E1 sector de la técnica de esta patente es el de los muelles de gas.

Indicación del Estado de la Técnica anterior.

Es conocida la estructura básica de los muelles de gas. Todos ellos cuentan con un conjunto común, formado por una carcasa externa, una válvula en un extremo, y un dispositivo móvil susceptible de llevar a cabo el movimiento como tal muelle consistente en un vástago que posee una parte en el interior de la cámara y una parte en el exterior de ésta, de modo que la presión en la parte exterior determina un efecto de reacción en la interna de modo que produce el efecto retorno deseado.

EP 0490386 A2 por cilindro de gas inerte, responde al conjunto descrito en el párrafo anterior, siendo la válvula indicada bajo el n° 34 de sus dibujos.

ES 2017166 A2 por muelle a gas nitrógeno, está formado igualmente por un conjunto también similar al anteriormente indicado; la válvula de carga viene indicada por el n° 9 de su dibujo. Posee el cilindro una doble cámara comunicada por orificios de pequeño diámetro.

ES 2026348 por resorte de gas de altas prestaciones, presenta diferencias estructurales con respecto a los dos anteriormente citados, y coincide esencialmente en cuanto al contenido antes citado como común ; la válvula de carga viene representada en la figura bajo el n° 27.

De estas características, y dotados de válvulas

de carga también podemos citar los US 542156 por muelle de gas autoblocante con válvula de paso que responde a la temperatura, DE4009034 por resorte de gas que puede ajustarse en longitud, DE 3931850 por muelle de gas, ó DE 3818811 por resorte de gas con una serie de cámaras de compresión dispuestas una tras otra.

La presente invención tiene por objeto un muelle de gas sin válvula y aparato para su presurizado. Es una constante en los antecedentes citados, la presencia de la válvula. La válvula no produce ningún efecto mientras el muelle está cargado, y en el caso de los muelles de gran o mediano tamaño, tampoco es sustancial la modificación de estructura que exige la válvula. Sin embargo, en los muelles en los que el tamaño es muy pequeño, el incremento de la longitud por la presencia de la válvula, determina una dificultad de difícil solución, pues pasa por la necesidad de inventar el presente aparato para su carga, y modificar absolutamente todo el proceso de fabricación de los conjuntos correspondientes. Por tanto, en la exposición siguiente vamos a apreciar por una parte la ventaja que determina la inexistencia de válvula, que no sólo abarca lo citado, si que además la válvula, como toda pieza susceptible de retener un gas, también está sujeta a averías -incluso en el proceso de fabricación-y por ello es posible que lo deje escapar, aumentando el riesgo de pérdida de presión que ya de por si las propias juntas poseen por el uso. El aparato para su presurizado, es imprescindible pues, ya que es inherente al conjunto que mediante esta patente se solicita, ya que la única forma de obtener una carga de gas

nitrógeno en una cámara sin válvula es precisamente que el ambiente en el que está dicha cámara tenga la presión necesaria, lo cual no está exento de problemas cuando se habla de una presión de 150 barias o superiores.

Con objeto de hacer mas clara la explicación que va a seguir, se acompaña diez hojas de dibujos que en diez figuras representan la esencia de la presente invencion.

La figura 1 muestra una vista en sección del muelle y externamente a éste, del aparato de presurizado en una posición inicial.

La figura 2 muestra una vista en la misma sección, en posición de carga.

La figura 3 muestra una vista en la misma sección en posición de cargado, sin liberar el anillo de cierre.

La figura 4 muestra la vista de la figura 3 habiendo liberado por expansión en anillo de cierre.

La figura 5 muestra la posición en que puede iniciarse la retracción del conjunto de carga una vez cerrado el muelle.

La figura 6 muestra el muelle ya cargado, dispuesto a ser extraído del conjunto de carga.

Las figuras 7 a 10 muestran secuencias de la cabeza del muelle concordantes la figura 7 con la 1, la figura 8 con la 2, la figura 9 con la 4, y la figura 10, con la 6.

En dichas figuras se representa indicado por 1 el soporte posicionador de un extremo del muelle, con 2 el

émbolo empujador posicionador dispuesto internamente en el soporte 1, con 3 el soporte del cuerpo del muelle, con 4 el elemento de presión del soporte 3, con 5 el pasador, con 6 los resortes metálicos abiertos del posicionador, con 7 el cuerpo del muelle, con 8 la cámara del muelle, con 9 el vástago del muelle, con 10 la cabeza del vástago 9, con 11 las juntas del vástago, con 12 el bastidor de sujeción del soporte posicionador 1, con 13 el bastidor de sujeción del soporte 2, con 14 la cámara del aparato de carga, con 15 el vástago del émbolo empujador, con 16 las juntas del émbolo empujador, con 17 se indica la junta entre el soporte 1 y el soporte 3, con 18 se indica el rebaje. anular de la boca interior del cuerpo del muelle 7, con 19 se muestra el cuerpo anular de retención de presión, con 20 se muestra los alojamientos para juntas interiores 11 del cuerpo 19 con el vástago 9, con 21 se muestra el reborde anular externo y junta del cuerpo 19, con 22 se indica el chavetero, con 23 se muestra el retenedor del anillo metálico, con 24 se indica el ángulo en que apoya el borde externo de la boca del cuerpo del muelle, con 25 se indica el reborde anular centrador, con 26 se muestra el anillo metálico, con 27 se indica el borde externo de la boca del cuerpo del muelle, con 28 se muestra el rascador que se inserta terminado el proceso de fabricación evitando la entrada de suciedades, con 29 se muestra el orificio de entrada de gas, con 30 se indica el anillo tórico, con 31 se indica el soporte antiextrusión del anillo tórico 30, con 32 se muestra el rebaje en el cuerpo 19 que retiene el anillo metálico 26.

Explicación de un modo de realización.

De acuerdo con las figuras cuya explicación de sus partes se halla en el párrafo anterior, resulta evidente que para cargar un muelle de gas como el que nos ocupa, es necesario que el ambiente previo al momento en que se embuta el conjunto del cuerpo anular de retención 19 conteniendo el vástago 9, en la cámara 8 del muelle, tenga la presión adecuada de acuerdo con la requerida. Es también un hecho conocido en éstas técnicas que la atmósfera que se halle en el interior de un muelle de estas características ha de ser inerte, o sea no contener oxígeno que con presión y combinado con radicales hidrocarburos contenidos en el aceite de la lubricación puedan determinar una oxidación brusca y la correspondiente explosión.

De acuerdo con ello, el aparato que lleva a cabo la carga del muelle, es en principio inseparable del propio muelle, como se aprecia a continuación, aunque una vez elaborado mantienen ambos características totalmente independientes.

Así, el aparato está formado por un bastidor fijo y un bastidor que puede ser amovible, indicados por 12 y 13. Es indiferente cual de ellos actúe como fijo, incluso ambos podrían serlo. El bastidor señalado con 13 posee un elemento de presión 4 que sujeta el soporte 3 del cuerpo del muelle, que es ciego por el lado opuesto a la posición del cuerpo del muelle 7, y lo ajusta sobre el soporte 1 con respecto al bastidor 12 con cierre hermético a través de la junta 17. Previamente a este ajuste, en el interior de ambos soportes debe contenerse el cuerpo del muelle 7 dentro del indicado por 3 y el conjunto del vástago 9 y cuerpo anular

de retención 19 dentro del señalado por 1. Además se habrá dispuesto el retenedor 23 del anillo metálico 26.

En la posición de carga, se procede inicialmente a succionar si es necesario y sustituir el ambiente interior por gas inerte, por ejemplo nitrógeno, y darle presión a éste de modo que sea la adecuada para el esfuerzo que en adelante deberá llevar a cabo el muelle.

Esta operación se lleva a cabo a través del orificio 29, naturalmente vinculado a válvulas y manguitos adecuados para las presiones de que se habla.

En estas condiciones, se inicia el esfuerzo presionador por el vástago 15 del émbolo empujador posicionador 2, émbolo que es susceptible de desplazarse sin perder presión por la existencia de las juntas 16.

En la figura 7 se aprecia que la atmósfera inerte es común en la cámara 14 y en la cámara 8 del muelle por hallarse comunicadas. Sin embargo, una vez ha iniciado la cabeza del vástago 10 la entrada y el borde anular 21 y el anillo tórico 30 y su soporte 31 han tomado contacto con las paredes interiores de la cámara 8, ambos ambientes quedan separados. El conjunto del vástago 9 y cuerpo anular de retención 19, debe fijarse en el interior del cuerpo 7.

Para ello, el émbolo empujador posicionador 2, posee en torno a él, un retenedor del anillo metálico 23, vinculados ambos cuerpos por unos resortes metálicos abiertos 6. La presión ejercida por los resortes permite que el anillo metálico 26 no se expanda y se salga del alojamiento que se forma entre el émbolo empujador posicionador 2 y el retenedor 23. Cuando el conjunto del émbolo empujador

posicionador 2 y retenedor 23, se desplaza hacia el cuerpo del muelle, lo hacen ambas partes solidariamente, sin variar sus posiciones relativas. Sin embargo, cuando el ángulo 24 del retenedor 23, toma contacto con el borde externo de la boca del cuerpo del muelle señalada con 27, los resortes comienzan a comprimirse, ya que al seguir ejerciéndose presión sobre el vástago 15, el émbolo empujador posicionador 2 continúa avanzando. En dicha posición, se produce por una parte la ubicación del centrador 25 en el interior de la boca de la cámara 8, y subsiguientemente, la liberación del anillo metálico 26 de la retención del centrador 25, que queda sin embargo, retenido por las paredes de la cámara 8. En esta posición, los resortes 6 siguen comprimiéndose ya que el retenedor 23 no puede avanzar mas, y sin embargo el anillo llega a superar la posición de un rebaje anular interno 18 dispuesto en el interior de la cámara 8. En esta situación, al dejar de presionar en el vástago del émbolo empujador 15, el vástago 9 y su conjunto de retención, retroceden; sin embargo el anillo metálico se ha expandido en el rebaje anular 18 cuya forma es sustancialmente suave hacia el interior pero evidentemente brusca hacia el exterior, y se ha ubicado en el rebaje 32 del cuerpo 19, de modo que queda atrapado sin posibilidad de ser extraído entre estas dos piezas.

El resultado, queda tal y como aparece en la figura 10, un muelle de gas sin válvula, que por ello posee unas características de precio con respecto a los que necesariamente vienen dotados de ella evidentemente favorables, y por tanto exento de las averías que se

originan en las válvulas que son la causa del fallo de muchos de estos aparatos.

Es posible, de acuerdo con la explicación dada, que la posición del rebaje anular 18, así como la posición del anillo tórico 30 y su soporte antiextrusión 31, inviertan su posición, adentrándose mas el rebaje anular; ello no sería necesario en presiones limitadas, pero si se produce un muelle en el que se generen en el momento de la entrada grandes diferencias de presión con la cámara 14, podría ser necesaria ésta modificación.

Resulta obvio que cualquiera que sea la forma del émbolo y vástago, como de las cámaras, se entiende comprendida en la presente invención, así como modificaciones en la forma de los elementos que componen el muelle como el aparato para el presurizado. También es evidente que pueden utilizarse medios para la estabilización de la presión interior, del tipo de los que comprenden un vástago hueco, cámaras comunicantes, etc.

Es de aplicación industrial en la fabricación de muelles de gas sin válvula.