Гидравлический цилиндр

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 7 рский техмонтногоа трактор-.ного машир. Гидроение", 1966,ьство 195ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ(71) Проектно-конструктнологический институт рпроизводства Министерстного и сельскохозяйственостроения СССР(54)(57) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ЦИЛИНДР, содержащий корпус, крышки, основнойпоршень со штоком, установленный в них с образованием поршневой рабочейи штоковой полостей, дополнительныйкольцевой поршень, установленный вштоковой полости с уплотнением покорпусу и штоку и подпружиненныйотносительно крышки, каналы подводаотвода рабочей среды в поршневуюи штоковую полости, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей цилиндра, в поршне выполнено дросселирующее отверстие, связывающеештоковую и поршневую полости, в канале подвода-отвода рабочей средыв штоковую полость установлен обратный клапан, а в канале подводаотвода рабочей среды в поршневуюполость установлен обратный клапанс управляющей полостью.1090931 1Изобретение Относится к машиностроению и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для зажимных и фиксирующих устройств с гидравлическим приводом,Известен гидравлический цилиндр, содержащий корпус, крышки, поршень со штоком, установленные в них с образованием поршневой и штоковой полостей Г 1 3Недостатком устройства является недостаточное усилие зажима, создаваемое им поскольку оно ограничена максимальным давлением источника питания и размерами гицроцилиндра.И э в ес т е н гидра влич ес кий цилиндр,содержащий корпус, крышки, Основной поршень са штоком, установленныйв них с образованием поршневой иштоковой полостей, дополнительныйкольцевой поршень, установленный вштоковай полости с уплотнением покорпусу и штоку. и подпружиненныйотносительна крышки, и каналы подвода и Отвода рабочей среды в поршневую и штоковую полости 1 2 ,Недостатком известного устройстваявляется та что Она, позволяя соз- дать вьсокэе давление, само не можетраз;.Нвать зажимнае усилие поскаль;ку Оснавнсй поршень .в нем выполненне силов.и, а эта ограничивает функцнанальнь 1 е вазможности гидрацилиндра..:.ель изабветен .," " расширениефу,-.с;чональных возможностей цилиндра.35Укаэанная цель достигается тем,что .з гидравлич с ком цилиндре соде:". жа,це;",:;бурнус. крышки основнойпсршень со 1 Г 1 Скому станавленные40вт", с образованием поршневой рабачди и штаковай полостей, дополнит-льный кольцевои поршень, установленный в штаковой полости с уплотнением по корпусу и штоку и подпружиненный Относительна каышкн каналы45подвода-отвода рабочей среды в поршневую и штаковую полости, в г.аршневыполнено дросселирующее Отверстие,связывающее штоковую и поршневуюполости, в канале подвода-отводарабочей среды в штоковую полостьустановлен обратный клапан, а вканале подвода-отвода рабочей средыв поршневую полость установленрегулируемый обратный клапан с управляющей полостью.На чертеже показан гидравлический цилиндр, продольный разрез. 2Гидравлический цилиндр содержит корпус 1 с крышками 2 и 3, в котором с образованием поршневой 4 и штокавой 5 полостей установлен основной поршень 6 со штоком 7, В штокавой полости 5 установлен дополнительный кольцевой поршень 8, уплатнительный по корпусу 1 и штоку 7 и подпружиненный пружиной 9 относительно крышки 2. В гидравлическом цилиндре имеются каналы 10 и 11 подвода-отвода рабочей среды соответственно в поршневую 4 и штокавую 5 полости. В канале 10 подвода-отвода установлен обратный клапан 12, а в канале 11 подвода-отвода - регулируемый обратный клапан 13 с управляющей полостью 14, управляющая полость 14 мажет быть связана с каналам 10 подвода-отвода перед обратным клапаном 12. В поршне 6 выполнен дросселирующий канал 15.Работает гидравлический цилиндр следующим образом.Предварительно через канал 10 подвода-отвода и обратный клапан 12 заполняется штоковая полость 5. Канал 11 подвода-отвода при этом соединен со сливом, в результате чего поршень 6 со штоком 7 подним.тся вверх, Затем канал 11 подводаОтвада соединяют с источником давления (не показан), и рабочая среда через клапан 13 начинает поступать в поршневую полость 4. Поршень 6 са штоком 7 начнут перемещаться вниз через рабочую среду, заполняющую штоковую полость 5, возросшим двалением которой закрывается клапан 12, сжимая пружину 9. Пружина 9 сжимается до тех пор, пока шток 7 не остановится, упираясь в деталь (не показана). При ходе штока 7 вниз незначительная часть рабочей среды из штоковой полости 5 будет через канал 15 переливаться в поршневую полость 4 из-за разности давления в них. Когда шток 7 остановится, упираясь в деталь (не обозначено), подачу рабочей среды по каналу 11 прекращают, и обратный клапан 13 закрывается.Усилие сжатой пружины 9 в момент остановки штока 7 равно дР 1 1 2 2Ргде Р 1 - давление рабочей среды в поршневой полости 4, развиваемое источникам давления;Заказ 3041/34 Тираж 667 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з5 - площадь поршня в поршневой полости 4;Р - давление жидкости в што 2ковой полости 5;Б - площадь поршня в штоковой полости.Если обозначить отношение площадей Я и Я 2 через и, соотношение давлений в штоковой полости Р 2 будет определяться из выражения Р 2 = Р 1 и. 1 ОПосле закрытия клапана 13 давление жидкости в штоковой 5 и поршневой 4 полостях уравновесится через канал 15 и станет равным давлению Р в штоковой полости 5 в момент15 4остановки штока 7. Усилие Р на штоке 7 в этом случае определяется выражением Р = Р (Я - Б ) или Г = Р Б (и ).1 2 1 2Таким образом, усилие зажима предлагаемого гидравлического цилиндра в (о) раз больше усилия известного цилиндра при прочих условиях. 25Это усилие на штоке 7 удерживается продолжительное время, поскольку утечки рабочей среды из поршневой 4 и штоковой 5 полостей компенсируются разжиманием пружины 9,4Возврат поршня 6 со штоком 7 в верхнее положение осуществляется следующим образомКанал 10 подвода-отвода соединяют с источником давления, Клапан 13 при этом откроется н давление в поршневой полости 4 упаде"., поскольку канал 11 подвода-отвода связан при этом со сливом. Упадет давление и в штоковой полости 5. В результате этого откроется обратный клапан 12 и рабочая среда будет поступать в штоковую полость 5. Поршень 6 со штоком 7 пойдет вверх, а рабочая среда из поршневой полости 4 будет через клапан 13 сливаться в бак. Пружина 9 разожмется и переместит поршень в положение, показанное на чертеже. После этого гидравлический цилиндр готов к повторной работе. Применение предлагаемого гидравлического цилиндра позволит увеличить усилие зажима при применении источника давления ограниченной мощности, а также компенсировать утечки в гидросистеме, в результате чего зажимное усилие может удерживаться длительное время при отключенном источнике давления.