Концевой элемент узла газовой пружины и способ его сборки

Концевой элемент узла газовой пружины и способ его сборки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Предпосылки к созданию изобретения

Настоящее изобретение, в общем, имеет отношение к созданию газовых пружин, а более конкретно имеет отношение к созданию концевого элемента для узла газовой пружины, а также способа сборки узла газовой пружины, который содержит концевой элемент. В частности, концевой элемент в соответствии с настоящим изобретением изготовлен из тонкостенного металла и содержит множество по существу плоских секций стенки, расположенных в одной из двух или нескольких различных плоскостей, так что могут быть достигнуты улучшенные рабочие характеристики в схемах расположения со смещением.

Настоящее изобретение может найти особое применение в сочетании с системами подвески колесных транспортных средств, и будет описано далее со ссылкой именно на такое применение. Однако следует иметь в виду, что настоящее изобретение может быть использовано и в других областях применения, так что специфические применение, описанное здесь и показанное на чертежах, является просто примерным. Например, настоящее изобретение может быть использовано для поддержки различных конструкций, в системах регулировки высоты и в исполнительных механизмах в промышленном оборудовании, в его компонентах и/или в другом подобном оборудовании.

Некоторые типы конструкций газовой пружины обычно содержат гибкую стенку, которая закреплена между противоположными концевыми элементами. В зависимости от общего типа и конструкции газовой пружины, концевой элемент может иметь форму в основном плоской пластины, которая прикреплена к открытому концу гибкой стенки. В некоторых случаях такие концевые элементы называют кромочными пластинами. Другой тип концевого элемента, который обычно используют, часто называют как свертывающийся поршень. Такие концевые элементы имеют значительно большую высоту, чем кромочная пластина, что позволяет гибкой стенке при эксплуатации свертываться в рулон вдоль боковой стенки поршня, что известно само по себе.

Большое внимание уделяют проектированию и изготовлению свертывающегося поршня, чтобы обеспечивать улучшенные характеристики при работе в смещенных схемах расположения в различных режимах. Примеры таких конструкций описаны в патентах США Nos. 4,506,910; 6,024,343; 6,527,259 и в заявке на патент США No. 2008/211150.

Для того чтобы существующие конструкции кромочной пластины могли выдерживать усилия и нагрузки, которые обычно приложены при работе в смещенных схемах расположения, усиливающую пластину иногда вводят между кромочной пластиной и смещенным конструктивным элементом (например, главной балкой шасси автомобиля), к которому прикреплена газовая пружина. Усиливающая пластина имеет в основном немного меньший диаметр, чем кромочная пластина, но часто имеет значительно большую толщину, чем материал, из которого изготовлена кромочная пластина. Использование усиливающей пластины позволяет существенно повысить жесткость концевого элемента, что может приводить к соответствующему уменьшению прогиба кромочной пластины во время динамического использования при эксплуатации.

Дополнительно или вместо этого, усиливающий кронштейн и/или усиливающая пластина могут быть закреплены на смещенном конструктивном элементе или вдоль него, например, с использованием сварного соединения. Такие усиливающий кронштейн и/или усиливающая пластина типично выступают наружу из смещенного конструктивного элемента (например, из главной балки шасси автомобиля) и с прилеганием (с созданием опоры) входят в зацепление с участком кромочной пластины, который в противном случае не поддерживается смещенным конструктивным элементом. Как уже было указано здесь выше, использование таких усиливающего кронштейна и/или усиливающей пластины позволяет существенно повысить жесткость концевого элемента и может приводить к соответствующему снижению прогиба кромочной пластины во время динамического использования при эксплуатации.

Однако имеются некоторые недостатки, связанные с использованием таких усиливающих кронштейнов и/или пластин. Само собой разумеется, что желательно снизить до минимума или исключить эти и/или другие недостатки. Например, использование таких усиливающего кронштейна и/или усиливающей пластины приводит к увеличению веса узла газовой пружины. В настоящее время существенные усилия прилагают для снижения используемого материала и, таким образом, веса компонентов, особенно в области автомобилестроения. Кроме того, использование дополнительных компонентов также нежелательно повышает производственные затраты и расходы на сборку.

С учетом изложенного, было бы желательно разработать концевой элемент для узла газовой пружины, а также узел газовой пружины и способ его сборки, которые позволят получить улучшенные характеристики в смещенных схемах расположения и/или позволят исключить другие недостатки известных конструкций, при сохранении некоторых желательных качественных характеристик и преимуществ, например, таких как относительно низкая стоимость изготовления и легкость сборки.

Раскрытие изобретения

Один вариант концевого элемента узла газовой пружины в соответствии с настоящим изобретением, который сконфигурирован для закрепления открытого конца объединенной гибкой стенки газовой пружины, может содержать стенку концевого элемента, которая имеет внешнюю периферийную протяженность и которая образована из тонкостенного металла. Стенка концевого элемента может содержать первый участок стенки, расположенный вдоль внешней периферийной протяженности и содержащий по существу плоскую площадь поверхности, по меньшей мере частично определяющую первую плоскость второго концевого элемента. Второй участок стенки может быть расположен радиально снаружи от первого участка стенки и может по меньшей мере частично определять внешнюю периферийную протяженность стенки концевого элемента. Второй участок стенки может идти от первого участка стенки из указанной первой плоскости в первом направлении.

Третий участок стенки может быть расположен радиально внутри по меньшей мере части первого участка стенки и может содержать по существу плоскую площадь поверхности и по меньшей мере одну впадину, идущую в глубину в стенку концевого элемента в первом направлении и по длине через третий участок стенки, причем по существу плоская площадь поверхности по меньшей мере частично определяет вторую плоскость второго концевого элемента. Вторая плоскость может быть расположена при приблизительном совмещении с первой плоскостью (параллельно ей) и со смещением от первой плоскости во втором направлении, в основном противоположном первому направлению. Первая деталь крепления может быть расположена вдоль по существу плоской площади поверхности третьего участка стенки и может быть выполнена с возможностью зацепления с соответствующим внешним компонентом.

Другой вариант узла газовой пружины в соответствии с настоящим изобретением может содержать гибкую стенку, которая идет по окружности вокруг продольной оси и которая содержит первый открытый конец и противоположный второй открытый конец, который смещен продольно от первого открытого конца. Первый концевой элемент может быть закреплен поперек первого открытого конца, так что образуется по существу герметичное уплотнение между ними. Второй концевой элемент может быть закреплен поперек второго открытого конца гибкой стенки по существу герметичным образом, так что камера пружины будет по меньшей мере частично образована гибкой стенкой между первым и вторым концевыми элементами. Второй концевой элемент может содержать стенку концевого элемента, которая имеет внешнюю периферийную протяженность и которая образована из тонкостенного металла. Стенка концевого элемента может содержать первый участок стенки, который расположен вдоль указанной внешней периферийной протяженности и который содержит по существу плоскую площадь поверхности, по меньшей мере частично определяющую первую плоскость второго концевого элемента. Второй участок стенки может быть расположен радиально снаружи от первого участка стенки и может по меньшей мере частично определять внешнюю периферийную протяженность стенки концевого элемента. Второй участок стенки может идти от первого участка стенки из указанной первой плоскости в первом продольном направлении. Третий участок стенки может быть расположен радиально внутри по меньшей мере части первого участка стенки и может содержать по существу плоскую площадь поверхности и по меньшей мере одну впадину, идущую в стенку концевого элемента. По существу плоская площадь поверхности по меньшей мере частично определяет вторую плоскость второго концевого элемента. Вторая плоскость может быть расположена при приблизительном совмещении с первой плоскостью (параллельно ей) и со смещением от первой плоскости во втором продольном направлении, в основном противоположном первому направлению. По меньшей мере одна впадина может идти в глубину в стенку концевого элемента и может идти по длине вдоль по меньшей мере части третьего участка стенки.

Способ сборки узла газовой пружины в соответствии с настоящим изобретением предусматривает использование гибкой стенки, которая идет по окружности относительно продольно идущей оси, которая идет и продольно между противоположными первым и вторым открытыми концами. Способ также может предусматривать использование первого концевого элемента и закрепление первого концевого элемента поперек первого открытого конца, так что образуется по существу герметичное уплотнение между указанным первым концевым элементом и гибкой стенкой. Способ может дополнительно предусматривать использование второго концевого элемента, который содержит стенку концевого элемента, имеющую внешнюю периферийную протяженность и образованную из тонкостенного металла. Стенка концевого элемента может содержать первый участок стенки, расположенный вдоль внешней периферийной протяженности, и может содержать по существу плоскую площадь поверхности, которая по меньшей мере частично определяет первую плоскость второго концевого элемента. Второй участок стенки может быть расположен радиально снаружи от первого участка стенки и может по меньшей мере частично определять внешнюю периферийную протяженность стенки концевого элемента. Второй участок стенки может идти от первого участка стенки из указанной первой плоскости в первом продольном направлении. Третий участок стенки может быть расположен радиально внутри по меньшей мере части первого участка стенки и может содержать по существу плоскую площадь поверхности и по меньшей мере одну впадину, идущую в стенку концевого элемента. По существу плоская площадь поверхности по меньшей мере частично определяет вторую плоскость второго концевого элемента. Вторая плоскость может быть расположена при приблизительном совмещении с первой плоскостью (параллельно ей) и может быть расположена со смещением от первой плоскости во втором продольном направлении, в основном противоположном первому направлению. По меньшей мере одна впадина может идти в глубину в стенку концевого элемента и по длине через третий участок стенки. Способ также может предусматривать закрепление второго концевого элемента поперек второго открытого конца гибкой стенки, так что образуется по существу герметичное уплотнение между вторым концевым элементом и гибкой стенкой.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 показан вид в перспективе узла газовой пружины, который содержит концевой элемент, выполненный в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг.2 показан вид сверху узла газовой пружины, показанного на фиг.1.

На фиг.3 показан разрез узла газовой пружины, показанного на фиг.1 и 2, по линии 3-3 на фиг.2.

На фиг.4 показан разрез узла газовой пружины, показанного на фиг.1-3, по линии 4-4 на фиг.2.

На фиг.5 показано с увеличением поперечное сечение участка концевого элемента, показанного в кружке 5 на фиг.4.

На фиг.6 показано поперечное сечение с разделением деталей участка концевого элемента и гибкой стенки, показанных на фиг.1-4, до сборки.

На фиг.7 показан вид сверху другого примерного концевого элемента в соответствии с настоящим изобретением, до сборки на гибкой стенке.

На фиг.8 показан вид в перспективе еще одного примерного концевого элемента в соответствии с настоящим изобретением, до сборки на гибкой стенке.

На фиг.9 показан вид сверху концевого элемента, показанного на фиг.8.

На фиг.10 показан вид сбоку в разрезе по линии 10-10 на фиг.9 части концевого элемента, показанного на фиг.8 и 9.

Подробное описание изобретения

Следует иметь в виду, что узлом газовой пружины в соответствии с настоящим изобретением может быть узел любого подходящего типа, вида, любой подходящей конфигурации и/или схемы расположения, имеющий гибкую стенку, например, в виде свернутого спиралью сильфона или в виде свертывающегося выступа. Обычно такой узел газовой пружины может содержать гибкую стенку и противоположные первый и второй концевые элементы. В случае конструкции в виде свернутого спиралью сильфона, гибкая стенка может иметь один или несколько витков и может содержать концевые элементы в виде низкопрофильных пластин, которые прикреплены к концам гибкой стенки. Альтернативно, в случае конструкции в виде свертывающегося выступа, используют удлиненную гибкую стенку и один концевой элемент в виде свертывающегося поршня, например, как это показано и описано здесь. Однако следует четко иметь в виду, что показанные и описанные здесь варианты являются просто примерными и что вместо этого могут быть использованы любые другие подходящие схемы расположения и/или конфигурации узла газовой пружины.

Кроме того, следует иметь в виду, что узел газовой пружины в соответствии с настоящим изобретением может быть установлен или закреплен иным образом между смещенными друг от друга конструктивными элементами любым подходящим образом и/или с использованием любой подходящей схемы расположения. Как это описано далее более подробно, концевой элемент и узел газовой пружины в соответствии с настоящим изобретением могут найти особое применение и использование в схемах расположения, в которых один или оба из концевых элементов узла газовой пружины смещены или иным образом частично не поддерживаются объединенными конструктивными элементами, к которым прикреплен концевой элемент или концевые элементы. Однако следует иметь в виду, что такой концевой элемент и/или узел газовой пружины предназначены для широкого использования, так что специфические показанные и описанные здесь схемы расположения являются просто примерными и не являются ограничительными.

Обратимся теперь к рассмотрению чертежей, на которых показаны примеры осуществления настоящего изобретения, не имеющие ограничительного характера. На фиг.1-4 показан узел 100 газовой пружины в соответствии с настоящим изобретением, который содержит втулку или сильфон газовой пружины, например, такую как гибкая втулка 102, первый концевой элемент, например, такой как свертывающийся поршень 104, и второй концевой элемент, например, такой как кромочная пластина 106. Узел газовой пружины расположен между первым или верхним конструктивным элементом USC и вторым или нижним конструктивным элементом LSC, который смещен от верхнего конструктивного элемента.

Гибкая втулка 102 содержит гибкую стенку 108, которая идет по окружности вокруг продольной оси АХ и продольно между противоположными первым и вторым открытыми концами 110 и 112. Гибкая стенка 108 может быть стенкой любого подходящего типа и/или вида и может быть изготовлена из любого подходящего материала или комбинации материалов, что известно само по себе. В одном примере гибкая стенка 108 может содержать один или несколько слоев эластомерного материала (например, каучука и/или термоэластопласта) и один или несколько слоев армирующих волокон (например, полиамидных и/или полиимидных волокон). Однако следует иметь в виду, что вместо этого могут быть использованы любой подходящий материал или комбинация материалов.

Гибкая втулка 102 факультативно может иметь монтажный буртик, расположенный вдоль конца гибкой стенки. В показанном примерном конструктивном варианте, гибкая втулка 102 содержит первый монтажный буртик 114, расположенный вдоль первого открытого конца 110, и второй монтажный буртик 116 расположен вдоль второго открытого конца 112. Первый и второй монтажные буртики содержат факультативный усиливающий элемент 118, который иногда называют кромочной проволокой, которая по меньшей мере частично заделана в гибкую стенку.

Поршень 104 идет между первым или нижним концом 120 и вторым или верхним концом 122 и имеет внешнюю боковую стенку 124, которая идет в основном продольно между ними. При эксплуатации гибкая стенка 108 гибкой втулки 102 образует свертывающийся выступ 126, который перемещается вдоль боковой стенки 124, когда газовая пружина претерпевает изменения полной высоты, например, которые могут быть вызваны изменениями приложенной к ней нагрузки, как это хорошо известно специалистам в данной области. Следует иметь в виду, что широкое разнообразие форм, профилей и/или конфигураций могут и должны быть использованы при образовании первой или внешней боковой стенки узла поршня. Кроме того, следует иметь в виду, что показанный профиль боковой стенки 124 является просто примерным и может иметь один или несколько участков, которые имеют, например, ориентировочно форму усеченного конуса или коническую форму, криволинейную форму и/или ориентировочно цилиндрическую форму.

Поршень 104 содержит первую или нижнюю торцевую стенку 128, которая идет в основном перпендикулярно к боковой стенке 124. Нижняя торцевая стенка 128 имеет прилегающее зацепление с нижним конструктивным элементом LSC и может быть прикреплена к нему любым подходящим образом, например, с использованием одной или нескольких резьбовых крепежных деталей FST, которые пропущены через нижний конструктивный элемент и ввинчены в резьбовые отверстия 130, которые могут быть предусмотрены в поршне 104. Поршень 104 также содержит вторую или верхнюю торцевую стенку 132, которая расположена вдоль его верхнего конца 122 и содержит первый участок 134 стенки, который идет в основном перпендикулярно к боковой стенке 124, и второй участок 136 стенки, который образует переход от первого участка стенки к боковой стенке 124.

Несмотря на то, что любые другие подходящие конструктивные характеристики и/или характеристики компоновки могут быть использованы для образования поршня 104, в примерном конструктивном варианте, показанном на фиг.3 и 4, использована внутренняя боковая стенка 134, которая идет в основном продольно между нижним и верхним концами 128 и 132. Кроме того, при необходимости могут быть использованы идущие радиально опорные стенки 138, которые идут между внутренней боковой стенкой и внешней боковой стенкой.

Первый открытый конец 110 гибкой втулки 102 может быть прикреплен к первому концевому элементу (например, к поршню 104) любым подходящим образом. В показанном примерном конструктивном варианте, торцевая заглушка 140 (или другой аналогичный компонент) может быть введена в первый открытый конец и может образовывать прилегающее зацепление с первым монтажным буртиком 114, так что по существу герметичное уплотнение (например, приблизительно водонепроницаемое или приблизительно воздухонепроницаемое уплотнение) образуется между ними. Торцевая заглушка 140 может быть прикреплена к поршню 104 любым подходящим образом, например с использованием резьбовой крепежной детали 142, которая ввинчена в соответствующее резьбовое отверстие. В показанном примерном конструктивном варианте, буферная стойка 144 имеет прилегающее зацепление с торцевой заглушкой 140 и содержит резьбовое отверстие 146 для ввинчивания резьбовой крепежной детали 142. Однако следует иметь в виду, что вместо этого может быть использована любая другая подходящая схема расположения и/или конфигурация. При необходимости, ударный буфер 148 любого подходящего типа, вида, любой подходящей конструкции и/или конфигурации может быть надет на буферную стойку 144 и/или иным образом закреплен внутри узла газовой пружины.

Как уже было указано здесь выше, второй концевой элемент узла газовой пружины может быть прикреплен к гибкой втулке любым подходящим образом, для образования по существу герметичного уплотнения (например, приблизительно водонепроницаемого или приблизительно воздухонепроницаемого уплотнения) между ними. В примерном конструктивном варианте, показанном на фиг.1-4, кромочная пластина 106 прикреплена ко второму монтажному буртику 116 вдоль второго открытого конца 112 гибкой втулки 102, так что по существу герметичное уплотнение (например, приблизительно водонепроницаемое или приблизительно воздухонепроницаемое уплотнение) образуется между ними. Как таковая, газовая камера 150 или камера пружины образуется по меньшей мере частично при помощи гибкой втулки 102 между первым и вторым концевыми элементами.

Кромочная пластина 106 содержит стенку 152 концевого элемента, которая может быть образована любым подходящим образом и из любого подходящего материала или из комбинации материалов. В качестве одного примера, стенка 152 концевого элемента может быть образована из тонкостенного металла, например, такого как сталь или алюминий. В предпочтительном конструктивном варианте, стенка концевого элемента образована из одной секции металла, например, такого как листовой металл или предварительно обрезанная заготовка, которая имеет в основном одинаковую толщину поперечного сечения. Из листового металла или заготовки может быть отпрессована, отштампована или иным образом отформована желательная конфигурация, например, такая как показанная на фиг.6, так что могут быть сведены к минимуму или по меньшей мере снижены дополнительное время и дополнительные расходы, например, связанные со сборкой деталей, механической обработкой для получения дополнительных характеристик и/или связанные с использованием других технологий и процессов изготовления. В одном предпочтительном конструктивном варианте, стенка концевого элемента может быть образована из одной секции стали, например, имеющей в основном одинаковую толщину в диапазоне ориентировочно от 1/16 дюйма до 1/4 дюйма. Кроме того, в предпочтительном конструктивном варианте, стенка концевого элемента будет иметь окончательную или отформованную (сформированную) толщину, которая является в основном одинаковой и также лежит в диапазоне ориентировочно от 1/16 дюйма до 1/4 дюйма.

Стенка 152 концевого элемента показана на фиг.1-6 как содержащая первый, второй и третий участки стенки, имеющие соответственно позиционные обозначения 154, 156 и 158. Первый участок 154 стенки 152 концевого элемента содержит по меньшей мере одну по существу плоскую площадь поверхности, которая по меньшей мере частично образует первую плоскость PL1 (фиг.6) второго концевого элемента (например, кромочной пластины 106). В одном примере, по меньшей мере одна по существу плоская площадь поверхности первого участка 154 стенки может содержать площадь 160 поверхности, которая расположена по меньшей мере частично вокруг внешней периферийной протяженности стенки концевого элемента. В показанном примерном конструктивном варианте, площадь 160 поверхности идет по окружности вокруг стенки концевого элемента по существу непрерывным образом. Однако следует иметь в виду, что альтернативно может быть использована любая другая схема расположения и/или конфигурация.

В примерном конструктивном варианте, показанном на фиг.1-6, второй участок 156 стенки 152 концевого элемента идет от первого участка стенки 154 в направлении наружу с удалением от первой плоскости PL1 в первом направлении, как это показано на фиг.3 стрелкой DR1. До сборки, например, как это показано на фиг.6, второй участок 156 стенки может идти приблизительно в продольном направлении, и может иметь приблизительно цилиндрическую форму. Альтернативно, второй участок 156 стенки до сборки может идти внутрь или наружу под углом относительно продольной оси АХ. Кроме того, второй участок 156 стенки до сборки может иметь любую подходящую форму, например, такую как криволинейная форма и/или форма усеченного конуса. Более того, второй участок 156 стенки может приобретать любую подходящую форму, расположение и/или конфигурацию в собранном состоянии, например, как это показано на фиг.1-4. В показанном примерном конструктивном варианте, второй участок 156 стенки при сборке формуют так, что он получает изогнутую форму, например, как это показано пунктирной линией 156' на фиг.6, так что он входит в зацепление и захватывает второй монтажный буртик 116 гибкой втулки 112, так что между ними образуется по существу герметичное зацепление (например, примерно водонепроницаемое зацепление или примерно воздухонепроницаемое зацепление). Однако следует иметь в виду, что альтернативно могут быть использованы и другие схемы расположения.

Второй участок 156 стенки также расположен радиально снаружи от первого участка 154 стенки, так что второй участок стенки по меньшей мере частично определяет внешнюю периферийную протяженность стенки 152 концевого элемента. Однако следует иметь в виду, что альтернативно могут быть использованы другие конфигурации и/или схемы расположения, в которых некоторая часть (если не весь второй участок стенки) расположена радиально внутри первого участка стенки, так что первый участок стенки по меньшей мере частично определяет внешнюю периферийную протяженность стенки концевого элемента.

Третий участок 158 стенки содержит по меньшей мере одну по существу плоскую площадь поверхности, которая по меньшей мере частично образует вторую плоскость PL2 (фиг.6) второго концевого элемента (например, кромочную пластину 106). По меньшей мере одна по существу плоская площадь поверхности третьего участка стенки расположена со смещением по меньшей мере от одной по существу плоской площади поверхности первого участка 154 стенки (например, от площади 160 поверхности) во втором направлении, которое в основном является противоположным первому направлению, как это показано стрелкой DR2 на фиг.3. В одном примерном конструктивном варианте, первая плоскость PL1 и вторая плоскость PL2 расположены приблизительно параллельно друг другу, со смещением D1 между по существу плоскими поверхностями первого и третьего участков стенки, как это показано на фиг.6. Смещение D1 может иметь любой подходящий размер, например, в диапазоне ориентировочно от двух до пяти номинальных толщин материала, из которого изготовлена стенка концевого элемента. В другом примере, смещение может иметь размер в диапазоне ориентировочно от 1/32 дюйма до 1-1/4 дюйма. В предпочтительном конструктивном варианте, смещение D1, в комбинации с конфигурацией и/или расположением геометрических характеристик стенки концевого элемента и с учетом любых других дополнительных геометрических характеристик, которые будут описаны ниже, является достаточно большим, чтобы увеличивать момент инерции поперечного сечения кромочной пластины, после прикрепления к открытому концу гибкой стенки, по меньшей мере в 2 раза по сравнению с обычной плоской кромочной пластиной, после прикрепления открытого конца гибкой стенки по существу аналогичным образом.

Кроме того, третий участок 158 стенки факультативно может иметь одну или несколько впадин, которые альтернативно можно назвать каналами или канавками, которые заходят в стенку 152 концевого элемента ориентировочно в первом направлении DR1. Одна или несколько впадин могут разделять по меньшей мере одну по существу плоскую площадь поверхности, образованную за счет третьего участка 158 стенки, на две или больше секции по существу плоской площади поверхности, которые разделены друг от друга впадиной, которая по меньшей мере частично расположена между ними. В примерном конструктивном варианте, показанном на фиг.1-6, третий участок 158 стенки содержит две впадины 162 и 164, которые идут поперек третьего участка стенки 152 концевого элемента и разделяют по меньшей мере одну по существу плоскую площадь поверхности на три секции по существу плоской площади поверхности, которые обозначены соответственно как первая, вторая и третья секции 166, 168 и 170 площади поверхности. В показанном примерном конструктивном варианте, первая и вторая секции 166 и 168 площади поверхности разделены друг от друга при помощи третьей секции 170 площади поверхности, расположенной между ними.

Одна или несколько впадин, образованных в стенке концевого элемента, например, таких как впадины 162 и 164, могут иметь любую подходящую форму, размер, конфигурацию и/или схему расположения, и могут быть образованы в стенке концевого элемента любым подходящим образом. В предпочтительном конструктивном варианте, материал стенки концевого элемента может быть отштампован, отпрессован или деформирован иным образом, чтобы получить конфигурацию, которая содержит одну или несколько впадин. В показанном и описанном здесь примерном конструктивном варианте, первая и вторая впадины 162 и 164 образованы в стенке концевого элемента так, что каждая впадина имеет первый и второй боковые участки 172 и 174 стенки (фиг.5), которые идут по меньшей мере от одной по существу плоской площади поверхности третьего участка стенки ориентировочно в первом направлении DR1. Впадины 162 и 164 также содержат нижний участок 176 стенки, который идет между первым и вторым боковыми участками стенки и соединяет их. В одном примерном конструктивном варианте, нижний участок 176 стенки или его поверхность ориентировочно совпадает с первым участком 154 стенки и/или с первой плоскостью PL1. Однако, альтернативно, нижний участок 176 стенки может идти в первом направлении DR1 на расстояние меньше или больше, чем смещение D1.

Третий участок 158 стенки также содержит внешнюю периферию 178, которая соединена с первым участком 154 стенки. Впадины 162 и 164 могут факультативно сопрягаться с внешней периферией 178 у одного или нескольких пересечений. В показанном здесь примерном конструктивном варианте, впадина 162 сопряжена с внешней периферией 178 у противоположных концов впадины, которые обозначены как первое и второе пересечения 180 и 182. Аналогично, впадина 164 сопряжена с внешней периферией 178 у противоположных концов впадины, которые обозначены как третье и четвертое пересечения 184 и 186.

Кроме того, одна или несколько впадин, например, таких как впадины 162 и 164, при необходимости могут иметь два или несколько сегментов впадины, которые расположены при приблизительном совмещении и/или при ином рабочем соединении друг с другом. Например, каждая из впадин 162 и 164 может содержать первый, второй и третий сегменты впадины, которые соответственно имеют позиционные обозначения 188, 190 и 192 на фиг.2. В показанном примерном конструктивном варианте, первый и второй сегменты 188 и 190 впадины идут приблизительно в линейном направлении и расположены при приблизительном совмещении друг с другом в каждой из впадин 162 и 164. Кроме того, первый и второй сегменты первой и второй впадин расположены при приблизительном совмещении, так что первое и третье пересечения 180 и 184 смещены друг от друга приблизительно на такое же расстояние, как второе и четвертое пересечения 182 и 186. Более того, третьи сегменты 192 первой и второй впадин не совмещены с первым и вторым сегментами впадин, которые они соединяют. В показанной схеме расположения, третьи сегменты 192 впадин могут иметь изогнутую или другую нелинейную форму.

Как уже было указано здесь выше, узел 100 газовой пружины может быть закреплен на одном или нескольких объединенных конструктивных элементах или вдоль них любым подходящим образом. Как это показано на фиг.3 и 4, кромочная пластина 106 расположена вдоль верхнего конструктивного элемента USC так, что по меньшей мере одна по существу плоская площадь поверхности (например, первая, вторая и третья секции 166, 168 и 170 площади поверхности) третьего участка 158 стенки будет иметь прилегающее зацепление с верхним конструктивным элементом. Дополнительно, как это показано на фиг.3, узел 100 газовой пружины установлен в смещенной схеме расположения между верхним и нижним конструктивными элементами, что подвергает кромочную пластину и поршень воздействию момента или изгибающих нагрузок, когда силы, воздействующие на пружину, и газовое давление внутри пружины передаются через концевые элементы. Как таковой, только участок каждой первой, второй и третьей секции площади поверхности имеет прилегающее зацепление с верхним конструктивным элементом.

Второй концевой элемент также может иметь одну или несколько деталей крепления, которые могут быть использованы для закрепления концевого элемента на объединенном конструктивном элементе и/или для закрепления объединенного внешнего компонента (например, фитинга газопровода) на втором концевом элементе. В показанной схеме расположения, кромочная пластина 106 содержит множество деталей крепления, например, таких как первая и вторая резьбовые шпильки или стойки 194, которые выступают из третьего участка 158 стенки во втором направлении DR2. Факультативно, резьбовое отверстие 196 может идти в стенку концевого элемента от третьего участка стенки в первом направлении DR1. Резьбовая бобышка 198 может быть закреплена на стенке концевого элемента, например, с использованием сварного соединения JNT или соединения, паянного твердым припоем, чтобы придать дополнительную прочность соединению.

В примерной схеме расположения, показанной на фиг.1-6, впадины 162 и 164 вместе с первой, второй и третьей секциями 166, 168 и 170 площади поверхности выполнены или сконфигурированы иным образом так, что создается плоскость PSM симметрии (фиг.2), которая идет продольно через стенку 152 концевого элемента. Впадины и секции площади поверхности также сконфигурированы так, что создается плоскость PAS асимметрии (фиг.2), которая также идет продольно через стенку второго концевого элемента, причем плоскость PAS асимметрии расположена в основном перпендикулярно к плоскости PSM симметрии. Кроме того, обе плоскость симметрии и плоскость асимметрии расположены по меньшей мере приблизительно вдоль продольной оси АХ (фиг.3 и 4) кромочной пластины 106 и идут по меньшей мере приблизительно через нее.

Следует иметь в виду, что описанные выше плоскости симметрии и асимметрии в основном созданы за счет одной или нескольких впадин, выполненных в стенке концевого элемента, если не учитывать любые детали крепления, которые могут быть расположены на стенке концевого элемента (например, первую и вторую резьбовые стойки 194 и резьбовое отверстие 196). Таким образом, создание плоскости PSM симметрии и плоскости PAS асимметрии основано на положении, ориентации и/или конфигурации одной или нескольких впадин (например, впадин 162 и 164) в стенке концевого элемента 152, вне зависимости от положения, схемы расположения, ориентации и/или совмещения одной или нескольких деталей крепления, которые могут быть предусмотрены на стенке 152 концевого элемента для образования кромочной пластины 106. Следует иметь в виду, что в примерной схеме расположения, показанной на фиг.1-6, первая и вторая резьбовые шпильки 194 расположены на противоположных сторонах плоскости PSM симметрии и на одной и той же стороне плоскости PAS асимметрии. Однако следует иметь в виду, что альтернативно могут быть использованы и другие схемы расположения.

Другой пример концевого элемента в соответствии с настоящим изобретением показан на фиг.7 как кромочная пластина 106'. Следует иметь в виду, что кромочная пластина 106' в значительной степени аналогична кромочной пластине 106, такой как описанная здесь выше со ссылкой на фиг.1-6. Поэтому далее не будут описаны некоторые детали, которые уже были описаны в связи с кромочной пластиной 106, однако эти детали применимы к кромочной пластине 106', если только специально не указано иное.

Кромочная пластина 106' содержит стенку 152' концевого элемента, которая содержит первый, второй и третий участки стенки, которые на фиг.7 имеют соответствующие позиционные обозначения 154', 156' и 158'. Третий участок 158' стенки содержит первую и вторую впадины 162' и 164', которые образованы в стенке концевого элемента 152', например, аналог