Resorte de gas mejorado.

Este documento describe un resorte (1) de gas que comprende un vástago (2) alojado en el interior de un cuerpo cilíndrico (3) hueco cerrado por un extremo,

formando una cámara interior preparada para su llenado con un gas. La característica fundamental de este novedoso resorte (1) es que además comprende un sensor (10) de presencia capaz de detectar el vástago (2) en su posición de reposo, de modo que un operador puede recibir información acerca del estado de los resortes (1) de gas en cada momento y así prevenir problemas potenciales causados por enganches o gripados que puedan causar la liberación incontrolada de los resortes (1).

Resorte de gas mejorado.

Objetivo de la invención

El objeto de la presente invención es un resorte de gas mejorado con la incorporación de un detector de presencia del vástago.

Antecedentes de la invención

Un resorte de gas está formado fundamentalmente por un vástago desplazable a lo largo de la cámara interior de un cuerpo cilíndrico hueco. Gracias a la presencia de un gas confinado en el interior de dicha cámara, el vástago actúa como un resorte o muelle: cuando, partiendo de una posición de reposo determinada, una fuerza empuja el vástago hacia el interior de la cámara, el gas se comprime y opone una fuerza creciente con el desplazamiento; cuando cesa la fuerza sobre el vástago, la presión del gas devuelve el vástago a su posición de reposo. Debido a la gran cantidad de energía acumulada por la compresión del gas, la expansión del vástago ha de realizarse de forma controlada para evitar daños irreversibles en el resorte.

Los resortes de gas se vienen utilizando desde hace algún tiempo en diferentes industrias, como por ejemplo en procesos de estampación de chapa, como elementos elásticos de limitación de fuerza. Sin embargo, en ocasiones se producen problemas en la estampación, por ejemplo el gripado de alguna pieza, que provocan que un vástago quede comprimido, con el peligro de que se libere en un momento inadecuado y se produzca la peligrosa expansión libre del vástago. Esto puede provocar averías tanto en el propio resorte de gas como en elementos de la maquinaria de estampación.

Actualmente, no existe ningún sistema que indique que un resorte de gas pudiera estar comprimido cuando debería estar extendido, y que pueda ayudar a prevenir estos inconvenientes.

Descripción de la invención

La invención describe un resorte de gas que comprende un vástago alojado en el interior de un cuerpo cilíndrico hueco cerrado por un extremo, formando una cámara interior preparada para su llenado con un gas, comprendiendo además el resorte de la invención un sensor de presencia capaz de detectar el vástago en su posición de reposo. De este modo, a través de un panel de control adecuadamente configurado un operador puede recibir información acerca del estado de los resortes de gas en cada momento para prevenir problemas potenciales.

Existen fundamentalmente dos tipos de resortes de gas, los denominados "de cierre en pistón" y los convencionales. Los resortes "de cierre en pistón" tienen el sellado del gas fijado la zona inferior del vástago. Es decir, el sellado del gas se mueve con el vástago, de modo que cuando éste desciende hasta una posición retraída, el espacio libre que se forma en la región del escalonamiento del vástago por encima del sellado está libre de gas. En este caso, no es necesario que el sensor de presencia mantenga la estanqueidad. Por otro lado, los resortes convencionales, que son los más utilizados, tienen el sellado fijado a la zona superior del cuerpo cilíndrico exterior, de modo que el espacio libre descrito anteriormente está lleno de gas cuando el vástago está en posición retraída. En este segundo tipo de resortes, por tanto, requieren que la instalación del sensor de presencia tenga un sellado capaz de asegurar la estanqueidad, y además que el sensor esté preparado para soportar las elevadas presiones que se alcanzan en la cámara.

El detector de presencia puede estar ubicado de cualquier modo siempre que sea capaz de detectar el vástago en su posición de reposo. En una realización preferente, el sensor está fijado junto al borde del cuerpo cilíndrico por medio de una pieza de unión atornillada a dicho cuerpo cilíndrico, normalmente de modo que queda a ras con el borde del cuerpo cilíndrico. De este modo, cuando el vástago está en posición retraída no es detectado por el sensor, sólo se detecta cuando asciende hasta su posición de reposo.

Por otro lado, el sensor de presencia puede ser de diferentes tipos, como por ejemplo inductivo, por ultrasonidos, por infrarrojos, por láser, etc., aunque preferentemente se utilizan sensores de tipo inductivo.

Breve descripción de las figuras

Las Figs. 1a y 1b muestra secciones en perspectiva de un resorte de gas convencional y de un resorte de gas de cierre en pistón.

La Fig. 2 muestra una perspectiva del borde superior de un resorte de gas de cierre en pistón dotado de un sensor de presencia según la invención.

Las Figs. 3a y 3b muestran secciones del vástago y el sensor de presencia del resorte de la Fig. 2 respectivamente en posición de reposo y comprimida.

Realización preferida de la invención

En primer lugar, la Fig. 1a muestra un resorte (100) de gas convencional según la técnica anterior donde se aprecia cómo el vástago (102) está alojado dentro del cuerpo (103) de forma cilíndrica cerrado por su extremo inferior y cerrado por su extremo superior por una tapa (107) solidaria con el cuerpo (103) y que a la vez permite el deslizamiento del vástago (102), quedando una cámara (105) donde se encuentra el gas confinado. Según se ha explicado previamente, cuando el vástago (102) es sometido a una fuerza vertical hacia abajo, el gas confinado en la cámara (105) se comprime, ofreciendo una resistencia cada vez mayor al descenso del vástago (102). Cuando cesa la fuerza sobre el vástago (102), la expansión del gas comprimido en la cámara (105) devuelve el vástago (102) a su posición de reposo. La empaquetadura (106), fijada a la tapa (107), es la pieza responsable de sellar el gas en la cámara (105). Se observa que, cuando el vástago (102) pase a su posición retraída, se creará un espacio entre dicha tapa (107) y un reborde inferior de dicho vástago (102), espacio que en este resorte (100) estará lleno de gas. Para la instalación de un sensor de presencia para detectar el vástago (102) en la zona del ensanchamiento sería necesario en este caso asegurar la estanqueidad, además de disponer un sensor capaz de soportar altas presiones.

La Fig. 1b, por otro lado, representa un resorte (200) de gas de cierre en pistón según la técnica anterior. Se aprecia cómo en este caso la empaquetadura (206) es solidaria con el vástago (202) o pistón, de modo que el espacio que queda encima del ensanchamiento del vástago (202) no tiene gas. En este caso, por tanto, es más sencillo instalar un sensor que detecte la presencia o no de dicho ensanchamiento, ya que no es crítico mantener la estanqueidad.

La Fig. 2 muestra un ejemplo de la invención aplicado a un sensor de cierre en pistón. Se aprecia en la figura una vista en perspectiva del extremo superior de un resorte (1) de gas de cierre en pistón dotado de un sensor (10) de presencia. El sensor (10) de presencia está acoplado a una pieza (11) de unión, la cual a su vez está fijada al cuerpo cilíndrico (3) por medio de un tornillo (12), quedando a ras con el borde de dicho cuerpo cilíndrico (3).

Las Figs. 3a y 3b muestran sendas secciones del sensor (10) de presencia cuando el vástago (2) está respectivamente en la posición de reposo o en una posición comprimida. Concretamente, se observa en la Fig. 3a cómo el vástago (2) está dotado de un ensanchamiento o escalón que, cuando el vástago (2) está en posición de reposo, queda muy cerca del detector (10) a una distancia menor que su rango de detección, por ejemplo 2 mm. Cuando el vástago (2) pasa a una posición comprimida, sin embargo, el ensanchamiento o escalón se aleja, saliéndose del rango de detección del sensor (10).

Es evidente pensar que un equipo de estampación o de cualquier otro tipo podría incorporar este tipo de resortes (1) de gas y conectar los sensores (10) de presencia a un panel de control, desde donde un operario tendría toda la información acerca del estado de cada resorte (10).

1. Resorte (1) de gas mejorado, que comprende un vástago (2) alojado en el interior de un cuerpo cilíndrico (3) hueco cerrado por un extremo, formando una cámara interior preparada para su llenado con un gas, caracterizado porque además comprende un sensor (10) de presencia capaz de detectar el vástago (2) en su posición de reposo.

2. Resorte (1) de gas mejorado según la reivindicación 1, donde el sensor (10) de presencia está fijado junto al borde del cuerpo cilíndrico (3) por medio de una pieza (11) de unión atornillada al borde de dicho cuerpo cilíndrico (3).

3. Resorte (1) de gas mejorado según la reivindicación 2, donde la pieza (11) de unión queda a ras con el borde del cuerpo cilíndrico (3).

4. Resorte (1) de gas mejorado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el sensor (10) de presencia es de tipo inductivo.