Силовой цилиндр Советский патент 1985 года по МПК F16J9/00 F15B15/14 

а

о

Од

Изобретение относится к арматуростроению, преимущественно для работы в силовых системах с повышенными требованиями к эксплуатационным характеристикам и качеству герметизации полостей подвода управляющей среды гидроцилиидра.

Цель изобретения - повышение чувствительности силового цилиндра в момент страгивания поршня при сохранении хороших герметизируюших способностей и демпфирующих свойств уплотнительного устройства.

На чертеже представлен силовой цилиндр продольный разрез.

Силовой цилиндр содержит корпус 1 с крышкой 2 , каналы подвода 3 и отвода 4 рабочей среды и поршень 5 со штоком 6, установленный в корпусе 1 с образованием рабочих полостей 7 и 8 и имеющий сквозной осевой канал 9. Уплотнительное устройство силового цилиндра выполнено в виде П-образной манжеты 10 из эластомерного материала, установленной в радиальной канавке поршня 5 (не показана) и взаимодействуюшей с поверхностью (не показана) корпуса 1, кольца 11 из эластомерного материала, установленного в радиальной канавке и взаимодействующего с манжетой 10, и втулки 12 установленной в радиальной канавке и взаимодействующей своей наружной поверхностью (не показана) с кольцом 11. В осевом канале 9 установлен толкатель 13 с профилированной наружной поверхностью 14, центральный участок 15 которой выполнен цилиндрическим, а сам толкатель 13 подпружинен относительно поршня пружинами 16. Профилированная поверхность 14 толкателя 13 взаимодействует с внутренней поверхностью (не показана) втулки 12, причем это взаимодействие может .осуществляться посредством шариков 17, установленных в радиальной канавке.

Силовой цилиндр работает следующим образом.

При подводе рабочей среды, например, к каналу 4 порщень 5 перемещается вверх (по чертежу), при этом в момент страгивания препятствующее движению усилие трения манжеты 10 о поверхность корпуса 1 невелико, поскольку в момент страгивания шарики 17 взаимодействуют с цилиндрическим участком 15 поверхности толкателя 13; При дальнейшем перемещении порщня начинается перемещаться вверх (по чертежу) и толкатель 13, который профилированной поверхностью 14 через шарики 17 оказывает воздействие на втулку 12. В результате

5 этого увеличиваются контактные напряже- , ния в зоне взаимодействия манжеты 10 с поверхностью корпуса 1, что улучшает герметизирующие способности уплотняющего устройства, а также демпфирует перемещение поршня 5 при повышении входного давления, чем улучшается динамика срабатывания поршня 5, причем чем больше нагрузка (входное давление), тем больше величина подъема толкателя 13, и, следовательно, тем лучше герметизирующие способности уплотняюшего устройства и динамика срабатывания порщня 5. При сбросе входного давления толкатель 13 под действием пружин возвращается в исходное положение.

Работа цилиндра при подводе рабочей среды в канал 3 аналогична ег( работе при

подаче рабочей среды в канал 4.

Силовой цилиндр, обладая повышенной чувствительностью в момент страгивания поршня, обеспечивает одновременно повышение герметизации полостей поршня при росте нагрузки и улучшение динамики срабатывания порщня за счет выполнения уплотнительным устройством функции демпфирующего элемента.

16

1. СИЛОВОЙ ЦИЛИНДР, содержащий корпус с крышкой, каналы подвода и отвода рабочей среды и поршень со штоком, установленный в корпусе с образованием рабочих полостей и имеюш,ий сквозной осевой канал, уплотнительное устройство, выполненное в виде П-образной манжеты из полимерного материала, установленной в радиальной канавке на поверхности поршня и взаимодействующей с поверхностью корпуса, и кольца из эластомерного материала, установленного в радиальной канавке и взаимодействующего с манжетой, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности силового цилиндра в момент страгивания поршня, он. дополнительно снабжен подпружиненным с двух сторон относительно поршня управляемым толкателем с профилированной наружной поверхностью, установленным в осевом канале, а уплотнительное устройство дополнительно снабжено втулкой, установленной в радиальной канавке с возможностью взаимодействия своей внутренней поверхностью с кольцом, а наружной - с профилированной поверхностью толкателя, причем центральная часть профилированной поверхности выполнена $8 цилиндрической. 2. Цилиндр по п. 1, отличающийся тем, что связь внутренней поверхности втулки с профилированной поверхностью толкателя выполнена в виде шариков, установленных в радиальной канавке.