Пневмопружина Советский патент 1991 года по МПК F16F9/02 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкциям однотруб- ных телескопических газожидкостных пневмопружин, используемых, например, для открывания или подъема дверей, люков, шарниров и опорных плоскостей.

Известна конструкция пневмопружины, содержащая резервуар, шток с поршнем, уплотнительный элемент, рабочую полость с небольшим количеством смазочной жид- кости и сжатым газом.

Недостатками такой конструкции являются тяжелые условия непосредственной нагрузки уплотнительного элемента давлением газа, неудовлетворительная смазка штока и герметичность пневмопружины при низких температурах.

Известна конструкция пневмопружины с более высокими эксплуатационными качествами, выбранная в качестве прототипа, содержащая резервуар, размещенный в нем шток с поршнем, последовательно установленные на штоке первый уплотнительный элемент и образующие со штоком полость со смазочной жидкостью перего- родку, второй уплотнительный элемент и его опорное кольцо. Первый уплотнительный элемент закреплен на перегородке, выполненной подвижной и без радиального зазора относительно резервуара и штока. Рабочая полость с небольшим количеством смазочной жидкости и сжатым газом образована между стенками резервуара и первым уплотнительным элементом. При этом улучшаются по сравнению с рассмотрен- ным типом пневмопружины условия смазки и герметичность пневмопружины.

Недостатком такой пневмопружины является ее неудовлетворительная надежность из-за подвижности перегородки, снижающей стабильность характеристик, и за счет повышения суммарной силы трения на штоке от дополнительного уплотнительного элемента.

Цель изобретения - повышение надеж- ности за счет повышения стабильности характеристик и снижения суммарной силы трения на штоке.

Указанная цель достигается тем, что в известной конструкции пневмопружины, содержащей резервуар, в котором размещен шток с поршнем, последовательно установленные на штоке первый уплотнительный элемент и образующие со штоком полость со смазочной жидкостью перегородку, расположенную с радиальным зазором относительно резервуара, опорное кольцо и второй уплотнительный элемент, опорное кольцо оперто на перегородку, в последней выполнено отверстие, а первый

уплотнительный элемент выполнен в виде пластинчатого упругого кольца и установлен с радиальным зазором по штоку с возможностью перекрытия отверстия,

На чертеже показана пневмопружина, продольный разрез.

Пневмопружина содержит резервуар 1, шток 2 с поршнем 3, направляющую 4, рабочую полость 5 с небольшим количеством смазочной жидкости и сжатым газом, полость б со смазочной жидкостью между пер- вым уплотнительным элементом 7, выполненным в виде плоского упругого кольца из резины с уплотнением по резервуару и зазором по штоку и вторым уплотнительным элементом 8, Перегородка 9 имеет отверстие 10 и оперта на опорное кольцо 11. Шайба 12 является уплотнителем первого уплотнительного элемента по резервуару.

Пневмопружина работает следующим образом.

После ее сборки и заправки резервуара 1 шток 2 РОД действием давления сжатого газа на поршень 3 выталкивается с определенным усилием наружу через направляющую А из рабочей полос-и 5. чем обеспечивается функционирование в конкретном механизме. При эксплуатации пневмопружины обеспечивается сохранение смазочной жидкости в полости 6 и сжатого газа в совокупнос и с необходимым небольшим количеством смазочной жидкости в рабочей полости с помощью первого уплотнительного элемента 7 и второго уплотнительного элемента 8.

Первый уплотнительный элемент за счет предварительной деформации при сборке поджат к перегородке 9, зазор которой по штоку выбран таким образом, что не вызывает существенного увеличения суммарной силы трения на штоке по сравнению с известным решением и лимитирует в процессе заправки пневмопружины через отверстие 10 и при ее эксплуатации перетечки смазочной жидкости за счет ее вязкости между рабочей полостью и полостью со смазочной жидкостью. После сборки на специальной установке производится заправка резервуара вначале сжатым газом, а затем смазочной жидкостью при вдвинутом в рабочую полость штоке через кольцевой зазор между его резьбовой частью и направляющей, в полость со смазочной жидкостью и далее в рабочую полость, проход в которую через отверстие в перегородке открывается под действием заправочного давления, отжимающего первый уплотнительный элемент от перегородки. После того, как заправка завершена, давление в полости со

смазочной жидкостью в рабочей полости выравнивается, а первый уплотнительный элемент прижимается к перегородке, перекрывая ее отверстие, чем отделяет друг от друга обе названные полости в процессе эксплуатации и предотвращает перетечки между ними смазочной жидкости и сжатого газа. Опорное кольцо 11 служит для обеспечения заданного объема смазочной жидкости в полости смазочной жидкости и фиксации в неподвижном положении в осевом направлении перегородки. Шайба 12 обеспечивает уплотнение первого уплотни- тельного элемента по резервуару.

Использование опорного кольца, опертого на перегородку с выполнением в ней отверстия, совместно с первым уплотни- тельным элементом в виде пластинчатого упругого кольца, установленного с радиальным зазором по штоку с возможностью перекрытия отверстия, предотвращает нежелательные осевые перемещения перегородки, дополнительные натяг и трение на штоке уплотнительного элемента, что ориентировочно в два раза снижает действующие суммарные силы трения, стабилизирует характеристики, что, в итоге,

существенно повышает надежность пружины.

Формула изобретения Пневмопружина, содержащая резервуар, размещенные в нем шток с поршнем,

последовательно установленные на штоке первый уплотнительный элемент и образующие со штоком полость со смазочной жидкостью, перегородку, расположенную с радиальным зазором относительно резервуара, опорное кольцо и второй уплотнительный элемент, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, опорное кольцо оперто на перегородку, в послед- ней выполнено отверстие, а первый

уплотнительный элемент выполнен в виде пластинчатого упругого кольца и установлен с радиальным зазором по штоку с возможностью перекрытия отверстия.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкциям однотрубных телескопических газожидкостных пневмопружин, используемых, например, I 1 для открывания или подъема дверей, люков, шарниров и опорных плоскостей. Целью изобретения является повышение надежности за счет повышения стабильности характеристик и снижения суммарной силы трения на штоке. Опорное кольцо 11. опертое на перегородку 9 с отверстием 10, совместно с первым уплотнительным элементом 7 в виде пластинчатого упругого кольца, установленного с радиальным зазором по штоку 2, предотвращают нежелательные осевые перемещения перегородки 9, дополнительные натяг и трение на штоке 2 уплотнительного элемента 7, при этом последний выполняет роль обратного клапана при -заправке. 1 ил. СО с Os о 00 ел ю СП