Механизм реверса силового цилиндра Советский патент 1981 года по МПК F15B13/04 

1

Изобретение относится к гидравлическим системам, в частности к реверсивным гидроприводам.

Известен механизм реверса силового цилиндра, содержащий распределитель потока, связанный с источником рабочей жидкости, сливиой магистралью, рабочей полостью цилиндра и полостью обратного хода, и устройство переключения распределителя |11.

Недостатком известного механизма является то, что его конструкция не рассчитана на передачу больших усилий при высоком требовании к быстродействию и чувствительности срабатывания.

Цель изобретения - повышение надежности, быстродействия и чувствительности механизма.

Указанная цель достигается тем, что распределитель выполнен в виде трехлинейного двухпозиционного разгруженного клапана с двумя затворами, а устройство для переключения распределителя выполнено в виде ломающихся шарниров, заключенных. между связанным с клапаном сердечником и плунжерамн, установленными в подвижной в осевом направлении для взаимодействия со штоком обойме, при этом полость между затворами клапана сообщена с полостью обратного хода цилиндра, полость одного затвора - с полостью рабочего хода и источником рабочей жидкости, а полость другого затвора - со сливом.

5 На фиг. I представлена конструктивная схема механизма реверса силового цилиндра (разрез); на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - конструкция уплотнений затвора клапана механизма реверса. Механизм реверса силового цилиндра

(фиг. 1) состоит из распределителя потока в виде трехлинейного двухпозиционного разгруженного клапана с приводом. Клапан содержит подвижные затворы I и 2 на оси 3. Ось 3 связана с сердечником 4 привода.

,5 Привод имеет ряд ломающихся шарниров 5, заключенных между сердечником 4 и плунжерами 6, нагруженными текучей средой, например газом. Плунжеры 6 расположены в обойме 7, имеющей свободу перемещения в осевом направлении. Обойма 7 снабжена

20 хвостовиком 8 с упорами 9 и 10 для периодического взаимодействия.с торцовым диском 11 штока 12 силового цилиндра 13. Затворы 1 и 2 расположены на оси 3 подвижно относительно опор 14 и 15, с которыми они взаимодействуют в ненагруженном состоянии посредством уплотнений, содержащих подвижное металлическое кольцо 16 и эластичное кольцо 17. Эластичное кольцо 17 устанав-тивается со стороны запираемой среды под давлением. Полость 18 между затворами I и 2 подключена к полости 19 обратного хода силового цилиндра 13. Полость 20 затвора 1 подключена к источнику рабочей жидкости (не показан) и к полости 21 рабочего хода цилиндра 13. При этом площадь поперечного сечения полости 19 превышает аналогичную площадь полости 21. В зависимости от потребного направления рабочего хода полости 19 и 21 могут быть выполнены с той или другой стороны порщня 22 силового цилиндра 13. Полость 23 затвора 2 сообщена со сливной магистралью 24. Разгруженность клапана достигнута выполнением затворов 1 и 2 и опоры 15 равными по диаметру друг другу и снабжением выступом по крайней мере одного седла затвора 2. При этом выступы также играют роль гидротормозов при переключении клапана. Гнезда для щарниров 5 в обойме 7 и сердечнике 4 покрыты металлофторопластом, что позволяет работать со стабильным коэффициентом трения. Механизм реверса работает следующим образом. Сжатый воздух подается к плунжерам 6. Жидкость под давлением подается одновременно в полость 20 затвора I и в полость 21 силового цилиндра 13. В случае, если затвор 1 поджат к своему седлу, жидкость сдвигает порщень 22 силового цилиндра 13 вверх (по чертежу). Жидкость из полости 19 через полость 23 затвора 2 вытесняется в сливную магистраль 24. Шток 12 диском 11 упирается в упор 9 и сдвигает обойму 7 относительно сердечника 4. При этом ломающиеся .щарниры 5 меняют у|ол своего наклона на противоположный. Причем до вертикального положения («мертвая точка) они взводятся посредством обойм 7, щтоком 12, преодолевая сопротивление плунжеров 6, g за «мертвой точкой они меняют угол наклона под воздействием плунжеров 6, при этом сдвигаются одновременно в разные стороны сердечник 4 и обойма 7 до упора. Под воздействием плунжеров б скорость изменения угла наклона щарниров 5 значительно больще, чем при взводе их щтоком цилиндра. При перемещении сердечника 4 клапан переключается полость 20 затвора 1 сообщается через полость 18 между затворами 1 и 2 с полостью 19, а затвор 2 закрывает доступ жидкости в сливную магистраль 24. Затем вследствие того, что площадь поперечного сечения полости 19 больще аналогичной площади полости 21, порщень 22 идет вниз (по чертежу), и щток 12 диском 11 переключает клапан, который возвращается в исходное состояние и т. д. Движение порщня 22 вверх является силовым, т. е. рабочим, а движение вниз, под воздействием давления в полости 19 - обратным. Причем обратное движение происходит с больщей скоростью, чем рабочее давление. Предлагаемый механизм реверса отличается, при сравнительно высоком давлении рабочей жидкости, высокой надежностью и быстродействием, что обусловливает высокую производительность и безотказность гидропривода. Механизм реверса также удобен тем, что позволяет работать без специальных фильтров, очищающих рабочую жидкость от загрязнений. Формула изобретения Механизм реверса силового цилиндра, содержащий распределитель потока, связанный с Источником рабочей жидкости, сливной магистралью, рабочей полостью цилиндР полостью обратного хода, и устройство переключения распределителя, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности, быстродействия и чувствительности, распределитель выполнен в виде трехлинейного двухпозиционного разгруженного клапана с двумя затворами, а устройство для переключения распределителя выполнено в виде ломающихся щарниров, заключенных между связанным с клапаном сердечником и плунжерами, установленными в подвижной в осевом направлении для взаимодействия со щтоком обойме, при этом полость между затворами клапана сообщена с полостью обратного хода цилиндра, полость одного затвора - с полостью рабочего хода и источником рабочей жидкости, а полость друтого затвора - со сливом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Я 393484, кл. F 15 В 13/04, 1971.

IS

5 ЧРгал

фиг.З