Гидроцилиндр с фиксирующимуСТРОйСТВОМ Советский патент 1981 года по МПК F15B15/26 

. . I

Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано в силовых гидроприводах.

Известен гидроцилиндр с фиксирующим устройством, содержащий поршень и шток, размещенные в корпусе, на котором установлены зубчатые й ксаторы для взаимодействия с зубчатым элементом, жестко связанньм со штоком D1.

Недостаток указанного гидроцилиндра - ограниченное несущее усилие из-за внутреннего расположения фиксаторов и возможная расфиксация нагруженного штока при вибрации.

Цель изобретения - увеличение нагрузочной способности и повьш1ение надежности работы.

Указанная цель достигается тем что зубчатый элемент штока выполнен в виде диска с наружными кольцевыми зубьями, а зубчатые фиксаторы - в ввде охватывающих указанный диск цилиндрических секторов, каждый из

которых имеет внутренние кольцевые i зубья и наружный зуб, причем в корпусе концентрично установлен ползун, .снабженный двумя внутренними кольцевыми выступами для взаимодействия с наружным зубом каждого из цилиндрических секторов, и фиксируюцим рычагом с подпружиненной защелкой, механически связанной с приводным цилиндром, управляемым золотником.

На фиг.) представлен гидрощшиндр с фиксирующим устройством, общий вид на фиг.2 то же, в раскрытом положении, на фиг.З - разрез А-А на фиг.2.

Гидроцшшндр с ксирующим устройством содержит поршень (на чертеже не показан) и шток 1, размещенные в корпусе 2. На корпусе 2 зубчатым опорным диском 3 закреплены

фиксаторы, выполненные в виде цилиндрических секторов 4, а на штоке 1 жестко установлен зубчатый элемент в виде диска 5 с наружными кольцевы38ми зубьями 6. Каждый из цилиндрических секторов 4, охватывающих указанный диск 5, имеет внутренние коль цевые зубья 7, наружный зуб 8 с кони ческой поверхностью 9 и два опорных пояска 10 и 11. Концентрично цилиндрическим секто рам 4 в корпусе 2 установлен ползун 12, снабженный двумя внутренними кольцевыми выступами 13 и 14 с ЦИЛИН рическими поверхностями I5 и 16 контакта с наружным зубом 8 каждого из цилиндрических секторов 4. Ползун 12 фиксируется в новом крайнем положени пружиной 17. На оси 18 в корпусе 2 закреплен фиксирзпощий рычаг 19, кото рый через окно в корпусе 2 пальцем 2 связан с ползуном 12. В верхней части рычага 19 на оси 21 закреплена защелка 22, ее зацеп 23 попадает в паз 24 корпуса 2. Поверхность 25 этой защелки 22 контактирует с втулкой 26, поджатой пружиной 27. Защелка 22 имеет цилиндрическую поверхность 28, осуществляющую кинематическую связь с приводным гидроцилундром 29. Приводной гидроцилиндр 29 включает в себя корпус 30, внутри которо го расположен золотник 31, поджатый с одного торца пружиной 32. Золотник 31 расположен внутри гильзы 33, имеющей три расточки 34, 35 и 36, причем расточка 34 соединена со сливной лини ей 37, а расточка 35 - с линией 38 нагнетания. В центре корпуса 30 приводного гид роцилиндра 29 имеется полость 39, в которой расположен шток 40, поджатый пружиной 41. На торце штока 40 укреплена травер са 42. Полости, связанные со штоком приводного гидроцилиндра 29, соединены, соответственно, полость 43 со сливной линией 37, а полость 44со средней расточкой 36 гильзы 33, . а через нее с тюлостью 45 - полостью между двумя расточками 34 и 35 гильзы 33. Полость 46 у торца золотника 31, противоположного пружине 32, соединена с линией 38 нагнетания. Гидроцилиндр работает следующим образом. При отсутствии гидропитания золот ник 31 при помощи пружины 32 смещен в крайнее левое положение. При этом; расточка 35 гильзы 33 перекрыта кром кой золотника 31, а расточка 34, свя ванная со сливной линией 37, не перекрыта другой кромкой золотника 31. Таким образом, полость 44 приводного гидроцилиндра 29 через полость 45 соединяется со сливной линией 37. Шток 40 под действием пружины 41 максимально выдвинут. В зтом случае на защелку 22 со стороны приводного гидроцилиндра 29 усилия не действуют и она,, попадая своим зацепом 23 в паз 24 корпуса 2, фиксирует рычаг 19 в крайнем левом положении. Подзун 12, связанный пальцем 20 с рычагом 19, та-кже находится в крайнем левом положении. При этом выступы ползуна 12 взаимодействуют с опорными поясками 10 и 11 секторов 4. Зубья 7 внутреннего пояса сектора 4 находятся в зацеплении с наружными зубьями 6 диска 5, жестко закрепленного на штоке 1, что и обеспечивает фиксацию штока 1 силового цилиндра относительно корпуса 2. При подаче рабочего давления в линию 38 нагнетания оно подается также в полость 46, соединенную с линией 38 нагнетания. Золотник 31 преодолевает усилие пружины 32, настроенной на давление открывания и, перемещаясь вправо, перекрывает расточку 34, соединенную с линией 37 слива, и открывает расточку 35, соединенную с линией 38 нагнетания. При этом полость 44 через полость 45 соединена с линией 38 нагнетания. Давление в полости 44, преодолевая усилие пружины 41, втягивает шток 40. При этом траверса 42 воздействует на защелку 22, поворачивает ее вакруг оси 21, зацеп 23 защелки 22 выходит из паза 24 корпуса 2 и рычаг 19 освобождается. Шток 40 приводного гидроцилиндра 29 при своем дальнейшем перемещении вправо, через траверсу 42 и защелку 22 поворачивает рычаг 19 по часовой стрелке. При зтом начинает двигаться вправе ползун 12, связанный пальцем 20 с рычагом 19, сжимая пружину 17. При движении ползуна 12 его выступы 13 и 14 начинают сходить с опорных поясков 10 и 11 цилиндрических секторов 4. Выступ 13 ползуна 12, скользя по конической поверхности 9 зуба 8 сектора 4, начинает разводить последние зубья 7 которых выходят из зацегтени с зубьями 6 диска 5.Шток 1 силового цилиндра расфиксирован. При падении давления в линии 38 нагнетания ниже давлеии переключения пружина 32 возвращает золотник 31 в исходное положение и таким образом перекрывает расточку 35 гильзы 33, соединенную с линией 38 нагнетаиия, а расточку 34, соединенную со сливной линией 37, открывает. При этом полость 44 через полость 45 со диняется со сливной линией 37. Шток 40 приводного гидроцилиндра 29 под действием пружины 41 возвращается в исходное положение. Теперь на защелку 22, а значит через рычаг 19 и ползун 12 перестает воздействовать открывающее усили от приводного гидроцилиндра 29 и пол зун 12 под действием разжимающейся пружины 17 возвращается в исходное положение, Выступ 13 ползуна 12 сходит с конусной поверхности 9 зуба 8 сектора 4. Выступ 14 ползуна 12 при своем движении сводит секторы 4. Выступы ползуна 13 и 14 вступают во взаимодействие с опорными поясками 10 и 11 секторов 4 и вызывают их стопорение, причем и в дальнейщем, взаимодействуя с опорными поясками 10 и 11 секторов 4, выстзшы 13 и 14 ползуна 12 препятствуют расхождению секторов 4 при любой внейгней нагрузке, действующей на шток 1 силового . цилиндра. Возвращаясь в исходное положение, ползун 12с помощью пальца 20 поворачивает рычаг 19 против часовой . стрелки до тех пор, пока защелка 22, попадая своим зацепом 23 в паз 24 корпуса 2, не зафиксирует рычаг 19. Фиксатор штока гидроцилиндра принимает исходное положение. В случае, если вершина зуба 7 сек тора 4 попадает на вершину зуба 6 диска 5, ползун 12 под действием сжатой пружины I 7 прижимает эти зубья друг к другу. При этом, если под действием нагрузки шток 1 силового цилиндра сдвинется в ту или иную сторону, то зубья 7 сектора 4 сразу попадают в промежутки между зубьями 6 диска 5 и также происходит фиксация щтока 1. Чтобы предохранить шток 1 силового цилиндра от расфиксации при вибрации, на поверхность 28 защелки 22 постоянно действует подпружиненная втулка. 26, которая прижимает защелку 22 к корпусу 2 и не допускает случайного выхода зацепа 23 из паза 24 корпуса 2, Формула изобретения Гидроцилиндр с фиксирующим устройством, содержащий поршень и шток, размещенные в корпусе, на котором установлены зубчатые фиксаторы для взаимодействия с зубчатым элементом, жестко связанным со штоком, отличающийся тем, что, с целью увеличения нагрузочной способности и повышения надежности работы, зубчатый элемент штока выполнен в виде диска с наружными кольцевыми зубьями, а зубчатые фиксаторы - в виде охватывающих указанный диск цилиндрических секторов, каждый из которых имеет внутренние кольцевые зубья и наружный зуб, причем в корпусе концентрично установлен ползун, снабженный двумя внутренними кольцевыми выступами для взаимодействия с наружным зубом каждого из цилиндрических секторов, и фиксирующим рычагом с подпружиненной защелкой, механически связанной с приводным цилиндром, управляемым золотником. Источники информации, ринятые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ № 2034634, кл. F 15 В 15/26, 1973.

/J 8 17

./ н« . Jtf JJ Фаг г fe .J