Самореверсирующийся гидроцилиндр

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 1160138 659 Г 15 В 13 1 ИЯ 11 Цф к.;фф"ффдЮВъам . ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) (57) САМОРЕВЕРСИРУЮЩИЙСЯ ГИДРОЦИЛИНДР, содержащий корпус с крышками, разделенный поршнем с полым штоком на штоковую и бесштоковую полости, выпускной клапан, седло которого установлено в крышке со стороны бесштоковой полости, а запорный элемент подпружинен относительно этой крышки и снабжен тягой с упором, расположенной в полом штоке, и клапан давления, связывающий штоковую и бесштоковую полости, установленный в поршне и состоящий из седла и подпружиненного относительно него запорного элемента, причем штоковая полость постоянно соединена с источником рабочей среды, отличающийся тем, что, с целью сокращения поперечных габаритов и увеличения быстродействия, клапан давления размещен вдоль оси поршня и выполнен нормально закрытым, а его запорный элемент снабжен сквозным осевым каналом для прохода через него тяги выпускного клапана и выполнен с эффективной площадью поверхности большей, чем эффективная площадь поверхности выпускного клапана, причем тяга установлена с возможностью взаимодействия с запорным э элементом клапана давления в крайних положениях поршня.Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано для привода рабочих органов машин, совершающих возвратно-поступательные движения с односторонним силовым воздействием.Цель изобретения - сокращение поперечных габаритов гидроцилиндра и увеличение его быстродействия.На чертеже представлен самореверсирующийся гидроцилиндр, продольный разрез.Самореверсирующийся гидроцилиндр состоит из корпуса 1 с крышкой 2, разделенного поршнем 3 с полым штоком 4 на штоковую 5 и бесштоковую 6 полости, В поршне 3 установлен клапан давления, выполненный нормально закрытым, связывающий штоковую 5 и бесштоковую 6 полости и состоящий из седла 7 и подпружиненного пружиной 8 относительно него запорного элемента 9, при этом для связи штоковой 5 и бесштоковой 6 полостей в штоке 4.выполнены радиальные каналы 10, а запорный элемент 9 установлен вдоль оси поршня 3.Гидроцилиндр также снабжен выпускным клапаном, связывающим бесштоковую полость 6 со сливом, выполненным открытым при выдвинутом положении штока 4 и состоящим из седла 11, установленного в крышке 2 со стороны бесштоковой полости 6, запорного элемента 12, подпружиненного относительно крышки 2 пружинами 13, тяги 14 с упором 15, связанной с запорным элементом 12, Тяга 14 с упором 15 расположена в полости 16 штока 4 и проходит через сквозной осевой канал (не обозначен) запорного элемента 9 клапана давления. Упор 15 тяги 14 может в крайних положениях поршня 3 взаимодействовать с запорным элементом 9 клапана давления и жестко связанным с ним толкателем 17. Пружина 8 имеет жесткость большую, чем пружины 13, а эффективная площадь поверхности (не обозначена) клапана давления, на которую действует давление рабочей среды, больше соответствующей площади поверхности (не обозначена) выпускного клапана.Штоковая полость 5 постоянно связана с источником 18 рабочей среды, который может быть снабжен редукционным клапаном 19.Эффективная площадь поршня 3 со стороны штоковой полости 5 определяется из расчета, чтобы усилие на штоке 4 при его ходе вниз (по чертежу) было немного больше. чем усилие, необходимое для холостого хода рабочего органа и сжатия пружин 8 и 13.Самореверсирующийся гидроцилиндр работает следующим образом. 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Рабочая жидкость от источника 18 подается в штоковую полость 5 корпуса 1. Под воздействием давления рабочей жидкости на штоковую поверхность поршня 3 последний перемещается к верхней мертвой точке (вниз по чертежу), а рабочая жидкость из бесштоковой полости 6 через нормально открытьй выпускной клапан вытесняется в сливную магистраль (не обозначена). При этом рабочий орган машины, связанный с штоком 5 (рабочий орган не показан), выполняет холостое движение. При подходе поршня 3 к верхней мертвой точке толкателв 17 вступает во взаимодействие с запорным элементом 12 и перемещает его в направлении к седлу 11. Так как жесткость пружин 13 меньше жесткости пружины 9, запорный элемент 9 остается на седле 7. 11 осле того, как запорный элемент 12 сядет на седло 11, под действием неуравновешенной силы от давления рабочей жидкости на поршень 3 со стороны штоковой полости 5 запорный элемент 9 отходит от седла 7. При этом рабочая жидкость из штоковой полости 5, сообщенной постоянно с источником 18 рабочей среды, через радиальные каналы 10 поступает в бесштоковую полость 6. В.связи с тем, что эффективная площадь поршня 3 со стороны бесштоковой полости 6 больше, чем со стороны штоковой полости 5, направление движения поршня 3 с штоком 4 меняется на противоположное, а рабочий орган выполняет рабочее движение. При.этом давлением рабочей жидкости запорный элемент 9 клапана давления удерживается в открытом положении, а запорный элемент 12 взаимодействует с седлом 11,При подходе поршня 4 к нижней мертвой точке (вверх по чертежу) упор 15 тяги 14 запорного элемента 12 вступает во взаимодействие с запорным элементом 9. В связи с тем, что эффективная площадь поверхности клапана давления, на которую действует давление рабочей жидкости, больше, чем аналогичная площадь выпускного клапана, в результате взаимодействия запорного элемента 9 с упором 15 запойный элемент 12 отходит от седла 11. При этом поршневая полость 6 сообщается со сливной (не обозначена), давление в поршневой полости 6 падает, запорный элемент 9 под действием упругой силы пружины 8 садится на седло 8, подача рабочей жидкости в поршневую полость 6 прекращается, поршень 3 с штоком 4 меняют направление движения на противоположное и т. д,Самореверсирующийся гидроцилиндр имеет высокую надежность, прост в изготовлении и может быть использован для привода рабочего органа, выполняющего возвратно-поступательные движения в машинах различного назначения.