Гидроцилиндр

 

Союз Советских, Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07.01.80 (21) 2868194/25-06 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл.з

F 15 В 15/22

Гесударетееиный камнтет (23) Приоритет— (53) УДК 621.225..2 (088.8) ..Опубликовано.15.04.82. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 25.04.82 по деиам изобретений н аткрмтий!

М. И. Павлов, Г. П. Сугак и М. П."Марутян,, У

- „, ь

s.;, Центральное конструкторское бюр с опйгны ь;.", ;,. производством АН Белорусской О1 Р—(72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ГИДРОЦИЛИНДР

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в объемных гидроприводах, в частности в приводах движения исполнительных органов, где требуется переменное по ходу усилие на штоке. в любом положении поршня.

Известен гидроцилиндр, содержащий ступенчатые корпус и поршень со штоком, ступени которых образуют кольцевые полости, выполненные в поршне радиальные и осевой каналы и обратные клапаны, а в корпусе— каналы подвода и отвода рабочей жидкости и установленный в осевом канале поршня с возможностью осевого Йеремещения золотник, причем кольцевые полости связаны между собой через радиальные каналы и золотник (1).

Недостатком известного устройства является невозможность менять усилие в процессе работы по изменяемой программе.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем изменения длины хода поршня и величины усилия на штоке.

Эта цель достигается тем; что ступени корпуса выполнены подвижными в осевом направлении в виде сопряженных между со2 бой резьбовых гильз, на одной из которых установлено приводное электромеханическое устройство, например реверсивный электродвигатель с. зубчатой передачей, при этом в поршне выполнены продольные каналы, сообщенные с каналами подвода и отвода и через обратные клапаны с радиальными каналами.

На чертеже изображен гидроцилиндр, разрез.

Гидроцилиндр содержит ступенчатые корпус 1 и поршень 2 со штоком 3, ступени 4—

9 которых образуют кольцевые полости 10 и 11. В поршне 2 выполнены радиальные 12, 13 и осевой 14 каналы и установлены обратные клапаны 15 и.16. В корпусе 1 выполis иены каналы 17 и 18 подвода и отвода рабочей жидкости. В осевом канале 14 поршня 2 установлен на резьбе золотник 19. Ступени 5 и 6 корпуса 1 выполнены подвижными в осевом направлении в виде сопряженных между собой резьбовых гильз. Перемещение в осевом направлении ступеней 5 и 6 корпуса 1 осуществляется приводным электромеханическим устройством, установленным на ступени 4 корпуса 1, например реверсивным электродвигателем 20 с зубчатой передачей 21.

920279

Формула изобретения

В поршне 2 выполнены продольные каналы

22 и 23, сообщенные через обратные клапаны 15 и 16 с радиальными каналами 12 и 13.

В корпусе 1 образованы полости 24 и 25, в которые подается рабочая жидкость. В ступени 4 корпуса 1 выполнена внутренняя резьба (на чертеже не показана), по которой ввинчивается ступень 5, снабженная зубчатым венцом 26. Ступень 5 имеет внутреннюю левую резьбу (на чертеже не показана), а ступень 6 — наружную левую резьбу (на ! о чертеже не показана), причем ступень 6 зафиксирована от поворота относительно ступени 4 корпуса 1 съемной планкой 27.

Реверсивный электродвигатель 20 может быть установлен на ступени 6 вместе со съемной планкой 27. Количество подвижных ступеней 5 и 6 корпуса 1 должно быть не менее двух, а при необходимости их количество может быть больше трех. В золотнике 19, установленном в осевом канале 14 поршня 2, выполнены осевой канал 28, радиальные каналы 29 и проточки 30. К корпусу 1 крепится крышка 31, а к ступени 6 — крышка 32.

Гидроцилиндр работает следующим образом.

При подводе рабочей жидкости в полость 25

25 положение золотника 19 зафиксировано в позиции I (см. чертеж). Поршень 2 начинает перемещаться вправо с усилием, определяемым площадью отверстия (на чертеже не показана) ступени 6, потом с усилием, определяемым плошадью отверстия (на чертеже не показана) ступени 5, и затем с усилием, определяемым площадью отверстия . (на чертеже не показана) .ступени 4 корпуса 1.

При подводе рабочей жидкости в полость 24 и отвода ее из полости 25 поршень 2 .перемещается влево с постоянным усилием до упора в крышку 32, при этом рабочая жидкость из кольцевых полостей 10 и 11 через обратные клапаны 15 и 16 и продольные каналы 22 и 23 удаляется в полость 25 и далее на слив. 40

При необходимости изменить программу усилия по ходу поршня 2 (длину участков ,хода поршня 2 с определенным усилием на штоке 3) включают реверсивный электродвигатель 20, ступень 20 ввинчивается в ступень

4 корпуса 1, а ступень 6, зафиксированная

45 от проворота съемной планкой 27, перемещается вправо. Поршень 2 при ходе вправо выполняет теперь другую программу, т. е. переключение с одного усилия на другое происходит по мере соединения кольцевых so полостей 10 и 11 с полостью 25 при других положениях поршня 2, задаваемых ступенями 5 и 6. Помимо переменного усилия на штоке 3 гидроцилиндр обеспечивает возможность создания постоянного усилия.

При необходимости создать гидроцилиндром максимальную постоянную нагрузку на всем ходе поршня 2 вправо,. необходимо соединить кольцевые полости 10 и 11 с полостью

25 перемещением по резьбе золотника 19 до положения II (см. чертеж).

При необходимости установить другое усилие на штоке 3, постоянное на всем ходе поршня 2, золотник 19 необходимо установить в положения Ш или IV (см. чертеж), соединив таким образом одну из кольцевых полостей 10 или 11 с полостью 27 Одновременно с перемещением поршня 2 вправо давлением рабочей жидкости в полости 25 необходимо при помощи реверсивного электродвигателя 20 придать ступеням 5 или 6 такую же скорость поступательного перемещения вправо как и скорость перемещения поршня 2. При необходимости создать определенную статическую нагрузку в любом положении поршня 2, например при упоре штока 3 поршня 2 в препятствие (на чертеже не показано), необходимо соединить перемещением золотника 19 одну из кольцевых полостей 10 или 11 с полостью 25.

Возможность установки на ступени 6 еще одного электродвигателя 20 с зубчатой передачей 21, взаимодействующей с зубчатым венцом (на чертеже не показан), который в этом случае содержит ступень 6, позволяет осуществлять автономное регулирование положения ступеней 5 и 6, что значительно расширяет возможности гидроцилиндра.

Эффективность изобретения состоит в возможности изменять усилие на штоке 3 в любом положении поршня 2, т. е. по любому закону, что позволяет осуществлять с помощью предлагаемой конструкции любую программу нагружения, изменять в процессе работы длину хода поршня 2, что в свою очередь позволяет уменьшить высоту гидроцилиндра при небольшой величине перемещения объекта нагружения. Указанные преимущества позволяют создать конструкцию универсального нагружателя, применительно к. испытательному. оборудованию, которое обеспечит возможность проводить испытания узлов, деталей или материалов в рандомизированном режиме. Кроме того, изобретение может найти применение в устройстве для одновременного закручивания болтов, крепящих головку к блоку цилиндров двигателя внутреннего сгорания, а также в промышленных манипуляторах (роботах), осуществляющих технологические операции.

Гидроцилиндр, содержащий ступенчатые корпус и поршень со штоком, ступени которых образуют кольцевые полости, выполненные в поршне радиальные и осевой каналы и обратные клапаны, а в корпусе — каналы подвода и отвода рабочей жидкости и установленный в осевом канале поршня с возможностью осевого перемещения золотник, причем кольцевые полости связаны между собой через радиальные каналы и золот920279

25

Состав итен ь А. Суров

Редактор М. Бандура Техред А. Бойкас Корректор А Дзятко

Заказ 2299/34 Тираж 730 Подп исное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ник, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем изменения д ины хода поршня и величины усилия на штоке, ступени корпуса выполнены подвижными в осевом направлении в виде сопряженных между собой резьбовых гильз, на одной из которых установлено приводное электромеханическое устройство, например реверсивный электродвигатель с зубчатой передачей, при этом в поршне выполнены продольные каналы, сообщенные с каналами подвода и отвода и через обратные клапаны с радиальными каналами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3824895, кл. 91 — 401, опублик. 1974.