Штоковый узел гидроцилиндра

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 23.11. 81 (21) 3358144/25-08 (11 М. КП. Г 16 3 15/44 с присоединением заявки Нов Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72). Авторы Д. Муэыкин,. А, В. Суранов и В. М. Рябош бретения ина политехнический иИ. Ленина(73) Заявите арьковский ордена Л им. В(54) ОКОВКИ УВЕЛ 2 ющ м. ре междуся щелевоее истечениюти высокоготок во втул и Изобретение относится к машиностроительной гидравлике и может бытьиспользовано для уплотнения пар свозвратно-поступательным или вращательным движением,Известен штоковый узел, содержащий эластичную втулку, смонтированную в корпусе гидроцилиндра и охватыва ую шток с гарантированным заэороПри работе узла в зазоштоком и втулкой образует,уплотнение, препятствующерабочей жидкости иэ полосдавления и центрирующее шке 1).Однако для обеспечения надежногоцентрирования штока необходим интенсивный расход рабочей жидкости череззазор, что приводит к значительнымутечкам рабочей жидкости и, следовательно, к снижению КПД узла, При оптимальном зазоре, центрирование необеспечивается, что ведет к снижениюдолговечности узла эа счет неравномерного износа штока и втулки, а также возможного заклинивания последнихИзвестен штоковый узел .гидроцил ндра, содержащий смонтированнуюв корпусе гидроцилиндра и охватыва-. ющую шток с гарантированным зазоромнаправляющую металлическую втулку,на внутренней поверхности которойравномерно по окружности выполненыэксцентричные расточки, сообщенныепосредством дроссельных каналов систочником давления и со сливом.В собранном состоянии узла эксцентричные расточки втулки образуют с поверхностью штока серповидные карманы.При проходе рабочей жидкости поддавлением в дроссельных каналах,шток самоустанавливается, центрируяаь относительно втулки, Это достигается за счет того, что давлениерабочей жидкости в карманах, расположенных равномерно по окружности штока, одинаково. При радиальном смещении штока или при его перекосахсоотношение сопротивления протеканиюрабочей жидкости через соответствующую часть зазора и дроссельные камеры меняется. Это приводитк изменениюдавления по сечению штока и появлению восстанавливающей силы, обеспечивающей надежное центрирование штока во втулке ( 2,Однако, в виду того, что в известном устройстве в качестве сливного дросселя используется щелевойзазор между штоком и направляющейвтулкой, который для обеспеченияоптимального расхода должен быть минимальным, упомянутая пара, втулка -шток, изготавливается с высокойточностью. При этом возможные незна 1чительные погрешности в изготовлении,а также деформации штока в процессеработы, приводят к повышенному износу и заклиниванию штока во втулке,в результате чего снижается надежность и долговечность штокового уз ла.Целью изобретения является повышение надежности и долговечностиштокового узла путем исключения необходимости в малом зазоре междувтулкой и штоком,Поставленная цель достигаетсятем, что штоковый узел гидроцилиндрасодержащий смонтированную в корпусе 20гидроцилиндра и охватывающую штокнаправляющую втулку, на внутреннейповерхности которой равномерно лоокружности выполнены эксцентричныерасточки, сообщенные при помощи дросселей с источником давления и сливом, содержит расположенное со стороны слива и притертое к торцу втулкизолотниковое кольцо с отверстиями,сливные дроссели во втулке выполне- ЗОны в виде отверстий, расположенныхпараллельно оси отверстия под шток,причем отверстия в золотниковом кольце выполнены соответственно дроссельным отверстиям втулки и смещены от- З 5носительно последних в радиальномнаправлении так, что в осесимметричном положении штока в цилиндре дроссельные отверстия втулки перекрытытелом золотникового кольца.Кроме того, направляющая втулкаштокового узла гидроцилиндра с внутренней и наружной сторон обрезинена,Такое конструктивное выполнениештокового узла гидроцилиндра позволяет обеспечить надежное центрирование штока во втулке вне зависимостиот величины зазора между ними, Благодаря этому неточности изготовления пары втулка - шток, а также возможные деформации штока в процессе 50эксплуатации не приводят к интенсив"ному износу деталей узла и исключаютзаклинивание штока во втулке. Такимобразом, повышается надежность вэксплуатации штокового узла и его дол-.55говечность.Выполнение направляющей втулкиобрезиненной с внутренней и наружнойсторон позволяет компенсировать неточность изготовления втулки и штока, 60обеспечивая надежное уплотнение узла.На чертеже схематически изображенштоковый узел гидроцилиндра.Штоковый узел содержит смонтированную в корпусе 1 гидроцилиндра и б 5 охватывающую шток 2 направляющуювтулку 3, на внутренней поверхностикоторой равномерно по окружности выполнены эксцентричные расточки 4,Расточки 4 посредством дроссельныхканалов 5 сообщены с штоковой полостью б гидроцилиндра, а со сливом 7 посредством сливных дросселей, выполненных в виде отверстий 8 во втулке 3, расположенных параллельно осиотверстия под шток 2. Со стороныслива 7 на шток 2 по подвижной посадке установлено золотниковое кольцо 9, притертое к торцу втулки 3,В зопотниковом кольце 9 выполнены отверстия 10 соответственно дроссельным отверстиям 8, смещенные относительно последних в радиальном .направлении так, что в осесимметричном положении штока 2 в корпусе 1гидроцилиндра упомянутые дроссельные .отверстия 8 перекрыты телом золотникового кольца 9. Направляющая втулка 3 с внутренней и наружной сторонобрезинена, при этом в местах расположения эксцентричных расточек 4образуются серповидные карманы 11.Золотниковое кольцо 9 соединено срезиновой частью втулки 3, благодаря чему исключается поворот кольца 9в радиальном направлении,Штоковый узел работает следующимобразом,При подаче давления в штоковую полость б гидроцилиндра жидкость, проходя по дроссельным каналам 5, заполняет карманы 11 и прижимает внутреннюю резиновую часть втулки 3, монтированной в корпусе 1 гидроцилиндра, к штоку 2. При этом сливные дроссельные отверстия 8 закрыты золотниковым кольцом 9, Поскольку карманы 11 расположены во втулке 3 равномерно по окружности и давление в них одинаково, втулка 3 равномерно прижимается к штоку 2, обеспечивая осесимметричное положение последнего,При смещении штока 2 под действием радиальной нагрузки вместе с ним смещается золотниковое кольцо 9, а втулка 3 остается в прежнем положении, При смещении золотникового кольца 9 относительно втулки 3 дроссельное отверстие 8, расположенное со стороны действия радиальной нагрузки, совмещается с отверстием 10, тем самым сообщая соответствующий карман 11 .со сливом 7. При этом давление в этом кармане 11 падает до величины давления слива, а давление рабочей жидкости в остальных карманах 11, в том числе и в расположенном диаметрально противоположно направлению радиальной нагрузки, остается на прежнем уровне, т.е. равно давлению в полости 6 цилиндра.Формула изобретения Составитель А. Ополченцевандор Техред Т,Маточка КорректорЮ. ИакаренквЬ Редактор 18 59 Зак/ Тираж 923 ВНИИПИ Государствпо делам изобре 13035,Москва, %-3 Подписнота СССРтийаб д. 4/5 нногоенийРауш коми отк скаяППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектная,Перераспределение давлений в карманах 11 приводит к изменению реакций последних на шток 2 и возникновению восстанавливающей силы, направленной в сторону, противоположнуюнаправлению радиальной нагрузки, Поддействием восстанавливающей силышток 2 возвращается в исходное состояние, т.е занимает осесимметричноеположение в гидроцилиндре,Такое конструктивное выполнениештокового узла гидроцилиндра позволяет обеспечить надежное центрирование штока во втулке вне зависимости .от величины зазора между ними.Технико-экономическое значениеизобретения заключается в повышениинадежности .штокового узла за счетцентрирования штока во втулке иуменьшения износа деталей,1. Штоковый узел гидроцилиндра, содержащий. смонтированную в корпусе гидроцилиндра и обхватывающую с зазором шток направляющую втулку., на внутренней поверхности которой равномерно по окружности выполнены эксцентричные расточки, сообщенныепри помощи дросселей с источником .давления и со сливом, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и долговечностипутем исключения необходимости вмалом зазоре между втулкой и штоком,в узел введено золотниковое кольцос дроссельными отверстиями, которОеустановлено со стороны слива и при 10 терто к торцу втулки, а во втулкевыполнены сливные дроссельные отверстия, которые параллельны оси, причем отверстия в золотниковом кольцеи во втулке смещеныотносительно15 одно другого в радиальном направлении так, что в осесимметричиом положенин штока в цилиндре дроссельныеотверстия втулки перекрыты. телом золоткикового кольца.2, Узел по п. 1, о т л и ч а в"щ и й с я тем, что направляющаявтулка с внутрейней и наружной стороны обреэинена.Источники информации,25 принятые во внимание при зкспврВзе1. Авторское свидетельство СССР:.Р 571646, кл, Г 16 3 15/18 19702; Патент США 9 4140044,кл. 95-5 й, опублик, 1979.