ES2245446T3 - Tubo conductor de gas, hecho de metal y para bolsas de aire en los vehiculos automoviles, y procedimiento para la fabricacion del mismo. - Google Patents
Tubo conductor de gas, hecho de metal y para bolsas de aire en los vehiculos automoviles, y procedimiento para la fabricacion del mismo.Info
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Abstract
Tubo conductor de gas (10), hecho de metal y previsto para las bolsas de aire (airbags) en los vehículos automóviles, el cual tiene, en por lo menos un extremo suyo, un codo (12), cuya parte extrema delantera libre posee un ensanchamiento al estilo de un manguito y de forma cilíndrica circular (14), que sirve para la cogida de un racor de empalme - sobre todo de un generador de gas - el cual ha de ser unido con este ensanchamiento al estilo de manguito (14); a este efecto, el codo (12) posee - de forma colindante con la cara dorsal (18) del ensanchamiento al estilo de un manguito (14) - una parte de tubo de codo (13), que está conformada por dobladura; tubo conductor de gas éste que está caracterizado porque solamente la parte extrema dorsal (F) del ensanchamiento al estilo de manguito y de forma cilíndrica circular (14) está constituida por una colindante parte longitudinal delantera de la parte de tubo de codo (13), que está conformada mediante dobladura, mientras que la parte delantera (K) del ensanchamiento al estilo de manguito (14), la cual está dispuesta a continuación de la parte extrema dorsal (F) de este ensanchamiento al estilo de manguito (14), está constituida por una parte de tubo (E), que está exenta de cualquier conformación por dobladura.
Description
Tubo conductor de gas, hecho de metal y para
bolsas de aire en los vehículos automóviles, y procedimiento para
la fabricación del mismo.
La presente invención se refiere, en primer
lugar, a un tubo conductor de gas, hecho de metal y previsto para
las bolsas de aire en los vehículos automóviles, conforme a lo
indicado en el preámbulo de la reivindicación de patente 1). Un
tubo conductor de gas de este tipo ya es conocido a través de un
manifiesto uso previo. En cuanto a ello, se remite, además, a la
Patente Alemana Núm. DE 10 13 3086 C.
El conocido tubo conductor de gas - una llamada
lanza de gas - es empleado para la alimentación de las bolsas de
aire (ó airbags) para la cabeza de los ocupantes. En este caso,
con frecuencia se encuentra cerrado un extremo de esta lanza de
gas, mientras que el otro extremo está enchufado - directamente y
de una manera estanca - con un ensanchamiento al estilo de manguito
y de forma cilíndrica circular en el racor de empalme de un
generador de gas. Con al objeto de conseguir un empalme, que sea lo
suficientemente estanco y el que sobre todo esté seguro contra un
desplazamiento axial, es así que el racor de empalme del generador
posee un reborde anular, que está abierto hacia fuera y en el cual
está estampado - en correlación con el primer reborde - un reborde
anular del ensanchamiento al estilo de manguito y de forma
cilíndrica circular, el cual sobresale hacia el interior.
El ensanchamiento al estilo de manguito y de
forma cilíndrica circular forma parte integrante de un codo de 90
grados. Teniendo en cuenta, que el campo de aplicación dentro de un
vehículo automóvil ofrece solamente poco espacio, es muy importante
mantener el codo de 90 grados de la forma más plana posible, lo que
establece - a causa de unas estrechas dobladuras en los tubos, las
cuales están relacionadas con ello - unas muy elevadas exigencias
para el trabajo de una conformación en frío, el cual comprende, por
un lado, la conformación del codo por dobladura y, por el otro
lado, la fabricación de este ensanchamiento al estilo de manguito y
de forma cilíndrica circular. La tarea de una conformación en frío
está frecuentemente relacionada con unos sobreesfuerzos del metal -
como, por ejemplo, de un acero apropiado - que tiene que ser
conformado en frío, con la inconveniente consecuencia de la
formación de unas grietas en la parte exterior del codo, lo cual es
especialmente perjudicial para los tubos conductores de gas de este
tipo, así como de la formación de unos pliegues por la parte
interior del codo.
Este tubo conductor de gas, de un manifiesto uso
previo, posee un codo, cuyo extremo de tubo es doblado, en primer
lugar, en 45 grados, concretamente con un radio de 30 mms. A
continuación, se produce la superficie de corte del lado frontal, y
el extremo del tubo es abocardado en un proceso de trabajo
combinado, y el mismo es doblado de acabado, con el mismo radio de
30 mms., para obtener un codo de 90 grados. Con el fin de mantener
el codo de forma relativamente plana, el mismo ha de tener, en el
conocido tubo conductor de gas, dos zonas de dobladura, que se
encuentran unidas entre si a través de una parte de tubo recta.
Partiendo del conocido tubo conductor de gas, de
un manifiesto uso previo y correspondiente a la clase de tubo
descrita al principio, la presente invención tiene el objeto de
perfeccionar este conocido tubo conductor de gas, y esto de tal
modo que el mismo, en el transcurso de una conformación en frío,
pueda ser fabricado con menos problemas como hasta ahora, es decir,
sobre todo sin unos errores en la fabricación.
De acuerdo con la presente invención, este objeto
se consigue - en conjunto con las características del preámbulo de
la reivindicación de patente 1) - por medio de las características
indicadas en la parte distintiva de esta reivindicación, es decir,
por el hecho de que solamente la parte extrema dorsal del
ensanchamiento al estilo de manguito y de forma cilíndrica circular
está constituida por una colindante parte longitudinal delantera de
la parte del codo, la cual está conformada por dobladura, mientras
que la parte delantera del ensanchamiento al estilo de manguito, la
cual está dispuesta a continuación de la parte extrema dorsal del
ensanchamiento al estilo de manguito, está constituida por una
parte de tubo, que está exenta de cualquier conformación por
dobladura.
Según la presente invención resulta que, durante
la fabricación del codo, el trabajo de la conformación en frío es
dividido; en primer lugar, en una conformación por dobladura, más ó
menos con la totalidad de la magnitud del ángulo circunferencial
para el deseado codo; a este efecto, la parte extrema delantera
libre del codo - la cual está prevista principalmente para la
fabricación del ensanchamiento al estilo de manguito y de forma
cilíndrica circular - no debe haber sido empleada para una anterior
conformación por dobladura.
Entretanto - y al término de que dentro de la
zona del tramo de dobladura se haya producido una solidificación en
frío, que por lo menos obstaculiza la posterior conformación en
frío - la parte extrema delantera libre del tubo, la cual está
prevista principal, mente para la fabricación del ensanchamiento de
forma cilíndrica circular, está sin conformar, es decir, que no está
solidificada en frío. La posterior conformación del abocardado para
la realización del ensanchamiento al estilo de manguito y de forma
cilíndrica circular se extiende solamente hasta el colindante tramo
delantero de la parte restante del tubo de codo, la que ya ha sido
conformada anteriormente por dobladura, de tal manera que la
conformación mediante abocardado pueda ser efectuada - apenas
obstaculizada por una solidificación en frío en su conjunto - sin
ninguna formación de grietas ni de pliegues así como con una gran
reproducibilidad.
Según una ampliación de la forma de realización
de la presente invención, y como una manera especialmente
conveniente para una fabricación, sin problemas, del ensanchamiento
al estilo de manguito y de forma cilíndrica circular, se ha
acreditado si el codo posee - por la cara dorsal del ensanchamiento
el estilo de un manguito - una parte de transición que se estrecha
desde la cara dorsal hacia el interior de la parte restante del
codo y la que constituye un cono circular truncado, cuya línea de
contorno por el lado exterior del codo es esencialmente más larga
que la línea de contorno por el lado interior del codo.
En un codo de 90 grados, esta circunstancia puede
conducir a que el cono circular truncado prácticamente ya no quede
formado por la cara interior del codo, de tal manera que la
longitud de la línea de contorno por el lado interior del codo sea
de cero ó prácticamente de cero.
De acuerdo con otras características de la
presente invención es así, que la parte restante del codo - la que
en el tubo conductor de gas del manifiesto uso previo se compone
de dos zonas de codo curvadas así como de una zona de codo recta,
que está dispuesta entre las primeras - constituye, por toda su
longitud, una curvatura uniforme y constante.
La presente invención se refiere asimismo a un
procedimiento para la fabricación de un tubo conductor de gas,
hecho de metal y previsto para las bolsas de aire en los vehículos
automóviles; tubo éste del que por lo menos un extremo es
conformado - en por
lo menos una parte de su longitud y mediante dobladura - para constituir un extremo de tubo en forma de codo y, a continuación, una parte extrema libre, que está asignada a este extremo de tubo en la forma de codo, es conformada dentro de una matriz para constituir un ensanchamiento al estilo de un manguito y de forma cilíndrica circular.
lo menos una parte de su longitud y mediante dobladura - para constituir un extremo de tubo en forma de codo y, a continuación, una parte extrema libre, que está asignada a este extremo de tubo en la forma de codo, es conformada dentro de una matriz para constituir un ensanchamiento al estilo de un manguito y de forma cilíndrica circular.
De acuerdo con la presente invención, un
procedimiento para la fabricación de un tubo conductor de gas de la
clase indicado en el preámbulo de la reivindicación de patente 1),
el cual es conveniente bajo el punto de vista de la fabricación,
aparte de ser seguro en cuanto al producto, queda proporcionado por
el hecho de que el extremo del tubo en la forma de codo es colocado
de tal manera dentro de la matriz, que la parte extrema delantera
libre - que está asignada al extremo del tubo y la cual representa
una zona de tubo, que está exenta de cualquier conformación por
dobladura - quede situada por fuera de la matriz; por el hecho de
que una herramienta de abocardado en la forma de púa es introducida
en la parte extrema libre; así como por el hecho de que, a este
efecto, la parte extrema libre es introducida - con excepción de la
restante parte delantera, qué se encuentra situada por fuera de la
matriz - en esta matriz para, de una manera creciente, ser puesta a
tope en la parte de moldeo de la matriz; en este caso, la parte
extrema libre es puesta a tope - en conjunto con una parte del
extremo del tubo en la forma de codo, la cual limita por la cara
dorsal con esta parte extrema libre, por el lado interior del codo
y principalmente por una conformación por dobladura así como, de
forma simultánea, por una conformación de abocardado - en la cara
interior de la parte de moldeo de la matriz; en este caso,
asimismo, la parte extrema libre es puesta a tope - conjuntamente
con una parte del extremo del tubo en la forma de codo, la cual
limita por la cara dorsal con esta parte extrema libre, por el lado
exterior del codo y principalmente por una conformación de
abocardado - en la cara exterior de la parte de moldeo de la
matriz, después de lo cual es llevada a efecto, como la conclusión
del proceso y por medio de una púa de calibrado, la definitiva
conformación del ensanchamiento al estilo de manguito y de forma
cilíndrica circular.
Además, para el proceso del abocardado en su
conjunto, a los efectos de realizar el ensanchamiento al estilo de
un manguito y de forma cilíndrica circular, se ha mostrado como
conveniente que, para la fabricación de un codo de 90 grados, el
extremo de tubo en forma de codo sea doblado por un ángulo de más
de 90 grados. En este caso, se ha acreditado como especialmente
conveniente, que este ángulo sea de aproximadamente 97 grados.
Un preferido ejemplo para la realización de la
presente invención y el procedimiento para la fabricación de un
tubo conductor de gas están representados en los planos adjuntos,
en los cuales:
La Figura 1 muestra - en una vista de sección
longitudinal - la parte extrema de una lanza de gas, con un codo
conformado según el estado actual de la técnica;
La Figura 2 indica - como comparación con la
Figura 1 (estado de la técnica actual) y de manera análoga a vista
de la Figura 1 -una parte extrema de un tubo, conforme a la
presente invención;
Las Figuras 3 hasta 6 muestran unas vistas de
sección longitudinal correspondientes a las distintas fases de
fabricación para la realización de un extremo de tubo con un
ensanchamiento de forma cilíndrica circular; mientras que
Las Figuras 7 hasta 9 indican unas vistas de
sección longitudinal correspondientes a tres fases de fabricación y
con inclusión de las herramientas.
En la Figura 1 se ha indicado la vista de sección
longitudinal de un conocido tubo conductor de gas, que está hecho
de metal. Este conocido tubo conductor de gas lleva la referencia
10A. Del conocido tubo conductor de gas l0A está indicada aquí
solamente una parte extrema delantera, mientras que la parte
restante no indicada del mismo ha de ser imaginada como aquella
zona de la lanza de gas, la cual está provista de las aberturas de
llenado y de los respiraderos.
Con el objeto de conseguir una forma de
construcción más compacta es importante que no sean sobrepasadas la
altura H - es decir, la distancia de la superficie frontal S del
ensanchamiento al estilo de manguito 14 con respecto al eje L del
tubo - así como, finalmente, también la medida B, que indica la
anchura del codo de tubo 12.
Asimismo es de importancia, que la longitud axial
C del ensanchamiento al estilo de manguito y de forma cilíndrica
circular 14 tenga una medida mínima, con el fin de que se pueda
disponer de una suficiente longitud de introducción para la cogida
del racor de empalme de un generador de gas, el cual no está
indicado en los planos adjuntos.
Para la fabricación del tubo conductor de gas 10
es esencial que, dentro de la zona de la línea de contorno M, por
el codo exterior del tubo, no se produzcan unas grietas, ni dentro
de la zona del punto del codo interior del tubo, el cual lleva la
referencia 19, se produzcan unos pliegues.
En relación con las Figuras 3 hasta 9, se
describe ahora el procedimiento para la fabricación de un tubo
conductor de gas 10.
Según la Figura 3, por medio de un dispositivo de
doblado, que aquí no ha sido indicado, se produce un extremo de
tubo en forma de codo 20 con un radio de, por ejemplo, 30 mms., el
cual se compone de la restante parte de codo 13, que posee una zona
de conformación por dobladura con una entrada de dobladura, que
está reflejada de forma correspondiente, como asimismo se compone
este extremo de tubo de una parte extrema delantera libre E, que
está sin conformar, es decir, que está exenta de cualquier
conformación por dobladura.
La parte extrema delantera libre E, que está
exenta de cualquier conformación por dobladura, tiene un diámetro
que es ligeramente mayor que el diámetro de la parte restante del
tubo de codo 13 la que - como consecuencia del esfuerzo, tanto de
la dobladura como de la extensión, el cual está relacionado con el
proceso de la dobladura - ha experimentado una contracción por
dobladura ó una reducción en su diámetro. La conformación por
dobladura tiene lugar por un radio de aproximadamente 30 mms. y por
un ángulo de circunferencia de aproximadamente 97 grados.
A continuación, y tal como indicado en la Figura
7, el extremo de tubo en forma de codo 20 es colocado dentro de una
matriz 21, concretamente de tal manera que la parte extrema
delantera libre E - que representa una zona del tubo, la cual está
sin conformar por dobladura - esté dispuesta por fuera de la matriz
21. A continuación de la abertura 21 de la matriz está dispuesto,
en dirección hacia atrás, un ensanchamiento 23 que constituye -
después de ser terminada la conformación de la pieza de tubo 20,
que está hecha de un acero de conformación en frío - el
ensanchamiento al estilo de un manguito de forma cilíndrica
circular 14, según lo indicado en la Figura 2.
En la Figura 7 puede ser apreciada una
herramienta interior, es decir, una púa de abocardado 24, cuya
parte delantera posee un cono circular oblicuo 25 con una punta
redondeada y aplanada, cuya línea de contorno inferior 26 es, según
indican las Figuras 7 y 8, principalmente más corta que la línea de
contorno superior 27.
Esta púa de abocardado 24 es introducida luego -
en la dirección de entrada x - en la parte extrema abierta E del
extremo de tubo en forma de codo 20, es decir, la misma se
introduce a presión para, una vez acabada la conformación,
extraerla otra vez, según lo indicado en la Figura 8. De esta
manera, la púa de abocardado 24 es desplazada hacia adelante y
hacia atrás sobre una línea recta de accionamiento W que, según la
Figura 7, se extiende - en relación con al ensanchamiento 23 de la
matriz - por debajo del eje L del tubo.
En la transición desde la fase de fabricación
según la Figura 7 hasta la fase de fabricación, indicada en la
Figura 8, se produce concretamente lo siguiente:
La parte extrema delantera libre E es introducida
- con excepción de la parte delantera restante 28, que permanece
por fuera de la matriz 21 - en esta matriz 21 y, de este modo, esta
parte extrema delantera es colocada a tope, de forma creciente, en
la parte de moldeo de la matriz. Como consecuencia, esta parte
extrema delantera libre E es bajada - en conjunto con una zona
delantera 29 de la parte restante de tubo 13, la cual constituye
una zona de conformación por dobladura y la que es colindante con
la primera por el lado dorsal - por la cara interior del tubo de
codo, principal, mente por una conformación por dobladura y, al
mismo tiempo, por una conformación mediante abocardado, ó sea, las
mismas son bajadas a presión hacia la cara interior 30 de la parte
de moldeo de la matriz, para aquí ser puestas a tope en ésta
última.
Al mismo tiempo, resulta que la parte extrema
delantera libre E es puesta a tope - conjuntamente con la parte 29
de la restante parte de tubo 13, la cual representa la zona de
conformación por dobladura y la que es colindante con la parte
extrema delantera libre por la cara dorsal - en la cara exterior 31
de la parte de moldeo de la matriz, por el lado exterior del tubo
de codo y principalmente por una conformación mediante el
abocardado.
De esta manera, se produce la pieza de conformado
previo 32 del ensanchamiento de forma cilíndrica circular 14, la
cual está indicada en las Figuras 4 y 8.
Esta pieza de conformado previo 32 es conformada
- por medio de una púa de calibrado 33, que
está provista de una punta recta y de forma cónica circular - para constituir el definitivo ensancha miento al estilo de manguito 14, tal cómo esto está indicado en la Figura 9 (compárese la misma con la Figura 5).
está provista de una punta recta y de forma cónica circular - para constituir el definitivo ensancha miento al estilo de manguito 14, tal cómo esto está indicado en la Figura 9 (compárese la misma con la Figura 5).
A través de las Figuras 2 y 6, uno se puede
imaginar que el ensanchamiento al estilo de manguito de forma
cilíndrica circular 14 puede tener una parte extrema dorsal F, que
ha sido conformada a partir de la zona parcial delantera de la
parte restante del tubo en forma de codo 13, la cual representa una
zona de conformación por dobladura. La esencial zona delantera K
del ensanchamiento en forma de manguito 14 constituye, en cambio,
una parte componente que es conformada a partir de la zona extrema
delantera E, que está exenta de cualquier conformación por
dobladura.
La Figura 9 muestra la fase de fabricación
después del calibrado.
Según lo indicado en las Figuras 9 y 5, este
ensanchamiento al estilo de manguito de forma cilíndrica circular
14 comprende toda vía la zona restante 28 que es cortada
finalmente, con lo cual se produce la forma definitiva, que está
representada en las Figuras 2 y 6.
Claims (7)
1. Tubo conductor de gas (10), hecho de metal y
previsto para las bolsas de aire (airbags) en los vehículos
automóviles, el cual tiene, en por lo menos un extremo suyo, un
codo (12), cuya parte extrema delantera libre posee un
ensanchamiento al estilo de un manguito y de forma cilíndrica
circular (14), que sirve para la cogida de un racor de empalme -
sobre todo de un generador de gas - el cual ha de ser unido con
este ensanchamiento al estilo de manguito (14); a este efecto, el
codo (12) posee - de forma colindante - con la cara dorsal (18) del
ensanchamiento al estilo de un manguito (14) - una parte de tubo de
codo (13), que está conformada por dobladura; tubo conductor de gas
éste que está caracterizado porque solamente la parte
extrema dorsal (F) del ensanchamiento al estilo de manguito y de
forma cilíndrica circular (14) está constituida por una colindante
parte longitudinal delantera de la parte de tubo de codo (13), que
está conformada mediante dobladura, mientras que la parte delantera
(K) del ensanchamiento al estilo de manguito (14), la cual está
dispuesta a continuación de la parte extrema dorsal (F) de este
ensanchamiento al estilo de manguito (14), está constituida por una
parte de tubo (E), que está exenta de cualquier conformación por
dobladura.
2. Tubo conductor de gas conforme a la
reivindicación 1) y caracterizada porque el codo (12) del
tubo posee, por la cara dorsal (18) del ensanchamiento al estilo de
manguito (14), una parte de transición que, alejándose de esta cara
dorsal (18), se estrecha hacia el interior de la restante parte de
codo de tubo (13) y la cual constituye el cono circular truncado
(G, M, 18), cuya línea de contorno (M) es, por la cara exterior del
codo (12) del tubo, esencialmente más larga que la línea de contorno
por la cara interior del codo (12) del tubo.
3. Tubo conductor de gas conforme a las
reivindicaciones 1) ó 2) y caracterizado porque la longitud
de la línea de contorno es, por la cara interior del codo (12) del
tubo, cero ó es prácticamente igual a cero.
4. Tubo conductor de gas conforme a una de las
reivindicaciones 1) hasta 3) y caracterizado porque la
restante parte del tubo de codo (13) está doblada
- de una manera uniforme y continua - por toda la longitud de la misma.
- de una manera uniforme y continua - por toda la longitud de la misma.
5. Procedimiento para la fabricación de un tubo
conductor de gas (10), hecho de metal y previsto para las bolsas de
aire (airbags) en los vehículos automóviles; tubo éste del cual
por lo menos un extremo suyo es conformado - en por lo menos una
parte de su longitud y mediante una dobladura - para constituir un
extremo de tubo en forma de codo (20) y, a continuación, una parte
extrema delantera libre (E), que está asignada a este extremo de
tubo en forma de codo (20), es conformada dentro de una matriz (21)
para así constituir un ensanchamiento al estilo de manguito de
forma cilíndrica circular (14); este procedimiento está
caracterizado porque el extremo de tubo en la forma de codo
(20) es colocado de tal manera dentro de la matriz (21), que la
parte extrema delantera libre (E) - que está asignada al extremo
del tubo y la cual representa una zona de tubo, que está exenta de
cualquier conformación por dobladura - quede situada por fuera de
la matriz (21); caracterizado porque una herramienta de
abocardo en la forma de púa (24) es introducida en la parte extrema
libre (E); así como caracterizado porque de este modo, la
parte extrema libre (E) es introducida - con excepción de una zona
restante (28), que se queda situada por fuerza de la matriz (21) -
en esta matriz (21) para, de una manera creciente, ser puesta a
tope en la parte de moldeo de la matriz; a este efecto, la parte
extrema libre (E) es colocada a tope - conjuntamente con una parte
(29) del extremo (20) del tubo en la forma de codo, la que es, por
el lado dorsal, colindante con esta parte extrema - por el lado
interior del tubo en forma de codo, y principalmente por una
conformación por dobladura así como, al mismo tiempo, por una
conformación mediante abocardado, contra la cara interior (30) de
la parte de moldeo de la matriz; en este caso, la zona extrema
libre (E) es puesta a tope - en conjunto con la parte (29) del
extremo de tubo en forma de codo (33), la cual es, por el lado
dorsal, colindante con esta parte extrema - por el lado exterior
del tubo en forma de codo, y principalmente por una conformación
mediante abocardado, contra la cara exterior (31) de la parte de
moldeo de la matriz, después de lo cual es llevado a efecto - a
través de una púa de calibrado (33) - el definitivo conformado del
ensanchamiento al estilo de un manguito de forma cilíndrica
circular (14).
6. Procedimiento para la fabricación de un tubo
conductor de gas conforme a la reivindicación 5) y
caracterizado porque, para la fabricación de un codo de 90
grados, el extremo de tubo en forma de codo (20) es doblado con un
ángulo de más de 90 grados.
7. Procedimiento conforme a la reivindicación 6)
y caracterizado porque el extremo de tubo en forma de codo
(20) es doblado con un ángulo de aproximadamente 97 grados.
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