Сервоцилиндр Советский патент 1987 года по МПК F15B15/26 

се 1, выполнена ступенчатой и имеет кольцевой выступ 17 со С 18. Вспомогательный П 9 снабжен упором 23 со .С 24 и стопором для фиксации относительно П 6. При фиксированном удержа1

Изобретение относится к машиностроению, а именно к сервоцшшндрам, которые позволяют автоматизировать управление механизмами и устройствами энергетических, нефтеперерабатывающих, химических и иных предприятий, и быть использовано, например, в трубопроводной арматуре, когда необходимо зафиксировать затвор арматуры в положении Открыто или Закрыто.

Цель изобретения - повьшение надежности и долговечности цилиндра.

На фиг. 1 представлен сервоцилиндр в положении Закрыто, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 2; на фиг. 5- разрез Г-Г на фиг. I; на фиг. 6 - разрез Д-Д на фиг. 1; на фиг. 7 - разрез Е-Е на фиг. 1.

Сервоцилиндр содержит корпус 1 с направляющим пальцем 2, концентрично размещенные в корпусе 1 стакан 3 со скосами 4 на торце 5, рабочий поршень 6, фиксируемый сухарями 7 с плоскими скосами 8, ступенчатый вспомогательный поршень 9 с лысками 10 на наружной поверхности 11 и шток 12, поджатый пружиной 13 относительно рабочего поршня 6.

Шток 12 шпонками 14 и 15 зафиксирован от проворота относительно направляющего пальца 2 и вспомогательного поршня 9..

Внутренняя поверхность 16 стакана 3 выполнена ступенчатой и имеет кольцевой выступ 17 со скосами 18. На шток 12 подвижно установлена шайба 19, кинематически связаннаяос пружиной 13 и посредством стержней 20 с шайбой 21. Шайба 21 размещена в полости рабочего поршня 6 с возможностью ограниченного перемещения до упорного кольца 22. Вспомогательный

нии приводом положения Открыто П 9 выталкивает сухари 7 за С 18 выступа 17, а при удержании положения Закрыто - за С 4 стакана 3. При этом уменьшаются контактные напряжения. 7 ил.

поршень снабжен упором 23 со скосами 24 и стопором 25 для фиксации относительно рабочего поршня 6 в гнездах 26. На наружной поверхности 11 вспомогательного поршня 9 выполнены перпендикулярные друг другу лыски 27. Между пружиной 13 и рабочим поршнем 6 на шток подвижно установлена шайба 28, при этом на поршне 6 выполнены каналы 29 нагнетания.

Цилиндр имеет поршневую 30 и што- ковую 31 полости.

В верхней части штока жестко закреплен с помощью гаек 32 ограничитель 33 хода поршня 9, при этом ограничитель 33 хода установлен во внутренней полости поршня 6 с возможностью осевого перемещения и имеет дроссельное отверстие 34.

Устройство работает следующим образом.

Под давлением управляющей среды, подаваемой в полость 30 привода, когда необходимо обеспечить положение

Закрыто, вспомогательный поршень 9 с фиксируюш х гнезд 26 и начинает перемещаться вдоль штока 12 вниз. Как только скосы 24 вспомогательного поршня 9 достигают нижних

внутренних скосов 3 сухарей 7, последние начинают перемещаться в пазах поршня 6, что обеспечивает сход нижних наружных скосов 8 сухарей 7 со скосов 18 выступа 17. Поршни 6 и 9

перемещаются совместно, а вместе с ними посредством шайб 19 и 28 и пружины 13, заключенной между ними, перемещается и шток 12. При этом поршень 6, воздействуя на шайбу 28,

сжимает пружины 13 усилием, необходимым для силового удержания штока 12 в положении Закрыто.

Как только сухари 7, упирающиеся своими внутренними торцами в лыски

27 вспомогательного поршня 9, выходят за скосы 4 стакана .3, поршень 9 выталкивает их, фиксирует в этом положении, а крайнее положение поршня фиксируется стопором 25.

В случае сброса давления управляю- щей среды из полости 30 поршень 6, а с ним и шток 12 не могут возвратиться в первоначальное положение из-за выдвинутых и зафиксированных в таком положении поршнем 9 сухарей 7

При подаче управляющей среды в полость 31 привода, когда необходимо обеспечить положение Открыто, вспомогательный поршень 9 сходит с фиксирующих гнезд 26 и начинает переме- щаться вдоль штока 12 вверх, позволяет сухарям 7 сойти со скосов 4 стакана 3, обеспечивая беспрепятственное перемещение поршня.6, При этом пружина 13 разжимается, обеспечивая упругую связь между поршнем 6 и штоком 12, Дальнейшее перемещение поршня 6 посредством взаимодействия упорного кольца 22 шайбы 21, стержней 20, шайбы 19, пружины 13, шайбы 28 и упо- ра на штоке 12 вызывает и перемещение самого штока 12.

Как только нижние наружные скосы

8сухарей 7 выходят за верхние скосы выступа 17, вспомогательный поршень

9выталкивает их и фиксирует в этом положении, а фиксаторы фиксируют поршень 9.

Усилие, необходимое для силового удержайЯя штока 12 в положении привода Открыто, обеспечивается сжатой пружиной 13.

В случае сброса давления управления из полости 31 поршень 6, а с ним

0

0

0

5

и шток 12 не могут возвратиться в первоначальное положение из-за выдвинутых сухарей 7, которые зафиксированы в таком положении поршнем 9.

Предлагаемый сервоцилиндр обеспечивает надежное фиксированное удержание приводом положения Открыто, при этом за счет уменьшения контактных напряжений в положении Закрыто повьш1ается его работоспособность и долговечность.

Формула изобретения

Сервоцилиндр, содержащий корпус с направляющим пальцем, концентрично размещенные в корпусе стакан со скосами на торце, рабочий поршень, фиксируемый сухарями с плоскими скосами, ступенчатый вспомогательный поршень с лысками на наружной поверхности и шток, подпружиненный относительно рабочего поршня и зафиксированньш от проворота относительно направляющего пальца и вспомогательного поршня, отличающийся тем что, с целью повьш1ения надежности и долговечности, внутренняя поверхность стакана выполнена ступенчатой, шток снабжен двумя подвижными относительно него и кинематически связанными между собой шайбами-, одна из которых установлена с возможностью взаимодействия с пружиной рабочего поршня, а другая размещена в полости последнего с возможностью ограниченного перемещения в ней, при этом вспомогатель ньй поршень снабжен упором со скосами и стопором для фиксации от проворота относительно рабочего поршня.

H3o6peTeraie относится к области машиностроения и может быть использовано в трубопроводной арматуре ,при необходимости фиксирования затвора арматуры в .пололсении Открыто или Закрыто. Цель изобретения - повышение надежности и долговечности привода. Рабочий поршень (П) 6 фиксируется сухарями 7 с плоскими скосами (с) 8. Внутренняя поверхность 16 стакана 3, размещенного концентрично в корпу

1302035

5 Б

29

20

Фиг.5

д-л

f-f

25

Фиг. 6

Редактор 0. Бугир

Составитель М, Стыскин Техред Н.Глущенко

Заказ 1201/36Тираж 640Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета CGCP

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5.

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор. М. Шароши