Бесштоковый силовой цилиндр Советский патент 1990 года по МПК F15B15/08 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к пневмогидро- приводам, и может быть использовано в роботизированных комплексах с бес- штоковыми гидропневмоцилиндрами поступательного перемещения.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей.

На фиг. 1 показан бесштоковый силовой цилиндр; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема установки кольцевых магнитов в обойме.

Бесштоковый силовой цилиндр содержит гибкий корпус 1 с крышками 2, в котором расположен составной поршень 3, состоящий из колец 4-6, снабженных кольцевыми постоянными магнитами 7, причем крайние кольца А и 6 снабжены уплотнениями 8. Кольца 4-6 стянуты между собой тросом Э, жестко

закрепленным в кольце 6 и подпружиненным пружиной 10.

На свободном конце троса 9 установлена резьбовая пара 11. На продольной оси колец 4-6 размещены сферические шарниры 12. На корпусе I с возможностью осевого перемещения размещдна обойма 13 с кольцевыми перегородками 14, образованными расточками 15, в которых на пружинах 16 установлены кольца 17. В кольцах 17 с возможностью поворота установлены кольцевые магниты 18, размещенные в держателях 19, выполненных из немагнитного материала. В крайних кольцах 17 вместо кольцевых магнитов 18 установлены грязесъемные кольца 20, причем колец 17 на два больше, чем кольцевых магнитов 7.

О1 СЛ

-к|

100

ч to

Для обеспечения возможности углового перемещения колец 4-6 и кольцевых магнитов 7 при изгибах корпуса 1 огут быть выполнены зазоры в местах опряжений или сферические поверхности 21 на держателях 19, кольцах 4-6 и магнитах 7.

Бесштоковый силовой цилиндр работает следующим образом.

При подаче давления в одну из по- лостей цилиндра поршень 3 начинает перемещаться. Благодаря взаимодействию магнитных полей, создаваемых магнитами 7, расположенными в кольцах .- 4-6 поршня 3, и магнитами 18, расположенными в обойме 13) последняя также начинает перемещаться.

При движении обоймы 13 по прямолинейному участку корпуса 1 держатели „ 19 с магнитами 18 находятся с кольцами 17 в одной плоскости симметрии, перпендикулярной оси обоймы 13 и проходящей через центр вращения шарниров 21.

При входе на участок, где ось корпуса 1 имеет изгиб, кольца 4-6 поршня 3 по мере входа в криволинейный участок начинают проворачиваться одно относительно другого через шарниры 12, причем плоскости, в которых расположены магниты 7, остаются перпендикулярными оси корпуса цилиндра 1. Расстояние между точками закрепления троса 9 уменьшается и пружина 10 разжимается, не давая тро- 35 су 9 ослабить связь между кольцами 4-6. Взаимное расположение магнитов 7, размещенных на поршне 3, и магни25

30

-

5

5

0

тов 18, расположенных в обойме 13, сохраняется неизменным, что обеспе- . чивает передачу тягового усилия от поршня 3 к обойме 13 на криволинейном участке гильзы цилиндра 1.

При выходе на прямолинейный участок корпуса 1 кольца 4-6 составного поршня 3, кольца 17 и держатели 19 обоймы 13 возвращаются в исходное состояние.

Формула изобретения

1.Бесштоковый силовой цилиндр, содержащий корпус с крышками, размещенный в нем порщень, состоящий из ряда колец с постоянными магнитами ыа снабженном резьбой осевом стяжном элементе, и размещенную на его корпусе с возможностью осевого перемещения обойму с установленными в ней кольцевыми магнитами, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, корпус выполнен криволинейным, поршневые кольца и кольцевые магниты выполнены с возможностью углового и радиального взаимного перемещения, а стяжной элемент выполнен в виде троса с пружиной.

2.Цилиндр по п. 1 , отличающий с я тем, что поршневые кольца снабжены размещенными на их гфодоль- ной оси сферическими шарнирами.

3.Цилиндр по п. отличающийся тем, что кольцевые магниты установлены с возможностью поворота в подпружиненных кольцах, размещенных в расточках обоймы.

CM

Г-v

f

r

UTv

LT

Csl

Изобретение относится к машиностроению, в частности к пневмогидроприводам, и может быть использовано в роботизированных комплексах с бесштоковыми гидропневмоцилиндрами поступательного перемещения. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей. Это достигается обеспечением передачи практически постоянного тягового усилия от магнитной системы составного поршня к магнитной системе наружной обоймы при перемещении последней по криволинейным участкам гибкого корпуса. Постоянные магниты поршня размещены на кольцах, стянутых подпружиненным тросом и снабженных в местах сопряжения сферическими шарнирами, а кольцевые магниты обоймы установлены с возможностью поворота в кольцах, подпружиненных в радиальном направлении относительно обоймы. 2 з.п. ф-лы., 3 ил.