Силовой гидроцилидр

 

Изобретение относится к горной промьшленности, а именно к силовым гидроцилиндрам для проходческих щитов , гидрофициррваных крепей. Целью изобретения является повышение надежности и долговечности. Силовой гидроцилиндр содержит установленный в цилиндре 1 составной поршень, выполненный в виде двух жестких частей 13 и 14, соединенных металлическим многогофровым упругим кольцом 15, контактирующим вершинами 16 наружных гофр с внутренней .поверхностью цилиндра 1. Многогофровое кольцо 15 имеет промежуточные кольца 17, связанные с внутренними гофрами 18. Внутреннюю полость составного поршня после установки в цилиндр 1 соединяют со сливом, в результате чего за счет упругих свойств многогофрового кольца 15 поршень сжимается и вершины 16 наружных гофр входят в контакт с внутренней поверхностью цилиндра 1, чем осуществляется дополнительное уплотнение поршня с цилиндром . С ростом давления в рабочей полости силового гидроцилиндра вершины 16 наружных гофр прижимаются к цилиндру с еще большим усилием, т.е. происходит эффект самоуплотнения. За счет этого повьш1ается надежность и долговечность гидроцилиндра. 3 з.п. ф-лы, 5 ил. S (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1384843

А1 (5D 4 Р 15 В 15/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3763296/25-06; 3763298/25-061

3762761/25-06 (22) 25.06.84 (46) 30.03.88. Бюл.. 9 12 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Главмосинжстроя при Мосгорисполкоме (72) В.П. Теклев и Г.К. Малтызов .(53) 621.225 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 870870, кл. F 15 В 15/14, 1980. (54) СИЛОВОЙ ГИДРОЦИЛИНДР (57) Изобретение относится к горной промышленности, а именно к силовым гидроцилиндрам для проходческих щитов, гидрофицированых крепей. Целью изобретения является повьппение надежности и долговечности. Силовой гидроцилиндр содержит установленный в цилиндре 1 cocTBBHQH поршень, выполненный в виде двух жестких частей

13 и 14, соединенных металлическим многогофровым упругим кольцом 15, контактирующим вершинами 16 наружных .гофр с внутренней .поверхностью цилиндра 1. Многогофровое кольцо 15 имеет промежуточные кольца 17, связанные с внутренними гофрами 18.

Внутреннюю полость составного поршня после установки в цилиндр 1 соединяют со сливом, в результате чего за счет упругих свойств многогофрового кольца 15 поршень сжимается и вершины 16 наружных гофр входят в кон" такт с внутренней поверхностью цилиндра 1, чем осуществляется дополнительное уплотнение поршня с цилиндром. С ростом давления в рабочей полости силового гидроцилиндра вершины

16 наружных гофр прижимаются к цилиндру с еще большим усилием, т.е. происходит эффект самоуплотнения. За счет этого повьппается надежность и долговечность гидроцилиндра. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

1384843

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к силовым гидроцилиндрам для проходческих щитов, гидрофицированных крепей, устройств для удержания конвейеров, и может быть использовано в любой области техники.

Цель изобретения — повьппение надежности и долговечности. 10

На фиг. 1 изображен силовой гидроцилиндр, продольный разрез; на фиг. 2 — силовой гидроцилиндр с упругими разрезными кольцами многогофрового кольца, продольный разрез; на 15 фиг. 3 — разрез А-А,на фиг. 2; на фиг.4 — поршень в растянутом виде; на фиг ° 5 — силовой гидроцилиндр с многогофровым кольцом на конце што ка, продольный разрез. 20

Силовой гидроцилиндр содержит цилиндр 1, переднюю крышку 2, днище 3, В цилиндре 1 установлена направляющая втулка 4 с уплотнением 5 и грязесъемником 6, зафиксированными в направ- 25 ляющей втулке 4 посредством промежуточного кольца 7, которое взаимодействует закругленными кромками с отогнутым концом уплотнения 5, служащим в качестве грязесъемника. 30

В качестве уплотнения 5 используются упругие металлические кольца (так называемые гофровые кольца), которые под воздействием рабочего давления взаимодействуют с уплотняющими поверхностями тем больше, чем больше давление в рабочей полости силового гидроцилиндра.

Между цилиндром 1 и направляющей, втулкой 4 установлено уплотнение 8. 40

Цилиндр имеет подводящие каналы 9 и 10. Между днищем 3 и цилиндром 1 установлено уплотнение 11. Днище 3 и передняя, крышка 2 соединяются с цилиндром 1 посредством резьбовых соединений. Уплотнения 8 и 11 могут быть., выполнены в виде упругих металлических колец или могут быть установлены обычные круглые резиновые кольца. В, направляющей втулке 4 установлен шток

12 с поршнем.

Поршень выполнен в виде нижней и верхней жестких частей 13 и 14, соединенных кольцевым упругим уплотнительным элементом в виде многогофрового

55 кольца 15, выполненного из металла и контактирующего вершинами 16 наружных гофр с внутренней поверхностью цилиндра 1. Многогофровое кольцо 15 снабжено жесткими промежуточнЬпки кольцами 17, связанными с внутренними гофрами 18 многогофрового кольца 15.

Промежуточные кольца 17 могут быть прикреплены как к вершинам внутренних гофр 18, т.е. с внутренней стороны многогофрового кольца 15 (фиг. 1), так и с внешней его стороны (фиг.2).

В последнем случае жесткие кольца 17 имеют внутренние скругления для установки во впадинах внутренних гофр 18 и снабжены упругими разрезными кольцами 19, предотвращающими смещение жестких промежуточных колец 17 при раздвижке поршня и расположенными на вершинах внутренних гофр 18 °

О

Упругие разрезные кольца 19 выпол-, нены со скругленными канавками 20 на наружной поверхности, соответствующими по форме вершинам внутренних гофр 18. Упругие разреэные кольца 19 снабжены фиксаторами 21, выполненны- . ми из жестко закрепленных по концам упругого разрезного кольца 19 упоров

22 и 23. На упоре 22 шарнирно закрепJ лена распорка 24 посредством оси, а упор 23 имеет подпружиненную защелку, состояющую из упругой пластины 25 и жесткой, например, в виде треугольника защелки 26.

Скругления на жестких промежуточных кольцах 17 и скругленные канавки

20 на наружной поверхности упругих разрезных колец 19 выполнены таким образом, чтобы в максимально сжатом и растянутом поршне многогофровое кольцо 15 своими поверхностями не контактировало с кромками жестких промежуточных колец 17 и разрезных колец 19.

На фиг. 5 изображен вариант выполнения силового гидроцилиндра с многогофровым кольцом,!5, прикрепленным к штоку 12 с помощью жесткого промежуточного кольца 27. Второе и последующие жесткие промежуточные кольца 27 связаны с элементом 28 многогофрового кольца. Причем между жесткими промежуточными кольцами 27 установлены поршневые кольца 29, закрепленные на штоке 12.

Для облегчения сборки, силового гидроцилиндра, а именно установки поршня в цилиндре 1, в штоке 12 может быть выполнен, например, осевой канал для подвода рабочей жидкости внутрь поршня и раздвижки его на необходимую величину. При этом уменьша1384843 ется диаметр поршня за счет растяжения упругого многогофрового кольца

15 и поршень свободно устанавливается в цилиндре 1.

После установки поршня в цилиндре

1 поршень через осевой канал в штоке

12 соединяется со сливом, в результате чего за счег упругих свойств иногогофрового кольца 15 поршень сжимается, а диаметр увеличивается и вершины 16 наружных гофр кольца 15 входят в контакт с зеркалом цилиндра 1 с определенным усилием, которое определяется заранее. 15

Силовой гидроцилиндр работает следующим образом.

При подаче рабочей жидкости попеременно в штоковую и поршневую полости соответственно через подводящие каналы 9 и 10 шток 12 осуществляет возвратно-поступательное перемещение.

При этом до начала перемещения штока

12 предварительно сжимается за счет упругих свойств многогофрового коль- 25 ца 15, осуществляя дополнительное уплотнение поршня с цилиндром. Чем больше давление в рабочей полости силового гидроцилиндра, тем с большим усилием прижимаются вершины 16 наружных гофр к цилиндру 1, т.е. происходит эффект самоуплотнения..

В случае утечек рабочей жидкости из рабочих полостей силового гидроцилиндра давление в указанной полости снижается, однако смещение штока 12 не происходит, так как в этом случае гофры многогофрового кольца 15 распрямляются, радзвигая поршень на соответствующую величину. При ударных нагрузках, возникающих на штоке 12, 40 он смещается вниз за счет деформации многогофрового кольца 15, не вызывая значительного повышения давления в поршневой полости и предохраняя Ци45 линдр от вздутия, т.е. повышается безопасность .ведения работ.

В силовом гидроцилиндре предложенная конструкция поршня не требует высокой точности изготовления для сборки штока и поршня, резко уменьшается износ уплотнительного элемента, что повышает долговечность и надежность работы силового гидроцилиндра:

Снижается трудоемкость сборки изготовления и обслуживания силового гидроцилиндра, повышается производительность проходческого щита из-за исключения простоев по замене изношенных манжет поршня или поршня в це лом при их износе.

На работу силового гидроцилиндра не влияют перекосы, возникающие на штоке и поршне при приложении внецентренных или удйрных, а также,вибрационных нагрузок, уменьшается вес поршня. Обеспечивается остановка поршня без удара в конце хода поршня, воспринимаются ударные динамические и вибрационные нагрузки, возникающие на штоке.

Формула изобретения

1. Силовой гидроцилиндр, содержащий цилиндр с направляющей втулкой, установленный в цилиндре поршень с двумя жесткими частями, соединенными кольцевым упругим элементом, шток, соединенный с одной из жестких частей, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и увеличения долговечности, кольцевой элемент выполнен в виде многогофрового кольца, контактирующего вершинами наружных гофр с внутренней новерхностью цилиндра и снабженного жесткими промежуточными кольцами, связанными с внутренними гофрами.

2. Гидроцилиндр по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что жесткие промежуточные кольца закреплены на вершинах внутренних гофр.

3. Гидроцилиндр по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что жесткие промежуточные кольца установлены во впадинах внутренних гофр и снабжены упругими разрезными кольцами, установленными на вершинах внутренних гофр и имеющими фиксаторы в местах разреза.

4. Гидроцилиндр по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что между жесткими промежуточными кольцами установлены поршневые полукольца, закрепленные на штоке.!

384843

1384843

А-А

Фце. д

19 1 21 77

Фие, 4

1384843

3 8 и Ц гп9г7 гг гч9, 10 120

Составитель С. Брыкова

Техред Л.Сердюкова

Корректор В. Гирняк

Редактор А. Долинич

Заказ 1395/32 Тираж 652

ВНИИПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4