Силовой цилиндр Советский патент 1979 года по МПК F16J1/06 F15B15/26 

(54) СИЛОВОЙ ЦИЛИНДР

Изобретение относится к снловым аялтщрам с фиксацией крайних положений поршня и может найти применение в тех o6nacTHX jex: НИКИ, гц,с требуются пневмо- и гидроприводы без самопроизвольного изменения положений подвижных частей, например, в пневмоприводах для запорной арматуры. Известен силовой цилиндр, в корпусе которого размещен поршень со штоком и средство для запирания поришя в крайних положениях, включающее запирающие кольца 11 . Недостатком устройства является сложность конструкции средства для запирания поршня в крайних положениях. Известен силовой цилиндр, содержащий корпус, в котором размещен поршень со што ком и средство для фиксации поршня в край них положениях, выполненное в виде поворот ной запорной втулки, снабженной на внутренней поверхности шлицами, взаимодействующими с шлицами на наружной поверхности штока поршня, и фиксатора, выполненного в виде скосов на торцовой поверз ности шпицев запорной втулки и пружины 2. Устройство является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату. Недостатком йзвёстногЪ силового Цилиндра является то, что в нем расфиксация поршня происходит под действием существенной осевой нагрузки на запорной втулке. В результате снижается надежность работы силовото цилиндра. Цель изобретения - повышение надежности работы, силового цилиндра за счет снижения усилия при фиксации и расфиксации пор1Ш1я. Цель достигается тем, что фиксатор предлагаемого силового цилиндра выполнен в виде двух зубьев, по одному на каждой торцовой поверхности шлицевого выступа запорной втулки, при зтом одна из боковых сторон каждого зуба вьшолнена заподлицо с одной из боковых сторон шлицевого выступа. На фт. 1 изображен силовой щлиидр в разрезе; на фкг. 2 - разрез А А на фт. ; на фкг. 3 - разрез Б Б на фиг 1; на нг.4 разрез В-В на фт. 1; на 1)нг. 5 схема расположения запорной втуики и пшииев в 3 развертке на гшоскость в различные моменты при движении поршня сверху вниз, поршень зафиксирован в верхнем положении; на фиг.6 то же,поршень расфиксирован в верхнем положе{гии; на фиг. 7 - то же, поршень расфиксирован в нижнем положении; на фиг. 8 - то же, поршень зафиксирован в нижнем положении. I В корпусе 1 силового цилиндра размещены поршень 2 со штоком 3. Запорная втулка 4, установленная в корпусе 1 вне рабочей полости циливдра, имеет равномерно расположенные по окружности пазы 5 и шлицевые выступы 6, на каждом торце одного из которых вьшолнено по одному зубу 7 и 8, смещённых друг относительно друга на величину перекрытия шпицевыми выступами 6 запорной втулки 4 шлицевых выступов 9 штока 3 при его фиксации в крайних положениях. Шлицевые выступы 9 штока 3 выполнены такого же профиля, что и пазы 5 запорной втулки. Запорная втулка 4 взаимодействует с поворотным устройством, состоящим из кор пуса цилиндра 10 с двумя поршнями И и 1 соединенными штоком 13, на котором имеется зуб 14, входящий в паз 15 на запорной втулке 4. Работает силового цилиндр следующим образом. Для перемещения поршня В нижнее положение с последующим его запиранием управляющая среда подается в полость 16 поворотного устройства. Под действием давления управляющей среды порщень 11 поворотного устройства через шток 13, зуб 14 и паз 15 поворачивает запорную втулку 4 до упора зуба 7 на верхнем торце одного из шпицевых выступов 6 запорной втулки 4 в боковую поверхность одного ИЗ шлицевых выступов 9 штока 3. Такое положение соответствует среднему положению запорной втулки, когда йшицевые выступы 9 на штоке 3 совпадают с пазами 5 на запорной втулке 4, т.е. верхнему расфиксированному положению поршня (фиг. 6 Управляющая среда из полости 16 через штуцер 17 поступает в рабочую полость 18 силового циливдра. Под действием давления управляющей среды порщень 2 со штоком 3 движется из крайнего верхнего в крайнее нижнее положение. Боковая поверхность шлицевого выступа щтока 3, по которой скользит выступ 6 запорной втулки 4, удерживает запорную втулк 4 в среднем положении до тех пор, пока поршень 2 совершает рабочий ход до нижнего крайнего положения, когда выступы 9 штока расположатся с другой стороны запорной втул ки 4, что соответствует нижнему расфиксированному положению поршня .{фиг- 7). После 794 этого поршень 11 поворотного устройства через tiiTOK 13, зуб 4 и паз 15 донора тает запорную вт)лку 4 из ее среднего положения в том же направлении, что и при расфиксации поршня в верхнем положении, до упора зуба 8 на нижнем торце шлицевого выступа 6 запорной втулки 4 в боковую поверхность 111лицевого выступа 9 щтока 3. Поворот запорной втулки 4 из ее среднего положения происходит на вепичину смещения зубьев 7 и 8, расположенных соответственно на верхнем и нижнем торцах одного из выступов 6 запорной втулки 4, при этом выступы 9 штока 3 совпадают с выступами 6 запорной втулки 4, что соответствует нижнему зафиксированному положению поршня (фиг. 8). Для перемещения поршня в верхнее положение с последующим его запиранием управляющая среда подается в полость 19 поворотного устройства. Под действием давления управляющей среды порщень 12 поворотного устройства через шток 13, зуб 14 и паз 15 поворачивает запорную втулку 4 до упора зуба 8 на нижнем торце шлицевого выступа 6 запорной втулки 4 в боковую поверхность выступа 9 штока 3. -Такое положение соответствует среднему положению запорной втулки, когда 1выступы 9 на штоке 3 совпадают с пазами 5 на запорной втулке 4, т.е. нижнему расфиксированному положению поршня. Управляющая среда из полости 19 через uriyцер 20 поступает в рабочую полость 21 силового цилиндра. Под действием давления управляющей среды порщень 2 движется из крайнего нижнего в крайнее верхнее полохсение. Боковая поверхность выступа 9 штока 3 удерживает запорную втулку 4 в среднем положении до тех пор, пока порщень 2 совершает рабочий ход до верхнего крайнего положения, когда выступы 9 ujTOKa 3 расположатся с верхней стороны запорной втулки 4, что соответствует верхнему расфиксированному положению поршня. После этого порщень 12 доворачивает запорную втулку 4 до упора зуба 7 на верхнем торце шлицевого выступа 6 в боковую поверхность выступа 9 штока 3. Поворот запорной втулки 4 и ее среднего положения происходит на величину зубьев 8 и 7, при этом выступы 9 штока 3 совпадают с выступами 6 запорной втулки 4, что соответствует верхнему зафиксированному положению поршня (фиг. 5). Для предотвращения разворота поршня 2 совместно с запорной втулкой 4 относительно корпуса 1,силового цилиндра на нижнем конце штока выполнены две лыски 22, на которые крепится соединигельная муфта 23, соединяющая шток привода со штоком 24

принодчмпм) усгр;1й1.тп;1. ( осдипитсльная муфта 23 имс.м прямоугольное сечение и скольJHT в пазу корпуса 25 приводимого устройства.

Формула изобретения

Силовой цилиндр, в корпусе которого размещен поршень со штоком и средство для фиксации поршня в крайних положениях, выполненное в виде поворотной запорной втулки, снабженной на внутренней поверхности шлицевыми выступами, взаимодействующими с шлицевыми выступами на наружной поверхности 15 опубяик. 1958.

штока поршня, и фиксатора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет снижения усилия при фикса1ШИ и расфиксации поршпя, фиксатор выполнен в виде двух зубьев, по одному на каждой торцовой поверхности шлицевого выступа запорной втулки, при этом одна из боковых сторон каждого зуба выполнена заподлицо с одной из боковых сторон шлицевого выступа.

Источники информащ и, принятые во внимание при экспертизе

К winynepy

Ф14г.1

Фы1.г

д-в

ФигЛ

Фиг-З

I

Фиг.6

ы и

. 7

ТА

: .: -f

. . . , ., .,,..- . .....,., . - .

Составитель В. Хромов Редактор Г. Байкова Техред Э. Чужик .Корректор Н. Задерновская

Bi a№tftHagggri- g 3g : : g; jgt i :: -

Заказ 7999/38 JТираж 1139Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

.П13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

i -:ivJib:t;..ii:---j,-:-r - - ; -- j -- 7 -.; -- - j-y-f Vj g j ffi r - - , --.,:- „ ir - iiKii-.w, - .-,:--.- .-.-- -.. .

irfSSi,-®;-, s

i..-iii-iJi.. --.--- - - - - -,- - - --- - -

-Филиал ППП Патент, Г. Ужгород, ул. Проектная. 4