Гидроцилиндр

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1807 9) .Ъюй. 05 Е 15 В 15/00 ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ тоспособности гидроцилин уменьшения плеча приложени дольного сжимающего усилияНа фиг. 1 представлен общ ляемого гидроцилиндра; на ф цип работы устройства,Заявляемый гидроцилин корпус 1 с элементами 2, 3, 4, состоящий из передней 6 со правляющей втулки 7 и задн Изобретение относится к обьемным гидродвигателям, предназначенным для преобразования энергии потока рабочей жидкости в механическую энергию выходного звена, движущегося возвратно-поступательно, и может быть применено в конструкциях гидрофицированных машин вкачестве привода их. рабочего оборудования.Целью изобретения является повышение надежности и увеличение ресурса рабодра за счет .с я к нему проий вид заявиг. 2 - приндр содержит 5 крепления, сменной на-.: й 8 крышек,(21) 4751982/29 щенный в нем поршень-шток, снабженные (22) 23.10.89 крепежными проушинами с отверстиями, (46) 07.04.93, Бюл, М 13 оси которых смещены в вертикальной пло- (71) Ленинградский инженерно-строитель- скости от продольной оси гидроцилиндра по ный институт и Братский индустриальный . направлению к поверхности тяготения на институт величину еп, а оси установленных в отвер- (72) Д.Ю.Кобзов, А.П.Сергеев, В.Б;Бойтке- стиях опорных пальцев - на величину ем от вич, В,Г,Губанов, А.Ю.Кобзов, О.К,Осмин- осей отверстий так, что суммарное смещекин, А.М.Тигунцев и В.А,Тарасов ние осей опорных пальцев е составляет (56) Авторское свидетельство СССР Ой%1059077, кл. Е 02 ЕЗ/64,1981, ф фп+фц= 2 з 1 п(агст 9 Р+агсЮ - ), где 01 (54) ГИДРОЦИЛИНДР -диаметр опорных подшипников по повер- (57) Изобретение относится к объемным гид- хности скольжения р - коэффициент треродвигателям,предназначеннымдляпреоб- ния в подшипниках; В - реакция" в разования энергии потока рабочей подшипнике от веса гидроцилиндра; Р - жидкости в механическую энергию выход- продольное сжимающее усилие. При этом ф ного звена, движущегося возвратно-посту- корпус и поршень-шток снабжены дополпательно, и может быть применено в нительными силовыми элементами, уста- конструкциях гидрофицированных машин в новленными с возможностью создания качестве привода их рабочего оборудова- предварительного напряженного состояния. Целью изобретения является повыше- ния, одновременно растяжения и сжатия соние надежности и увеличение ресурса ответственно выше и ниже горизонтальной . работоспособности гидроцилиндра за счет продольной плоскости гидроцилиндра по уменьшения плеча приложения к нему про- отношению к поверхносги тяготения при дольного сжимающего усилия, Сущность его рабочем пространственном положении, СО изобретения заключается в том, что у гид ил. Сг . роцилиндра, содержащего корпус и размеЬЭснабженных уплотнителями 9 и элементами крепления на корпусе 1, и шток 10 с закрепленными на нем поршнем 11 с уплотнителями 12 и элементами 13, 14, 15, 16 крепления гидроцилиндра. При этом элементы 2, 3, 4, 5 и 13, 14, 15, 16 крепления гидроцилиндра представляют собой проушины 2, 13 со вставленными в них опорными подшипниками 3-4 и 14 - 15, как правило, сферическими, наружные кольца 3, 14 которых установлены в проушинах 2, 13, а внутренние 4, 15 запрессованы на валы Б, 16 с опорными пальцами. Поверхностью скольжения является поверхность Г.Элементы 5, 16 представляют собой вал с двумя опорными пальцами, выполненными на его боковых торцовых поверхностях таким образом, что осЮ опорных пальцев смещены в вертикальной плоскости относительно оси вала на величину эксцентриситета ем, равногоем= - з п(агс 1 д р +агс 1 д - )-з пагстдО . ВР.иВСами валы 5, 16 устанбвлены в подшипниках 3, 4 и 14, 15, расположенных в отверстиях проушин 2, 13, смещенных в своюочередь от продольной оси гидроцилиндрав вертикальной плоскости на величину эксцентриситета е 1 п, равногоОеп= 2 зп(агстд,и),по направлению к поверхности тяготенияпри его рабочем пространственном расположении, При этом опорные пальцы валов 5,16 жестко закрепляются на приводимыхгидроцилиндром в движение элементах рабочего оборудования гидрофицированныхмашин.Таким образом суммарный эксцентриситет е смещения осей опорных пальцеввалов 5, 16 относительно продольной оси, гидроцилиндра составляете- - 2 зп(агссд р+агс 1 д - )=еъ+епО ЯРпо направлению к поверхности тяготения.Корпус и шток заявляемого гидроцилиндра на всю их длину равномерно по периметру и симметрично его вертикальной продольной плоскости дополнительно снабжены силовыми элементами 17,18 и 19, 20, установленными с возможностью обязательного создания у корпуса и штока предварительного напряженного состояния одновременно растяжения и сжатия соответственно выше (элементы 17, 19) и ниже (элементы 18, 20) горизонтальной продольной плоскости гидроцилиндра по отношению к поверхности тяготения при рабочемего расположении.Работает заявляемый гидроцилиндрБ следующим образом,Предварительно напряженные силовыеэлементы 17-20, деформируя его длинномерные элементы, как бы, вне поля тяготения, вызывают противоположно10 направленный прогиб гидроцилиндра, компенсирующий имеющийся у него полныйпрогиб в поле тяготения, приводя изначально искривленную продольную ось гидроцилиндра к прямой полностью либо частично15 при больших габаритно-весовых характеристиках гидроцилиндра.Далее, благодаря тому, что оси элементов 2-5 и 13 - 16 крепления заявляемого гидроцилиндра смещены в вертикальной20 плоскости от его продольной оси по направлению к поверхности тяготения на величинуэксцентриситета, линия действия продольного сжимающего усилия совпадает с продольной осью гидроцилиндра, тем самым25 снижая на эту величину бывшее плечо приложения сжимающего усилия.Этим самым образом в заявляемом гидроцилиндре достигается значительноеуменьшение плеча приложения к нему про 30 дольного сжимающего усилия,Взаимосогласование величины эксцентриситета и пространственного расположения гидроцилиндра достигается в процессеего работы автоматически.Так при горизонтальном расположениигидроцилиндра эксцентриситет имеет максимальное значение, равное е=еь+е 1 м,40а при вертикальном - минимальное,равное величине ев. Текущее значение эксцентриситета определяется изменениемзксцентриситета ем при повороте гидроци 45 линдра от максимума до нуля, Аналогичноизменяется и реакция в опорном подшипнике от веса гидроцилиндра при его поворотена угол р из горизонтального в вертикальное по закону косинуса.Таким образом у заявляемого гидроцилиндра достигается снижение плеча приложения продольного сжимающего усилия,причем автоматически, независимо от егопространственного расположения в про 55 цессе работы.Все это позволяет сделать заключениео повышении надежности и увеличении ре-сурса работоспособности заявляемого гид, роцилиндра,Во-первых, это достигается уменьшением реакций в его трущихся уплотняемых сопряжениях, снижением работ сил трения, уменьшением величины и интенсивности износа, а также улучшением температурного режима уплотняемых манжет.Во-вторых, это возможно благодаря уменьшению действующих в силовых элементах гидроцилиндра изначальных напряжений и интенсивности их накопления до величин, вызывающих их поломку и отказ,Формула изобретения Гидроцилиндр, содержащий корпус и размещенный в нем поршень-шток, снабженные крепежными проушинами, вотверстиях которых установлены опорные подшипники и валы с опорными пальцами, причем оси опорных пальцев смещены относительно йродольной оси гидроцилиндра, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и увеличения ресурса работоспособности гидроцилиндра за счет уменьшения плеча приложения к нему продольного сжимающего усилия, оси упомянутых отверстий смещены в вертикальной плоскОсти от продольной оси гидоцилиндра по направлению к поверхноститяготения на величину е 1 П, а оси опорнРыхпальцев - на величину ем от осей отверстийтак, что суммарное смещение опорных паль 5 цев е составляет е 1=еп+еь= - зп(агссц,и +агссцОгде О - диаметр опорных подшипников по 10 поверхности скольжения;,и - коэффициент трения в подшипниках;Я - реакция в подшипнике от веса гидроцилиндра;15 Р - продольное сжимающее усилие, .причем корпус и поршень-шток снабжены дополнительными силовыми элементами, установленными с возможностью создания предварительного напряженного 20 состояния одновременно растяжейия и сжатия соответственно выше и ниже горизонтальной продольной плоскости гидроцилиндра по отношению к поверхности тяготения при его рабочем пространст венном положении.Составитель Д.Кобзоведактор Техред М.Моргентал Корректор И.Шуллаказ 1369 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениями и открытиям при ГКНТ ССС 113038, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5оизводствен ательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1