 14, compreendendo, ainda, meios (321, 322, 323, 324) para definir o volume do espaço fechado (325), de tal forma que a pressão do fluido no espaço fechado (210) corresponda à pressão exercida sobre o pistão (208, 208') durante o curso.
  35. 35. Combinação pistão-câmara de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 17, onde a espuma ou fluido é apta a fornecer, dentro do recipiente, uma pressão maior do que a maior pressão da atmosfera circundante durante o movimento do pistão da segunda posição longitudinal da câmara (186, 231) para a primeira posição longitudinal ou vice-versa.
  36. 36. Combinação pistão-câmara de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 17, onde o recipiente contém um 8 material elasticamente deformável compreendendo meios de reforço.
  37. 37. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 36, onde os meandros do reforço têm um ângulo de trançado diferente de 54°44'.
  38. 38. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 36 ou 37, onde os meios de reforço compreendem um reforço têxtil.
  39. 39. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 36 ou 37, onde os meios de reforço compreendem fibras.
  40. 40. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 39, onde as fibras são dispostas para produzir um efeito de treliça.
  41. 41. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 36, onde os meios de reforço compreendem um material flexivel posicionado no recipiente, compreendendo uma pluralidade de membros de suporte pelo menos substancialmente elásticos, presos de forma rotativa a um membro comum, sendo os membros comuns ligados ao invólucro do recipiente.
  42. 42. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 41, onde os referidos membros e/ou o membro comum são infláveis.
  43. 43. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 1, a câmara (231) compreendendo uma parede interna deformável (238) ao longo de pelo menos uma parte do comprimento da parede da câmara entre a primeira e a segunda posição longitudinal, o pistão incluindo um recipiente expansível elasticamente que tem formas geométricas variáveis que se adaptam umas às outras durante o curso do pistão, permitindo assim uma vedação contínua, tendo ainda o pistão o seu tamanho 9 de produção quando posicionado na segunda posição longitudinal da câmara.
  44. 44. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 43, onde o pistão (230) é feito de um material pelo menos substancialmente incompressivel.
  45. 45. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 43 ou 44, onde o pistão (230) tem, em uma secção transversal ao longo do eixo longitudinal, uma forma que se adelgaça numa direcção a partir da primeira posição longitudinal da câmara (231) para a sua segunda posição longitudinal.
  46. 46. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 45, onde o ângulo (£) entre a parede (238) e o eixo central (236) da câmara (231) é maior do que o ângulo (v) entre a parede da parte cónica do pistão (230) e o eixo central (236) da câmara (231) .
  47. 47. Combinação pistão-câmara de acordo com as reivindicações 43 a 46, onde a câmara (231) compreende: -uma estrutura exterior de suporte (234) que encerra a parede interna (238) e -um fluido (232, 233) mantido por espaço definido pela estrutura exterior de suporte (234) e pela parede interna (238) .
  48. 48. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 47, onde o espaço definido pela estrutura externa (234) e a parede interna (238) é inflável.
  49. 49. Combinação pistão-câmara de acordo com a reivindicação 43, onde pistão (450') compreende um recipiente elasticamente deformável contendo um material deformável e projetado de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 17. 10
  50. 50. Combinação pistão-câmara de acordo com qualquer uma das reivindicações 36 a 45, onde a espuma ou fluido é apta a fornecer, dentro do recipiente, uma pressão maior do que a maior pressão da atmosfera circundante durante o movimento do pistão da segunda posição longitudinal da câmara (186, 231) para a primeira posição longitudinal ou vice-versa.
  51. 51. Bomba para bombear um fluido, a bomba compreendendo: -uma combinação pistão-câmara de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, -meios para engatar o pistão a partir de uma posição de fora da câmara, -uma entrada de fluido conectada à câmara e compreendendo meios de válvula, e -uma saida de fluido ligada à câmara.
  52. 52. Bomba de acordo com a reivindicação 51, onde o meio de acoplamento tem uma posição externa em que o pistão está na primeira posição longitudinal da câmara, e uma posição interna em que o pistão está na segunda posição longitudinal da câmara.
  53. 53. Bomba de acordo com a reivindicação 51, onde o meio de acoplamento tem uma posição externa em que o pistão está na segunda posição longitudinal da câmara, e uma posição interna em que o pistão está na primeira posição longitudinal da câmara.
  54. 54. Amortecedor, compreendendo: -uma combinação pistão-câmara de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 50, -meios de acoplamento do pistão de uma posição exterior à câmara, onde os meios de acoplamento tem uma posição externa em que o pistão está na primeira posição longitudinal da câmara, e uma 11 posição interna em que o pistão está na segunda posição longitudinal.
  55. 55. Amortecedor de acordo com a reivindicação 54, compreendendo, além disso, uma entrada de fluido conectada à câmara e compreendendo meios de válvula.
  56. 56. Amortecedor de acordo com a reivindicação 54 ou 55, compreendendo, ainda, uma saída de fluido conectada à câmara e compreendendo meios de válvula.
  57. 57. Amortecedor de acordo com qualquer uma das reivindicações 54 a 56, onde a câmara e o pistão formam uma cavidade pelo menos substancialmente estanque, compreendendo um fluido, sendo este fluido comprimido quando o pistão se desloca da primeira à segunda posição longitudinal da câmara.
  58. 58. Amortecedor de acordo com qualquer uma das reivindicações 54 a 57, compreendendo, ainda, meios de accionar o pistão em direcção à primeira posição longitudinal da câmara.
  59. 59. Actuador, compreendendo: -uma combinação pistão-câmara de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 50, -meios para engatar o pistão a partir de uma posição de fora da câmara, -meios para introduzir fluindo na câmara a fim de deslocar o pistão entre a primeira e a segunda posição longitudinal da câmara.
  60. 60. Actuador de acordo com a reivindicação 59, compreendendo, ainda, uma entrada de fluido conectada à câmara e compreendendo meios de válvula.
  61. 61. Actuador de acordo com a reivindicação 59 ou 60, compreendendo, ainda, uma entrada de fluido conectada à câmara e compreendendo meios de válvula. 12
  62. 62. Amortecedor de acordo com qualquer uma das reivindicações 59 a 61, compreendendo, ainda, meios de accionar o pistão em direcção à primeira ou segunda posição longitudinal da câmara.
  63. 63. Actuador de acordo com qualquer uma das reivindicações 59 a 62, onde os meios de introdução compreendem meios para introduzir fluido pressurizado na câmara.
  64. 64. Actuador de acordo com qualquer uma das reivindicações 59 a 62, onde os meios de introdução estão adaptados para introduzir fluido combustível, como gasolina ou óleo diesel, na câmara, e onde o actuador compreende, ainda, meios para efectuar a combustão do fluido combustível.
  65. 65. Actuador de acordo com qualquer uma das reivindicações 59 a 62, compreendendo ainda um mecanismo adaptado para transformar a translação do pistão em rotação do mecanismo. 13
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