ГИДРОДОМКРАТ Российский патент 2004 года по МПК B66F1/08 B66F3/24 

Изобретение используется в качестве силового звена в установках с гидроприводом при монтаже, ремонте, при гибке и сдавливании, в частности для подпрессовки обмоток промышленных трансформаторов, резки прутков, разрезки гаек, опрессовки наконечников проводов и т.д.

Известно техническое решение согласно патенту РФ 2132814, кл. В 66 F 3/24, 1/08, 1997. Гидродомкрат для подпрессовки обмоток трансформатора содержит рабочие поршни, установленные в своих цилиндрах, резервуар для рабочей жидкости и плунжерный насос. Поршневая полость плунжерного насоса соединена с цилиндрами рабочих поршней магистралью, имеющей всасывающий участок и нагнетающий участок с манометром и коллектором, причем нагнетающий участок соединен с резервуаром каналом с запорной иглой. Рабочие поршни выполнены полыми, в каждом из цилиндров закрепляется центральный стержень, на котором размещается распорная пружина. В нагнетающем участке в коллекторе установлена дополнительная запорная игла.

Недостатком этого устройства является возможность заклинивания поршней в цилиндрах во время работы вследствие перекосов опорных или упорных поверхностей, а также при смещении центра тяжести груза.

Задача предлагаемого изобретения - исключение возможности заклинивания поршней в цилиндрах гидродомкратов во время работы за счет введения разнесенных направляющих пар скольжения для штоков и оптимизация формы упорной торцовой поверхности поршня. Техническим результатом является снижение перекосов поршней в цилиндрах гидродомкрата, исключение вследствие этого заклинивания поршней в цилиндрах, т. е. увеличение надежности работы гидродомкратов под нагрузкой при повышенной технологичности изготовления.

Технический результат обеспечивается тем, что в известном гидродомкрате, содержащем один или несколько рабочих поршней, установленных в своих цилиндрах, резервуар для рабочей жидкости и плунжерный насос для подвода рабочей жидкости в цилиндры магистралью с обратными клапанами и запорными иглами, манометром и коллектором, в каждом из рабочих поршней размещен центральный стержень, закрепленный в основании цилиндра, а на стержне установлена пружина, произведены следующие изменения конструкции.

Поршни выполнены составными из поршневого кольца, образующего с центральным стержнем цилиндрическую направляющую пару скольжения, и штока с полостью. Шток своей полостью надет на цилиндрическую опору, закрепленную концентрично на торце центрального стержня, составляющими другую направляющую пару скольжения. Распорная пружина размещена между цилиндрической опорой и поршневым кольцом, а полость штока соединяется отверстиями в цилиндрической опоре и в поршневом кольце с зоной подвода рабочей жидкости к цилиндрам. Упорная торцевая поверхность штока выполнена кольцевой с диаметром, меньшим наружного диаметра штока, но большим диаметра его полости или же упорный торец штока имеет выпуклую сферическую поверхность.

Конструкция гидродомкрата иллюстрируется чертежами. На фиг.1 изображена принципиальная схема устройства, на фиг.2 - осевой разрез исполнительного узла, фиг.3, 4 - варианты выполнения упорной торцевой поверхности штока.

В состав устройства (фиг.1) входит ручной плунжерный насос 1 с манометром 2, размещенным на коллекторе 3 с одним или несколькими гибкими трубопроводами 4 для соединения насоса с силовыми узлами 5. Для удобства работы трубопроводы 4 снабжены по концам самозапирающими быстроразъемными соединениями 6.

Силовой узел 5 (фиг. 2) содержит цилиндр 7 с отверстием 8 для подвода (отвода) рабочей жидкости. В цилиндре помещается составной поршень из поршневого кольца 9 и полого штока 10. Поршневое кольцо несет манжету 11 и защитное кольцо 12 и образует с центральным стержнем 13 цилиндрическую направляющую пару скольжения 14. Шток 10 своей полостью надет на цилиндрическую опору 15, закрепленную концентрично на центральном стержне 13, составляя другую направляющую пару скольжения 16. Распорная пружина 17 размещается между цилиндрической опорой 15 и поршневым кольцом 9. Полости штока 10 соединяются отверстиями 18 в поршневом кольце 9 и отверстиями 19 в цилиндрической опоре 15 с зоной подвода рабочей жидкости к цилиндрам 7 (с отверстием 8).

Упорный торец штока 10 выполнен кольцевым с диаметром 20, меньшим наружного диаметра 21 штока 10, но большим диаметром полости 22 (фиг.3) штока 10. Другой вариант выполнения упорного торца штока 10 показан на фиг.4, когда на торце штока выполняется выпуклая сферическая поверхность 23.

Для герметизации стыка между поршневым кольцом 9 и штоком 10 используется кольцевое уплотнение 24, а стыка между стержнем 13 и расточкой цилиндра 7 - уплотнительное кольцо 25. Центральный стержень 13 буртом 26 и крышкой 27 закрепляется в основании цилиндра 7. На верхний конец цилиндра одевается фланец 28, защищающий рабочие поверхности цилиндра 7 и штока 10 от повреждений.

Работает устройство следующим образом.

При подводе рабочей жидкости из резервуара ручного насоса 1 под давлением, создаваемым плунжерной парой насоса 1, магистралью 4, содержащей быстроразъемное соединение 6, через отверстие 8 домкрата 5 под торец поршневого кольца 9, происходит осевое перемещение штока 10 (фиг. 1 и 2).

Указанное силовое осевое перемещение штока 10 используется, например, для опрессовки обмоток промышленных трансформаторов либо других технологических операций. При этом направление штока 10 осуществляется цилиндрической парой скольжения 14 и другой направляющей парой 16, образуемой поверхностью 22 штока 10 и круговой поверхностью цилиндрической опоры 15. Пружина 17 сжимается, а рабочая жидкость через отверстия 18 и 19 заполняет полость штока 10, увеличивая активную площадь и усилие на штоке 10. Герметичность стыков обеспечивают манжета 11 и уплотнительные кольца 24 и 25.

Возврат штока 10 в исходное положение осуществляется сообщением магистрали 4 с резервуаром насоса 1. При этом масло выдавливается из исполнительного узла 5 за счет распорной пружины 17 в указанный резервуар насоса 1.

Преимущество устройства заключается в наличии разнесенных цилиндрических направляющих скольжения 14 и 16, что обеспечивает снижение перекосов поршня и поршневого кольца и исключает вследствие этого заклинивание поршневого кольца 9 в расточке цилиндров 7, которые наблюдаются иногда во время работы вследствие перекосов опорных и упорных поверхностей как в цилиндре, так и в обслуживаемых объектах, а также при смещении центра тяжести груза. Повышению надежности работы за счет исключения перекосов цилиндрического кольца 9 способствует также уменьшение диаметра упорной торцевой цилиндрической поверхности 20 штока 10 или же выполнение торцевой поверхности 23 сферической формы. Выполнение поршня составным из поршневого кольца 9 и полого штока 10 снижает материалоемкость устройства при изготовлении и повышает технологичность его изготовления.

Изобретение относится к грузоподъемным устройствам. Гидродомкрат содержит один или несколько рабочих поршней, установленных в своих цилиндрах, резервуар для рабочей жидкости и плунжерный насос для подвода рабочей жидкости в цилиндры магистралью с обратными клапанами и запорными иглами, манометром и коллектором. В полости каждого из рабочих поршней размещен центральный стержень, закрепленный в основании цилиндра, а на стержне установлена распорная пружина. Каждый поршень выполнен составным из поршневого кольца, образующего с поверхностью центрального стержня цилиндрическую направляющую пару скольжения, и штока с полостью, надетой на цилиндрическую опору, концентрично закрепленную на торце центрального стержня, образующими другую направляющую пару скольжения. Распорная пружина размещена между цилиндрической опорой и поршневым кольцом. Полость штока соединяется отверстиями в цилиндрической опоре и в поршневом кольце с зоной подвода рабочей жидкости к цилиндру. Изобретение обеспечивает повышение надежности за счет уменьшения перекоса поршня. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Гидродомкрат, содержащий один или несколько рабочих поршней, установленных в своих цилиндрах, резервуар для рабочей жидкости и плунжерный насос для подвода рабочей жидкости в цилиндры магистралью с обратными клапанами и запорными иглами, манометром и коллектором, при этом в полости каждого из рабочих поршней размещен центральный стержень, закрепленный в основании цилиндра, а на стержне установлена распорная пружина, отличающийся тем, что каждый поршень выполнен составным из поршневого кольца, образующего с поверхностью центрального стержня цилиндрическую направляющую пару скольжения, и штока с полостью, надетой на цилиндрическую опору, концентрично закрепленную на торце центрального стержня, образующими другую направляющую пару скольжения, при этом распорная пружина размещена между цилиндрической опорой и поршневым кольцом, а полость штока соединяется отверстиями в цилиндрической опоре и в поршневом кольце с зоной подвода рабочий жидкости к цилиндру.2. Гидродомкрат по п.1, отличающийся тем, что шток выполнен с упорным торцем, диаметр которого меньше наружного диаметра самого штока, но больше диаметра его полости.3. Гидродомкрат по п.1 или 2, отличающийся тем, что упорный торец штока имеет выпуклую сферическую поверхность.