Гидроцилиндр Советский патент 1990 года по МПК F15B15/22 

Изобретение относится к машинострое- , в частности к объемному гидроприводу, и может быть использовано в силовых и демпфирующих устройствах, применяемых, например, в технологическом оборудовании.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик путем автоматической настройки динамических параметров торможения.

На фиг. 1 изображена конструктивная схема предлагаемого цилиндра; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

В корпусе 1 размещен шток 2 с поршнем 3 с образованием полости 4 демпфирования. В штоке 2 выполнена расточка 5, в которой находятся пружина 6 с ползуном 7, удерживаемая в состоянии предварительного натяга гайкой 8. В ползуне 7 выполнены отвер стия 9; через которые расточка 5 сообщена с полостью 4. В крышке 10 в направляющей втулке 11 установлен золотник 12, через щайбу

13взаимодействующий с пружиной 14, упирающейся во втулку 15. Усилием пружины

14золотник 12 поджат к заплечикам 16 втулки 11. ПолоЬть 4 демпфирования сообщена с

полостью 17 слива через отверстия 18 и дросселируемое отверстие 19. Во втулке 15 соосно установлена подвижная втулка 20 пружины 21, снабженная поршнем 22, с образованием управляющей полости 23 и полости 24 слива, сообщенной с полостью 17 слива каналом 25. Управляющая полость 23 сообщена дополнительными каналами 26 и 27, в которых установлен плунжер 28, с полостью 4 демпфирования. Зо лотник 28 (фиг. 2) размещен в расточке 29, подпружинен с одного конца пружиной 30 и удерживается в левом крайнем (по чертежу) положении фиксатором 31, снабженным регулируемой пружиной 32 и стержнем 33, размещенным в полости 4 (фиг. 1 и 2).

Гидроцилиндр работает следующим образом.

При подходе порщня 3 к крышке 10 (участок хода Xi) ползун 7 нажимает на золотник 12 и через него усилие передается на пружину 14. При дальнейшем перемещении поршня 3 происходит одновременное сжатие пружин 6 и 14. Так как жесткость пружины 14 больи1е жесткости пружины 6, то усадка

(Л

с оо

v3

ю

г1ружины 14 и перемещение золотника 12 г(роисходит медленнее перемещения поршня 3 и сжатия пружины 6. Таким образом, при Перемещении пружины 14 и золотника 12 на расстояние Х2 от начала движения до унора щайбы 13 в торец втулки 15 поршень 3 про- аддит расстояние, равное cyrviMe деформа ций пружин 6 и 14. В процессе перемешения золотника 12 происходит дросселирование жидкости через отверстия 19. Оно происходит до упора шайбы 13 в корпус втулки 15, перемеш,ением которой в малых пределах идоль оси корпуса 1 задается минимальный зазор в конце хода золотника 12, определяющий минимальную скорость подхода поршня 3 к крышке 10.

Если на участке хода Х2 пружины 14 Произойдет контакт шайбы 13 с пружиной 21, io последняя также сжимается, а характе- |)истики пружин 14 и 21 суммируются. При :-|ТОм движение золотника 12 отосительно перемещения пррншя 3 замедляется и умень- щается соответственно участок .хода, на кото- 1)ом вытеснение жидкости происходит через минимальный зазор.

; При перемещении поршня 3 на расстоя- |;1ие Х золотник 12 переместится и произой- дет некоторое уменьшение сечения отверстия Э. Одновременно nopuieiib 3 нажимает на (|;тержень 33 (фиг. 2), при перемещении которого фиксатор 31 освобождает плунжер 8, который под действием пружины 30 ||1еремещается в крайнее правое (по чертежу) ||1оложение. При этом происходит соединение каналов 26 и 27, сообщающих полость 4 и управляющую камеру 23 (фиг. I) в течение отрезка времени, необходимого для перемещения плунжера 28 из одного, крайнего положения в другое. За этот постоянный отрезок времени из полости 4 в камеру 23 1 ытеснится определенный объем жидкости, 1 соответствии с величиной которого втулка ;Ю с пружиной 21 перемещается вниз по чертежу (фиг. 1). .,

1На участке хода Х-, поршня 3 происходит дросселирование отверстия 19 золотником 12, обусловленное взаимсздействием пружин 6 и 14, причем закон изменения сечения отверстия 19 на этом участке хода nopiiiня .3 остается неизменным для любого слу- чая. Уменьшение сечения отверстия 9 вызовет уменьшение скорости движения поршня 3 на участке хода Xi , причем если к штоку

2приложена большая инерционная нагрузка, то скорость поршня 3 к концу хода Х будет выше при прочих равных условиях, не- жели если бы инерционная на1 рузка отсутствовала или была бы меньшей, т.е. чем больше инерционная нагрузка, приложенная к штоку 2, тем выше скорость поршня 3 к концу хода Xi.

Так как время .Д/, в течение которого полость 4 сообщается с камерой 23, в любом случае остается постоянным, то при большей скорости поршня 3 за время Д/ в камеру 23 вытесняется и больший объем, что вызывает бользиее перемещение поршня 22 и, тем самым, перерегулировку устройства демпфирования на соответствующий закон торможения.

Для осуществления обратного хода штока 2 жидкость под давлением подается в полость Г/. Так как золотник 12 в конце хода уравновешен усилиями пружин 6 и 14, 21, то под-действием давления он приподнимается, увеличивая сечение отверстия 19, и шток 2 с поршнем 3 перемещаются в противоположную сторону. Одновременно плунжер 28, на торцовую поверхность которого во:5действует давлением в полости 17, перемещается, сжимая пружину 30, .а поршень 22 переме1цается до упора под действием давления в полости 24, соединенной с полостью 17. Фикса тр 31 со стержнем 33 перемещаются в исходное положение (фиг. 2) под действием пру.жины 32 и все элементы устройства демпфирования возвращаются в первоначальное 1оложекие.

Формула изобретения

. Гидроцилиндр, содержащий корпус, рабочий поршень со штоком, снабженные демпфером в виде персрорированного подпружиненного ползуна, крышку и установленное в крьяике тормозное устройство в виде золотника, взаимодействующего с отверстием в крышке, с перфорированным ползуном и с пружинами, установленными в подвижных соосных втулках, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик путем автоматической настройки динамических параметров торможения, внутренняя втулка снабжена юршнем, образующим управляющую полость, сообщенную дополнительным каналом с поршневой полостью корпуса через дозирующее устройство, управляемое рабочим .

2.Гидроцилиндр по п. 1, отличающийся тем, что дозирующее устройство выполнено в виде размещенного в крышке подпружиненного плунжера, взаимодействующего с фиксатором и с дополнительным каналом, причем фиксатор подпружинен относительно крышки и снабжен стержнем, взаимодействующим с рабочим поршнем, а торец плунжера, оппозитный пружине, раз.мепаен в полости, сообщенной со сливом.

3.Гидроцилиндр по п. 2, отличающийся тем, что пруж.ина плунжера выполнена регулируемой.

А2

Фиг.1

75

.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к объемным гидроприводам, и может быть использовано в силовых и демпфирующих устройствах, например в технологическом оборудовании. Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик путем автоматической настройки динамических параметров торможения. Это достигается тем, что в гидроцилиндре с устройством для торможения в виде золотника, перекрывающего сливное отверстие в конце хода, пружина, нагружающая золотник, установлена на подвижной втулке, снабженной поршнем, а управляющая полость этого поршня сообщена с поршневой полостью гидроцилиндра через дозирующее устройство, управляемое основным поршнем. 2 з.п. ф-лы. 2 ил.

2.1

иг.2

JJ

4