TR202016378A2 - STARTER GAS SPRING - Google Patents

STARTER GAS SPRING Download PDF

Info

Publication number
TR202016378A2
TR202016378A2 TR2020/16378A TR202016378A TR202016378A2 TR 202016378 A2 TR202016378 A2 TR 202016378A2 TR 2020/16378 A TR2020/16378 A TR 2020/16378A TR 202016378 A TR202016378 A TR 202016378A TR 202016378 A2 TR202016378 A2 TR 202016378A2
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
gas
piston
gas spring
functional
pressure
Prior art date
Application number
TR2020/16378A
Other languages
Turkish (tr)
Inventor
Mutlu Yaşar Rukan
Original Assignee
Roketsan Roket Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi
Roketsan Roket Sanayi̇ Ve Ti̇caret Anoni̇m Şi̇rketi̇
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Roketsan Roket Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi, Roketsan Roket Sanayi̇ Ve Ti̇caret Anoni̇m Şi̇rketi̇ filed Critical Roketsan Roket Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi
Priority to TR2020/16378A priority Critical patent/TR202016378A2/en
Publication of TR202016378A2 publication Critical patent/TR202016378A2/en

Links

Landscapes

  • Fluid-Damping Devices (AREA)

Abstract

Buluş, çalışması için gereken gazı kendi içerisindeki bir haznesinde bulunduran, kullanılmaya başlayacağı anda patlama diskini pim veya iğne aracılığıyla delerek gazı serbest bırakan bir mekanizma içeren bir gaz yayı ile ilgilidir. Buluş, içerisinde yüksek basınçlı gaz bulunduran, biri güvenlik, diğeri işlevsel kullanım için yerleştirilmiş iki adet patlama diski ve dolumun yapılabilmesi için dolum arayüzü bulunan basınçlı gaz tankını ve bir eyleyici yardımıyla pim veya iğnenin yataklanıp itilmesini sağlayan mekanizmayı içeren başlatıcı gaz yayı ile ilgilidir.The invention relates to a gas spring, which contains the gas required for its operation in a chamber inside itself, and a mechanism that releases the gas by puncturing the rupture disc by means of a pin or needle as soon as it will be used. The invention relates to the initiator gas spring, which contains two rupture discs, one for safety and the other for functional use, a pressurized gas tank with a filling interface for filling, and a mechanism that enables the pin or needle to be positioned and pushed with the help of an actuator.

Description

TARIFNAME BASLATICI GAZ YAYI Bulusun ilqiIi oldugu teknik alan: Bulus, çalismasi için gereken gazi kendi içerisindeki bir haznesinde bulunduran, kullanilmaya baslayacagi anda patlama diskini pim veya igne araciligiyla delerek gazi serbest birakan bir mekanizma içeren bir gaz yayi ile ilgilidir. Bulus, içerisinde yüksek basinçli gaz bulunduran, biri güvenlik, digeri islevsel kullanim için yerlestirilmis iki adet patlama diski ve dolumun yapilabilmesi için dolum arayüzü bulunan basinçli gaz tankini ve bir eyleyici yardimiyla pim veya ignenin yataklanip itilmesini saglayan mekanizmayi içeren baslatici gaz yayi ile ilgilidir. Teknigin bilinen durumu: Klasik çelik yay ve poliüretan yaylar yerine, gaz basinci ile itme saglayan sistemlere gazli yay denilmektedir. Gazli yay, kapali bir gövde içerisine yerlestirilmis, hareketli bir mil ve sizdirmazlik elemanlarindan olusmaktadir ve içerisinde azot gazi bulunmaktadir. Gazli yaylarda genellikle azot gazi, belirli bir basinca erisinceye kadar silindir içine doldurulmaktadir. Gaz basinci mil üzerinde etki yapmakta ve meydana çikan kuvvet, mili baslangiç kuvvetine esit oluncaya kadar disariya itmektedir. Mil, silindir içerisine itildiginde haznede bulunan gazi sikistirarak ve hacmini azaltarak kuvveti artirmaktadir. Gazli yaylar tipki siradan mekanik yaylar gibi davranirlar, fakat buna karsilik ön yüklemeye gerek duymazlar. Gazli yaylar genellikle Sönümleme sistemlerinde kullanilmaktadir. Ancak burada basincin kontrolsüz artmasi durumunda bazi sorunlarla karsilasilmaktadir. Bu sebeple basincin kontrolsüz bir sekilde artmasi durumunda güvenlik amaçli kullanilan vanalar gazli yaylarda kullanilmaktadir. Sönümleme ve pnömatik sistemlerde kullanilan çesitli amaçlara yönelik gazli yay sistemleri gelistirilmektedir. Ancak bu sistemler ek kuvvet üretme gibi özellikleri bulunmayan Sönümleme amaciyla kullanilan sistemlerdir. incelenmistir. Basvuruya konu edilen bulusun özet kisminda "Sekillendirme ekipmanlarina yönelik bir gazli yay olup, ileri açilmis ve geri çekilmis pozisyonlar arasinda ileri geri hareket için bir silindir içerisine en azindan kismen alinan bir piston içerir ve piston ile silindir arasinda yer alan ve pistonun ileri geri hareketinin en azindan bir kismi boyunca birinci ve ikinci basinç hazneleri ile akiskan irtibatli olan bir kisma kanali içerir. Kisma kanali, pistonu önceden belirlenmis bir hizda yavaslatmak üzere pistonun ileri açilmis pozisyonuna geri dönüsüyle birlikte degisecek bir sekilde, içerisinden geçen gaz akisini en azindan kismen kisitlamak üzere kanalin bir uzunlugu ile degisen degisken bir enkesit alanina sahiptir" bilgileri yer almaktadir. incelenmistir. Basvuruya konu edilen bulusun özet kisminda "Eksenel olarak uzanan bir yan duvari olan bir mahfaza, bir açik uç ve açik uçtan ve basinç altinda bir gaz almak için kismen duvarlari bulunan bir basinç bölmesinden belirli bir mesafede konumlandirilan bir kapali uç ve kayar sekilde mahfaza içine alinan ve uzatilmis ve geri çekilmis konumlar arasinda ileri-geri hareket yapan bir piston kolu içeren bir gazli amortisördür. Piston kolu çevresinde kayar sekilde tasinan ve normalde eksenel olarak mahfazadan disari dogru çikinti yapan bir basinç tahliye bilezigi, basinç bölmesindeki basinçli gazin gazli amortisör disina kaçmasina izin vermek amaciyla bir asiri basinç tahliye yolunu açmak için piston kolunun bir kismini hareket ettirmek üzere piston kolunun bir mesafe asimi kosulu sirasinda eksenel olarak içeri dogru hareket ettirilebilir" bilgileri yer almaktadir. Teknigin bilinen durumunda bulunan "US10124642B2" numarali patent dosyasi incelenmistir. Basvuruya konu edilen bulusta, temel olarak iki bölmeden olusan bir gaz yayindan bahsedilmektedir. Bu bulusta basincin kontrolsüz bir sekilde artmasi durumunda güvenlik amaçli kullanilan bir patlama diski basinçli gazi tahliye etmektedir. Dolum ara yüzündeki tasarim ile arada olusturulmus bir tampon bölgeye dolum yapilmakta ve sistemin montajinin yapilmasina müteakip, bu tampon bölgeden islevsel kisma gaz basinci verilerek islevsel hale getirilmektedir. Bu bulusun kuvvet üretebilme özelligi ve yetenegi bulunmamaktadir. Teknigin bilinen durumunda bulunan "GBZ188698A" numarali patent dosyasi incelenmistir. Basvuruya konu edilen bulusta, bir gaz yayi ünitesinden bahsedilmektedir. Bu bulus basincin kontrolsüz bir sekilde artmasi durumunda güvenlik amaçli kullanilan bir patlama diski basinçli gazi tahliye etmektedir. Basinçli gazi piston yapisinin bir tarafinda hapsederek kuvvet üretilmesini saglamaktadir. Bu bulusun kuvvet üretebilme özelligi bulunmasina karsin, standart bir gazli yay ile ayni sekilde, önden basinçlandirilmis bir gaz kullanarak üretmektedir. Teknigin bilinen durumunda bulunan "CN106314331A" numarali patent dosyasi incelenmistir. Basvuruya konu edilen bulusta, pnömatik ve hidrolik eklem etkili otomobil tamponundan bahsedilmektedir. Bu sistem hem sivi hem de gaz malzemeleri piston silindir yapisi içerisinde farkli basinç seviyelerinde gazin sikistirilip, sivinin tahliye edilmesi ile sönümleme yapmakta ve çarpismalarda çarpmanin etkisini zayiflatmaya yönelik bir çözüm sunarak tasarim amaci da olan güvenlik önlemi görevini görmektedir. Ayrica bu sistem çarpmanin oldugu zaman kullanilacak sekilde tasarlandigi için yani gerekli oldugu zaman islevsel hale gelmektedir. Bu bulus sönümleyici görevi görmektedir. Istenilen bir zamanda gaz yayi gibi kuvvet olusturmak gibi bir özelligi bulunmamaktadir. Teknigin bilinen durumunda kullanilan gaz yaylarinda basinçli gaz, silindir içerisinde gaz yayi islevselken depolanip kuvvet saglamak için kullanilmaktadir. Ya da basinçli gaz baska bir kaynaktan borular vasitasiyla gaz yayina tasinarak kullanilmaktadir. Teknigin bilinen durumunda kullanilan gazli yaylarda kullanilan sizdirmazlik bilesenlerinin üretimden kaynakli getirdigi belirsizliklerden dolayi depolama ömrünün belirlenmesinde zorluklar bulunmaktadir. Sonuç olarak yukarida anlatilan olumsuzluklardan dolayi ve mevcut çözümlerin konu hakkindaki yetersizligi nedeniyle ilgili teknik alanda bir gelistirme yapilmasi gerekli kilinmistir. Bulusun amaci: Bulusun en önemli amaci, lineer hareket sistemlerinde kimi zaman eyleyici görevi gören kimi zaman da sönümleyici olarak kullanilmasidir. Bu sayede ek kuvvet olusturabilen bir eyleyici olarak kullanilabilen bir gazli yay elde edilmektedir. islevsel hale geldikten sonra gaz yayi olarak kullanilabilir. Bulusun asil amaci, istenildigi zaman basinçli gaz yardimiyla kuvvet üretmek iken, gaz haznesi hidrolik bir bilesenle doldurularak ve piston üzerinde akis kontrollü kanallar olusturularak sönümleme özelligi kazandirilabilmesidir. Bulusun bir diger önemli amaci, kullanacagi gazi kendi içinde tutacagi için boru vb. elemanlar olmadan kullanilabilmesidir. Bu özelligi ile montaj vb. islemlerde kullanimini kolaylastiracaktir. Bulusun bir diger amaci borulama tertibatina ihtiyaç duymamasidir. Bu sayede basinç kontrol sistemi olmadan kullanilabilmesi (tek basina kullanilabilmesi) açisindan da beslemeli gaz yaylarindan avantajli olacaktir. Bulusun amaçlarindan bir digeri islevsel kullanilabilmesi için ihtiyaci olan basinçli gazi kendi içerisindeki kapali bir hacimde depolamasidir. Bu sayede, istenildigi zaman islevsel hale getirilerek kullanilabilmesi açisindan bulus diger gazli yaylardan daha güvenilir olmaktadir. Bulusun amaçlarindan bir digeri de güvenlik amaçli önlem bulundurmasidir. Bulusun bir baska amaci sizdirmazlik performansi ile kullanim öncesi uzun depolama ömrüne sahip olmasidir. Bulusun bir baska amaci kullanilan gaz miktarini daha iyi koruyarak daha uzun bir süre kullanima hazir tutulabilmesidir. Bulusun bir diger amaci, kuvvet uygulama amaciyla kullanildigi için tetikleyici bir sinyal üreteci ile pilot firlatma koltugu, asansör fren sistemleri gibi acil durumlarda kullanilabilecek bir eyleyici görevi görebilmesidir. Ayrica açilir kanat sistemlerinde kanadin açilmasi gerektiginde islevsel hale getirilerek de kullanilabilmektedir. Bulusun bir baska amaci kullanilan sizdirmazlik elemanlari depolama süresince basinç altinda kalmayacagi için gaz kaçagina sebebiyet vermeyecek ve bu sekilde uzun bir depolama ömrüne sahip olmasidir. Bir yandan da kullanildigi uygulamada islevsel kullanim öncesinde sürekli yük uygulayan bir eleman olmayacagi için uygulamada kullanilan diger elemanlarin yük altinda olmasinin önüne geçilmis olacaktir. Bulusun amaçlarindan bir baskasi istenildigi zaman islevsellik kazanmasi özelligi ile önden doldurulmus gaz yaylarindan farklilasarak montaj yapacak personelin islemleri sirasinda kuvvet olusturmayarak daha güvenli bir ortamda çalismasina da imkân saglamasidir. Bulusun amaçlarindan bir digeri kullanilan konstrüksiyon ile gazin sizma orani üretimden bagimsiz bir hale getirilmesidir. Sizdirmazlik elemanlari, bulus islevsel degilken basinçli gaz ile temas halinde olmadigi için herhangi bir sizmaya sebebiyet vermemektedir. Bu nedenle bulus uzun bir depolama süreci sonunda performans kaybi yasamadan kullanilabilmektedir. Bulusun yapisal ve karakteristik özellikleri ve tüm avantajlari asagida verilen sekiller ve bu sekillere atif yapilmak suretiyle yazilan detayli açiklama sayesinde daha net olarak anlasilacaktir. Bu nedenle degerlendirmenin de bu sekiller ve detayli açiklama göz önüne alinarak yapilmasi gerekmektedir. Sekillerin açiklamasi: SEKIL -1; Bulus konusu baslatici gaz yayinin izometrik görüntüsünü veren çizimdir. SEKIL -2; Bulus konusu baslatici gaz yayinin yan görüntüsünü veren çizimdir. SEKIL -3; Bulus konusu baslatici gaz yayinin yan kesit görüntüsünü veren çizimdir. SEKIL -4; Bulus konusu baslatici gaz yayinin kesit detay görüntüsünü veren çizimdir. Referans numaralari: 101. Gaz Haznesi 102. Yüksek Basinçli Gaz Haznesi 103. Hacim 104. Piston Arkasindaki Hacim 1. Patlama Diski 2. Adaptör Parça 3. Güvenlik Patlama Diskli Ara Yüz 4. Dolum Portu . Delme Pimi 6. Yatak Gövdesi 7. Piro Teknik Atesleyici 8. C-Pim 9. Halka Conta . Rulman 11. Setskur 12. Piston 13. Silindir Kapagi 14. Kayar Yataklama Seridi Bulusun açiklamasi: Bulus temel olarak çalismasi için gereken gazi kendi içerisindeki bir gaz haznesinde (101) bulunduran bir gaz yayi ve/veya tek yönlü çalisan pnömatik pistondur. Kullanilmaya baslayacagi anda islevsel patlatma diski (1), delme pimi (5) araciligiyla delerek gaz haznesindeki (101) gazin serbest birakan bir mekanizma kullanmaktadir. Bu özelligi sebebiyle normal gaz yaylarinda büyük bir problem olan sizdirmazlik problemi ortadan kalkmakta ve uzun yillar süren depolama fazi sonunda performans kaybi yasamadan çalisabilmektedir. Bulus konusu gazli yay, gaz kaynagini kendi içinde bulundurmasi sebebiyle ise boru baglantisi gerektirmeyen tek kullanimlik tek yönlü çalisan pnömatik piston olarak da nitelendirilebilir. Bulus konusu gazli yay temel olarak iki ana bilesenden olusmaktadir. Birinci bilesen, içerisinde yüksek basinçli gaz bulunduran, biri güvenlik, digeri islevsel kullanim için yerlestirilmis iki adet patlama diski (1) ve gaz dolumunun yapilabilmesi için güvenlik patlama diskli ara yüz (3) bulunan basinçli gaz haznesi (101) içeren tanktir. Bu bilesen sistemde piston olarak da görev görebilir yataklamanin yapildigi dis yatak gövdesi (6) de bulunmaktadir. Ikinci bilesen ise piroteknik atesleyici (7) gibi bir eyleyici yardimiyla delme pimini (5) yataklanip itilmesini saglayan düzenektir. Bu bilesen de sistemde piston olarak veya dis yatak gövdesi (6) görevi görebilir. Bulus genel olarak kendi gazini kendi içinde hapseden ve istenildigi zaman gazini serbest birakarak kullanilan bir gaz yayidir. islevsel patlama diski (1) çesitli adaptör parçalarla (2) boru seklindeki pistona (12) kapak görevi görecek sekilde kaynakla bütünlenerek gaz haznesini (101) gaz tankina çevirmektedir. Bu gaz haznesinin (101) basinçli gaz ile dolum yapilabilmesi için bir adet dolum portu (4), depolanan gaz haznesindeki (101) gazin herhangi bir sebepten dolayi istenilen basinçtan yüksek olmasi durumunda gaz haznesi (101) içerisindeki gazi güvenli bir sekilde tahliye edebilmek için bir güvenlik patlama diskli ara yüz (3) bulunmaktadir. Piston titresim ve çesitli ivme yükleri altinda konumunu koruyabilmek için birkaç adet C-pim (8) kullanilarak yatak gövdesine (6) sabitlenmistir. islevsel patlama diskini (1) delmek üzere kullanilacak olan delme pimi (5) ayni sebeple bir adet C-pim (8) kullanilarak yatak gövdesine (6) sabitlenmis durumdadir. Bulusta delme pimini (5) islevsel patlama diskine (1)yönlendirmek için çesitli eyleyicilerin kullanilmasi mümkündür. Burada bahsi geçen tasarimda. piro teknik atesleyici (7) kullanilmaktadir. Yatak gövdesi (6) içerisinde islevsel konuma getirilirken gaz kaçaklarini azaltmak için O-halka contalar (9) bulunmaktadir. Yanal yükler altinda islevselliginin korunabilmesi için ise kayar yataklama seritleri (14) kullanilmaktadir. Bulusun montajinda kullanilmak üzere yatak gövdesinde (6) setskur (11) ile tutturulan dana gözü rulman (10) ve yatak gövdesinde (6) kama yolu bulunmaktadir. Ayrica yatak gövdesinin sonunda pistonu (12) ikinci bir noktadan yataklayarak düzgün çalismasini saglamak ve islevsel hale getirildiginde pistonun (12) yatak gövdesindeki (6) konumunu korumasi için kullanilan silindir kapagi (13) bulunmaktadir. Bulusun çalima prensibi ise su sekildedir. Piro teknik atesleyicinin (7) elektrik sinyali ile ateslenmesi sonucunda olusan gaz yüksek basinçli gaz haznesinde (102) yüksek basinçli gaz olusturmaktadir. Bu gazin olusturdugu kuvvet ile delme pimi (5), C-pimini (8) yirtip, daha sonra islevsel patlama diskini (1) delecektir. Islevsel patlama diskinin (1) delinmesiyle gaz haznesi (101) içerisinde depolanan basinçli gaz serbest birakilarak hacme (103) dogru akacaktir. Pistonun (12) arkasi serbest birakilan gaz ile dolarken olusan kuvvet ile pistonu (12) tutan C-pimler (8) yirtilacak ve piston (12) gaz yayi islevini yapmaya baslayacaktir. Bulusun gaz kaynagini kendi yapisal parçalarindan biri olan piston (12) içerisinde depolamasi sebebi ile benzeri olarak degerlendirilebilecek sistemlerden çok daha kompakt bir çözüm sunmaktadir. Hedef iç hacmin artirilmasi ve/veya agirlik azaltilmasi seklindedir. Piston (12) yapisinin basinçli gaz kaynagi olarak tutulmasi ise depolama amaçlidir. Bu sayede kendi kuvvetini olusturabilmektedir. Piston (12) baglantilarinda elastomer malzeme kullanilmayacak sekilde bir tasarim yapilmakta bunun yerine kaynakli baglanti kullanilarak elastomer yapilarda gerçeklesen difüzyon ve çözünme ile gaz tasinmasi problemi yalnizca metal malzeme üzerinde gerçeklesen difüzyon ile sizma seviyesine kadar indirgenerek gaz sizdirmazlik seviyesinde kademe seviyelerinde azaltilmaktadir. Bu durum da kullanim öncesi depolama ömrünü oldukça uzatmakta ve bulusun güvenilirligini arttirmaktadir. Tek kullanimlik olarak planlanan bulus konusu gaz yayi uzun süreli kullanilmasi gereken bir durumda kalmasi durumunda ise elastomerler halka contalarin (9) izin verdigi sürelerde güvenli bir sekilde kullanilabilmektedir. Bulus konusu gaz yayi gerektigi anda islevsel hale getirilebilecek bir tasarimla yüksek basinçli gaz kullanarak yüksek kuvvet olusturma problemini çözmektedir. Bu gazi oldukça küçük bir hacim içerisinde depolayarak yapmasi ve bunu yaparken benzer diger sistemlerde olan basinç düzenleyici olmadan yapmaktadir. Gerekli oldugu düsünülen basinç degerinde dolum yapilarak ayni ürünün genis bir kuvvet araliginda çalismasi da mümkündür. Basinç düzenleyici kullanmayan önden doldurulmus gaz yaylari gibi sistemlerde olan zaman içindeki gaz kaçaklari sebebi ile islevsellik kaybi problemini de çözmektedir. Bulusta bulunana ve sekil-3'te gösterilen piston arkasindaki hacim (104), atmosfere açik veya kapali olarak tasarlanabilmektedir. Bu piston arkasindaki hacim (104), piston (12) deplasmani sirasinda içindeki gazi sikistirarak sok etkilerini azaltmada kullanilabilmekte veya küçük delikler vasitasiyla sönümleme yapilabilmektedir. Standart gazli yaylarda kullanilan sizdirmazlik bilesenlerinin üretimden kaynakli getirdigi belirsizliklerden dolayi depolama ömrünün belirlenmesinde zorluklar bulunmaktadir. Bu bulus konusu gaz yayinda kullanilan konstrüksiyon ile gazin sizma orani üretimden bagimsiz bir hale getirilmistir. Conta halka (9), bulus islevsel degilken basinçli gaz ile temas halinde olmadigi için herhangi bir sizmaya sebebiyet vermemektedir. Bu nedenle bulus konusu gaz yayi uzun bir depolama süreci sonunda performans kaybi yasamadan kullanilabilecektir. Bulus konusu gaz yayinin islevsel kullanilabilmesi için ihtiyaci olan basinçli gazi kendi içerisindeki kapali durumdaki gaz haznesinde (101) depolamasi ve ayni zamanda borulama tertibatina ihtiyaç duymamasi sebebiyle, istenildigi zaman islevsel hale getirilerek kullanilabilmesi açisindan diger gaz yaylarindan daha güvenilir olmaktadir. Bulus konusu gaz yayinda, azami olarak planlanan basinçta çalisan patlama diski (1) kullanimi ile bulus islevsel hale gelmeden (kuvvet üretmeden) basinçli gazinin disari çikmasi için bir güvenlik patlama diskli ara yüz (3) kullanmaktadir. islevsel patlama diski (1) kullanimi ile istenildigi zaman patlatma diski (1) delinerek basinçli gaz piston (12) yapisi içerisine geçirilerek bulus islevsel hale getirilebilmektedir. Basinçli gaz ve piston (12) silindir yapisi kullanarak gaz yaylari ile benzer bir kuvvet olusturmaktadir. Bulus konusu gaz yayinda kullanilan elastomer elemanlar bulus islevsel hale gelmeden önce (kuvvet üretmeden) basinçli gaz ile temas etmemektedir. Bu sebeple uzun depolama ömrü sunmaktadir. Bulus konusu gaz yayi, kuvvet uygulama amaciyla kullanildigi için tetikleyici bir sinyal üreteci ile pilot firlatma koltugu, asansör fren sistemleri gibi acil durumlarda kullanilabilecek bir eyleyici görevi görebilmektedir. Açilir kanat sistemlerinde kanadin açilmasi gerektiginde islevsel hale getirilerek de kullanilabilmektedir. TR TR TR TR TR DESCRIPTION STARTER GAS SPRING Technical field to which the invention relates: The invention is related to a gas spring that contains the gas required for its operation in a chamber within itself and includes a mechanism that releases the gas by piercing the explosion disc with a pin or needle when it is about to be used. The invention is related to the initiator gas spring, which contains a pressurized gas tank containing high-pressure gas, one placed for safety and the other for functional use, a pressurized gas tank with a filling interface for filling, and a mechanism that allows the pin or needle to be deposited and pushed with the help of an actuator. Known state of the art: Instead of classical steel springs and polyurethane springs, systems that provide thrust with gas pressure are called gas springs. Gas spring consists of a movable shaft and sealing elements placed in a closed body and contains nitrogen gas. In gas springs, nitrogen gas is generally filled into the cylinder until it reaches a certain pressure. Gas pressure acts on the shaft and the resulting force pushes the shaft out until it equals the initial force. When the shaft is pushed into the cylinder, it increases the force by compressing the gas in the chamber and reducing its volume. Gas springs behave just like ordinary mechanical springs, but they do not require preload. Gas springs are generally used in damping systems. However, if the pressure increases uncontrollably, some problems occur. For this reason, valves used for safety purposes are used in gas springs in case the pressure increases uncontrollably. Gas spring systems are being developed for various purposes used in damping and pneumatic systems. However, these systems are used for damping purposes and do not have features such as generating additional force. has been examined. In the summary of the invention subject to the application, it is stated that "It is a gas spring for shaping equipment and includes a piston that is at least partially enclosed in a cylinder for reciprocating motion between the forward opened and retracted positions, and that is located between the piston and the cylinder and that the reciprocating movement of the piston is at least The throttle channel includes a throttle channel in fluid communication with the first and second pressure chambers along a portion thereof, a length of the throttle channel to at least partially restrict the gas flow therethrough in a manner that changes with the return of the piston to its forward-opened position to decelerate the piston at a predetermined rate. It has a variable cross-sectional area varying with ". has been examined. In the summary of the invention subject to the application, "A casing with an axially extending side wall, an open end and a closed end positioned at a certain distance from the open end and a pressure chamber with partial walls to receive a gas under pressure, and a slide that is enclosed in the casing and A gas spring comprising a piston rod that reciprocates between the extended and retracted positions. A pressure relief collar that is slidably supported around the piston rod and normally projects axially outward from the casing to allow pressurized gas in the pressure chamber to escape to the outside of the gas spring. "The piston rod may be moved axially inward during a distance overshoot condition to move a portion of the piston rod to open an overpressure relief path". The patent file numbered "US10124642B2", which is in the state of the art, was examined. In the invention subject to the application, a gas spring consisting of basically two chambers is mentioned. In this invention, an explosion disk used for safety purposes discharges the pressurized gas in case the pressure increases uncontrollably. With the design of the filling interface, filling is done in a buffer zone created in between, and following the assembly of the system, it is made functional by applying gas pressure to the functional part from this buffer zone. This invention does not have the feature or ability to produce force. The patent file numbered "GBZ188698A", which is in the state of the art, has been examined. In the invention subject to the application, a gas spring unit is mentioned. This invention uses an explosion disc used for safety purposes to evacuate the pressurized gas in case the pressure increases uncontrollably. It enables force to be generated by trapping the pressurized gas on one side of the piston structure. Although this invention has the ability to produce force, it produces it in the same way as a standard gas spring, using a front pressurized gas. The patent file numbered "CN106314331A", which is in the state of the art, has been examined. In the invention subject to the application, an automobile bumper with pneumatic and hydraulic joint effect is mentioned. This system dampens both liquid and gas materials by compressing the gas at different pressure levels within the piston-cylinder structure and evacuating the liquid, and serves as a safety measure, which is also the design purpose, by providing a solution to weaken the impact of impact in collisions. In addition, since this system is designed to be used when an impact occurs, it becomes functional when it is necessary. This invention acts as a dampener. It does not have the feature of creating force at a desired time, like a gas spring. In the gas springs used in the state of the art, pressurized gas is stored in the cylinder while the gas spring is functional and used to provide force. Or, pressurized gas is used by transporting it from another source to the gas spring through pipes. In the state of the art, there are difficulties in determining the storage life of the sealing components used in gas springs due to the uncertainties caused by the production. As a result, due to the negativities described above and the inadequacy of existing solutions on the subject, it has become necessary to make a development in the relevant technical field. Purpose of the invention: The most important purpose of the invention is to use it sometimes as an actuator and sometimes as a damper in linear motion systems. In this way, a gas spring that can be used as an actuator that can create additional force is obtained. Once it becomes functional, it can be used as a gas spring. While the main purpose of the invention is to produce force with the help of pressurized gas when desired, damping feature can be provided by filling the gas chamber with a hydraulic component and creating flow-controlled channels on the piston. Another important purpose of the invention is to use pipes, etc., as they will keep the gas to be used inside themselves. It can be used without elements. With this feature, assembly etc. It will facilitate its use in transactions. Another purpose of the invention is that there is no need for piping equipment. In this way, it will be advantageous over fed gas springs in terms of being able to be used without a pressure control system (can be used alone). Another purpose of the invention is to store the pressurized gas needed for its functional use in a closed volume within itself. In this way, the invention is more reliable than other gas springs in that it can be made functional and used whenever desired. Another purpose of the invention is to provide security measures. Another purpose of the invention is to have a long storage life before use with its sealing performance. Another purpose of the invention is to better preserve the amount of gas used and keep it ready for use for a longer period of time. Another purpose of the invention is that since it is used to apply force, it can serve as a trigger signal generator and an actuator that can be used in emergency situations such as pilot ejection seat and elevator brake systems. It can also be used in opening wing systems by making it functional when the wing needs to be opened. Another purpose of the invention is that the sealing elements used will not be under pressure during storage, so they will not cause gas leakage and thus have a long storage life. On the other hand, since there will be no element that applies constant load before functional use in the application in which it is used, other elements used in the application will be prevented from being under load. Another purpose of the invention is to differentiate it from front-loaded gas springs with its feature of gaining functionality when desired, and to enable the installation personnel to work in a safer environment by not creating any force during their operations. Another purpose of the invention is to make the gas leakage rate independent of production with the construction used. The sealing elements do not cause any leakage since they are not in contact with pressurized gas when the invention is not functional. For this reason, the invention can be used without loss of performance after a long storage period. The structural and characteristic features and all the advantages of the invention will be understood more clearly thanks to the figures given below and the detailed explanation written by referring to these figures. For this reason, the evaluation should be made taking these figures and detailed explanation into consideration. Explanation of the figures: FIGURE -1; The subject of the invention is a drawing showing the isometric view of the initiator gas spring. FIGURE -2; The subject of the invention is a drawing showing the side view of the initiator gas spring. FIGURE -3; The subject of the invention is a drawing showing the side section view of the initiator gas spring. FIGURE -4; The subject of the invention is a drawing showing a detailed cross-sectional view of the initiator gas spring. Reference numbers: 101. Gas Chamber 102. High Pressure Gas Chamber 103. Volume 104. Volume Behind the Piston 1. Burst Disc 2. Adapter Part 3. Interface with Safety Burst Disc 4. Filling Port. Drilling Pin 6. Bearing Body 7. Pyrotechnic Igniter 8. C-Pin 9. Ring Gasket. Bearing 11. Set screw 12. Piston 13. Cylinder Head 14. Sliding Bearing Strip Description of the invention: The invention is basically a gas spring and/or a one-way working pneumatic piston that contains the gas required for its operation in a gas chamber (101) within itself. When it starts to be used, the functional blasting disk (1) uses a mechanism that releases the gas in the gas chamber (101) by piercing it through the piercing pin (5). Due to this feature, the leakage problem, which is a major problem in normal gas springs, is eliminated and it can operate without loss of performance after many years of storage phase. The gas spring that is the subject of the invention can also be described as a disposable, one-way working pneumatic piston that does not require a pipe connection, since it contains the gas source within itself. The gas spring of the invention basically consists of two main components. The first component is the tank containing the pressurized gas chamber (101), which contains high-pressure gas, with two explosion discs (1), one placed for security and the other for functional use, and an interface (3) with a safety explosion disc for gas filling. This component can also function as a piston in the system. There is also an outer bearing body (6) where the bearing is made. The second component is the mechanism that allows the piercing pin (5) to be supported and pushed with the help of an actuator such as a pyrotechnic igniter (7). This component can also serve as a piston or outer bearing body (6) in the system. The invention is generally a gas spring that traps its own gas within itself and can be used by releasing the gas when desired. The functional explosion disc (1) is welded together with various adapter parts (2) to serve as a cover for the tubular piston (12), turning the gas chamber (101) into a gas tank. A filling port (4) is used to fill this gas chamber (101) with pressurized gas. If the gas in the stored gas chamber (101) is higher than the desired pressure for any reason, there is a filling port (4) to safely evacuate the gas in the gas chamber (101). There is an interface (3) with safety explosion disc. The piston is fixed to the bearing body (6) using several C-pins (8) in order to maintain its position under vibration and various acceleration loads. The drilling pin (5), which will be used to drill the functional rupture disk (1), is fixed to the bearing body (6) using a C-pin (8) for the same reason. In the invention, it is possible to use various actuators to direct the drilling pin (5) to the functional burst disk (1). In the design mentioned here. Pyrotechnical igniter (7) is used. There are O-ring seals (9) inside the bearing body (6) to reduce gas leaks when it is brought to its functional position. Sliding bearing strips (14) are used to maintain its functionality under lateral loads. To be used in the assembly of the invention, there is a calf-eye bearing (10) attached to the bearing body (6) with a grub screw (11) and a keyway in the bearing body (6). In addition, there is a cylinder cover (13) at the end of the bearing body, which is used to support the piston (12) from a second point and ensure its smooth operation, and to maintain the position of the piston (12) in the bearing body (6) when it is made functional. The working principle of the invention is as follows. The gas formed as a result of ignition of the pyrotechnical igniter (7) with an electrical signal creates high-pressure gas in the high-pressure gas chamber (102). With the force created by this gas, the piercing pin (5) will tear the C-pin (8) and then pierce the functional rupture disk (1). By puncturing the functional explosion disc (1), the pressurized gas stored in the gas chamber (101) will be released and flow towards the volume (103). As the back of the piston (12) fills with the released gas, the C-pins (8) holding the piston (12) will break with the force generated and the piston (12) will begin to function as a gas spring. Since the invention stores the gas source in the piston (12), one of its structural parts, it offers a much more compact solution than similar systems. The target is to increase the internal volume and/or reduce the weight. Keeping the piston (12) structure as a pressurized gas source is for storage purposes. In this way, he can create his own power. A design is made in such a way that no elastomer material is used in the piston (12) connections, and instead, by using welded connections, the problem of gas transport with diffusion and dissolution occurring in the elastomer structures is reduced to the level of leakage by diffusion only on the metal material, and the gas tightness level is reduced in stages. This significantly extends the storage life before use and increases the reliability of the invention. If the gas spring of the invention, which is planned to be used for single use, remains in a situation that requires long-term use, the elastomers can be used safely for the periods allowed by the ring gaskets (9). The gas spring of the invention solves the problem of generating high force by using high pressure gas with a design that can be made functional when necessary. It does this by storing the gas in a very small volume and without the pressure regulator that is found in other similar systems. It is also possible for the same product to operate in a wide force range by filling at the pressure value considered necessary. It also solves the problem of loss of functionality due to gas leaks over time, which occurs in systems such as front-filled gas springs that do not use a pressure regulator. The volume (104) behind the piston, which is present in the invention and shown in Figure-3, can be designed as open or closed to the atmosphere. The volume behind this piston (104) can be used to reduce the shock effects by compressing the gas inside it during piston (12) displacement, or damping can be provided through small holes. There are difficulties in determining the storage life of the sealing components used in standard gas springs due to the uncertainties caused by the production. With the construction used in the gas spring that is the subject of this invention, the leakage rate of the gas has been made independent of the production. The seal ring (9) does not cause any leakage since it is not in contact with pressurized gas when the invention is not functional. For this reason, the gas spring of the invention can be used without any loss of performance after a long storage period. Since the gas spring of the invention stores the pressurized gas needed for its functional use in its closed gas chamber (101) and at the same time does not require a piping device, it is more reliable than other gas springs in terms of being able to be made functional and used whenever desired. In the gas spring of the invention, a safety explosion disc interface (3) is used to release the pressurized gas before the invention becomes functional (without generating force) by using a burst disc (1) that operates at the maximum planned pressure. By using the functional bursting disc (1), the invention can be made functional at any time by drilling the bursting disc (1) and passing the pressurized gas into the piston (12) structure. By using pressurized gas and piston (12) cylinder structure, it creates a force similar to gas springs. The elastomer elements used in the gas spring of the invention do not come into contact with pressurized gas before the invention becomes functional (without producing force). For this reason, it offers a long storage life. Since the gas spring of the invention is used to apply force, it can serve as a trigger signal generator and an actuator that can be used in emergency situations such as pilot ejection seat and elevator brake systems. It can also be used in opening wing systems by making it functional when it is necessary to open the wing.TR TR TR TR TR

TR2020/16378A 2020-10-14 2020-10-14 STARTER GAS SPRING TR202016378A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2020/16378A TR202016378A2 (en) 2020-10-14 2020-10-14 STARTER GAS SPRING

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2020/16378A TR202016378A2 (en) 2020-10-14 2020-10-14 STARTER GAS SPRING

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR202016378A2 true TR202016378A2 (en) 2022-04-21

Family

ID=85127796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TR2020/16378A TR202016378A2 (en) 2020-10-14 2020-10-14 STARTER GAS SPRING

Country Status (1)

Country Link
TR (1) TR202016378A2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2009318049B2 (en) Impulse actuated valve
RU2493892C2 (en) High-integrity fluid discharge device
US6481669B1 (en) Pneumatic actuator for a stores carriage and ejection system
JP2013530808A (en) Method and apparatus for passive non-electric two-stage fire suppression
KR20030059286A (en) Emergency Energy Release for Hydraulic Energy Storage Systems
JPH04113006A (en) Hydraulic cylinder capable of being locked
US9573557B2 (en) Valve for a cold gas generator and airbag system
EP2638935A2 (en) Automatic actuation of a general purpose hand extinguisher
US3823600A (en) Pneumatic linear accelerator
US2984211A (en) Door closure thruster
TR202016378A2 (en) STARTER GAS SPRING
US3198213A (en) Unit area ratio accumulator with fail-safe means
US3180082A (en) Canopy unlock thruster
US4419881A (en) Hydrodynamic pressurizing apparatus
EP3613999B1 (en) Externally verifiable thermal compensation of cowl opening actuator
US2937654A (en) Tube shearing valve
US20080190286A1 (en) Blast simulator with high velocity actuator
US4266639A (en) Quick response hydraulic shock suppressor for piping systems
RU2684712C1 (en) Reusable start valve with extended impact zone
US9528612B2 (en) Explosion-proof sliding gate valve for blocking a fluid flow in a pipeline
US3412645A (en) Pneumatic motor of the reciprocable type
JPH10220420A (en) Actuator
US2857889A (en) One stroke thruster with speed reducer
US3257724A (en) Explosively actuated cable cutter
US6568514B1 (en) Damping mechanism having a pressure actuated orifice seal and a compact internally disposed pressure relief assembly