Гидроцилиндр

 

ГИДРОЦИЛИНДР, содержащий корпус с крышками, шток, поршень с прорезями, устройство обеспечения .перемещения штока относительно поршня , включающее в себя тела качения, закрепленные в прорезях поршня и взаимодействующие с корпусом сферическими поверхностями, имеющими радиус, равный радиусу корпуса, и со штоком - поверхностями, имеющими дуговые канавки радиусом, равным радиусу штока, отличающийс я тем, что, с целью повышения надежности и расширения области при менения, тела качения, взаимодействующие с поверхностью корпуса, выполнены в Birae двух диаметрально противоположно расположенных роликов, каждый из которых снабжен шестерней, расположенной на торце ролика диаметрально противоположно однаот носительно другой, тела качения, взаимодействующие с поверхностью штока, выполнены в виде двух пар диаметрально расположенных с разных сторон от штока роликов, снабженных шестернями, расположенными на противоположных торцах каждой пары, причем в поршне выполнены две диаметрально расположенные дополни (Л тельные прорези, а устройство обеспечения перемещения штока относительно поршня снабжено двумя зубчатыми колесами, установленными в догполнительных прорезях с возможностью а взаимодействия с соответствующими шестернями роликов, контактирующих с поверхностями корпуса и штока.

СОКИ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУД4РСТБЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3552649/25-06 (22} 15.02.83 (46) 07.02.84. Вюл. Р S (72) А.A. Тихомиров (7Ц Липецкий трубный завод Производственного объединения "Липецксантехника" (53) 621 225.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

)) 626292, кл. F 15 В 15/00, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

N 973957, кл. F 15 В 15/00, 1982. (54) (57) ГИДРОЦИЛИНДР, содержащий корпус с крышками, шток, поршень с прореэяьи, устройство обеспечения .перемещения штока относительно поршня, включающее в себя тела качения, закрепленные в прорезях поршня и взаимодействующие с корпусом сферическими поверхностями, имеющими радиус, равный радиусу корпуса, и со штоком — поверхностями, имеющими дуговые канавки радиусом, равным радиусу штока, о т л и ч а ю щ и йt

Ъ

09) (11) 3151) F 15 B 15/00," 16 J 1/12 с я тем, что, с целью повышения надежности и расширения области применения, телакачения, взаимодействующие с поверхностью корпуса, выполнены в виде двух диаметрально противоположно расположенных роликов, каждый иэ которых снабжен шестерней, расположенной на торце ролика диаметрально противоположно одна от" носительно другой, тела качения, взаимодействующие с поверхностью штока, выполнены в виде двух пар диаметрально расположенных с разных сторон от штока роликов, снабженных шестернями, расположенными на противоположных торцах каждой пары, причем в поршне выполнены две 3 диаметрально расположенные дополнительные прорези, а устройство обеспечения перемещения штока относительно поршне снабжено двумя вубча, тыми колесами, установленными в до"., полнительных прорезях с возможностью взаимодействия с соответствующими шестернями роликов, контактирующих с поверхностями корпуса и штока.

1071828

Изобретение Относится к машиноLTpoeHF в частности, к пневмогидроприводу, и может быть использовано как в быстродействующих, так и

В действующих с невысокой скоростью механизмах возвратно-поступательного движения, например, в устройствах для извлечения отливок труб из изложниц центробежных машин или Б устpQr«c TI«Bx для натяжения гусеничной .?0!II< транспортного средства.

t :BâåñTeH силовой цилиндр, в корг)vce которого расположены поршень и шток, перемещающийся относительно поршня, снабженного подшипниками, контактиру)ощими с поверхностями штока и цилиндра и установленными в выполненных Б rlopl«не прорезях на осях, перпендикуляр?!!)х к направт?ению движения поршня (1) .

Недостатком этого пилиндра яв-ляется то, что выполнение парши с подшипниками при работе приБОДа приводит к проскальзыванию и IIp0буксовке подшипников из-за недос.аточной длины линии контакта наруж- ной поверхности внешней обоймы подшипника с поверхностями цили?дра и штока.

Р!звестен гидроцилиндр, содержащий корпус с крышками, шток, поршень спра- . резями, устройство обеспечения перемещения штока Относительно поршня, включающее в себя тела качения, закрепленные Б прорезях поршня и взаимодействующие с корпусом сферическими поверхностями, имсющими радиус, равный радиусу корпуса, и со штоком понерхност5ми, имеющими дуговые канавки радиусом, равным радиусу штока 2) .

Недостатком этого гидроцилиндра 40 является то, что тела качения, Выпалненнь)е в внем в виде колец с подшипниками, име?от недостаточную длину линии контакта с поверхностями штока-и корпуса, что приводит 4g к проскальзыва)ппо тел качения относительно указанных поверхностей и к ослаблению натяга тел качения

ИЗ -3В НЕРавНОМЕРНОСТИ ИЗНОСа ПОВЕРХнастей штока и цилиндра, которые, как правило, выполнч)отся из материалов различной твердости (?)!Ток из стали, корпус из чугуна), а неравномерность износа рабочих поверхностей приводит к снижению надежности гидроцилиндра.

Кроме того, данный силовой цилиндр не может быть применен в механизмах, имеющих невысокую скорость возвратно-поступательного движения, так как при этом проскальзывание и пробуксовка подшипников с кольцами по поверхностям штока и цилиндра значительно увеличивается, что может привести к неравномерности хода силОБОГО цилиндра ° 65 це??ь!c и 3 0 б p c ". e «!«i я я зл 5? е т с я: 10 Вы ше ние надежнОсти:: расширение областии пpименения . указанная цель достигае "ся тем, Что Б ГИДРОЦИЛИНД:.ЗЕ,, СОДЕРi:;с!ЩЕМ корпус с крышками „1!о.ок, поршень с прорезями, устройство обеспечения перемещения штока ОТHQcительпо пориня,. включающе" Б "ебя тела качения, закрепленные F) ripeре зя)< !?аршня и

Взаимодействующие с корпусом сферическими поверхнс,стями,. и??е?о:-„им 1 радиус, равный радиусу карп, са„ и со штоком — поверхностями. Име.::!щими дуговые канавки радиусом, peâi«).11) радиусу штО?<а тела 1<ачения, Бзай?:!О действующие с поверхностью )<орпуса:

ВыпОлне?!ы Б Биде дВу)(диа) .i= тpB. lü нc

ПРОТИВОПОЛQEHQ РВ< ГIОЛО><ЕП?)L) пар диаметрально расположе li)F;.. c раз сторон QT штока роликов, с. ::†.:бженьы . шестернями „. расг:0;IQze Ilн .--,....- «рс-тивоположных тог цах каждой —. а!о?< причем Б поршне Б?)п<олнен)=1 дзе диаметральноо распол:оженные дополнительные прорези, а ус..pQ icTHc обеспе-:=-.:ния пеоемеще:-)ия ш ."

II 0 p?L! H R С и а бжс НО Д)! 1/,: ° < 51:! у <" " с. 1 ЫМИ К <О. сами „. уст BHQален ными Б дс;-<ол ни..< e; <ьНЫ.<< ПРОРЕЗ ЯХ С EQ:3ÌQ.".1ÍC!C ТЬЫ В 3 аИМС ,цейстБия с сООтв e .. ствуlощи !и!. "-!eс тep нями роликов, кон. актиоу:<; .х с r Qверхностями корпуса и Li Tc )<а,.

ha фиг. 1 изсбражен гидрсцилиндр продольный разрез, на < .Иг. ? -- псперечный разрез A--А на фи,., на фиг. 3 — попереч?«1,!й разре з !=.-Б на фиг. 1.

Гидроци

1, в коTQp01 ) располо;)<е:- ы пор!лень ? и LllTQI< 3,. входящий Б i)CHТ1?а:ь!.»)е

ОТВЕРСТИЯ < НЕ ПОКс<заиы 1:

4 и 8.

Б поршне 2 вы-с IH

Б которой:B 005?.< 7 )! 8 < 5!е?: ?е) дикуляонь)х к напразл<-.н )=0 двп;-:.:e ия, ДИБМЕТРБЛЬ !10 П! РО И)«01! Сложi)D,<:D;: Г другу на подшипниках -< уста:-.Овлены тела ка".:.BHHH „Вь.

H c! ИХ ТОРЦаХ И Р «С ПОЛОЖЕ Н.- Ы :! Б И а метрально противополож )Q од а относитель но дру< Ой Шес -rp IP. 3 нена с левого торца ролика 10,, а !

Бестерня 1 . — с I!pc БегO торс?"= ролика 11 (фиг. 2) .

1071ВгВ

С поверхностью (»e показана) штока 3 взаимодействуют тела качения, выполненные в виде установленных в прорези 6 с помощью подшипников 15 на осях 16, перпендикулярных к движению поршня 2 двух пар роликов 17 и 18, расположенных диаметрально противоположно друг другу.

Контактирующие со штоксм 3 поверхности пар роликов 17 и 18 выполнены в виде дуговых канавок 19, имеющих радиус, равный радиусу штока 3.

Пары роликов 17 и 18 снабжены шестернями 20, расположенными на противоположных торцах (не показаны) каждой пары, верхняя пара роликов 17 снабжена шестернями 20 с левого торца, а нижняя пара роликов 18 с правого торца (фиг. 3) .

Кроме того, в поршне 2 выполнены две диаметрально расположенные дополнительные прорези 21, в которых с возможностью вращения валами 22 на подшипниках 23, закрепленных гайками 24, установлены с разных сторон от штока 3 зубчатые колеса 25.

При этом левое зубчатое колесо 25 входит в зацепление с шестерней 13 ролика 10.и с шестернями 20 верхней пары роликов 17, а правое зубчатое колесо 25 соответственно входит в зацепление с шестерней 13 ролика

11 и с шестернями 20 нижней пары роликов 17 (фиг. 1 и 2). В поршне 2 установлены также уплотнительные кольца 26 и 27.

В тех случаях, когда шток 3 и корпус 1 цилиндра изготавливаются из материалов, различных по твердости и фрикционным свойствам, ролики 10 и 11 и пары роликов 17 и 18 для обеспечения их высокой износостойкости с достаточным по величине коэффициентом трения между сферическими поверхностями 12 10 и 11 и корпуса 1 и между дуговыми канавками 19 пар роликов 17 и 18 и штока 3 следует изготавливать иэ материалов, обеспечивающих высокую работоспособность гидроцилиндра.

Так, например, при изготовлении

«орпуса 1 из чугуна, а штока 3 из

40 стали ролики 10 и 11 могут быть изготовлены иэ стали, а пары роликов

17 и 18 — иэ чугуна. При этом натяг роликов 10 и 11 и пар роликов 17 и 18 относительно поверхностей корпуса 1 цилиндра и штока 3 делается различным в соответствии с рекомендациями значений удельных давлений для этих взаимодействующих материалов.

Гидроцилиндр работает следующим образом.

При подаче в одну из полостей корпуса 1 рабочего тела под давлением поршень 2 перемещается в корпусе

1, ролики 10 и 11 перекатываются по поверхностям последнего сферическими поверхностями 12 и вращают шестернями 13 и 14 зубчатые колеса

25, которые, в свою очередь, вращают пары шестерен 20 верхней пары роликов 17 и лары шестерен 20 нижней пары роликов 18, контактирующих с поверхностью штока 3 дуговыми канав. ками 19. При этом, благодаря натягу между поверхностями штока 3 и пар роликов 17 и 18 и между поверхностями корпуса 1 и роликов 10 и 11 и вращению верхних ролика 10 и пары роли«ов 17 в одну сторону, а нижних ролика 11 и пары роликов 18 в противоположную сторону с передаточным отношением 1:1, шток 3-перемещается без проскальзывания и пробуксовки сс с«оростью вдвое большей, чем ско рость движения поршня 2 и в том же направлении, в котором движется поршень. Таким образом, ходу поршня

2 cîoòâåòcòâóåò удвоенный ход штока 3, что позволяет сократить разме ры цилиндра и уменьшить расход рабочего тела.

Гидроцилиндр обладает повышенной надежностью по сравнению с известными и расширенной областью применения и может быть использован как в быстродействующих, так и в дейстВующ1..< с невысокими скоростями механизмах возвратно-поступательного движения с большим ходом выходнoгi> эвеена °

1071828

Тираж 667, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Эака э 10 2y/3 0

Филиал ППП "Патент", r . Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель О.Оганесоэ

Редактор Г.Кугрышева ТехредМ.Тепер Корректор Л.Зимокосов