Исполнительный цилиндр

 

1. ИСПОЛНИТЕЛБНЫЙ ЦИЛИНДР , содержащий корпус с крышками , поршень с направляюшим элементом шток, связанный с поршнем посредством шарового шарнира, уплотняющее устройство штока, установленное в крышке, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей, направляющий элeмeнt выполнен в виде двух шарикоподшипников без наружной обоймы, установленных в верхней и нижней части поршня, а уплотняющее устройство выполнено с возможностью свободного перемещения вместе со штоком в плоскостях, проходящих через ось корпуса . 2. Цилиндр по п. 1, отличающийся тем, что уплотняющее устройство выполнено в виде втулки, охватывающей щток, и сильфона , жестко связанного одним своим торцом с крышкой, а другим с втулкой. (Л Од О) со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

am F 16 1 1/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CO 3

CO

СЮ

С5

Рие т

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3517820/ 25-06 (22) 12.11.83 (46) 30.01.84. Бюл. № 4 (72) А.-А. Г. Дадашев (71) Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро электротермического оборудования (53) 621.225.2 (088.8) (56) 1. Башта Т. М. Машиностроительная гидравлика. Справочное пособие. М., «Машиностроение», 1971, с. 318, рис. 177а.

2. Авторское свидетельство СССР № 620727, кл. F 16 1 1/22, 1973. (54) (57) 1. ИСПОЛНИТЕЛЬНЫР1 ЦИЛИНДР, содержащий корпус с крышками, поршень с направляющим элементом шток, связанный с поршнем посредством

„„SU„„1070363 А шарового шарнира, уплотняющее устройство штока, установленное в крышке, отличающийся тем, что, с целью повышения .надежности и расширения функциональных возможностей, направляющий элемент выполнен в виде двух шарикоподшипников без наружной обоймы, установленных в верхней и нижней части поршня, а уплотняющее устройство выполнено с возможностью свободного перемещения вместе со штоком в плоскостях, проходящих через ось корпуса.

2. Цилиндр по п. 1, отличающийся тем, что уплотняющее устройство выполнено в виде втулки, охватывающей шток, и сильфона, жестко связанного одним своим торцом с крышкой, а другим с втулкой.

1070363

1О

15 го

Изобретение относится к устройствам возвратно-поступательного перемещения и может быть использовано, например, в термическом оборудовании для закалки деталей типа колец методом покачивания, а также в конструкциях поршневых пневмои гидродвигателей.

Известен исполнительный цилиндр возвратно-поступательного перемещения, содержащий корпус с крышками, поршень с направляющим элементом, шток и уплотняющее устройство штока, установленнное в крышке (1) .

Недостатком указанного устройства является то, что для его нормального функционирования необходима строгая соосность осей корпуса и отверстия под уплотняющее устройство, осей штока и поршня, осей отверстия под уплотняющее устройство и штока, что усложняет конструкцию, а также ограниченная сфера применения ввиду невозможности использования устройства в пневмодвигателях, имеющих большой ход и большую скорость поршня.

Известен исполнительный цилиндр, содержащий корпус с крышками, поршень с направляющим элементом, шток, связанный с поршнем посредством шарового шарни ра,уплотняющее устройство штока, установленное в крышке (2).

В данном устройстве возможна некоторая компенсация несоосности пары шток поршень, однако использование этого механизма затруднено, особенно в устройствах с большой величиной хода и большой скоростью поршня, при воздействии на шток радиальных сил, возникающих, например, из-за практической невозможности установки исполнительного цилиндра и,приводимого им узла строго по одной оси. Кроме того, высота поршня в этом устройстве ограничена с целью уменьшения сил трения поршня о зеркало цилиндра, в, результате чего затруднено использование лабиринтного уплотнения.

Цель изобретения — повышение надежности и расширение функциональных возможностей исполнительного цилиндра.

Указанная цель достигается тем, что в исполнительном цилиндре, содержащем корпус с крышками, поршень с направляющим элементом, шток связанный с поршнем посредством шарового шарнира, уплотняющее устройство штока, установленное в крышке, направляющий элемент выполнен в виде двух шарикоподшипников без наружной обоймы, установленных в верхней и нижней частях поршня, а уплотняющее устройство выполнено с возможностью свободного перемещения вместе со штоком в плоскостях, проходящих через ось корпуса.

При этом уплотняющее устройство может быть выполнено в виде втулки, охватывающей шток, и сильфона, жестко свя25 зо

55 занного одним своим торцом с крышкой, а другим с втулкой.

На фиг. 1 показана часть исполнительного цилиндра с поршнем и направляющим элементом и соединение поршня со штоком, продольный разрез; на фиг. 2— часть исполнительного цилиндра с крышкой и уплотняющим устройством штока, продольный разрез.

Исполнительный цилиндр состоит из корпуса 1 с крышками 2 и 3, в котором с образованием рабочих полостей (не обозначены) установлен поршень, состоящий из корпуса 4 и охватывающей его втулки 5, направляющий элемент поршня выполнен в виде двух шарикоподшипников 6 без наружной обоймы, установленных в верхней и нижней частях (по чертежу) втулки 5.

Шток 7 связан с поршнем шаровым шарниром, включающим в себя поперечину 8, установленную в корпусе 4 поршня, с гнездом (не обозначено) для шара 9, серьгу !О, подвешенную на шаре 9 и связанную со штоком 7, и сильфон 11, установленный между серьгой 10 и корпусом 4 поршня (фиг. 1).

На нижней (по чертежу) крышке 3 установлено уплотняющее устройство штока 7, состоящее из втулки 12, охватывающей шток

7, с упором 13 и сильфона 14, который одним своим торцом связан с крышкой 3, а другим с упором 13. Втулка 12 посредством упора 13, установленного на пружинах 15 с болтами 16, жестко связанными с крышкой 3, установлена с возможностью перемещения вместе со штоком 7 в плоскостях, проходящих через ось корпуса 1. Шток 7 в нижней своей части (по чертежу) снабжен подвеской 17 с шаровой опорой .18, посредством которой он может взаимодействовать с приводимым в движение узлом, например кареткой (не показана), опирающейся на шаровую опору 18 своим кронштейном 19 (фиг. 2).

Перемещение поршня со штоком 7 осуществляется посредством соединения одной из рабочих полостей с источником рабочей среды, а другой — со сливом.

Поскольку практически исключается возможность установа направляющей каретки (не показано) и исполнительного цилиндра строго параллельно по вертикальным осям, то при движении кронштейн 19 будет постоянно отклонять в какую-либо сторону шток 7. В этом случае втулка 12 будет свободно отклоняться на пружинах

15, при этом отклонение штока 7 благодаря шаровому шарниру не влияет на поршень, который своими шарикоподшипниками 6 копирует поверхность корпуса 1.

Развороту серьги 10 относительно поперечины 9 препятствует сильфон 16, одновременно разобщающий рабочие полости цилиндра.

1070363

Таким образом, исполнительный цилиндр обладает повышенной надежностью, поскольку в нем исключается действие радиальных сил со стороны приводимого устройства на поршень, а использование в качестве направляющих элементов шарикоподшипников позволяет повысить ресурс наработки пары корпус — поршень почти до ресурса

4 наработки шарикоподшипников. Кроме того, предлагаемый цилиндр в силу снижения требований к соосности поверхностей взаимодействующих элементов (корпуса, поршня, штока, уплотняющего устройства) может иметь большую величину рабочего хода и допускает использование лабиринтных уплотнений.

Составитель О. Оганесов

Редактор В. Петраш Техред И. Верес Корректор В. Гирняк

Заказ 11309/37 Тираж 91Ь Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4