Направляющий элемент поршня Советский патент 1982 года по МПК F16J1/02 

(54) НАПРАВЛЯЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ ПОРШНЯ

1

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение в силовых цилиндрах, например гидростойках шахтной крепи.

Известен направляюш.ий элемент поршня из упругого материала, выполненный в виде разрезного кольца прямоугольного сечения, установочная поверхность которого расположена в закрытой канавке поршня, а опорная поверхность контактирует с зеркалом цилиндра 1.

В процессе эксплуатации в результате износа и старения материала снижается усилие прижатия элемента к зеркалу ци-. линдра, в результате чего поршень теряет герметичность.

Цель изобретения - повышение долговечности направляющего элемента.

Поставленная цель достигается тем, что на установочной поверхности со стороны воздействия рабочей среды и по разрезу выполнена канавка, образующая с опорной поверхностью консольную уплотнительную кромку, взаимодействующую с натягом по зеркалу цилиндра, а в канавке с натягом по уплотнительной кромке установлен упругий элемент.

Причем упругий элемент выполнен в виде замкнутого кольца с выступом, расположенным по разрезу и перекрывающим его ширину.

На фиг. 1 изображен продольный разрез

5 цилиндра и поршня с установленным направляющим элементом; на фиг. 2- разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - общий вид направляющего элемента с частичным разрезом; на фиг. 4 - общий вид направляющего мента порщня.

Направляющий элемент выполнен из упругого материала, например пластмассы, в виде кольца, 1, имеющего продольный разрез 2, позволяющий устанавливать его в канавку 3 поршня 4. Установочная поверхность 5 направляющего элемента контактирует с канавкой 3, а опорная поверхность 6 - с зеркалом 7 цилиндра 8. В направляющем элементе со стороны воздействия среды с абразивными частицами, т. е. поршневой полости цилиндра 8, выполнена канавка 9, образующая с опорной поверхностью 6 консольную уплотнительную кромку 10, наружный диаметр которой больше внутреннего диаметра цилиндра 8. В канавке 9 размещено упругое, например, резиновое кольцо 11 с натягом по наружному диаметру, образованному за счет радиального обжатия уплотнительной кромкой 10. Унругое кольцо 11 снабжено выступом 12, размещенным в выполненной вдоль разреза 2 направляющего элемента канавке и перекрывающим разрез 2. В поршне 4 установлены также уплотнительные кольца 13. При возвратно-поступательном перемещении порщня 4 направляющий элемент обеспечивает его направленное движение относительно цилиндра 8 за счет скольжения опорной поверхности 6 по зеркалу 7 цилиндра 8. Под действием давления рабочей среды консольные уплотнительные кромки надежно прижимаются к зеркалу 7 цилиндра 8, обеспечивая необходимую плотность контакта, и тем самым выполняют функции грязесъемника (пылезащитного уплотнения), предотвращая попадание абразивных частиц в контакт между опорной поверхно,стью 6 и зеркалом 7 цилиндра 8 по всему периметру, включая разрез. За счет выполнения уплотнительных кромок 10 консольными и упругих свойств материала элемента обеспечивается постоянно прижатие кромок 10 к зеркалу цилиндра даже в уеловиях значительных перекосов порщня 4 относительно цилиндра 8. При этом наличие упругого кольца 11 обеспечит надежную работу узла за весь ресурс работы независимо от величины давления рабочей жидкости. За счет натяга кольцо 11 прижимает уплотнительную кромку 10 к зеркалу цилиндра 8 даже при низких давлениях рабочей среды или когда вследствие старения материала (пластмассы) уплотнительная кромка 10 частично потеряла свои упругие свойства. Кроме того, кольцо 11 будет играть роль демпфера при перекосах порщня 4 относительно цилиндра 8 в условиях воздействия вибрационных и ударных нагрузок. Выступ 12 перекрывает разрез 2 элемента и препятствует попаданию в него абразивных частиц. Такое выполнение устройства позволит повысить долговечность и надежность при работе с рабочими жидкостями, содержащими абразивные частицы. Формула изобретения . Направляющий элемент порщня из упругого материала, выполненный в виде разрезного кольца прямоугольного сечения, установочная поверхность которого расположена в закрытой канавке порщня, а опорная поверхность контактирует с зеркалом цилиндра, отличающийся тем, что, с целью повыщения долговечности за счет предотвращения попадания абразивных частиц в контакт между опорной поверхностью направляющего элемента и зеркалом цилиндра, на установочной поверхности со стороны возДействия давления рабочей среды и по разрезу выполнена канавка, образующая с опорНОЙ поверхностью консольную уплотнительную кромку, взаимодействующую с натягом по зеркалу цилиндра, а в канавке с натягом по уплотнительной кромке установлен упругий элемент. 2. Элемент по п. 1, отличающийся тем, что упругий элемент выполнен в виде замкнутого кольца с выступом, расположенным по разрезу и перекрывающим его щирину. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 527556, кл. F 16 J 1/00, 1977.

8

0U2.2