Силовой цилиндр с устройством демпфирования

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 148151 5 ц 4 Е 15 В 15/2 ЕНИЕ: УСТРОЙСТФие. 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБР А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Особое конструкторско-технологическобюро Орион при Новочеркасском политехническом институте им, Серго Орджоникидзе(54) СИЛОВОЙ ЦИЛИНД ВОМ ДЕМПФИРОВАНИЯ 57) Изобретение позволяет улучшить дина ические характеристики торможения и рас ширить эксплуатационные возможности цилиндра с устройством демпфирования. В полом штоке 2 поршня 3 размещен подпружиненный ползун 7. Дросселирующий золотник 12 установлен с возможностью взаимодействия с упором 23, ползуном 7 и с отверстием 15 в крышке 1 О. Отверстие 15 сообщает подводящий канал 13 с поршневой полостью 4. В крышке 10 с возможностью регулирования положения по продольной оси соосно со стаканом 16 установлены стаканы 17, 8 и подпружиненная шайба 21. Золотник 12 взаимодействует с шайбой 21. Характеристика пружины 20 выбрана нелинейной. Устройство позволяет задавать точку начала демпфирования, характер его закона и минимальную скорость подхода поршня 3 и упору 23. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.Изобретение относится к машиностроению, в частности к пневмогидроприводу,и может быть использовано, например всиловых гидро(пневмо) устройствах различного технологического оборудования.Цель изобретения - улучшение динамических характеристик торможения и расширение эксплуатационных возможностейсилового цилиндра.На фиг. 1 показана конструктивнаясхема устройства, продольный разрез; нафиг. 2 - 4 - характеристики демпфирования.Силовой цилиндр содержит корпус 1,шток 2 с поршнем 3, установленным с образованием рабочей полости 4, В штоке 2выполнена расточка 5, в которой расположена нерегулируемая пружина 6, взаимодействующая с ползуном 7 и удерживаемая всостоянии предварительного натяжения гайкой 8. Расточка 5 соединена с рабочейполостью 4 через отверстия 9 в ползуне 7.В крышке 10 корпусаустановлена направляющая втулка1 с дросселирующимзолотником2. Полость 4 соединена с каналом 13 подвода и отвода рабочей средычерез отверстия 14 во втулке 11 и дросселируемое отверстие 15. В крышке 10 установлены на резьбах стаканы 16 - 18 с пружинами 19 и 20. Пружина 19 через шайбу 21поджимает золотник 12 к заплечикам 22втулки 11. При этом жесткость пружины 19превышает жесткость пружины 6. Пружина20 взаимодействует с подвижным штоком 23,выполняющим функцию упора, и регулировочным винтом 24,Силовой цилиндр работает следуюгцимобразом.При подходе поршня 3 к крышке 10участок хода Х) ползун 7 нажимает назолотник 12 и через него усилие передается на пружину 19. При дальнейшем перемещении поршня 3 происходит одновременное сжатие пружин 6 и 19. На фиг. 2 показанапрямая 25 - характеристика пружины 6;прямая 26 -- характеристика пружины 9.Так как жесткость пружины 19 большежесткости пружины 6, то усадка пружины 19и перемещение золотника 12 будет происходить медленнее перемещения поршня 3 исжатия пружины 6. Т. е. при перемещениипружины 19 и золотника 12 на расстояние Х (фиг. 1) от начала движения доупора шайбы 21 в стакан 16 поршень 3пройдет расстояние Х (фиг. 2), В процессеперемещения золотника 12 происходит дросселирование отверстия 15, Оно происходитдо упора шайбы 21 в стакан 16, перемещением которого вдоль оси цилиндра регулируется минимальный зазор в конце ходазолотника 12 и, следовательно, минимальная скорость подхода поршня 3 к крышке 10. Таким образом, на участке Х поршня 3 (фиг. 2) вытеснение рабочей среды изполости 4 будет происходить через мини 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 мальный зазор, определяемый установкой стакана 16, Перемещением стакана 18 с пружиной 20 вдоль оси цилиндра регулируется расстояние Х. При контакте шайбы 21 и штока 23 характеристики пружин 19 и 20 будут суммироваться. На фиг. 2 изображены прямые 27 и 28 - суммарные характеристики пружин 19 и 20. В этом случае перемещение поршня 3 при минимальной величине отверстия 15 будет происходить соответственно на участках Х и Хф При создании определенной величины предварительного натяжения пружины 20 с помощью винта 24 суммарная характеристика пружин 19 и 20 может иметь вид ломаной линии 29, В этом случае на участке хода Хз поршня 3 золотник 12 будет стоять на месте и площадь дросселируемого отверстия будет оставаться постоянной, после чего движение золотника 12 возобновится и при упоре поршня 3 в крышку 10 шайба 21 упрется в стакан 16,При увеличении предварительного натяжения пружины 19 с помощью перемещения стакана 17 точка начала демпфирования (момент начала движения золотника 12) может смещаться, как показано на фиг. 3, т. е. золотник 12 начнет перемещаться после того, как поршень 3 пройдет расстояние Х 4. Здесь также возможна корректировка закона перемещения золотника 2 с помощью пружины 20 (линий 27 и 28).Таким образом, предложенное устройство демпфирования позволяет реализовать различные варианты зависимости между перемещением поршня 3 силового цилиндра и регулирующего золотника 12 на участке торможения и, тем самым, обеспечивает возможность регулировки изменения скорости при торможении в довольно широких пределах,Диапазон изменения зависимости между перемещением поршня 3 и золотника 12 может быть расширен, если пружина 20 будет иметь нелинейную характеристику (фиг. 4). В этом случае суммарные характеристики пружин 19 и 20 будут иметь вид кривых 30 - 32 и т. д.Так как золотник 12 в конце хода уравновешен усилиями действующих на него пружин 6, 19 и 20, то при подаче рабочей среды через канал 13 под действием давления, золотник 12 поднимается, увеличивая живое сечение отверстия 15, и поршень 3 начинает движение в противоположную сторону, Характеристики пружин 6, 19 и 20 могут выбираться таким образом, что их усилие при сжатии на участке демпфирования не оказывает заметного демпфирующего воздействия на поршень 3, а их роль сводится только к формированию закона перемещения золотника 12.Таким образом, предложенное устройство позволяет задавать точку начала демпфирования, характер его закона и минимальную14815105скорость подхода поршня 3 к жесткому супору.в Формула изобретения 1, Силовой цилиндр с устройством демп. фирования, содержащий корпус с крышками, поршень с полым штоком, подпружиненный ползун, размещенный в штоке, дросселирующий золотник и подпружиненный, регулируемый, размещенный в стакане упор, причем дросселирующий золотник установлен с возможностью взаимодействия с упором, ползуном и с отверстием в крышке,6ообщающим подводящий канал с поршнеой полостью, отличающийся тем, что, сцелью улучшения характеристик демпфирования и расширения эксплуатационных возможностей, в крышке с возможностью регулирования положения по продольной оси соосно со стаканом упора установлены два дополнительных стакана и подпружиненная шайба, в дросселирующий золотник размещен в крышке с возможностью взаимо действия с шайбой.2. Силовой цилиндр по и. 1, отличающийся тем, что характеристика пружины упора выбрана нелинейной.венного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина,01 Составитель В. Яковеехред И. Вересипаж 606 о Корректор О. КравцоваПодписное