Реверсивный гидроцилиндр Советский патент 1982 года по МПК F15B9/02 

I

Изобретение относится к поршневыН двигателям дифференциального действия, может быть использовано для привода механизмов, содержащих возвратно-поступательное движение, например привода погружного насоса.

Известен реверсивный гидроцилиндр содержащий корпус, поршень, установленный в корпусе с образованием рабочей полости, крашку с каналами для рабочей жидкости, распределительные клапаны, размещенные в крышке.

Запорные элементы клапанов могут взаимодействовать между собой посредством толкателя. Запорный элемент одного, из клапанов снабжен хвостовиком, размещенным в полости поршня и подпружинен относительно него со стороны,. противопо(1ожной рабочей полости цилиндра 0.

Недостатком известного гидроцилиндра является ненадежность запуска и работы механизма при изменении

нагрузки на исполнительный орган. Это объясняется тем, что при определенном снижении динамического уровня жидкости в скважине при работе механизма в качестве привода погружного насоса усилие пружины является недостаточным для переброски клапанов i из одного крайнего положения а другое, что требует останЪвки механизма для регулировки пружины.

10

Цель изобретения - повышение надежности запуска и работы механизма при изменении нагрузки.

Поставленная цель достигается тем, что подпружиненный относитель15но поршня запорный элемент одного из клапанов дополнительно снабжен пружиной запуска и подвижным ограничителем. Причем пружина запуска размещена -в полости поршня, а подвижный

20 ограничитель расположен между пружинами.

На чертеже изображен реверсивный гидроцилиндр, разрез. Реверсивный гидроцилиндр состоит из корпуса 1 с крышкой, а которой выполнены каналы 3 и 4 для прохода рабочей жидкости, распределительные клапаны, выполненные в виде седел 5 и 6 с запорными элементами 7 и 8 соответственно. Запорные элементы 7и 8 контактируют между собой при помощи толкателя 9. 8 корпусе 1 с образованием рабочей полости 10 и штоковой полости 11 установлен поршень 12 с полостью 13. В полости 13 размещены хвостовик 1 запорного элемента, втулки 15 и 16, основная пружина 17, подвижный ограничитель 8 и пружина 19 запуска. Реверсивный гидроцилиндр установлен в корпусе 20 привода. Корпус 20 снабжен крышкой 21 с каналами 22 и 23 для подвода и отвода рабочей жидкости. 8том же корпусе 20 установлен насос 2, приводом которого и являетс реверсивный гидроцилиндр. Реверсивный гидроцилиндр работает следующим образом. При подаче рабочей жидкости чере канал 22 рабочая жидкость попадает в штоковую полость 11 и вызывает перемещение поршня 12. В это время рабочая жидкость из полости 10 буде вытесняться поршнем 12 через каналы k VI 23. Запорное элементны 7 и 8 при этом находятся в крайнем нижнем положении, 7 закрывает седло 5. Дбйдя до крайнего верхнего полож ния, втулка 16 поршня 11 упрется в запорный элемент 8, 19 сожмется, поскольку система клапанов удерживается давлением рабочей жидкости, на запорный элемент 7- Пружина 17 при этом не сжимается, так как ее жесткость значительно превышает жесткость пружины 19- При дост жении пружиной 19 усилия большего силы давления рабочей жидкости на запорный элемент 7 происходит пере.кидка запорного элемента 8 и через толкатель 9 запорного элемента 7 в крайнее верхнее положение. Элемен 8 взаимодействует с седлом 6. При этом рабочая жидкость через каналы 3 и 4 попадает в полость 11, перемещая поршень 12 вниз. На всем протяжении хода поршня 12 вниз запорг ные элементы 7 и8 удерживаются в крайнем верхнем положении вследстви давления рабочей жидкости на запорный элемент 8. В нижней точке хода поршня 12 втулка 15 упрется в головку хвостовика 1 и при дальнейшем ходе поршня 12 происходит сжатие пружины 19 запуска до момента, когда ее усилие превысит давление рабочей жидкости на запорный элемент 8. Происходит перекидка запорных элементов 7 и 8 в крайнее нижнее положение, запорный элемент 7 опять закрывает седло 5, полость П сообщается с каналом 23 и k. Далее цикл повторяется. По мере погружения гидроцилиндра ниже динамического уровня жидкости увеличивается сила давления рабочей жидкости на запорные элементы 7 и 8. Максимального усилия пружины 19 становится недостаточно для преодоления силы давления на запорные элементы 7 и 8. Перекидка осуществляется в этом случае усилием основной пружины 17 и силой удара поршня 12, обладающего определенным запасом энергии. Жесткость пружины запуска подсчитывается по формуле 7 7 11 ап (зсн н где Zjon жесткость пружины запуска; -жесткость основной пружины;Н;) - глубина погружения гидроцилиндра ниже динамического уровня; Н - глубина залегания динамического уровня. Формула изобретения Реверсивный гидроцилиндр, содержащий корпус, поршень, установленный в корпусе с образованием рабочей полости, крышку с каналами для рабочей жидкости, распределительные клапаны, размеренные в крышке за:порные элементы которых связаны между собой при помощи толкателя, причем запорный элемент одного из клапанов снабжен хвостовиком, размещенным в полости поршня и подпружинен относительно поршня со стороны, противоположной рабочей полости, отличающи. йся тем, что, с целью повышения надежности запуска и работы механизма при изменении нагрузки, клапан дополнительно снаб