Цилиндр объемного вытеснения поступательного одностороннего действия



Цилиндр объемного вытеснения поступательного одностороннего действия
Цилиндр объемного вытеснения поступательного одностороннего действия

 


Владельцы патента RU 2608162:

Рыжков Александр Семенович (RU)

Цилиндр предназначен для перемещения рабочего органа из одного положения в другое. Цилиндр содержит корпус, включающий в себя цилиндр, крышку переднюю, имеющую сквозные отверстия для входа-выхода рабочих шариков, крышку заднюю, имеющую сквозное отверстие для выхода штока поршня. В стенке крышки располагаются кольцевые канавки, заполненные шариками. Два фланца, поршень, являющийся рабочим органом. Поршень имеет на своей внешней поверхности кольцевые канавки заполненные шариками. Технический результат - удешевление изготовления. 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

По функциональности использования косвенными аналогами предлагаемого изобретения являются используемые в гидравлических приводах гидроцилиндры одностороннего действия, у которых движение рабочего органа (штока) в одну сторону происходит за счет давления рабочей среды, а в другую от действия нагрузки (воздействие пружин, вес узлов и пр.). [Башта Т.М. «Объемные насосы и гидравлические двигатели гидросистем», М., «Машиностроение», 1974 г., с. 490, §127].

Известно, что применение жидкостей и масел в качестве рабочей среды требует высокую степень герметичности рабочих камер. Что достигается высокой степенью чистоты обработки рабочих поверхностей, деталей этих машин и механизмов и применением разного рода уплотнений и уплотнительных устройств, что существенно повышает стоимость их изготовления, обслуживания и ремонта. Необходимость фильтрации и охлаждения рабочей жидкости также сказывается на удорожании изготовления, эксплуатации, обслуживания и ремонта. Чувствительность к перепадам температуры окружающей среды отрицательно сказывается на работе гидравлических цилиндров.

Существенным признаком предлагаемого изобретения является применение шариков, обладающих механической энергией, в качестве рабочих тел. Применение шариков в качестве рабочих тел не требует высокой степени герметичности рабочих камер. Вследствие чего отпадает необходимость в высокой чистоте обработки рабочих поверхностей цилиндра, поршня и штока и применении уплотнительных устройств и устройстве дренажа. Таким образом, снижение чистоты обработки и смягчение допусков при изготовлении поверхностей рабочих камер и отказ от уплотнительных устройств позволяют значительно удешевить изготовление, обслуживание и ремонт. Перепады температуры окружающей среды не влияют на работоспособность цилиндра.

Удержание выдвинутого в нужное рабочее положение поршня в цилиндрах, использующих шарики в качестве рабочих тел, не требует дополнительных затрат энергоресурсов, т.к. не требуется поддержание постоянного рабочего давления, что приводит к существенной их экономии и снижению эксплуатационных затрат.

На Фиг 1. показан продольный разрез цилиндра. Цилиндр состоит из корпуса 1 и поршня 2. В поперечном сечении и корпус 1 и поршень 2 имеют преимущественно круглое сечение.

На Фиг. 2 показан продольный разрез корпуса 1. Корпус 1 состоит из цилиндра 3, крышки передней 4, крышки задней 5 и предназначен для организации возвратно- поступательного движения поршня 2, находящегося в его внутренней полости, стенки которой со стороны впускных отверстий крышки передней 4 образуют рабочую камеру. Обе крышки крепятся к цилиндру необходимым количеством резьбовых креплений 6. Цилиндр 3 состоит из тубы преимущественного круглого поперечного сечения необходимой длины, диаметра и толщины стенки. На концах трубы жестко установлены фланцы, с внутренними отверстиями, повторяющим внешний контур трубы, и с отверстиями, располагающимися по периметру фланца для крепления крышек крепежными элементами. Кроме фланцев на наружной поверхности трубы могут быть закреплены проушины, цапфы и др. для установки цилиндра на месте применения. Труба, фланцы и крышки изготавливаются из прочных и износостойких материалов, различных сталей, сплавов, металлов, композитных материалов и др. Крышка передняя 4 отличается тем, что для беспрепятственного входа-выхода шариков на внутренней поверхности организовано конусообразное углубление с предпочтительным углом раскрытия конуса α=150°, которое заканчивается цилиндрическим углублением диаметром, превышающим троекратный максимальный диаметр применяемых шариков, глубиной, равной двукратному диаметру шариков, и имеющее конусообразное дно. Высота конуса дна предпочтительно больше или равна половине максимального диаметра применяемых шариков. В стенках цилиндрического углубления сделаны сквозные впускные отверстия, равномерно распределенные по длине окружности и под углом предпочтительно β=45° к продольной оси крышки, которые на своих внешних концах имеют организованные места для присоединения питающих трубопроводных магистралей, через которые подаются и отводятся рабочие шарики. Для эффективной работы цилиндра впускных отверстий должно быть необходимое количество.

Крышка задняя 5 отличается тем, что для уменьшения силы трения возвратно- поступательного движения штока поршня в стенке отверстия для прохода штока поршня организованы преимущественно кольцевые канавки, в которые плотно устанавливаются те же шарики, что и шарики, служащие рабочими телами.

Поршень 2 в поперечном сечении имеет форму, соответствующую контуру внутренней полости корпуса 1 с размерами, обеспечивающими зазор λ по всему контуру. На внешней образующей поршень 2 имеет предпочтительно кольцевые канавки глубиной, обеспечивающей зазор λ, плотно заполненные шариками. Преимущественно применяются те же шарики, которые используются как рабочие тела для данного цилиндра.

Поршень может быть цельным или может состоять из нескольких частей: поршень, шток и др.

Корпус 1 со всеми компонентами, поршень 2 изготавливаются из прочных и износостойких материалов, таких как различные стали, сплавы, металлы, композитные материалы и др. Степень точности изготовления рабочих поверхностей IX-XII. Класс шероховатости 3-4.

Осуществление изобретения

Передняя крышка корпуса 1 имеет специально организованные отверстия для входа-выхода шариков, к которым присоединены питающие трубопроводные магистрали. Задняя крышка 5 корпуса 1 имеет сквозное отверстие для выхода штока поршня 2. В стенках отверстия сделаны преимущественно кольцевые канавки, плотно заполненные шариками, служащими опорами штоку поршня и облегчающие, за счет снижения силы трения, его возвратно-поступательные движения. Преимущественно применяются те же шарики, что используются как рабочие тела для данного цилиндра. Поршень 2 в поперечном сечении имеет форму, соответствующую контуру внутренней полости корпуса 1 с размерами, обеспечивающими зазор λ по всему контуру. На внешней образующей поршень 2 имеет предпочтительно кольцевые канавки глубиной, обеспечивающей зазор λ, плотно заполненные шариками. Преимущественно применяются те же шарики, что используются как рабочие тела для данного цилиндра.

Шарики, обладающие механической энергией, из питающих трубопроводных магистралей через отверстия в передней крышке поступают в рабочую камеру цилиндра и, воздействуя на поршень, совершают работу, сдвигая его к противоположному краю.

1. Цилиндр объемного вытеснения поступательного одностороннего действия состоит из корпуса, включающего в себя цилиндр, крышку переднюю, имеющую сквозные отверстия для входа-выхода рабочих шариков, крышку заднюю, имеющую сквозное отверстие для выхода штока поршня, в стенке которого располагаются кольцевые канавки, заполненные шариками, 2-х фланцев, и поршня, являющегося рабочим органом и состоящего из штока и поршня, имеющего на своей внешней поверхности кольцевые канавки, заполненные шариками, и предназначен для совершения работы посредством перемещения поршня под воздействием шариков, обладающих механической энергией.

2. Цилиндр по п. 1, характеризующийся тем, что корпус состоит из двух и более частей.

3. Цилиндр по п. 1, характеризующийся тем, что крышка передняя имеет более одного отверстия для входа-выхода рабочих шариков.

4. Цилиндр по п. 1, характеризующийся тем, что для снижения силы трения возвратно-поступательного движения штока поршня применяются шарики, аналогичные используемым, в качестве рабочих тел, плотно заполняющие кольцевые канавки, расположенные в стенке отверстия для выхода штока поршня в крышке задней.

5. Цилиндр по п. 4, характеризующийся тем, что в стенке отверстия для выхода штока в крышке задней располагается одна и более канавок, заполненных шариками.

6. Цилиндр по п. 1, характеризующийся тем, что поршень состоит из двух и более частей,

7. Цилиндр по п. 6, характеризующийся тем, что для снижения силы трения возвратно-поступательного движения поршня применяются шарики, аналогичные используемым, в качестве рабочих тел, плотно заполняющие кольцевые канавки, расположенные на внешней поверхности поршня.

8. Цилиндр по п. 7, характеризующийся тем, что на внешней поверхности поршня должна быть как минимум одна канавка, заполненная шариками.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к объемным гидродвигателям, предназначенным для преобразования энергии потока рабочей жидкости в механическую энергию выходного звена, движущегося возвратно-поступательно.

Гидроцилиндр относится к объемным гидродвигателям, предназначенным для преобразования энергии потока рабочей жидкости в механическую энергию выходного звена, движущегося возвратно-поступательно.

Гидроцилиндр относится к объемным гидродвигателям, предназначенным для преобразования энергии потока рабочей жидкости в механическую энергию выходного звена, движущегося возвратно-поступательно.

Гидроцилиндр предназначен для использования в энергетике, металлургии, строительной и горнорудной отраслях промышленности. Гидроцилиндр включает плунжер, цилиндр, при этом на рабочей цилиндрической поверхности плунжера, изготовленного из конструкционной стали, выполнены кольцевые валики шириной 6÷12 мм из высокотвердого износостойкого мартенсита трения, отстоящие друг от друга на расстояние больше ширины валиков в 1,2÷1,5 раза, имеющие в поперечном сечении, в средней части, опорные цилиндрические поверхности и наклонные борта, расположенные по обе стороны опорных поверхностей.

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для перемещения составных частей манипуляторов, выдвижных секций стрелы, выдвижных выносных опор и других рабочих органов лесозаготовительной, строительной, горнодобывающей и другой техники.

Гидравлическое устройство (1) содержит цилиндр (2) и поршень (3), который выполнен с возможностью возвратно-поступательного движения в цилиндре. Поршень содержит шток (4) и диск (5), делящий цилиндр в продольном направлении на первую камеру (6) и вторую камеру (7).

Изобретение относится к объемным гидродвигателям, предназначенным для преобразования энергии потока рабочей жидкости в механическую энергию выходного звена, движущегося возвратно-поступательно.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для уплотнения гидравлических и пневматических приводов прямолинейного поступательного перемещения.

Изобретение относится к объемным гидродвигателям, предназначенным для преобразования энергии потока рабочей жидкости в механическую энергию выходного звена, движущегося возвратно-поступательно.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для передачи тягового усилия перемещаемому объекту. .

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания, снабженных моторными тормозами-замедлителями. Управляющий цилиндр (12) моторного тормоза-замедлителя предназначен для создания замедления путем дросселирования потока отработавших газов на стороне выпуска турбонагнетателя двигателя транспортного средства.

Гидроцилиндр относится к объемным гидродвигателям, предназначенным для преобразования энергии потока рабочей жидкости в механическую энергию выходного звена, движущегося возвратно-поступательно.

Гидроцилиндр предназначен для использования в энергетике, металлургии, строительной и горнорудной отраслях промышленности. Гидроцилиндр включает плунжер, цилиндр, при этом на рабочей цилиндрической поверхности плунжера, изготовленного из конструкционной стали, выполнены кольцевые валики шириной 6÷12 мм из высокотвердого износостойкого мартенсита трения, отстоящие друг от друга на расстояние больше ширины валиков в 1,2÷1,5 раза, имеющие в поперечном сечении, в средней части, опорные цилиндрические поверхности и наклонные борта, расположенные по обе стороны опорных поверхностей.

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к устройствам, предназначенным для преобразования энергии рабочей жидкости в механическую энергию.

Линейный исполнительный механизм предназначен для возвратно-поступательного перемещения подвижного рабочего стола. На направляющем блоке (76), который входит в состав направляющего узла (16), на нижней его поверхности, обращенной к главному корпусу цилиндра (12), образована пара канавок циркуляции (80) шариков, и в канавки циркуляции (80) шариков помещается несколько шариков (58).

Гидравлическое устройство предназначено для системы управления изменением шага винта. Гидравлическое устройство (100) содержит корпус (10), шток (20) поршня, приводимого гидравлической жидкостью под давлением, первый дренирующий канал (35) для отвода наружу внутренней утечки гидравлической жидкости в упомянутом устройстве (100), при этом оно содержит второй дренирующий канал (37) для отвода наружу упомянутой утечки гидравлической жидкости в упомянутом устройстве (100), при этом упомянутый первый канал (35) и упомянутый второй канал (37) так ориентированы в двух различных направлениях, что каждый из упомянутых каналов (35, 37) взаимодействует на уровне одного из их концов внутри упомянутого корпуса (10) упомянутого устройства (100).

Изобретение относится к подъемной технике, в частности к гидравлическому приводу установки с подъемным элементом. Гидравлический привод (ГП) содержит систему управления, первый трехпозиционный гидрораспределитель с электромагнитным управлением (ТГ), первый и второй односторонние гидрозамки (ОГЗ), первый и второй ограничители расхода (ОР), дроссель и установленный на основании, смонтированном на шасси транспортного средства, насосный агрегат (НА) с баком.

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для перемещения составных частей манипуляторов, выдвижных секций стрелы, выдвижных выносных опор и других рабочих органов лесозаготовительной, строительной, горнодобывающей и др.

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для перемещения составных частей манипуляторов, выдвижных секций стрелы, выдвижных выносных опор и других рабочих органов лесозаготовительной, строительной, горнодобывающей и другой техники.

Гидравлическое устройство (1) содержит цилиндр (2) и поршень (3), который выполнен с возможностью возвратно-поступательного движения в цилиндре. Поршень содержит шток (4) и диск (5), делящий цилиндр в продольном направлении на первую камеру (6) и вторую камеру (7).

Цилиндр предназначен для перемещения рабочего органа из одного положения в другое. Цилиндр состоит из корпуса, включающего в себя цилиндр, крышку переднюю, имеющую сквозные отверстия для входа-выхода рабочих шариков, патрубок, имеющий отверстие для выхода штока поршня, в стенке которого располагаются кольцевые канавки, заполненные шариками, крышку заднюю, имеющую сквозные отверстия для входа-выхода рабочих шариков, сепаратор, и поршня, являющегося рабочим органом и состоящего из штока и поршня, имеющего на своей внешней поверхности кольцевые канавки, заполненные шариками, и предназначен для совершения работы посредством возвратно-поступательного движения поршня от воздействия на него рабочих шариков. Технический результат - упрощение изготовления цилиндра. 11 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх