ES2224593T3 - Cilindro depresion sin varilla de embolo. - Google Patents

Abstract

Cilindro de presión media sin biela de pistón. Una banda de estanqueidad (3) obtura la ranura longitudinal (1) en ambos lados del pistón desde el interior y en la zona del componente de transmisión se alimenta a través del pistón. Con dos áreas de obturación (4, 5) que se extienden longitudinalmente hay una banda de obturación (6) en la zona del extremo interior el cilindro de la ranura longitudinal. En el exterior de la banda de estanqueidad hay al menos una banda soporte (7) con dos componentes soporte (9) opuestos uno al otro y dirigidos hacia fuera. Los componentes soporte de la banda soporte con el fin de mantener la banda de estanqueidad en la ranura longitudinal (1) engrana positivamente en bordes de sujeción (10) provistos en el cilindro.

Description

Cilindro de presión sin varilla de émbolo.

La invención se refiere a un cilindro de presión sin varilla de émbolo según el preámbulo de la reivindicación 1.

Debido a la forma constructiva sin varilla de émbolo, los cilindros de presión accionados de forma neumática han encontrado aplicación preferiblemente en sectores en los que se depende de una longitud de montaje reducida. La fuerza ejercida sobre el émbolo por el medio de presión se transmite al dispositivo a accionar a través del elemento de transmisión que actúa en el émbolo y que sobresale de la ranura longitudinal lateral. El cierre hermético de las cámaras de presión que se encuentran a ambos lados del émbolo tiene lugar, por un lado, junto al émbolo, mediante anillos de empaquetadura o similares y, por otro lado, mediante la cinta de empaquetadura que recubre la ranura longitudinal, cinta que está introducida hasta debajo del elemento de transmisión en la zona sin presión entre las juntas de estanqueidad del émbolo. Para impedir la penetración de suciedad y similares en el espacio interior del cilindro están previstas a menudo cintas de recubrimiento externas, las cuales también tienen que fijarse respecto a la camisa del cilindro.

Gracias a la presión de trabajo que se presenta en la cámara de presión correspondiente durante el accionamiento del cilindro de presión, la cinta de empaquetadura se presiona desde dentro, cerrándola de forma hermética, contra las dos zonas de empaquetadura extendidas longitudinalmente en la zona del extremo del lado interno del cilindro de la ranura longitudinal. No obstante, en el estado sin presión hay que tomar precauciones la mayoría de las veces para evitar que la cinta de empaquetadura pueda combarse en el espacio interior del cilindro, puesto que, de lo contrario, se produce una fuga al menos temporal durante la aplicación de presión del medio de presión. Por este motivo, en el caso de una realización de un cilindro de presión del tipo citado al principio, conocida, por ejemplo, a partir del documento EP 82 829 B1, está previsto que los elementos de sujeción, extendidos longitudinalmente dirigidos hacia fuera, presionen hacia fuera de forma elástica contra las paredes laterales de la ranura longitudinal y con ello consigan una sujeción en arrastre de fuerza de la cinta de empaquetadura en la ranura longitudinal aprovechando fuerzas de apriete y fricción. A partir del documento EP 147 803 B1 también se conoce una realización similar, estando previstas aquí, en la zona central de las paredes laterales de la ranura longitudinal, depresiones que retroceden, que están ensanchadas en las tiras de sujeción de la cinta de empaquetadura respecto a labios de sujeción correspondientes que sobresalen, extendidos longitudinalmente. Con ello, finalmente, la cinta de empaquetadura también se sujeta aquí en arrastre de fuerza en la ranura longitudinal de la camisa del cilindro aprovechando fuerzas de apriete y fricción.

En el caso de las dos disposiciones conocidas citadas, existe el riesgo, especialmente, por ejemplo, en casos de aplicación expuestos a vibraciones fuertes o similares, de que, no obstante, la cinta de empaquetadura se combe hacia dentro en el espacio interior del cilindro en el lado sin presión, con lo que las fugas iniciales descritas pueden hacerse perceptibles de una forma correspondientemente perturbadora durante la aplicación de presión. Por eso está previsto, por ejemplo, en el documento US 4 685 383 A o también en el documento US 4 555 980 A, que las tiras de sujeción de la cinta de empaquetadura estén dotadas de elementos de sujeción dirigidos hacia fuera, los cuales se ensamblan en muescas de sujeción, exactamente complementarias a ellos, de la ranura longitudinal del cilindro. Sin embargo, en el caso de estos cilindros de presión no está presente ninguna cinta externa y / o no se ha tomado ningún tipo de precaución para que esté garantizada una fijación buena similar para las cintas externas en cualquier orientación espacial del cilindro.

En el documento EP-A-0345506 se da a conocer un cilindro de presión, en el que, una cinta de empaquetadura y una cinta externa están sujetadas en diferentes ranuras.

En el documento WO 97/40279 A se da a conocer un cilindro de presión, en el cual, tanto una cinta de empaquetadura, como también una cinta externa, están sujetas en la misma escotadura en la zona de la ranura del cilindro. Sin embargo, esto no se consigue mediante una unión en arrastre de forma de las cintas con los bordes de la escotadura.

La tarea de la presente invención es evitar las desventajas mencionadas de las disposiciones conocidas y, especialmente, configurar un cilindro de presión del tipo mencionado al principio de tal manera que también en el estado sin presión pueda asegurarse con medios sencillos y también fáciles de fabricar una mejora adicional de la sujeción en la ranura, tanto de la cinta de empaquetadura, como también de la cinta externa.

Esta tarea se soluciona según la presente invención mediante las características de la parte caracterizadora de la reivindicación 1 en el caso de un cilindro de presión del tipo citado al principio.

Con ello se simplifica, por un lado, la fabricación de las camisas de cilindro extrudidas, hoy en día hechas de aluminio la mayoría de las veces, así como también la tira de sujeción de la cinta de empaquetadura y, por otro lado, se posibilita un acoplamiento o desacoplamiento relativamente fácil de la unión que sujeta la cinta de empaquetadura en la ranura longitudinal. Ahora, estas muescas de sujeción laterales también sujetan al mismo tiempo una cinta externa que recubre la ranura longitudinal desde fuera para impedir la penetración de suciedad, cuerpos extraños y similares, estando entonces configurada esta banda fundamentalmente igual o similar a la banda interna de empaquetadura y estando dispuesta como una imagen reflejada de ésta.

Ventajosamente, un cilindro de presión está configurado, tal como se ha descrito anteriormente, en el sentido de que la cinta de empaquetadura presenta dos tiras de sujeción, dispuestas en el lado exterior de la tira de empaquetadura y separadas entre sí, con un elemento de sujeción en cada caso fundamentalmente extendido longitudinalmente y dirigido hacia fuera.

Según una forma de realización ventajosa de la invención está previsto adicionalmente que la cinta externa presente dos tiras de sujeción, dispuestas en el lado interior y separadas entre sí, con dos elementos de sujeción fundamentalmente estirados longitudinalmente y dirigidos hacia fuera.

Según un perfeccionamiento de la invención preferido está previsto que la cinta de empaquetadura y, dado el caso, preferiblemente también la cinta externa estén hechas de material elástico, preferiblemente plástico, presentando como mínimo la tira de empaquetadura de la cinta de empaquetadura refuerzos lineales insertados o moldeados conjuntamente con ella, alineados en la dirección longitudinal, preferiblemente hechos de alambre de acero o hilos Kevlar. Esto posibilita una fabricación basada en la práctica de la cinta de empaquetadura o cinta externa.

A continuación, se explica detalladamente la invención basándose en el ejemplo de realización mostrado de forma parcialmente esquemática en el dibujo. En este sentido, la figura 1 muestra una sección longitudinal en determinadas zonas a través de un cilindro de presión según la invención y la figura 2 muestra un corte detallado en la zona de la ranura longitudinal de la camisa del cilindro.

El cilindro de presión sin varilla de émbolo según la figura 1 presenta un émbolo 19 que puede moverse longitudinalmente en una camisa 2 del cilindro y un elemento 20 de transmisión que actúa en éste y que sobresale a través de una ranura 1 longitudinal en la camisa 2 del cilindro. Además está prevista una cinta 3 de empaquetadura que hermetiza desde dentro la ranura 1 longitudinal a ambos lados del émbolo 19, cinta que en la zona del elemento 20 de transmisión está conducida a través e éste o del émbolo 19. La ranura 1 longitudinal se recubre fuera por una cinta 14 externa, la cual en la zona del elemento 20 de transmisión también está guiada a través de éste. La cinta 3 de empaquetadura y la cinta 14 externa están fijadas en la zona de las tapas 21 que cierran de forma hermética la camisa 2 del cilindro por ambos lados, presentando también estas tapas 21 conductos 22 de alimentación para el medio de presión.

La fuerza ejercida sobre el émbolo 19 por el medio de presión se transmite a un dispositivo a accionar, no mostrado aquí adicionalmente, a través del elemento 20 de transmisión que actúa en el émbolo 19 y que sobresale de la ranura 1 longitudinal lateral. El cierre hermético de las cámaras 23 ó 24 de presión que se encuentran a ambos lados del émbolo 19 tiene lugar, por un lado, por medio de anillos 25 de empaquetadura junto al émbolo 19 y, por otro lado, mediante la cinta 3 de empaquetadura que recubre la ranura 1 longitudinal desde dentro, cinta que está introducida hacia dentro hasta debajo del elemento 20 de transmisión y o a través del émbolo 19 en la zona sin presión entre los anillos 25 de empaquetadura.

En el caso de la realización según la figura 2 puede deducirse que la cinta 3 de empaquetadura, que cubre desde dentro la ranura 1 longitudinal en la camisa 2 del cilindro, presenta una tira 6 de empaquetadura, que actúa conjuntamente con dos zonas 4, 5 de empaquetadura extendidas longitudinalmente en la zona del extremo de la ranura 1 longitudinal en el lado interno del cilindro, así como dos tiras 7 de sujeción dispuestas en el lado externo de la tira 6 de empaquetadura con dos elementos 9 de sujeción opuestos en relación con el plano 8 central de la ranura 1 longitudinal, fundamentalmente extendidos longitudinalmente y dirigidos hacia fuera. Los elementos 9 de sujeción de las tiras 7 de sujeción se ensamblan en arrastre de forma en cantos 10 de sujeción, configurados aquí de forma fija en la propia ranura 1 longitudinal, para sujetar la cinta 3 de empaquetadura en la ranura 1 longitudinal, con lo que las zonas 4, 5 de empaquetadura también se hermetizan contra la cinta 3 de empaquetadura en el caso del espacio interior sin presión y se evitan fugas iniciales durante la aplicación de presión al espacio interior.

Los cantos 10 de sujeción están configurados aquí en los lados dirigidos al interior de la camisa 2 del cilindro de muescas 12 de sujeción previstas a ambos lados en las paredes 11 laterales de la ranura 1 longitudinal, muescas que presentan cantos 13 de sujeción adicionales en sus lados opuestos a los cantos 10 de sujeción para sujetar una cinta 14 externa configurada de forma correspondiente. Esta cinta 14 externa recubre la ranura 1 longitudinal desde fuera y, con ello, impide, por ejemplo, la penetración de cuerpos extraños o impurezas en la ranura 1 longitudinal.

La sujeción de la cinta 3 de empaquetadura en la ranura 1 longitudinal a cantos 10 de sujeción previstos en el cilindro se produce en arrastre de forma, lo que también posibilita una sujeción y un cierre hermético seguros en el estado sin presión del correspondiente espacio interior del cilindro. Lo mismo es válido también para la cinta 14 externa que también se sujeta de forma segura mediante la sujeción en arrastre de forma en las mismas muescas 12 de sujeción en las paredes 11 laterales de la ranura 1 longitudinal.

La cinta 3 de empaquetadura y la cinta 14 externa están hechas preferiblemente de plástico, por ejemplo, poliuretano, presentando aquí la tira 6 de empaquetadura de la cinta 3 de empaquetadura refuerzos 15 lineales insertados o moldeados conjuntamente con ella, alineados en la dirección longitudinal, por ejemplo, hechos de alambre de acero o hilos Kevlar. Para completar también hay que remitir a muescas 16' laterales de la tira 6 de empaquetadura en la zona de las zonas 4, 5 de empaquetadura, las cuales posibilitan o simplifican un tratamiento independiente de las superficies correspondientes de la tira 6 de empaquetadura para la mejora del efecto de empaquetadura en los lados dirigidos al espacio interior del cilindro.

Claims (4)

1. Cilindro de presión sin varilla de émbolo, con un émbolo (19) que puede moverse longitudinalmente en una camisa (2) del cilindro y un elemento (20) de transmisión que actúa en éste y que sobresale a través de una ranura (1) longitudinal en la camisa (2) del cilindro, así como con una cinta (3) de empaquetadura que hermetiza desde dentro la ranura (1) longitudinal a ambos lados del émbolo (19), cinta que en la zona del elemento (20) de transmisión está guiada a través del émbolo (19) y presenta una tira (6) de empaquetadura que actúa conjuntamente con dos zonas (4, 5) de empaquetadura extendidas longitudinalmente en la zona del extremo por el lado interno del cilindro de la ranura (1) longitudinal, así como al menos una tira (7) de sujeción dispuesta en el lado externo de la tira (6) de empaquetadura con dos elementos (9) de sujeción opuestos en relación con el plano (8) central de la ranura (1) longitudinal, fundamentalmente extendidos longitudinalmente, los cuales se ensamblan en arrastre de forma en cantos (10) de sujeción, previstos en el cilindro, para sujetar la cinta (3) de empaquetadura en la ranura (1) longitudinal, con lo que las zonas de empaquetadura de la cinta (3) de empaquetadura se mantienen en interacción con las zonas (4, 5) de empaquetadura en la camisa (2) del cilindro también en el estado sin presión del cilindro de presión, y con una cinta (14) externa, que hermetiza desde fuera la ranura (1) longitudinal a ambos lados del émbolo (19), que se ensambla en arrastre de forma en cantos (13) de sujeción adicionales, caracterizado porque los elementos (9) de sujeción, fundamentalmente extendidos longitudinalmente, están dirigidos hacia fuera, porque los cantos (10) de sujeción están configurados en los lados dirigidos al interior de la camisa (2) del cilindro de muescas (12) de sujeción previstas a ambos lados en las paredes (11) laterales de la ranura (1) longitudinal, y porque los cantos (13) de sujeción adicionales para sujetar la cinta (14) externa están previstos en los lados opuestos a los cantos (10) de sujeción de las muescas (12) de sujeción.

2. Cilindro de presión según la reivindicación 1, caracterizado porque la cinta (3) de empaquetadura presenta dos tiras (7) de sujeción dispuestas en el lado externo de la tira (6) de empaquetadura y separadas entre sí, con un elemento (9) de sujeción en cada caso, fundamentalmente extendido longitudinalmente y dirigido hacia fuera.

3. Cilindro de presión según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la cinta (14) externa presenta dos tiras de sujeción dispuestas en el lado interno y separadas entre sí, con dos elementos de sujeción fundamentalmente extendidos longitudinalmente y dirigidos hacia fuera.

4. Cilindro de presión según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la cinta (3) de empaquetadura y, dado el caso, preferiblemente también la cinta (14) externa están hechas de un material elástico, preferiblemente plástico, presentando como mínimo la tira (6) de empaquetadura de la cinta (3) de empaquetadura refuerzos (15) lineales insertados o moldeados conjuntamente con ella, alineados en la dirección longitudinal, preferiblemente hechos de alambre de acero o hilos Kevlar.