Гидроцилиндр

СОКИ СО 8 ЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09) (11) ИСАНИ ЕТЕНИЯ ЕЛЬСТВ К АВТОРСКОМ оиэ- цкса СУДАРСТБЕКНЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТНРЫТИЙ(71) Липецкий трубный завод Пр водственного объединения "Липе нтехника"(53) 621. 225, 2 (088. 8)56) 1, Авторское свидетельство СССР Р 626292, кл.15 В 15/00, 1977.2. Авторское свидетельство СССР Р 973957, кл. Р 15 В 15/00, 1982. (54) (57) ГИДРОЦИЛИНДР, содержащий корпус с крышками, шток, поршень с прореэяья, устройство обеспечения перемещения штока относительно поршня, включающее в себя тела качения, закрепленные в прорезях поршня и взаимодействующие с корпусом сферическими поверхностями, имеющими радиус, равный радиусу корпуса, и со штоком - поверхностями, имеющими дуговые канавки радиусом, равным радиусу штока, о т л и ч а ю щ и йВ Р 15 В 15/00" Р 16 Ю 1/1 с я тем, что, с целью повышения надежности и расширения области применения, телакачения, взаимодействующие с поверхностью корпуса, выполнены в виде двух диаметрально про- тивоположно расположенных роликов, каждый иэ которых снабжен шестерней, расположенной на торце ролика диаметрально противоположно однаот" носительно другой, тела качения, взаимодействующие с поверхностью штока, выполнены в виде двух пар диаметрально расположенных с разных сторон от штока роликов, снабженных шестернями, расположенными на противоположных торцах каждой пары, причем в поршне выполнены две6 диаметрально расположенные дополнительные прорези, а устройство обеспечения перемещения штока относительно поршня снабжено двумя вубча, тыми колесами, установленными в до"., полнительных прорезях с возможностьювэаимодействия с соответствующими шестернями роликов, контактирующих с поверхностями корпуса и штока.Изобретение Относится к машиноетроенио, в частности, к пневмогидроприводу, и может быть использовано как в быстродействующих, так ив действующих с невысокой скоростьюмеханизмах возвратно-поступательного движения, например, в устройствахдля извлечения отливок труб иэ изложниц центробежных машин или в устройствах для натяжения гусеничнойцепи транспортного средства.Известен силовой цилиндр, в корпусе которого расположены поршеньи шток, перемещающийся относительно поршня, снабженного подшипниками, контактирующими с поверхностямиштока и цилиндра и установленнымив выполненных в поршне прорезях наосях, перпенд 1 лкулярых к направЛению ДвижениЯ поршнЯ 1Недостатком этого цилиндра яв"ляется то, что выполнение поршняс подшипниками при работе приводаприводит к проскальзыванию и пробуксовке подшипников из-за недос;аточной длины линии контакта наруж-ной поверхности внешней обоймыподшипника с поверхностями цилидРа И ШТОКа,Известен гидроцилиндр, содержащийкорпус с крьками, шток, поршень спрарезями, устройства обеспечения перемещения штока относительно поршня,включающее в себя тела качения,закрепленные в прорезях поршня ивзаимодействующие с корпусом сфериЧЕСКИМИ ПОВЕРХНОСТЯМИ, ИМОЮЩИМИрадиус, равный радиусу корпуса, исо штоком понерхност 5 ми, имеющимидуговые канавки радиусом, равнымрадиусу штока 2,Недостатком этого гидроцилиндра 40является то, что тела качения, выпалненнье в внем в виде колец с подшипниками, имеют недостаточнуюдлину линии контакта с поверхностями штока и корпуса, что приводит 4к проскальзыванию тел качения относительно указанных поверхностейи к ослаблению натяга тел каченияИЗ-За НЕРаВНОМЕРНОСТИ ИЗНОСа ПОВЕРХ.настей штока и цилиндра, которые,как правила, выпалнчотся из материалов различной твердости Втокиз стали, корпус из чугуна), а неравномерность износа рабочих поверхностей приводит к снижению надежности гидроцилиндра.Кроме того, данный силовой цилиндр не может быть применен в механизмах, имеющих невысокую скоростьвозвратно-поступательного движения,так как при эТом проскальзываниеи пробуксовка подшипников с кольцами по поверхностям штока и цилиндразначительно увеличивается, что можетпривести к неравномерности ходасилавога цилиндрае 65 Целью иэооретени 51 51 зл 51 ется:10 вы -ение належнОсти: Оасширеие Области применения,указанная цель достигае "ся тем,ЧТО В ГИДРОЦИЛИНД:.ЗЕ, СОДЕРжсЩЕМкорпус с крышками Вток, поршеньс прорезями, устр:йство обеспеченияперемещения штока Относительно пориня,. включающее В "ебя тела качениязакрепленные в прорезях Оршня иВзаимодействующие с корпусом сферическими поверхнс,стями,. имеющимрадиус, равный радиусу корпуса: 00штоком - поверхностями. ИмещимиДУГОВЫЕ КаиаВКИ РаДИУСОМ, РсВНЫМрадиусу 1 токатела 1(ачения, ВзаиО -действующие с поверхностью корпуса:ВЫПОЛНЕНЫ В ВИДЕ ДВу( Дис:.-.ТралЬНОпрОтиВОГОлОжно раГ 10 ложеп:ых рзли"кон, каждый из коСр:(х снабжен шес"терней, расположе.-Н(1 на тор;е рока диаметральпО .ротивопол 05".О Одаотносительно да Гс йтела ка-:ениявзаимодействующие с поверхнсст: юштока, выполнены В виде дв;х пардиаметрально расположеппьх с раз.сторон от штока роликов, сн,:в .:бж; нны.",шестернями расГ.Оложенны:а прс"тивОГ 10 ложных торцх каждой арыПРИЧЕЛ В ПОРШНЕ ВтОЛОНс ДЭЕ ДИаметрально распол:оженные у.,опслнительные прорези, а устраствс обеспеч-ния пеоее.ения штаха 01 О.:, е,;ь спОршня снабжено Д 1 уЯ:у 5 а 1 ьми к.э"сами . устаповлен ными В дс;ол нительны,( прорезях с ВОзможностью 13 эаимсдействия с сООГвеСтвующим( "-ест=р -нями роликов, кон"актиоггих с говерхностями карпуса и штока,На фиг. 1 изсбражен гидрсцилиндрпродольный разрез, на с ив. 2 -. псперечный разрез А-А на фиг,. 1, нафиг. 3 - поперечный раэсез Ы-Б нафиг, 1,Ридаои,инд 1 сОст эи:.:,-,;(О опуса1, в котором распола;сны псрень 2и шток 3 входящий " Централь:ыеОТВЕРСТИЯНЕ ПОКс 3 аНЬ :.р ЕК4 и 8. Б поршне 2 выпслеьа прорезь 6 в которой на осях 7 1 8 пе; - :едикуляГ 5 ных к напразле 1 ю дв же:1 я, диаметральнО прОГи.Ос.Ожпа др 5 г ДРУГУ На ПОДШИПНИКак : УСтанзвлЕНЫ тЕЛ: Канания ВЫПСЛПЕППЫС В =И-,Е роликов 10 и 11, взаимодейстзу.щи( с Говерхностью не показа 5 а ксрпуса 1 сферическими поГ;ерхнос:-ми 12,. имекшими радиус, равеыи радиусу корпуса 1. Ролкки 10 и 11 снабжены шестернями 13 и 14, ььполненными На ИХ ТОРЦаХ И РаСПОЛСЖЕН,-с.Н Диев метрально противоположна од.а относительно другОЙ шессерня - 3 Выпоп нена с левого торца ролика 10 а шестерня 1 . - с 1 расо торца -алика 11 Иг, 2) .5 0 15 20 25 30 35 40 С поверхностью (не показана) штока 3 взаимодействуют тела качения, выполненные в виде установленных в прорези 6 с помощью подшипников 15 на осях 16, перпендикулярных к движению поршня 2 двух пар роликов 17 и 18, расположенных диаметрально противоположно друг другу. Контактирующие со штоксм 3 поверхности пар роликов 17 и 18 выполнены в виде дуговых канавок 19, имеющих радиус, равный радиусу штока 3. Пары роликов 17 и 18 снабжены шестернями 20, расположенными на противоположных торцах (не показаны) каждой пары, верхняя пара роликов 17 снабжена шестернями 20 с левого торца, а нижняя пара роликов 18 с правого торца (фиг. 3) .Кроме того, в поршне 2 выполнены две диаметрально расположенные дополнительные прорези 21,в которых с возможностью вращения валами 22 на подшипниках 23, закрепленных гайками 24, установлены с разных сторон от штока 3 зубчатые колеса 25. При этом левое зубчатое колесо 25 входит в зацепление с шестерней 13 ролика 10.и с шестернями 20 верхней пары роликов 17, а правое зубчатое колесо 25 соответственно входит в зацепление с шестерней 13 ролика 11 и с шестернями 20 нижней пары роликов 17 (фиг, 1 и 2). В поршне 2 установлены также уплотнительные кольца 26 и 27.В тех случаях, когда шток 3 и корпус 1 цилиндра изготавливаются из материалов, различных по твердости и фрикционным свойствам, ролики 10 и 11 и пары роликов 17 и 18 для обеспечения их высокой износостойкости с достаточным по величине коэффициентом трения между сферическими поверхностями 12 роликов 10 и 11 и корпуса 1 и между дуговыми канавками 19 пар роликов 17 и 18 и штока 3 следует изготавливать иэ материалов, обеспечивающих высокую работоспособность гидроцилиндра. Так, например, при изготовлении орпуса 1 из чугуна, а штока 3 из стали ролики 10 и 11 могут быть изготовлены иэ стали, а пары роликов 17 и 18 - иэ чугуна. При этом натяг роликов 10 и 11 и пар роликов 17 и 18 относительно поверхностей корпуса 1 цилиндра и штока 3 делается различным в соответствии с рекомендациями значений удельных давлений для этих взаимодействующих материалов.Гидроцилиндр работает следующим образом.При подаче в одну из полостей корпуса 1 рабочего тела под давлением поршень 2 перемещается в корпусе 1, ролики 10 и 11 перекатываются по поверхностям последнего сферическими поверхностями 12 и вращают шестернями 13 и 14 зубчатые колеса 25, которые, в евою очередь, вращают пары шестерен 20 верхней пары роликов 17 и лары шестерен 20 нижней пары роликов 18, контактирующих с поверхностью штока 3 дуговыми канав ками 19. При этом, благодаря натягу между поверхностями штока 3 и пар роликов 17 и 18 и между поверхностями корпуса 1 и роликов 10 и 11 и вращению верхних ролика 10 и пары ролиов 17 в од у сторону, а нижних ролика 11 и пары роликов 18 в противоположную сторону с передаточным отношением 1:1, шток 3 перемещается без проскальзь 1 вания и пробуксовки сс соростью вдвое большей, чем ско рость движения поршня 2 и в том же направлении, в котором движется поршень. Таким образом, ходу поршня 2 соответствует удвоенный ход штока 3, что позволяет сократить разме ры цилиндра и уменьшить расход рабочего тела,Гидроцилиндр обладает повышенной надежностью по сравнению с известными и расширенной областью применения и может быть использован как в быстродействующих, так и в дейст- ВующР. с невьсонями скоростями механизмах возвратно-поступательного движения с большим ходом выходного звен1071828 Составитель О.Оганесоэактор Г,Кугрышева ТехредМ,Тепер Коррект Зимокос 30 акаэ иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 ВНИИПИ по д 113035 Тираж бб 7, Подписноосударственного комитета СССРам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб., д, 4