Замковое устройство Советский патент 1981 года по МПК F16B2/18 

(54) ЗАМКОВОЕ УСТРОЙСТВО

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в изделиях, у которых отдельные пЪдвижные и неподвижные части в процессе эксплуатации требуют безлюфтового сцепления при их соединении и расцеплении при последующем рассоединении.

По-основному авт.св. № 734435 из вестно замковое устройство, сод-ержащее захватывающий и размыкающиймеханизмы. Захватывающий механизм имеет два установленных в корпусе сухаря, выполненных в виде полуколец с внутренним буртиков с фаской и размещенных в замкнутом положении в кольцевой канавке головки, сцепляющей втулки размыкающего механизма, выполненного в виде приводного гидроцилиндра, соединенного со стаканом с конической наружной фаской. Приводной гидроцил11ндр размыкающего механизма выполнен двуступенчатым, одностороннего действи а ступени расположены телескопическ Сцепляющая втулка жестко соединена с подпружиненным штоком первой ступени, а стакан с конической поверхностью жестко соединен с подпружиненним штоком второй ступени l .

Недостатки этого устройства обусловлены затруднительностью управления устройством, так как для проведения цикла размыкание-замыкание необходимо выполнить в строгой последовательности следующей операции: при размыкании - подать давление в поршневую nofiocTb первой ступени, чтобы создать гарантированный зазор

0 междху поверхностями зацепления сцепляюдей втулки и сухарями для последую щего беспрепятственного расцепления сухарей со сцепляющей втулкрй, после чего подать давление в поршневую по5лость второй ступени, чтобы выдвинуть стакан для размыкания сухарей со г сцепляющей втулкой; при замыкании снять давление в поршневой полости второй ступени для того, чтобы сухари

0 в последующем могли беспрепятственно заскочить за выступы сцепляющей втулки после соприкосновения корпуса сцепляющего механизма со сферической поверхностью -крышки механизма размыкания,

5 снять давление в поршневой полости первой ступени, в результате чего выберется люфт в ycтpoй(iтвe. Нарушение последовательности при paз вJкaнии устройства может привести к усиленному износу взаимодействующих частей

0 или к их поломке, так как в этом чае стакану механизма расцеплелия приходится разжимать сухари, зажатые между опорной поверхностью корпуса механизма сцепления и поверхностями зацепления выступов головки сцепляющей втулки механизма расцепления. Возможно также заклинивание устройства, при котором размыкание может не произойти. Нарушение последовательности при замыкании может привести к тому, что сух-ари механизма зацепления не заскочат за выступы сцепляющей втулки механизма расцепления и замыкание не произойдет. 1В гидросистеме управлени известным замковым устройством необходимы органы управления и блокировк обеспечивающие строгую последовательность выполнения вышеуказанных операций при проведении цикла размы кание-замыкание. Цель изобретения - разработка зам кового устройства с упрощенным управ лением. Поставленная цель достигается тем что в устройстве поршневая и штокова полости обеих ступеней приводного гидроцилиндра снабжены общим каналом соединякшим упомянутые полости друг с другом с гидросистемой, а усилия пружин и диаметры поршней первой и второй ступеней подчинены условию где F х создаваемые пружинами первой и второй ступени; d и d диаметры а поршня перв ступени и штока второ ступени приводного ги роцилиндра. Йа фиг.1 изображено устройство в зацеплении, общий вид; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1. Замковое устройство содержит механизмы сцепления и размыкания. Механизм сцепления состоит из имеюще го в нижней части внутреннюю кониче кую поверхность о корпуса 1, двух плавающих сухарей 2, выполненных в виде секторов, схватываемых разрезным упругим кольцом 3, и имеющи в верхней и нижней части выступы 5 и о . Выступы в замкнутом положении образуют конические поверхности. Механизм размыкания выполнен в виде двухступенчатого гидроцилиндр причем ступени расположены телеско чески. Первая ступень гидроцилиндр размещена в основании 4 с каналом соединящим общую для обеих ступене полость А с гидросистемой, и состо из поршня 5, жестко соединенного с сцепляющей втулкой б, голова котор меет коническую поверхность е . Порень 5, а следовательно, и сцепляющаятулка б принудительно удерживаются нижнем положении тарельчатыми пруинами 7, предварительно поджатыми а определенное расчетное усилие к упомянутому поршню крышкой 3, меющей в верхней части сферическую поверхность ж . Вторая ступень приводного гидоцилиндра расположена телескопиески внутри первой ступени и сосоит из штока 9, жестко соединенного со стаканом 10, имеющим коническую поверхность 3 , и удерживаемого в нижнем положении пружиной 11. силие пружины и диаметр поршня ервой ступени, а также усилие пру- . ины и диаметр штока второй ступени взяты исходя из неравенства и F усилия, создаваемые пружинами первой и второй ступени; И d:t квадраты диаметров поршня первой ступени и штока второй ступени приводного гидроцилиндра . Замыкание устройства происходит следующим образом. Сцепляющая втулка б конической поверхностью t упирается в ответную поверхность нижних выступов в сухарей 2, разжимая их, после чего коническая поверхностью корпуса 1 упирается в ответную сферическую поверхность ж крышки 8, а в полость д основания 4 через канал г подается давление рабочей жидкости, необходимое для преодолевания поршнем 5 усилия тарельчатых пружин 7, в результате чего сцепляющая втулка 6 всплывает вверх на величину необходимого гарантированного зазора между поверхностями зацепления и сухари 2 нижними выступами заскакивают за головку е втулки 6, автоматически центрируясь относительно нее. В случае, если давление жидкости превысит заданную величину, вверх всплывает и шток 9 со стаканом 10, который исключит эападаниевыступов сухарей 2 за головку сцепляющей втул-ки б. После отключения гидронасоса первым под действием пружины 11 начинает двигаться.шток 9, который за счет вытеснения жидкости через канал е , соединенный с гидросистемой, создает в полости А давление, удерживающее в крайнем верхнем положении поршень 5, чем сохраняется необходимый гарантированный зазор между поверхностями на всем пути движения штока 9. Шток 9,перемещая вниз стакан 10, позволяет сухарям 2 нижними выступами заскочить за головку

сцепляющей втулки 6 и автоматически сцентрироваться относительно нее. Лишь после того, как шток 9 дойдет . вниз до упора в дно корпуса 4, под действием пружин 7 начинает опускаться поршень 5,а вместе с ним головка е сцепляющей втулки 6, которая с заданным усилием прижимает корпус 1 механизма сцепления к упору яг- крышка 8 через сухари 2.

При расцеплении устройства в полость А через канал г основания. 4 подают давление рабочей жидкости, которое вначале заставляет всплыть вверх сцепляющую втулку 6, в результате чего появляется гарантированный зазор между поверхностями зацепления, после чего по мере нарастания рабочего давления под действием штока 9 начинает перемещаться стакан 10, который конической поверхностью Э упирается в ответную поверхность верхних выступов 6 сухарей 2, разжимает их и выводит из зацепления с буртиком втулки 6.

в предлагаемом замковом устройстве подбор диаметров поршня и штока, а также подбор усилий пружин первой и второй ступени механизма размыкания позволяет упростить управление устройством и еще более повысить надежность его работы, так как для замыкания и разкикания устройства рабочее давление подается в полость устройства через один и тот же какал.Это исклвэчает из гидросистемы органы управления и блокировки, необходимые для управления замковым устройством.

Предложенное устройство, как и известное, не имеет люфта в зацеплении. Его можно выполнить компактным, так как конфигурация деталей, участвующих в зацеплении, такая же, 5 как и в известном замковом устройстве.

Формула изобретения

10

Замковое устройство по авт.св. 734435, отличающееся тем, что, с цепью .повышения удобства эксплуатации за счет упрощения операций управления, поршневая и штоковая

5 полости обеих ступеней приводного гидроцилиндра снабжены общим каналом, соединяющим упомянутые полости друг с другом и с гидросистемой, а усилия пружин и диаметры поршней первой и

20 второй ступеней подчинены условию

FI

1

25

где F и F - усилия сжатых пружин

первой и второй ступеней гидроцилиндра} d и d 2 - диаметры поршня первой ступени и штока второй 30ступени гидроцилиндра

соответственно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 35 734435.