Силовой гидроцилиндр оренбойма Советский патент 1981 года по МПК F15B15/22 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к тормозным устройствам рабочих органов гидрофицированных машин. Наиболее близким к предлагаемому является силовой гидроцилиндр, содер жащий крышку с кольцевой проточкой, поршень со штоком, образующие с корпусом цилиндра рабочие полости, подпружиненную относительно поршня шайбу, установленную на штоке с возможностью осевого перемещения и имеющую дросселир1пощий канал, расстояние от внутренней кромки которого до оси цилиндра меньше радиуса кольцевой проточки 1 . , Основным недостатком указанно устройства является то, что снижение динаш1ческих нагрузок обеспечивается только- в конце хода поршня при подхо де подпружиненной шайбы к кольцевой проточке в крышке корпуса гидроцилидра, хотя динамические нагрузки могут быть значительны и в середине хода, например при остановке поршня. Цель изобретения - снижение и ста билизация динамических нагрузок. Указанная цель достигается тем, что fe корпусе установлена дополнительная шайба с дросселирующим каналом, шайбы выполнены с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру корпуса, а поршень установлен с возможностью осевого перемацения на штоке между шайбами с образованием полостей, связанных с рабочими полостями дросселирующими каналсши. На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, разрез; на фиг. 2 - узел А; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2. Силовой гидроцилиндр состоит из корпуса 1, штока 2, поршня 3, шайбы 4 и дополнительной шайбы 5, пружин 6 и 7 и крышек 8 и 9. Между поршнем 3 и шайбами 4 и 5 образованы полости 10 и 11. В крышках 8 и 9 выполнены кольцевые проточки 12 и 13, сообщенные с гидросистемой силового гидроцилиндра (не показана). Поршень 3 и шайбы 4 и 5 установлены«на штоке 2 с возможностью осевого перемещения и связаны между собой пружинами 6 и 7- Перемещение шайб 4 и 5 ограничено с одной стороны буртом 14 штока 2, с другой - гаАкгат 15. Полости 10 и 11 сообщаются соответственно с кольцевыми проточками 12 и 13 в краликах 8 и 9 или с рабочими полостями 16 и 17 гидроцилиндра через дроссельные каналы 18 и 19,

выполненные в шайбах 4 и 5 соответственно и образуемые при взаимодействии указанных шайб с крышками 8 и 9 соответственно.

Дроссельные каналы 18 и 19 образуются выемками 20 (фрезерованными или литыми) в шайбах 4 и 5 при условии, что расстояние г от внутренних кромок 21 и 22 каналов до оси 23 гидроцилиндра меньше радиусов R кольцевых проточек 12 и 13 и кольцевых полостей 24 и 25, выполненных в шайбах 4 и 5. При этом условии дроссельЕ1ые каналы 18 и 19 имеют форму удвоенного сектора (фиг. 3) ине имеют длины, благодаря чему сопротивление истечения среды через них практически не зависит от ее вязкости, которая изменяется при изменении температуры. Для статического уравновешивания шайб 4 и 5 в них выполнена обточка. Параметры дроссельных каналов 18 и 19 за счет разных значений радиусов R могут быть не одинаковыми. Гидроцилиндр снабжен уплотнениями .

Силовой гидроцилиндр работает следующим образом.

При повышении давления в одной и рабочих полостей гидроцилиндра, например в полости 16, что возможно при торможении поршня в середине хода (а также при наличии гидравлических ударов, при возникновении переменных реактивных сил в рабочих органах, связанных с силовым цилиндром, при колебаниях систем и т.п.), шайба 5, сжимая пружину 7, перемещается влево. При .этом одновременно перемещается влево и поршень 3,сжимая пружину 6, и рабочая среда из полости 10 через дроссельный канал 18 сливается в незагруженную рабочую полость 17, а также в какой-то мере из полости 11 сливается через дроссельный канал 19 в полость 16. Таким образом, при торможении поршня 3 в середине хода тормозной путь слагается из двух уч;астков, представляющих собой перемещение поршня 3 и шайбы 5, а тормозное усилие зависит от сопротивления дроссельных каналов 18 и 19 и жесткости пружин 6 и 7.

При подходе одной из шайб, например шайбы 4, к крышке 8, что происходит, в конце хода поршня 3 с ударом в упор, шайба 4 и поршень 3 перемещаются вправо, сжимая пружины 6 и 7, а рабочая среда дросселируется через дроссельный канал 19 в шайбе 5 в полость 16 и через дроссельные каналы 18 и 19 на слив из плости 17 через кольцевую проточку 1 в крышке 8. В зтом случае эффективность торможения повышается по сравнению с торможением в середине хода за счет добавления дополнительного сопротивления в виде дроссельного канала 18. Учитывая, что в конце хода при ударе в упор динамические 5 нагрузки обычно имеют.более высокие значения за счет соответствующего выбора параметров дроссельного канала 18 (уменьшения радиуса R кольцевых полостей 24 и 25 в шайбах 4 и 5),

o может быть достигнута стабилизация нагрузок в середине и в конце хода поршня.

После прекращения действия повышенных давлений в рабочих полостях

5 гидроцилиндра либо после перемещения шайб 4 или 5 от крышек 8 илг 9 при обратном ходе штока 2 рабочая среда через дроссельные каналы 18 и 19 заполняет полости 10 и 11 и силовой

Q гидроцилиндр способен обеспечивать повторное снижение динах-шческих нагрузок. Благодаря наличию уплотнений не происходит перетечки среды из одной полости цилиндра в другую.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства достигается за счет повышения надежности работы цилиндра и долговечности рабочих органов, работающих с силовым цилиндром при значительных переменных динамических нагрузках с их колебаниями .

Формула изобретения

Силовой гидроцилиндр, содержащий крьйику с кольцевой проточкой, поршень со штоком, о.бразующие с корпусом цилиндра рабочие полости, подпружиненную относительно поршня шайбу, установленную на штоке с возможностью осевого перемещения и имеющую дросселирующий канал, расстояние от внутренней кромки которого до оси гидроцилиндра меньше радиуса кольцевой проточки, отличающий с я тем, что, с целью снижения и стабилизации динамических нагрузок, в корпусе установлена дополнительная шайба с дросселирующим каналом,

шайбы выполнены с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру корпуса, а поршень установлен с возможностью осевого перемещения на штоке между шайбами с образованием полостей,

S связанных с рабочими полостями дросселирующими каналами

Источники информаци.и, . принятые во внимание при экспертизе п 1, Авторское свидетельство СССР № 697763, кл. F 16 F 9/48, 1979.. 12 1S 8 }7

K; Ю 3

-L/ /

(pui.f

// я

/ Л /

2 } ff .en

10

(риг.З