气体弹簧和用于气体弹簧的安全方法技术

一种气体弹簧，包括气缸(2)、在气缸(2)内可沿轴向运动的活塞杆(3)以及引导件(4)，其中，在引导件(4)与气缸之间存在轴向向外敞开的间隙(6)。保护件(10)布置使得其在间隙(6)的宽度上径向延伸。保护件(10)固定在引导件(4)中或在气缸壁(5)中。保护件构造使得，当轴向力(F)施加至保护件时，力(F)的第一部分传递至引导件(4)，而该力的第二部分传递至气缸壁(5)，并因而保护件(10)减轻引导件(4)上的载荷。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及气体弹簧和用于气体弹簧的安全方法。
技术介绍
在钣金零件的冲压中，在成形过程期间，气体弹簧部分地被用来在成形过程期间保持板材，而部分地被用来在板材成形后将模具分离成两半。支承坯料保持件的气体弹簧在冲压过程的开始被加载，并在板材成形完成之后、随着压力机滑块和压力机顶部零件的向上运动卸载。气体弹簧的多大的部分被加载是由冲压过程、最终冲压的板件的外观和所利用行程长度来控制的。为了最优化板材成形操作，需要对冲压循环的完全控制。存在的风险是，冲压循环不能被满意地控制。在过载的情况中，在已经过的行程过远且长于气体弹簧的所限定的标称行程长度的情形下，气体弹簧可受不利影响。该过载会引起对气体弹簧的管道的损坏，从而导致工作寿命减少，并导致管道可能地以不受控且不期望的方式散开。为了避免这种情况，气体弹簧已经装备有防止超行程的保护件，这表示一旦气体弹簧受到超出其标称行程长度的行程，气体可安全地漏出。这种保护件的示例可参见EP1366308B1、EP0959263B1、EP2177783A2和WO2010/102994A1在用于超行程保护件的上述方案中，会发生以下情况：当保护件不应触发时保护件触发了。这些情况之一可为当气体弹簧通过软管接头连接在冲压刀具中时。当弹簧中的气体在例如保养的过程中被清空时，气体弹簧变得无压力，且气体弹簧支承坯料保持件的能力消失。由于坯料保持件的重量，气体弹簧的活塞杆接着被向内压入弹簧，并且当活塞杆到达其端部位置时，坯料保持件的重量可引起超行程保护件触发：如在EP2177783A2和WO2010/102994A1中，其中，引导件被压入管道；或如在EP0959263B1中，其中，活塞杆可将置于气体弹簧的底部的插头推出。
技术实现思路
因而，目的是提供一种气体弹簧，该气体弹簧具有超行程保护件的非必要触发的减小的风险。本专利技术由所附的独立权利要求限定。实施例由从属权利要求、以下的说明书和附图中演化而来。根据第一方面，提供了一种气体弹簧，该气体弹簧包括气缸、在气缸内可沿轴向运动的活塞杆以及引导件，其中，在气缸壁与引导件之间存在轴向向外开口的间隙。气体弹簧还包括保护件，保护件布置使得其在间隙的宽度上径向延伸。灰尘保护件固定在引导件中或在气缸壁中，且构造使得，当轴向力施加至保护件时，该力的第一部分传递至引导件，而该力的第二部分传递至气缸壁。轴向向外敞开的间隙可在引导件与气缸壁之间沿周向行进。当轴向压缩力被施加至气体弹簧时，该力的一部分被传递至保护件，当气体弹簧接近沿压缩方向观察的超行程时，且撞击保护件的那部分力在引导件与气缸壁之间被传递，使得保护件减轻引导件上的载荷。因而，保护件延迟了气体弹簧的超行程保护件的触发，并减小非必要触发的风险。保护件可设置有周向凸缘，周向凸缘沿轴向和径向有一定范围。保护件可借助凸缘被固定在引导件中的径向凹部中。保护件可借助凸缘被固定在气缸的内壁表面中的径向凹部中。凸缘实现了保护件相对于引导件和/或气缸壁的至少基本可靠的固定。此外，凸缘可将轴向作用力传递至其固定于其中的部分，或传递来自其固定于其中的部分的轴向作用力。从保护件的周向上观察，凸缘可分成至少2个、至少5个、至少10个或至少20个分离的圆形部段，且在它们之间沿保护件的周向具有无凸缘的间隔。将凸缘划分成其间带有无凸缘的间隔的圆形部段增加了凸缘在径向上的柔性并从而便于将保护件安装在气体弹簧上。此外，通过材料的选择并通过无凸缘的间隔的分配和配置，保护件的轴向刚度可被影响。用于气体的各圆形部段之间的无凸缘的间隔还使得在超行程的情况下气体更易于泄漏。保护件的圆形部段在周向上的扩展可比两个分离的圆形部段之间沿保护件的周向的无凸缘的间隔至少一样大、至少大1.5倍、至少大2倍或至少大3倍。保护件的圆形部段在周向上的扩展可为两个分离的圆形部段之间沿保护件的周向的无凸缘的间隔的至少1/3、至少1/2、至少2/3或相等大小。保护件可包括引导件接触部以及气缸接触部，引导件接触部实现对引导件的密封，气缸接触部实现对气缸壁的密封。引导件接触部和气缸接触部中的一个可分别抵靠引导件和气缸壁被预张紧。预张紧可沿轴向和/或径向。保护件还可包括径向连接部分，径向连接部分径向地连接引导件接触部和气缸接触部。径向连接部分的径向范围可大于间隙的宽度。引导件接触部和气缸接触部中的至少一个可具有固定件，用于保护件分别相对于引导件和气缸壁的可靠固定。可靠固定的替代方法可为摩擦固定。保护件可具有衬垫表面，衬垫表面沿轴向支承抵靠气缸的端面的斜面或抵靠引导件上的斜面。衬垫表面可形成于绕保护件行进的部分上。斜面可构成轴向端面至气缸的外壁表面的过渡部的倒角。衬垫表面可构造在气缸接触部的径向外部中。替代地，斜面可构成引导件的轴向端面在至引导件的活塞杆所面向的内壁表面的过渡部的倒角。替代地，衬垫表面可构造在引导件接触部的径向外部中。衬垫表面和/或斜面可基本为锥形或弯曲/倒圆的，例如使得当保护件受到轴向压缩力时，衬垫表面将径向向外位移与斜面作用，其中，形成衬垫表面的材料部在周向上被弹性地拉伸。这产生了周向作用的压缩力，当轴向压缩力停止作用时，周向作用的压缩力将引起保护件回到其原始位置。因而，保护件沿径向被引导出气缸的端面或引导件，并当保护件受到轴向力时，减小了保护件的弯曲的风险。沿轴向支承抵靠气缸的端面的斜面或抵靠引导件上的斜面的衬垫表面还吸收一部分轴向压缩力。气体弹簧还可包括安全装置，安全装置构造为在超行程的情况下从气缸排出过量压力，且其中，保护件进一步轴向地延伸出气体弹簧的安全行程，使得保护件在安全装置被致动前将施加至保护件的轴向力传递至引导件和气缸壁。安全装置可为例如在EP2177783A2和WO2010/102994A1中所示的超行程保护件类型或为在EP0959263B1中所示的类型。然而，保护件不阻止在发生超行程时超行程保护件被致动，而是仅阻止不必要的这种致动。保护件可构造并布置使得：一旦施加至保护件的轴向力已移除，就在引导件与气缸壁之间产生轴向扩张力。因而，一旦施加至保护件的轴向力已移除，保护件就有助于将引导件弹回至开始位置。具体地，保护件可构造并布置成产生轴向力，该轴向力足够大以从安全装置未被致动到使得气体开始漏出的程度的位置恢复引导件的轴向位置。保护件可以某种材料形成，该材料的弹性模量为形成引导件和气缸的材料的弹性模量的至少1/100至1/5、至少1/50至1/5、至少1/25至1/5或至少1/10至1/5。保护件中的材料可为聚合物材料，聚合物材料从包括塑料、橡胶和橡胶状材料的组中选择。这种材料的示例为TPE、TPU和PU。保护件可布置成将施加至保护件的轴向力传递至引导件和气缸壁，轴向力的大小为1000－50000N、2500－50000N、5000－50000N、10000－50000N、20000－50000N、30000－50000N或40000－50000N。保护件可为在引导件与气缸之间密封的灰尘保护件，使得灰尘被阻止在间隙中向下运动并进入气体弹簧。保护件可能、但不必须与灰尘保护件为一体。保护件可构造并布置使得：当气体弹簧变得无压力时，阻止引导件滑入气缸。根据第二方面，提供了一种用于气体弹簧的安全方法，该气体弹簧包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体弹簧(1)，包括：气缸(2)，活塞杆(3)，所述活塞杆在所述气缸(2)中能沿轴向运动，引导件(4)，其中，轴向向外敞开的间隙(6)存在于气缸壁(5)与所述引导件(4)之间，保护件(10)，所述保护件布置使得所述保护件在所述间隙(6)的宽度上径向延伸，其特征在于，所述保护件(10)固定在所述引导件(4)内或所述气缸壁(5)内，并构造使得，当轴向压缩力(F)被施加至所述气体弹簧(1)时，当所述气体弹簧(1)接近沿压缩方向观察的超行程时，该力的一部分被传递至所述保护件(10)，其中，撞击所述保护件(10)的所述力(F)的第一部分被传递至所述引导件(4)，且所述力(F)的第二部分被传递至所述气缸壁(5)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.19 SE 1450765-11.一种气体弹簧(1)，包括：气缸(2)，活塞杆(3)，所述活塞杆在所述气缸(2)中能沿轴向运动，引导件(4)，其中，轴向向外敞开的间隙(6)存在于气缸壁(5)与所述引导件(4)之间，保护件(10)，所述保护件布置使得所述保护件在所述间隙(6)的宽度上径向延伸，其特征在于，所述保护件(10)固定在所述引导件(4)内或所述气缸壁(5)内，并构造使得，当轴向压缩力(F)被施加至所述气体弹簧(1)时，当所述气体弹簧(1)接近沿压缩方向观察的超行程时，该力的一部分被传递至所述保护件(10)，其中，撞击所述保护件(10)的所述力(F)的第一部分被传递至所述引导件(4)，且所述力(F)的第二部分被传递至所述气缸壁(5)。2.如权利要求1所述的气体弹簧(1)，其特征在于，所述保护件(10)设置有周向凸缘(20)，所述周向凸缘沿轴向和径向有一定范围。3.如权利要求2所述的气体弹簧(1)，其特征在于，借助所述凸缘(20)，所述保护件(10)被固定在所述引导件(4)中的径向凹部内。4.如权利要求2所述的气体弹簧(1)，其特征在于，借助所述凸缘(20)，所述保护件(10)被固定在所述气缸的内壁表面(7)中的径向凹部内。5.如权利要求2至4中任一项所述的气体弹簧(1)，其特征在于，从所述保护件(20)的周向上观察，所述凸缘(20)分成至少2个、至少5个、至少10个或至少20个分离的圆形部段(21)，且在各所述圆形部段之间沿所述保护件(10)的周向具有无凸缘的间隔。6.如权利要求5所述的气体弹簧(1)，其特征在于，所述保护件(10)的所述圆形部段(21)在周向上的扩展比两个分离的所述圆形部段(21)之间沿所述保护件(10)的周向的无凸缘的间隔至少一样大、至少大1.5倍、至少大2倍或至少大3倍。7.如权利要求5所述的气体弹簧(1)，其特征在于，所述保护件(10)的所述圆形部段(21)在周向上的扩展为两个分离的所述圆形部段(21)之间沿所述保护件(10)的周向的无凸缘的间隔的至少1/3、至少1/2、至少2/3或相等大小。8.如权利要求1－7中任一项所述的气体弹簧(1)，其特征在于，所述保护件(10)包括引导件接触部(50)以及气缸接触部，所述引导件接触部(50)实现对所述引导件(4)的密封，所述气缸接触部实现对所述气缸壁(5)的密封。9.如权利要求8所述的气体弹簧(1)，其特征在于，所述引导件接触部(50)和所述气缸接触部(51)中的一个或两个分别抵靠所述引导件(4)和所述气缸壁(5)被预张紧。10.如权利要求9所述的气体弹簧(1)，其特征在于，所述预张紧沿轴向和/或径向。11.如权利要求8至10中任一项所述的气体弹簧(1)，其特征在于，所述保护件还包括径向连接部分(52)，所述径向连接部分径向地连接所述引导件接触部(50)和所述气缸接触部(51)。12.如权利要求11所述的气体弹簧(1)，其特征在于，所述径向连接部分(52)的径向范围大于所述间隙(6)的宽度。13.如前述权利要求8－12中任一项所述的气体弹簧(1)，其特征在于，所述引导件接触部(50)和所述气缸接触部(51)中的至少一个具有固定件，用于所述保护件(10)分别相对于所述引导件(4)和所述气缸壁(5)的可靠固定。14.如前述权利要求中任一项所述的气体弹簧(1)，其特征在于，所述保护件(10)具有衬垫表面，所述衬垫表面沿轴向支承抵靠所述气缸的端面(11)的斜面或抵靠所述引导件(4)上的斜面。15.如权利要求14所述的气体弹簧(1)，其特征在于，所述衬垫表面形成于围绕所述保护件(10)的部分上。16.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·费蒂贝格伊，
申请(专利权)人：斯特罗姆斯霍尔曼股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE