Бесштоковый силовой цилиндр Советский патент 1988 года по МПК F16J10/02 F16B15/08 

00

со оо со о: ел

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для передачи усилия рабочему звену машин и аппаратов.

Цель изобретения - повышение надежности работы цилиндра путем иск- лючеция деформаций корпуса при повышении давления рабочей среды.

На фиг, 1 представлен цилиндр, общий вид; на фиг, 2 - сечение А-А на фиг, 1; на фиг, 3 - узел крайнего зуба зубчатой рейкиj на фиг, 4 - зубчато-реечный механизм; на фиг. 5 - сечение В-Б на фиг, 4,

Бесштоковый силовой цилиндр содержит цилиндрический корпус 1, снаб женньй приливом 2 с фланцами 3 и перекрытый с торцов крышками 4 и 5.

В приливе 2 выполнен продольный паз 6. В полости корпуса 1 размещен уплотненный поршень 7, который образует в полости корпуса рабочие по- , лости 8 и 9, С наружной стороны корпуса 1 на приливе 2 установлен ползун 10, опиракяцийся на направляющие 11 прилива 2 и соединенньй с уплотненным поршнем 7. Б уплотненном поршне 7 выполнено отверстие 12, через которое пропущена уплотняющая лента 13, а в ползуне 10-выполнено отверстие 14, через которое пропущена покрывная лента 15. Уплотняющая 13 и покрывная 15 ленты перекрьгеают продольный паз 6 соответственно с внутренней и наружной сторон корпуса 1.

,В продольном пазу 6 размещены перемычки 16, равномерно распределенные по его длине. Связь ползуна с поршнем выполнена в виде зубчато-реечного механизма, составленного из зубчатых реек 17 и 18 и зубчатых колес 19 и 20, Зубатая рейка 17 закреплена на поршне 7,, ее крайние зубья 21 выполнены с возможностью перемещения и с помощью элементов 22 упруго поджаты в сторону продольного паза 6.

Зубчатые колеса 19 и 20 попарно взаимодействуют одно с другим и размещены на осях 23 в продольном пазу 6 между его перемычками 16, при этом зубчатое колесо 19 входит в зацепление с зубчатой рейкой 17, а зубчатое колесо 20 - с зубчатой рейкой 18. Рабочая среда поступает в полости 8 и 9 по каналам 24, выполненным в крышках 4 н 5„

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Корпус 1 может быть выполнен составным (фиг. 4) из продольного накладного элемента 25 с перемычками 26, образующими окна, и цилиндра 27 с продольным пазом 28.

Зубчатые колеса 29 выполнены за одно целое с их осями 30 и смонтированы в обоймах 31, состоящих из двух симметричных частей, установленных в окнах накладного элемента 25 с возможностью ограниченного перемещения. Зубчатые колеса 29 входятв зацепление с зубчатой рейкой 32 поршня 7. Обоймы 31 поджаты в сторону рейки 32 пружинами 33. Пружины 33 одним концом упираются в торцовые площадки перемычек 26, другим - в торцовые площадки на обоймах 31. Цилиндр работает следующим образом.

Подачей сжатого воздуха, например, в полость 8 поршень 7 перемеща- ется в полости корпуса. Рейка 17 последовательно входит в зацепление с колесами 19, которые, взаимодействуя с колесами 20, через рейку 18 перемещают ползун 10. Подпружиненный зуб 21 рейки 17 исключает заклинивание за счет того, что при набегании вершины зуба колеса 19 на зуб 21 рейки, усилием зуба колеса зуб 21 отклоня- 1ется в вертикальном направлении и перемещается для взаимодействия со следующим зубом колеса, находящимся в более благоприятном для зацепления положения. В связи с тем, что рейка 18 входит в зацепление с колесом 20. которое уже является элементом замкнутой кинематической цепи, то достигается полное совпадение зацеплений между рейкой 18 и колесами 20,

При движении поршня 7 уплотняющая лента 13 отклоняется от отверстия 12 поршня, а после прохода поршня прижимается давлением воздуха к кромкам продольного паза 6 и уплотняет рабочую полость цилиндра. Лента 15 при движении ползуна 10 отклоняется в отверстие 14, а после прохода ползуна прилегает к поверхности прилива 2 и защищает полость корпуса от проникновения загрязнений.

Для реверса перемещения ползуна 10 рабочую среду подают в полость i 9, а полость 8 соединяют с атмосферой. В связи с тем, что рейки 17 и 18 находятся в одновременном зацеплении с несколькими зубчатыми колеса3

ми 19 и 20, обесгТечивается фиксиро ванное положение между поршнем 7 и ползуном 10 в продольном направлени

Цилиндр, изображенный на фиг. 4, работает аналогичным образом, при этом в случае неблагоприятного угле вого расположения зубьев колеса 29. т.е. при набегании вершины крайнего зуба рейки 32 на вершину зуба коле- са 29, обойма 31 перемещается в окне накладного элемента 25, зуб рейк

32проскальзывает относительно зуба колеса 29 и входит в зацепление со следующим зубом колеса 29. Пружины

33возвращают .обойму 31 в исходное положение, при этом колеса 29 и рейки 32 входят в нормальное зацепление .

Формула изобретения

2. Цилиндр по п. 1, отличающий с я тем, что он IB зоне продольного паза снабжен накладным элементом, насущим перемычки, зубчатые колеса смонтированы в обоймах, выполненных из двух симметрично рас1, Бесштоковьй силовой цилиндр, содержащий корпус с продольным пазом,

уплотненный поршень и ползун,связан- 25положенных половин, установленных

ный с поршнем, причем в ползуне имежду перемычками с возможностью огпоршне выполнены отверстия, черезраниченного перемещения и упруго

которые пропущены покрывная и уплот-поджатых в сторону рейки поршня.

J

няющая ленты, перекрывающие продоль- ньй паз соответственно с наружной и внутренней сторон корпуса, о т л и

s

0

повьшения надежности работы, в продольном пазу размещены перемычки, равномерно распределенные по его длине, а связь поршня с ползуном выполнена в виде зубчато-реечного механизма, составленного из зубчатых реек, закрепленных на поршне и ползуне, и зубчатых колес, попарно взаимодействующих и размещенных в пазу между его перемычками, причем крайние зубья зубчатой рейки поршня выполнены с воз южностью перемещения и упруго поджаты в сторону продольного паза.

2. Цилиндр по п. 1, отличающий с я тем, что он IB зоне продольного паза снабжен накладным элементом, насущим перемычки, зубчатые колеса смонтированы в обоймах, выполненных из двух симметрично расV«

J S

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для передачи усилия рабочему звену машин и аппаратов. Целью изобретения является повышение надежности работы цилиндра путем исключения деформаций корпуса при повышенных давлениях рабочей среды. При подаче рабочей среды в полость поршень начина7 ет перемещаться в сторону крьш1ки. рдна-зубчатая рейка через зубчатые колеса передает усилие на другую зубчатую рейку, которая приводит в движение ползун. Одновременно с этим покрывная и уплотняющая ленты проходят через отверстия, выполненные .соответственно в ползуне и поршне, и предохраняют полость корпуса от загрязнений. Усилие от повьш1ения рабочего давления в полости корпуса воспринимается через корпус перемыч- нами, которые предотвращают деформацию корпуса в месте, ослабленном выполнением продольного паза. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. (Л

А- цкг.1

IS.

ч

Puz.3

29

rj- Г2 32

Фиъ.

25 Jj J/

фиг. 5

TS 78