用于加壓流體缸閥的保護(hù)帽及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于加壓流體缸閥的保護(hù)帽，該帽包括限定出遮蔽保護(hù)空間的圈形件(1)，該圈形件(1)的下端部固定到總體上環(huán)狀的基部(2)上，該基部用于圍繞加壓流體缸的頸部安裝。所述帽的特征在于，所述圈形件(1)包括通過沖壓形成的金屬板。本發(fā)明還涉及相對應(yīng)的制造方法。
【專利說明】用于加壓流體缸閥的保護(hù)帽及其制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及用于加壓流體缸閥的保護(hù)帽及其制造方法。
[0002]本發(fā)明更具體地涉及用于加壓流體缸閥的保護(hù)帽，該保護(hù)帽包括限定出遮蔽保護(hù)空間的圈形件，該圈形件的下端部固定在具有總體上環(huán)狀形狀的基部上，所述基部設(shè)計成圍繞加壓流體缸的頸部安裝。

【背景技術(shù)】
[0003]加壓流體缸和與之相伴的設(shè)備受安全法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)管制。
[0004]例如，氣體缸閥的保護(hù)帽受如下標(biāo)準(zhǔn)管制:標(biāo)準(zhǔn)試驗ISO 11117和尤其抗沖擊性(在20°C和-20°C下)。這些帽還必須滿足耐火性和延長的壽命周期的要求。
[0005]為了符合這些約束條件，一些保護(hù)帽包含金屬。文獻(xiàn)DE 10146261因而描述了一種由鑄造金屬制成的帽，并且其不同部件是焊接在一起的。然而，保護(hù)帽的這種類型的結(jié)構(gòu)和制造致使如果要滿足機(jī)械強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)則保護(hù)帽會較重并且制造成本高。
[0006]文獻(xiàn)GB 1529293的一部分描述了一種由單個沖壓部件構(gòu)成的保護(hù)帽。然而，這種帽具有對于保護(hù)所有閥而言并非最佳的幾何構(gòu)型。此外，這個實施例的保護(hù)帽所具有的機(jī)械耐墜落性并不令人滿意。
[0007]根據(jù)其它已知解決方案，保護(hù)帽由塑料制成，可選地具有金屬嵌件(參見EP1041339)。
[0008]總體而言，為了確保所要求的全部功能并滿足技術(shù)約束條件，已知的保護(hù)帽設(shè)計需要較大量的材料。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是，消除現(xiàn)有技術(shù)的如上描述的一些或全部缺點。
[0010]本發(fā)明的目的可以尤其是提出這樣的帽及其制造方法，S卩，所述帽使得可以尤其在不會對帽的重量、成本以及在具有吸引人的外觀的同時提供具有適于不同的閥幾何構(gòu)型的形狀的帽的可能性造成損害的前提下符合安全約束條件。
[0011]為此目的，根據(jù)本發(fā)明的帽——此外其符合前文中給定的通常定義——的特征基本上在于:圈形件包括通過沖壓制成的金屬板。
[0012]此外，本發(fā)明的實施例可包括下述特征中的一個或多個:
[0013]-所述圈形件的上端部包括突起，在該突起上固定有用于抓握所述帽的把手；
[0014]-所述把手通過焊接和/或壓接固定在所述圈形件的上端部上；
[0015]-所述把手具有中空蓋的總體形狀，該把手在其安裝到所述圈形件上的位置處將所述突起的至少一部分容納在該把手的內(nèi)部；
[0016]-所述突起是通過沖壓所述圈形件形成的；
[0017]-所述把手通過焊接固定到所述突起的自由端部上；
[0018]-所述把手是中空的，所述突起的自由端部支靠在該把手的底部上，而該把手的下端部支承在所述圈形件的上端部上和/或所述突起的另一部分上；
[0019]-所述把手的自由上端部朝向所述帽的外部凸出；
[0020]-所述基部包括與所述圈形件不同的金屬部件，并且具有開口環(huán)形件的總體形狀，所述環(huán)形件的兩個對置端部分別設(shè)置有用于所述環(huán)形件的夾持軸的通道，所述圈形件的下端部通過焊接和/或壓接固定在所述基部上；
[0021]-所述圈形件的下端部包括兩個形成圓形卡圈的半環(huán)形件，所述圓形卡圈在所述基部的圓周的在20%和100%之間、優(yōu)選地在60%和100%之間的部分上圍繞所述基部；
[0022]-所述基部包含通過沖壓制成的金屬部件；
[0023]-所述圈形件包括在該圈形件的彎曲方向上延伸的至少一個肋部，所述至少一個肋部由沖壓裙皺(pliure d’ emboutissage)形成；
[0024]-所述突起在其上端部處是敞開的；
[0025]-所述突起具有截頂圓錐的總體形狀，該突起的直徑在其自由端部的方向上減小;
[0026]-所述突起具有截頂圓錐的總體形狀，該突起在其自由端部的方向上不連續(xù)地靠攏，即，該突起在其外表面上限定出凸的和/或凹的部分；
[0027]-所述基部包括具有總體上管狀形狀的安裝部分，其設(shè)計成圍繞圓柱形頸部安裝，該安裝部分的上端部與管狀部分的軸線垂直地彎曲，以形成固定在所述圈形件的下端部上的邊緣部；
[0028]-所述圈形件至少部分地朝向所述保護(hù)空間的外部凸出；
[0029]-用于所述環(huán)形件的夾持軸的通道一其形成在由所述基部形成的開口環(huán)形件的端部處一位于相應(yīng)的穿孔板上，所述穿孔板與所述基部是一體的或被添加到該基部上；
[0030]-所述把手包含通過沖壓形成的金屬部件；
[0031]-圈形件、基部、把手中的至少一者包含下述材料中的至少一者:金屬材料，優(yōu)選具有與結(jié)構(gòu)鋼的特性一樣好或更好的特性的鋼，例如，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)NF EN 10149.2的S355MC型的鋼，其具有Re = 355 (MPa)的屈服點和Rm = 430至550 (MPa)的斷裂強(qiáng)度；
[0032]-圈形件、基部、把手中的至少一者具有在0.5和1mm之間、優(yōu)選地在I和4mm之間的厚度或者取決于沖壓部件的負(fù)載重量、應(yīng)力和形狀的任何適合的其它厚度；
[0033]-所述基部的圓周具有至少一個突出部或凹部，所述至少一個突出部或凹部分別由形成在所述圈形件的下端部處的互補的凹部接納或接納形成在所述圈形件的下端部處的互補的突出部。
[0034]本發(fā)明還涉及加壓流體缸，其設(shè)置有閥和用于保護(hù)該閥的具有前述或下述特征中的任一特征的帽。
[0035]本發(fā)明還涉及制造用于加壓流體缸閥的具有前述或下述特征中的任一特征的保護(hù)帽的方法，該方法包括:
[0036]-通過沖壓金屬板來制造圈形件的步驟；以及
[0037]-將具有總體上環(huán)狀形狀的基部焊接到所述圈形件的下端部上的步驟。
[0038]根據(jù)其它可能的特征:
[0039]-在通過沖壓金屬板來制造圈形件的所述步驟期間，在所述圈形件上端部上形成突起，所述方法還包括將把手焊接到所述突起上的步驟；
[0040]-將所述圈形件的下端部焊接到具有總體上環(huán)狀形狀的基部上的步驟在通過沖壓金屬板來制造所述基部的步驟之前；
[0041]-所述圈形件的下端部形成圓形卡圈，在將所述圈形件的下端部焊接到所述基部上的步驟期間，所述圈形件的下端部圍繞所述基部的圓周的60%至100% ；
[0042]-在將所述圈形件的下端部焊接到具有總體上環(huán)狀形狀的基部上的步驟之前，經(jīng)由所述保護(hù)空間將所述基部相對于所述圈形件的上端部和下端部從上向下地引入到所述圈形件的分支之間。
[0043]本發(fā)明還涉及包括前述或下述特征的任何組合的任何替代裝置或方法。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0044]通過結(jié)合附圖閱讀以下描述，其它特征和優(yōu)點將變得明顯，其中:
[0045]-圖1是根據(jù)本發(fā)明的保護(hù)帽的可能實施例的透視圖；
[0046]-圖2是圖1中的保護(hù)帽的后視圖；
[0047]-圖3是從圖1的保護(hù)帽的下面看的局部透視圖；
[0048]-圖4是沿圖1中的保護(hù)帽的縱向平面的截面圖；
[0049]-圖5是沿圖1中的保護(hù)帽的縱向平面的截面圖，其中，該保護(hù)帽安裝到缸上，該圖示意性示出了對地面的沖擊；
[0050]-圖6是示出了圖1中的保護(hù)帽的可能制造步驟的示例的局部示意圖。

【具體實施方式】
[0051]圖中所示的用于加壓流體缸閥的保護(hù)帽包括圈形件/箍狀件1，該圈形件I限定出遮蔽保護(hù)空間，該圈形件I的下端部固定在基部2上，該基部2具有總體上環(huán)狀的形狀，其設(shè)計成圍繞加壓流體缸的頸部安裝。“下”和“上”端部表示所述帽的分別安裝在基部2處和與基部相對的位置處的端部。
[0052]例如，圈形件I具有倒置的大致“U”的形狀，所述“U”的分支的兩個下端部固定在基部2上。如圖所示，所述“U”的分支的固定在基部2上的兩個下端部不是平行的，而是略微靠攏。
[0053]根據(jù)有利的特征，圈形件I包含金屬板33 (并且優(yōu)選地由該金屬板構(gòu)成)，所述金屬板通過沖壓制成(參見圖6)。
[0054]如將在下文中詳細(xì)描述的，這個特征使得可以在使用較薄的材料的情況下為所述帽提供良好的機(jī)械強(qiáng)度。圈形件I優(yōu)選包含下述材料中的至少一種:鋼、不銹鋼、具有電泳涂層的鋼或者經(jīng)陽極化處理的鋁。可以設(shè)想所有類型的適合的金屬材料，如果適用，所述材料經(jīng)過設(shè)計成例如用于保護(hù)不受腐蝕或用于精加工外觀等的處理。這些材料為所述帽提供良好的耐火性和耐腐蝕性。
[0055]與已知解決方案相比，所述結(jié)構(gòu)還使得可以借助肋部和/或褶皺和/或凸起提高機(jī)械強(qiáng)度或者在沖擊情況中改善所述帽承受的力的分布。
[0056]如可在圖1中看到的，圈形件I可包括在該圈形件的彎曲方向上延伸的至少一個(例如兩個)肋部11。肋部11可由金屬板的沖壓褶皺形成。例如，兩個肋部11形成在整個或部分圈形件I上并在圈形件I的彎曲方向上延伸的肩部。
[0057]圈形件I可至少部分地朝向保護(hù)空間的外部凸出。圈形件I的厚度例如在0.5mm和1mm之間,優(yōu)選在Imm和4mm之間。將理解的是,這個厚度可根據(jù)所述帽的應(yīng)用場合、負(fù)載重量、期望的應(yīng)力和沖壓形狀進(jìn)行調(diào)整。
[0058]基部2包括與圈形件I不同的金屬部件，該金屬部件具有開口環(huán)形件的總體形狀，因而形成固定用凸緣。該環(huán)形件的兩個相對端部例如分別設(shè)置有用于所述環(huán)形件的夾持軸3的通道12、22。用于(可選地帶螺紋的)夾持軸3的(可選地帶螺紋的)通道12、22可以分別是穿孔板112、122，所述穿孔板與基部2是一體的或者被添加到基部2上。
[0059]如可在圖3和圖4中看到的，基部2可包括具有總體上管狀形狀2的安裝部分32，該安裝部分32設(shè)計成圍繞缸頸部安裝。安裝部分32的上端部可以與管狀部分的軸線垂直地朝向管狀部件的外部彎曲，以形成固定在圈形件I的下端部上的邊緣部42。
[0060]例如，圈形件I的下端部通過焊接和/或壓接或通過任何其它適合的技術(shù)固定在基部2上。
[0061]例如，圈形件I的下端部包括兩個形成圓形卡圈101的半環(huán)形件,其在基部2的圓周的在60%和100%之間的部分上圍繞基部2。換言之，圈形件I的兩個分支的各下端部與固定在基部2的外周的一部分上的半環(huán)形件成一體(優(yōu)選成單個件)。如可在圖3中看到的，基部2的圓周可具有至少一個突出部222 (在圖3的示例中是兩個突出部222)，所述突出部222由形成在圈形件I的下端部處的相應(yīng)的凹部111接納。例如，凹部111由圈形件I的肋部11的端部形成。
[0062]這種構(gòu)型確保機(jī)械地阻止圈形件I相對于基部2的轉(zhuǎn)動，其還改善了在沖擊情況下在所述帽內(nèi)的力的傳遞和消耗。這些形狀還在焊接階段期間參與了圈形件I在基部2上的定位。作為變型方案或者與前述結(jié)合，基部2可包括與優(yōu)選由圈形件I的肋部或凸起形成的相應(yīng)的突出部協(xié)作的一個或多個凹部。
[0063]另外，優(yōu)選地，基部2的圓周的一部分以及因此圈形件I的下端部的一部分具有平的部分19。平的部分19例如與設(shè)置有夾持軸3的部分相對地定位。平的部分19例如設(shè)計成有助于進(jìn)入保護(hù)空間。平的部分19因而形成局部收縮部，這例如提供了用于流體連接的通道。
[0064]如可在圖4中看到的，圈形件I例如(優(yōu)選沿著圍繞基部2的外周分布的多個焊接點)焊接在由基部2形成的邊緣部42的邊緣上。
[0065]如尤其可在圖2和圖3中看到的，基部2不需要突出超過圈形件I的下端部。因此，通道12、22和夾持軸受到圈形件I保護(hù)?？稍O(shè)置穿過圈形件I的下端部的開口 15，以接近夾持軸3。
[0066]基部2也可包含通過沖壓形成的金屬部件。作為變型方案，基部2可通過金屬材料鑄造獲得。優(yōu)選地，基部包含與圈形件I相同的材料。
[0067]由于圈形件I的下端部不是平行的(而是靠攏的)，所以基部2可具有比圈形件I的下端部之間的間隔大的橫向尺寸。因此，基部2經(jīng)由圈形件I的保護(hù)空間從上向下地引入到圈形件I的兩個分支之間(參見圖4和圖6)。換言之，基部2可被夾持在圈形件I中。
[0068]圈形件I的上端部優(yōu)選包括把手4，其用于保持所述帽(并且因此用于保持設(shè)置有所述帽的缸)。
[0069]根據(jù)特別有利的可能特征，圈形件I的上端部包括突起10，把手4固定在該突起10上。
[0070]優(yōu)選地，把手4也由金屬制成，并通過焊接和/或壓接固定在圈形件I的上端部上。
[0071]如可在圖4中看到的，突起10可在圈形件I的制造過程中通過沖壓形成。例如，突起10具有截頂圓錐的總體形狀，該截頂圓錐的直徑在其自由端部100的方向上(不一定連續(xù)地)減小。
[0072]突起10在其上端部100處可以是敞開的。此外，突起10可在其外表面上限定至少一個凸的和/或凹的部分。
[0073]如可在圖4中看到的，把手4可以是中空蓋的形式，該把手在其安裝在圈形件I上的位置處將突起10的至少一部分接納在該把手內(nèi)部。
[0074]例如，突起10的自由端部支靠在把手4的底部上，并且在這兩個部件之間形成焊接區(qū)域。把手4的下端部14可支承(或安裝/焊接等)在圈形件I的上端部上和/或突起10的另一部分上。
[0075]優(yōu)選地，把手4提供了人力保持抓握部，例如，在外周上的邊緣部。
[0076]還優(yōu)選地，把手4的自由上端部朝向所述帽的外部凸出。這種構(gòu)型不僅改善了人力抓握部的人體工程學(xué)特性，而且增強(qiáng)了所述帽的抗沖擊性，如下文所述。
[0077]圖5示意性且部分地示出了所述帽碰撞在地面上的示例。所述帽安裝在缸16上并且以相對于缸的和所述帽的縱向軸線17成30°的角度A撞擊地面。這種構(gòu)型例如通過使缸顛倒地懸置(例如在地面上方1.20m處)獲得。根據(jù)這種墜落試驗(標(biāo)準(zhǔn)ISO 11117)，把手4首先撞擊沖擊平面。
[0078]因為所述把手的結(jié)構(gòu)和其安裝在圈形件I上，所以在沖擊的作用下，把手4可變形并吸收由沖擊產(chǎn)生的能量的第一部分。另外，同時或在第二階段，其上安裝有把手4的突起10的輪廓分散了圈形件I中的且直至基部2的力。這極大地限制了可引起影響位于保護(hù)空間中的閥18的變形的局部變形。
[0079]在沖擊過程中，把手4的凸的形狀還確保了這樣的接觸，S卩，所述接觸產(chǎn)生了所述帽的滑動，隨后產(chǎn)生組件的轉(zhuǎn)矩。模擬和試驗表明這種轉(zhuǎn)矩顯著限制了對所述帽的沖擊。
[0080]因此，可容易地理解，根據(jù)本發(fā)明的帽在具有簡單且不昂貴的結(jié)構(gòu)的同時在保護(hù)性和抗沖擊性方面尤其有效。
【權(quán)利要求】
1.一種用于加壓流體缸閥的保護(hù)帽，該帽包括限定出遮蔽保護(hù)空間的圈形件(1)，該圈形件(I)的下端部固定在基部(2)上，該基部(2)具有總體上環(huán)狀的形狀，該基部(2)設(shè)計成圍繞加壓流體缸的頸部安裝，所述圈形件(I)包括通過沖壓形成的金屬板，其特征在于，所述圈形件(I)的上端部包括突起(10)，在該突起(10)上固定有用于抓握所述帽的把手(4)，所述把手(4)具有中空蓋的總體形狀，該把手在其安裝到所述圈形件(I)上的位置處將所述突起(10)的至少一部分容納在該把手的內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帽，其特征在于，所述把手(4)通過焊接和/或壓接固定在所述圈形件(I)的上端部上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帽，其特征在于，所述突起(10)是通過沖壓所述圈形件(I)形成的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的帽，其特征在于，所述把手(4)通過焊接固定到所述突起(10)的自由端部(100)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的帽，其特征在于，所述把手(4)是中空的，所述突起(10)的自由端部靠在所述把手(4)的底部上，而所述把手(4)的下端部(14)靠在所述圈形件(I)的上端部上和/或所述突起(10)的另一部分上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的帽，其特征在于，所述把手(4)的自由上端部面朝所述帽的外部凸出。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的帽，其特征在于，所述基部(2)包括與所述圈形件(I)不同的金屬部件，并且具有開口環(huán)形件的總體形狀，所述環(huán)形件的兩個對置端部分別設(shè)置有用于所述環(huán)形件的夾持軸(3)的通道(12，22)，所述圈形件(I)的下端部通過焊接和/或壓接固定在所述基部(2)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的帽，其特征在于，所述圈形件(I)的下端部包括兩個形成圓形卡圈(101)的半環(huán)形件,所述圓形卡圈(101)在所述基部⑵的圓周的在20%和100%之間、優(yōu)選地在60%和100%之間的部分上圍繞所述基部(2)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的帽，其特征在于，所述基部(2)包含通過沖壓形成的金屬部件。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的帽，其特征在于，所述圈形件(I)包括在該圈形件(I)的彎曲方向上延伸的至少一個肋部(11)，所述至少一個肋部(11)由沖壓褶皺形成。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項所述的帽，其特征在于，所述圈形件(I)至少部分地朝向所述保護(hù)空間的外部凸出。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項所述的帽，其特征在于，所述突起(10)具有截頂圓錐的總體形狀，該突起的直徑在其自由端部的方向上減小。
13.一種設(shè)置有閥(18)和用于保護(hù)該閥(18)的帽的加壓流體缸，其特征在于，所述帽是根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項所述的帽。
14.一種用于根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的用于加壓流體缸閥的保護(hù)帽的制造方法，該制造方法包括: 通過沖壓金屬板來制造圈形件(I)的步驟；以及 將具有總體上環(huán)狀形狀的基部(2)焊接到所述圈形件(I)的下端部上的步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的制造方法，其特征在于，在通過沖壓金屬板來制造圈形件(I)的所述步驟期間，在所述圈形件(I)的上端部上制造出突起(10)，所述方法還包括將把手(4)焊接到所述突起(10)上的步驟。
【文檔編號】F17C13/00GK104246347SQ201380020647
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年3月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月19日
【發(fā)明者】R·里格奈施, F·特里達(dá)德, W·勒貝格 申請人:喬治洛德方法研究和開發(fā)液化空氣有限公司