Уплотнение поршня

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 213 1191 111 г 16, 1 э,а ЕНИ 1 асти ма ного исемах приительных ет повылиндре 1с возстановлен 3, распоОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Красноярский политехнический институт 72) С. П. Ересько и Т. Т. Ересько53) 62-762 (088.8)56) Авторское свидетельство СССР808751, кл. Г 16 ) 15/48, 1980.(54) УПЛОТНЕНИЕ ПОРШНЯ (57) Изобретение относится к об шиностроеция для преимуществе пользования в гидравлических сист вода рабочего оборудования стр и дорожных машин и позволя сить надежность уплотнений. В ц расположен шток 2, на которо можцостью осевого перемещения у уплотненный кольцом 14 поршень ложсццый между жестко закрепленными ца штоке 2 разжцмцыми втулками 7 ц 12взаимодействукхщцй с ними посредством пружин 8 и 13. В гнездах 5 ц 10 поршня 3 расположены уплотцяющце манжеты 6 и 11, закрепленные с помощью поверхностей проточек 17 на концах разжимных втулок 7 и 12. Внутренние поверхности 15 уплотцитсльных гнезд 5 и 10 выполнены коническими, а в поршне 3 выполнены каналы 18, сообщаюшие уплотцяемые полости 4 и 9 с гнездами 5 и 10 со стороны опорных поверхностей 19 соответствующих манжет. Во время движения поршня 3 рабочие кромки уплотняющей манжеты 11 препятствуют образованию гидродинамического давления в зазоре между поршнем и цилиндром 1 и попаданию в него абразивных загрязнений. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в гидравлических системах привода рабочего оборудования строительных и дорожных машин.Цель изобретения повышение падеж. ности уплотнения поршня за счет предо. хранения опорной поверхности поршня и уплотняюшей манжеты от загрязнений, а также уМеньшения утечек и растягиваюших напряжений ца ее рабочих кромках.На чертеже изображено уплотнение поршня, продольный разрез.Установленное в цилиндреи закрепленное ц штоке 2 уплотнение поршня 3 содержит со стороны поршневой полости 4 уплотнительный узел включающий располо 7жеццую в гнезде 5 уплотцяюшую манжету 6 и разжимную втулку 7, установленную с возможностью осевого перемешеция вместе со штоком 2 и взаимодействующую с манжетой 6, а посредством пружины 8 взаимодействуюшую с поршнем 3. Со стороны штоковой полости 9 симметрично поршню 3 установлен аналогичный дополнительный уплотнительный узел, содержащий установленную в гнезде 10 уплотняюшукэ манжету 11, разжимную втулку 12 и пружину3. Разжимные втулки 7 и 12 жестко закреплены на штоке 2, а меэкду ними с возможностью осевого перемещения по штоку 2 установлен поршень 3, уплотненный в месте соединения со штоком 2 резиновым кольцом 4. Внутренний поверхности дно 15 гнезд 5 и О выполнены коническими и расположены меньшими основаниями конусов к разжимным втулкам 7 и 12, ца копнах 16 которых выполнены специальные фасон ные проточки 17, поверхности которых входят в зацепление с рабочими кромками манжет, имеющих ответную специальным фасонным проточкам 17 конфигурацию рабочих кромок. В порпгпе 3 выполнены каналы 18, сообшаюшие поршневую 4 и штоковую 9 полости с полос"ями между гнездами 5 и 10 со стороны опорных поверхностей 19 соответствуюших манжет.Уплотнение поршня работает следуюшим образом.При отсутствии или равенстве давления рабочей жидкости в поршневой 4 и .птоковой 9 уплотняемых полостях, поршень посредством пружин 8 и 13 устанавливается подвижно в среднее положение между разжимными втулками 7 и 12. При этом опорные поверхности 19 уплотняюших манжет 6 и 11 не прижаты к поршню 3, а их рабочие кромки расположены ца конических поверхностях 15 гнезд 5 и 10.При этом натяг, а следовательно и напряжения в материале манжет значительно ниже, чем при установке в обычном гнезде. Опорные поверхности 19 омываются рабочей жидкостью и охлаждаются. При равенстве давлений в уплотняемых 5 1 О 5 2 О 25 ЗО 35 4 О полостях 4 и 9 перетечки рабочей жидкости из полости в полость отсутствуют. При наличии или большей величине давления рабочей жидкости в поршневой полости 4 по сравнению со штоковой полостью 9, поршень 3 под действием перепада давления перемещается влево (по чертежу), сжимает пружину 13, упирается в разжимную втулку 12 и, преодолевая полезное усилие, приложенное к штоку 2, перемещается вместе со штоком 2 влево (по чертежу). При этом уплотняюшая манжета 11, находясь в зацеплении с поверхностью фасонных проточек 17 с разжимной втулкой 12, вытесняет рабочую жидкость из гнезда 10 через канал 18 и прижимается своей опорной поверхностью 19 к поршню 3. При этом происходит диаметральцый натяг манжеты 11 по внутренней поверхности 15 гнезда 10 и плотный прижим раоочих кромок манжеты 11 с домошью разжимцои втулки 12 к уплотцяемой поверхности цилиндра 1 и внутренней поверхности 15 гнезда 10. Во время движения поршня 3 со штоком 2 рабочие кромки уплотняюшей манжеты 1 нрепятствуют образованию гидродинамического давления в зазоре между поршнем 3 и цилиндром 1 и попаданию в этот зазор абразивных загрязнений, что в свою очередь значительно уменьшает утечку рабочей жидкости и повышает долговечность уплотнительцого узла. Одновременно пружина 8 разжимается, уплотняюшая манжета 6, находясь в зацеплении с разжимной втулкой 7, остается неподвижной относительно поршня 3 и по мере продвижения последнего влево ее диаметральный натяг по конической поверхности 15 гнезда 5 уменьшается. Канал 18 при этом устраняет возможность образования вакуума в полости гнезда 5, препятствующего перемещению поршня 3, и разгружает уплотняюшукэ манжету 6 от давления рабочей жидкости в уплотняемой полости 4. При наличии или большей величине давления рабочей жидкости в штоковой полости 9 по сравнению с поршневой полостью 4, поршень 3 под действием перепада давления перемешается вправо по чертежу) и процесс его уплотнения протекает аналогично выше описанному. Г 1 ри малых величинах полезного усилия на штоке, соразмерных с усилием трения поршня 3 о цилиндр 1 и уплотняюшие манжеты 6 и 11 и усилием сжатия пружин 8 и 13, поршень 3 может перемещаться со штоком 2, находясь в среднем положении между разжимными втулками 7 и 12, При этом обеспечивается уменьшение усилий трения уплотняюших манжет 6 и 11 за счет их меньшего натяга об уплотняемую поверхность цилиндра 1, что в свою очередь способствует уменьшению тепловы1352131 Формула изобретения Составитель И. ПащенкоРед а кто р Л. Рее и н Тех ред И. Верес Корректор И. МускаЗаказ 5266/3 Тираж 804 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 делений и повышению долговечности материала манжет. 1. Уплотнение поршня, вкл юч а ющее шток, расположенную со стороны поршневой полости в гнезде поршня уплотняющую манжету, разжимную втулку, установленную с возможностью взаимодействия с указанной манжетой посредством пружины с поршнем, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности уплотнения за счет предохранения опорной поверхности поршня и уплотняющей манжеты со стороны штоковой полости оно дополнительно снабжено уплотняющей манжетой, разжимной втулкой и пружиной, расположенными симметрично аналогичным элементам, при этом разжимные втулки жестко закреплены на штоке,а поршень размещен на штоке с возможностью осевого перемещения и уплотнен по штоку резиновым кольцом.2. Уплотнение по п. 1, отличающеесятем, что поверхности дна гнезд выполненыконическими и расположены меньшими основаниями конусов к разжимным втулкам,а на концах разжимных втулок выполненыпроточки, поверхностями которых образова 10 ны зацепления с рабочими кромками уплотняющих манжет,3, Уплотнение по п. 1, отличающееся тем,что между торцовыми поверхностями гнездв поршне и опорными поверхностями соответствующих манжет образованы полости, ав разжимных втулках и поршне выполненыканалы, посредством которых сообщены уплотняемые полости с упомянутыми.