Силовой цилиндр возвратно-поступательного и вращательного действия

 

1. СИЛОВОЙ ЦИЛИНДР ВОЗВРАТНО-ПОСТУПАТЕЛБНОГО И ВРАЩАТЕЛБНОГО ДЕЙСТВИЯ, содержащий корпус, размещенный в корпусе с образованием рабочих полостей поршень со штоком, на котором выполнены винтовые канавки, и механизм фиксации поршня от возвратнопоступательного и вращательч.ого перемещений , отличающийся тем, что, с целью f5 6 17 Фиг. 1 расширения функциональных возможностей путем регулирования скорости перемещения поршня, цилиндр снабжен регулятором магнитного потока, рабочие .полости заполнены магнитореологической жидкостью, канавки на щтоке выполнены с возможностью сообщения между собой рабочих полостей, механизм фиксации - в виде разрезной пружинной щайбы, установленной на торце поршня с возможностью поочередного взаимодействия с корпусом или штоком, а привод механизма фиксации и регулятор магнитного потока выполнены в виде электромагнитных катушек, размещенных в проточках на наружной поверхности поршня. 2. Цилиндр по п. , отличающийся тем, что торцовые поверхности порщня выполнены коническими. 8 4- 16

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4 @ F 16 В 15/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ 11Б-4ИЗЖМ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Г!О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3513802/25-06 (22) 17.11.82 (46) 07.02.85. Бюл. № 5 (72) P. В. Новичихин (71) Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (53) 621.225.2-531.6 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 885642, кл. F 15 В 15/06, 1980. (54) (57) . СИЛОВОЙ ЦИЛИНДР ВОЗВРАТНО-ПОСТУПАТЕЛЬНОГО И ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ, содержащий корпус, размещенный в корпусе с образованием рабочих полостей поршень со штоком, на котором выполнены винтовые канавки, н механизм фиксации поршня от возвратнопоступательного и вращательного перемещений, отличающий ся тем, что, с целью,„Я0„„1138559 А расширения функциональных возможностей путем регулирования скорости перемещения поршня, цилиндр снабжен регулятором магнитного потока, рабочие полости заполнены магнитореологической жидкостью, канавки на штоке выполнены с возможностью сообщения между собой рабочих полостей, механизм фиксации — в виде разрезной пружинной шайбы, установленной на торце поршня с возможностью поочередного взаимодействия с корпусом или штоком, а привод механизма фиксации и регулятор магнитного потока выполнены в виде электромагнитных катушек, размещенных в проточках на наружной поверхности поршня.

2. Цилиндр по п. I, отличающийся тем, что торцовые поверхности поршня выполнены коническими.

1138558

l0

55

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве привода возвратно-поступательного и вращательного действия.

Известен силовой цилиндр возвратнопоступательного и вращательного действия, содержащий корпус, размещенный в корпусе с образованием рабочих полостей поршень со штоком, на котором выполнены винтовые канавки, и механизм фиксации поршня от возвратно-поступательного и вращательного перемещений !1).

Недостатком известного устройства является невозможность регулирования скоростей возвратно-поступательного и вращательного перемещений поршня.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем регулирования скорости перемегцения поршня.

Указанная цель достигается тем, что силовой цилиндр возвратно-поступательного и вращательного действия, содержащий корпус, размещенный в корпусе с образованием рабочих полостей поршень со штоком, на котором выполнены винтовые канавки, и механизм фиксации поршня от возвратно-поступательного и вращательногоо перемещений, цилиндр снабжен регулятором магнитного потока, рабочие полости заполнены магнитореологической жидкостью, канавки на штоке выполнены с возможностью сообщения между собой рабочих полостей, механизм фиксации — в виде разрезной пружиннои шайбы, уcTBHQBленной на торце поршня с возможностью поочередного взаимодействия с корпусом или штоком, а привод механизма фиксации и регулятор магнитного потока выполнены в виде электромагнитных катушек, размешенных в проточках на наружной поверхности поршня.

Торцовые поверхности поршня выполнены коническими.

На фиг. изобра жен силовой цилиндр возвратно-поступательного и вращательного действия, разрез; на фиг. 2 — узел 1 на фиг. 1 (механизм фиксации поршня); на фиг. 3 — - вид А на фиг. 1.

Силовой цилиндр возвратно-поступательного и вр..шательного действия содержит корпус 1, в котором с образованием рабочих полостей 2 и 3 размещен поршень

4 со ступенчатым штоком- 5, установленным с возможностью углового смещения относительно поршня 4. На штоке 5 выполнены винтовые канавки 6, сообщающие полости

2 и 3 между собой, при этом последние заполнены магнитореологической жидкостью.

На коническом торце 7 поршня 4 установлена разрезная пружинная шайба 8 из ферромагнетика, являющаяся фиксатором поршня 4, зафиксированная от поворота штифтом 9, а от вьшгдания — винтом 10. За счет зазора в винтовом соединении и радиального паза 11 под штифт 9 шайба 8 имеет некоторую свободу перемещения относительно конического торца 7. В свободном состоянии наружный диаметр шайбы 8 превышает внутренний диаметр корпуса 1, а на внутреннем диаметре выполнены выступыфиксаторы 12, взаимодействующие с впадинами 13 на штоке 5, образованными, например, рифлением. Поршень 4 зафиксирован от поворота относительно корпуса

1 направляющей шпонкой 14. Привод фиксатора-шайбы 8 и регулятор магнитного потока выполнены в виде электромагнитных катушек 15, 16 и 17, 18 соответственно, установленных на наружной поверхности поршня 4.

Силовой цилиндр работает следующим образом.

Режим вращения штока.

Катушки 15 и 16 обесточены, зазор между корпусом 1 и поршнем 4 упруго выбран шайбой 8, поршень 4 лишен подвижности в осевом направлении. При подаче рабочей среды (магнитореологической жидкости) в одну из полостей 2 или 3 сила давления ее на стенки винтовой канавки 6 раскладывается на осевую и тангенциальную составляющие. Вследствие того, что поршень 4 со штоком 5 зафиксированы от осевого перемещения, шток 5 под действием тангенцпальной составляющей силы давления начинает вращаться, при этом скорость вращения определяется величиной управляющего магнитного поля, создаваемого катушками 17 и 18 и изменяющего вязкость магнитореологической рабочей среды.

Режим поступательного перемещения штока.

На катушки 15 и 16 подается управляющий сигнал, шайба 8 перемещается, скользя по коническому торцу 7 и расфиксируя поршень 4 относительно корпуса 1, при этом выступы 2 взаимодействуют с впадинами 13 на ступенчатом штоке 5, фиксируя поршень 4 от углового перемещения относительно штока 5. Поршень 4 со штоком 5 под действием осевой составляющей сил давления перемешается поступательно.

Скорость перемещения регулируется изменением величины управляющего магнитного поля.

Для осуществления одновременного возвратно-поступательного и вращательного движения штока на катушки 15 и 16 подается сигнал, величина которого определяется промежуточным положением шайбы 8 на коническом торце 7, при этом поршень 4 расфиксирован относительно корпуса 1 и штока 5.

1138559

Вис7А

Ф8/Г. $

Составитель Г. Коновалова

Редактор Н. Яцола Техред И. Верес Корректор В. Синицкая

Заказ 10659/25 Тираж 812 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Использование силового цилиндра предлагаемой конструкции позволяет не только расширить функциональные возможности привода, но и упростить его изготовление и обслуживание путем упрощения конструкции привода и системы его управления.