D E S C R I P C I Ó N OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se puede incluir en el campo técnico de los sistemas de descompresión controlada en cilindros que trabajan con un fluido compresible. Más concretamente se trata de un resorte de gas que permite realizar una descompresión controlada en caso de exceso de carrera del pistón.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Uno de los problemas más importantes asociado a los resortes de gas es que se pueden producir daños en el cilindro del resorte si el pistón sobrepasa su carrera nominal. Estos daños pueden venir dados por el choque del vástago con la cara inferior de la cámara interior del cilindro. En este caso se puede producir la deformación del vástago y del fondo del cilindro. Otra posible consecuencia de que el pistón sobrepase su carrera es que se puede producir el choque del elemento empujador sobre la parte superior exterior del cuerpo del cilindro. En este caso se puede producir la deformación del cilindro, afectando seriamente a su capacidad resistiva y acortando su vida a la fatiga. Estos efectos pueden dañar seriamente el cilindro e incluso dejarlo inutilizado. Así pues se hace necesario el desarrollo de sistemas que permitan realizar la descarga del gas del cilindro de forma controlada. Del estado de la técnica se conocen algunas patentes que describen diferentes soluciones al problema descrito. Se conoce por ejemplo un dispositivo de fluido compresible que comprende un órgano de seguridad con al menos una zona separable o deformable apropiada para romperse o deformarse durante el montaje a fin de hacer así inaccesible o inamovible el órgano de seguridad, al menos mientras no haya sido golpeado por el pistón y la cámara de compresión no haya sido purgada del fluido compresible que hay en su interior. Asimismo se conocen resortes de gas que disponen de una válvula de seguridad situada en la pared de la cámara del interior del resorte y está constituida por un taladro pasante y una pieza de obturación interna. El taladro está practicado radialmente en la pared de la cámara y dispone en la desembocadura en el interior de la cámara de un asiento sobre el que apoya la pieza de obturación y cuya pieza es de material indeformable y de diámetro mayor que del asiento.

Se ha descrito también en el estado de la técnica un dispositivo pistón-cilindro de acumulación de energía en el que los medios de purga de la cámara interior del cilindro comprenden un conducto que atraviesa axialmente el pistón y que descarga al aire libre. Tiene una junta que impide la comunicación entre la cámara rellena de fluido y el aire libre. Comprende también un elemento previsto para que cuando el pistón esté insertado en una posición predeterminada pueda romper la junta estableciendo así la comunicación entre la cámara y el aire libre a través del conducto descrito.

Otros procedimientos de descarga de la presión en un dispositivo de tipo pistón-cilindro comprenden la realización de una marca en el interior de la cámara de forma que la carcasa de la cámara se deforme, combándose hacia el exterior para reducir la presión de contacto en caso de que se produzca un fallo en el funcionamiento del pistón.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención propone un resorte de gas con descompresión controlada. El resorte propuesto es del tipo de los que comprenden una cámara interior en la que hay un gas compresible sobre el que actúa un pistón que se desplaza en dicha cámara a lo largo de su carrera nominal. La clave de la presente invención es que si se produce una utilización inadecuada del resorte de gas y éste sobrepasa su carrera nominal se produce un vaciado controlado de la cámara que se realiza durante la carrera de ascenso del pistón y sin romper ningún elemento del resorte de gas.

En el fondo de la cámara interior del cilindro se dispone una salida de emergencia del gas y en ella se coloca un elemento de seguridad. El elemento de seguridad está destinado a quedar encajado en la salida de emergencia del gas durante el funcionamiento normal del resorte, asegurando la estanqueidad de la cámara interior. En el momento en el que el pistón sobrepasa su carrera nominal debido a un fallo en la utilización del resorte, continúa su recorrido de descenso hasta quedar encajado con el elemento de seguridad. El encajamiento se produce cuando el pistón y el elemento de seguridad entran en contacto y en la posterior carrera de ascenso del pistón éste arrastra consigo al elemento de seguridad.

Cuando el pistón arrastra al elemento de seguridad, la salida de emergencia queda libre. Así pues, durante la carrera de ascenso del pistón se produce una salida del gas que estaba en el interior de la cámara, produciéndose así una descompresión controlada del resorte de la invención.

El resorte de gas comprende unos primeros elementos de enganche dispuestos en el pistón y unos segundos elementos de enganche dispuestos en el elemento de seguridad.

Las claves del resorte de gas descrito es que permite llevar a cabo una descompresión controlada del gas, ninguno de los elementos del resorte de gas se rompe durante el funcionamiento del resorte y la descompresión del gas se realiza durante la carrera de ascenso del pistón.

En un ejemplo de realización la presente invención es un resorte de gas nitrógeno.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

Figura 1 a.- Muestra una vista del resorte de gas con el pistón situado en su posición inicial, en contacto con la cara superior de la cámara interna. Figura 1 b.- Muestra una vista del resorte de gas con el pistón situado en el final de la carrera nominal.

Figura 1 c- Muestra una vista del resorte de gas con el pistón cuando ha sobrepasado su carrera nominal y se engancha con el elemento de seguridad.

Figura 1 d.- Muestra una vista del pistón durante su recorrido de ascenso con el elemento de seguridad ya enganchado. REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

La presente invención describe un resorte de gas con descompresión controlada. La descompresión se realiza durante la carrera de ascenso del pistón del resorte cuando dicho pistón ha sobrepasado su carrera nominal.

El resorte de gas (1 ) descrito comprende los elementos esenciales de los resortes de gas conocidos del estado de la técnica como un cilindro (2) con una cámara interior (3) en la que se desplaza un pistón (4) destinado a comprimir un gas compresible que también está situado en el interior de la cámara. En el fondo de la cámara interior (3) se dispone una salida de emergencia (5) de gas que comunica el interior de la cámara con el exterior del amortiguador de gas (1 ).

Durante el funcionamiento normal del resorte de gas (1 ) el pistón (4) se desplaza dentro de su carrera nominal (CN) como se observa por ejemplo en las figuras 1 y 2. Un fallo en la utilización del resorte de gas puede hacer que dicho pistón (4) sobrepase su carrera nominal (CN) en cuyo caso podrían producirse daños en el cilindro (2) y en el propio pistón (4). El resorte de gas (1 ) descrito está diseñado para evitar daños cuando se produce esta situación. Mientras el resorte de gas (1 ) está funcionando correctamente el elemento de seguridad (6) colocado en la salida de emergencia (5) del gas garantiza la estanqueidad de la cámara interna (3).

El pistón (4) comprende unos primeros elementos de enganche en su cara inferior (7) y el elemento de seguridad (6) comprende unos segundos elementos de enganche destinados a encajar con los primeros elementos de enganche del pistón (4). En la figura 3 se aprecia un ejemplo de esta situación en la que el pistón (4) ha superado su carrera nominal y el elemento de seguridad (6) se ha encajado en dicho pistón (4).

Los primeros elementos de enganche encajan con los segundos medios de enganche cuando el pistón (4) supera su carrera nominal. De este modo el pistón (4) arrastra al elemento de seguridad (6) durante su posterior carrera de ascenso liberando la salida de emergencia (5) permitiendo la salida del gas de la cámara interior (3). Así es como se produce la descompresión controlada del resorte de gas (1 ) de la invención. En una realización de la invención el pistón (4) comprende una cavidad (8), definida en su cara inferior. En dicha cavidad (8) es donde se sitúan los primeros elementos de enganche.

Los primeros medios de unión y los segundos medios de unión quedan enganchados entre sí mediante diferentes soluciones técnicas.

En una realización de la invención los primeros elementos de enganche comprenden una ranura perimetral, que puede estar dispuesta o no en el interior de la cavidad (8), y los segundos medios de enganche comprenden una pestaña perimetral destinada a quedar introducida en dicha ranura perimetral. También es objeto de la presente invención un resorte de gas con la realización inversa, es decir, los primeros elementos de enganche son una pestaña perimetral y los segundos elementos de enganche son una ranura perimetral. En otra realización los primeros elementos de enganche son unas garras y los segundos medios de enganche son unas muescas destinadas a recibir dichas garras. También es un objeto de la presente invención un resorte de gas en el que los primeros elementos de enganche son unas muescas y los segundos elementos de enganche son unas garras destinadas a quedar introducidas en dichas muescas.

Cuando el pistón (4) comprende una cavidad (8) en su cara inferior (7), la propia cavidad puede ser el primer elemento de enganche y el segundo elemento de enganche en ese caso es la sección superior el propio elemento de seguridad (6) (la parte que queda fuera de la salida de emergencia (5) de gas). En este caso el diámetro de la cavidad (8) es mayor que el diámetro de la sección superior del elemento de seguridad (6) de forma que cuando entran en contacto el pistón (4) con el elemento de seguridad (6) los elementos de enganche se encajan por apriete con interferencia.

En otra realización de la invención el resorte de gas (1 ) dispone adicionalmente de una pieza flexible intermedia, que preferentemente es un aro elástico, que se dispone preferiblemente en el primer elemento de enganche. Concretamente dicha pieza flexible se coloca en el primer elemento de enganche cuando éste es una ranura perimetral. En esta realización el segundo elemento de enganche es también una ranura perimetral y está destinada a alojar la pieza flexible. Dicha pieza flexible intermedia también podría ir enganchada en la ranura perimetral del segundo elemento de enganche, y en esta realización el primer elemento de enganche es también una ranura perimetral destinada a recibir la pieza flexible.

El espesor de la sección superior del elemento de seguridad (6) (la sección superior es la parte del elemento de seguridad (6) que queda fuera de la salida de emergencia (5)) coincide con el margen de seguridad (MS) en el resorte de gas de la invención. Este margen de seguridad (MS) permite unos milímetros de desplazamiento adicional del pistón (4) para el caso en el que excede su carrera nominal. Como se observa en la figura 3, en la presente invención se emplea el margen de seguridad (MS) para realizar la unión entre el pistón (4) y el elemento de seguridad (6) ubicado en el fondo del cilindro (2). Para realizar la descompresión controlada del resorte de gas no se produce la rotura de ninguna pieza del resorte de gas sino que el elemento de seguridad (6) se encaja en el pistón (4) y es arrastrado con él durante su carrera de ascenso, como se observa por ejemplo en la figura 4. Así pues, cuando comienza el ascenso del pistón (4) comienza también el ascenso del elemento de seguridad (6) que se ha quedado enganchado al pistón (4) de forma que la salida de emergencia (5) queda liberada. Durante la carrera de ascenso del pistón (4) se vacía el gas de la cámara interior (3) a través de dicha salida de emergencia (5). El gas se evacúa de forma controlada y se evitan daños en el propio resorte.