Гидроцилиндр

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„Я0„„1240962 5р 4 F 15 В 15/02, В 23 0 5/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3709440/25-06 (22) 11.03.84 (46) 30.06.86. Бюл. № 24 (71) Ордена Трудового Красного Знамени экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков (72) Б. Л. Коробочкин, Д. Г. Левит и А. А. Исупов (53) 62-82 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1040237, кл. F 15 В 15/02, 1981. (54) (57) ГИДРОЦИЛИНДР, содержащий корпус с крышками, установленный в нем поршень со штоком с образованием рабочих полостей, элементы уплотнения поршня и штока, выполненные в виде кольцевых расточек на цилиндрических поверхностях поршня и крышек, сообщенных со сливом, элементы центрирования поршня и штока, включающие кольцевые расточки на цилиндрических поверхностях поршня и крышек, сообщенные с рабочими полостями, отличаюи ийся тем, что, с целью упрощения конструкции и снижения трудоемкости сборки, поршень выполнен составным и имеет две подвижно установленные относительно штока гильзы, расположенные с возможностью взаимодействия с неподвижной относительно штока частью поршня, кольцевые расточки элемента центрирования поршня выполнены на двух его гильзах со стороны корпуса, кольцевая расточка элемента уплотнения образована неподвижной относительно штока частью поршня и торцами гильз, прилегающих к неподвижной части поршня, а крышки снабжены втулками, установленными с возможностью радиального перемещения относительно крышек, причем кольцевые расточки элемента центрирования штока выполнены на внутренней цилиндрической поверхности втулок.

С:

М

Ю

CO

Cb

1240962

Изобретение относится к средствам гидропривода в частности к гидравлическим исполнительным механизмам, и может быть использовано в следящих системах копировальных станков.

Целью изобретения является упрощение конструкции и снижение трудоемкости сборки.

На чертеже представлена принципиальная схема гидроцилиндра.

Гидроцилиндр установлен на столе 1 для обеспечения подачи каретки 2, несущей следящий золотник 3, установленный в корпусе 4 и контактирующий с копиром 5. Стол

1 расположен на направляющих 6 станины 7. Элемент 8 привода задающей подачи стола 1 также расположен на станине 7.

Гидроцилиндр содержит корпус 9 с крышками 10 и 11, установленный в нем поршень, выполненный составным из двух гильз

12 и 13, расположенных с возможностью взаимодействия с неподвижной относительно штока 14 частью 15 поршня, с образованием рабочих полостей 16 и 17. Крышки 10 и 11 снабжены втулками 18 и 19, установленными с возможностью радиального перемещения относительно крышек 10 и 11 и прижаты к последним пружинами

20 и 21.

Кроме того, гидроцилиндр включает элементы уплотнения, выполненные в виде кольцевых расточек 22, 23 и 24, сообщенных со сливом.

Кольцевая расточка 22 образована неподвижной относительно штока 14 части 15 поршня и торцами 25, 26 гильз 12, 13 и связана со сливом каналом 27, выполненным в штоке 14, а кольцевые расточки 23, 24 выполнены на цилиндрических поверхностях

28, 29 крышек 10, 11.

Далее гидр оцил и ндр содержит элементы центрирования, включающие кольцевые расточки 30 и 31, выполненные на гильзах

12, 13 со стороны корпуса 9,и кольцевые расточки 32 и 33, выполненные на внутренней цилиндрической поверхности 34 втулок 18 и 19. Шток 14 соединен с кареткой 2 кронштейнами 35 и 36.

Гидроцилиндр работает следующим образом.

При подаче рабочей жидкости под давлением P в корпус 4 следящего золотника 3, находящегося в крайнем правом (на чертеже) положении, каретка 2 получит движение вправо — на копир 5, так как рабочая жидкость начнет поступать в рабочую полость

17 гидроцилиндра и сливаться из рабочей полости 16. Движение будет осуществляться до положения каретки 2, указанном на чертеже. Перемещение элементом 8 привода стола 1 задающей подачи по направляющим

6 приведет к изменению положения золотника 3 относительно корпуса 4 под действием криволинейного участка профиля копира 5, открытию соответствующих щелей и осуществлению следящей подачи каретки

5 !

О

2 так, что обрабатывающий инструмент (не показан), закрепленный на ней, будет совершать движение по траектории, определяемой профилем копира, т. е. профиль, обрабатываемой детали будет идентичен ему.

При этом давления в полостях всегда будут равны между собой и не равны О. Кроме того, наличие внешней нагрузки всегда будет уравновешиваться разностью давлений в полостях 16 и 17 гидроцилиндра, и по условию работы гидросистемы ее конструктивные параметры обеспечивают отсутствие падения давления до 0 в какой-либо полости. К конструктивным параметрам относятся рабочий диаметр цилиндра и величина входного давления Р, зависящая от типоразмера гидростанции (не показана) . Данное условие обеспечивает питание элементов центрирования гильз 12 и 13 поршня в корпусе 9 также, как и втулок 18, 19 относительно штока 14.

Центрирование гильз 12 и 13 в корпусе 9 осуществляется за счет изменения площади эпюры давлений в продольном сечении при эксцентричном расположении гильз 12 и 13 и неподвижной части 15 поршня относительно корпуса 9, по отношению к эпюре, соответствующей концентричному положению.

Действительно, смещение частей поршня вызывает изменение радиального зазора, причем на участке меньшего зазора его относительное изменение больше, чем на участке большего. Поэтому при уменьшении зазора площадь эпюры составляет величину

Я+ Яг, а при увеличении — S — Si, где S— площадь эпюры давлений, соответствующая концентричному положению частей поршня в корпусе 9; Si и S — приращение площадей эпюр, соответствующих эксцентричному положению, причем S> — приращение. площади эпюры со стороны увеличения зазора, а S — со стороны уменьшения. Поэтому гильзы 12 и 13, скользя по неподвижной части 15 поршня, будут стремиться занять концентричное положение в корпусе 9.

Аналогично работает и элемент гидростатического центрирования втулок 18 и 19 относительно штока 14.

Таким образом, в любом положении штока 14, зависящем от положения каретки 2, определяемом направляющими (не показаны) стола 1, обеспечивается отсутствие металлического контакта в элементах гидроцилиндра даже при колебаниях размера, вызванных погрешностями изготовления этих направляющих как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. Кроме того, предлагаемая конструкция устраняет взаимное влияние двух баз: поршень в корпусе 9 центрируется независимо от штока 14 в крышках 10 и 11 гидроцилиндра.

Отсутствие металлического контакта приобретает особо важное значение при осуществлении слежения по копиру 5, когда

1240962

3 радиус R его профиля равен величине порядка 1000 мм, так как скорость следящей подачи крайне мала, особенно вблизи точки реверса движения каретки 9. Как показывает эксперимент, именно в точке реверса и возникает площадка с отклонением от профиля до 0 01, ..., 0 015 мм, связанная с зоной нечувствительности следящей системы, знакопеременной величиной силы трения в случае применения обычного гидроцилиндра и направляющих сухого или смешанного трения.

Редактор Н. Слободяник

Заказ 3470/30

Составитель В. Коваль

Техред И. Верес Корректор М. Самборская

Тираж 610 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Гидроцилиндр Гидроцилиндр Гидроцилиндр 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению, а именно к системам автоматизации управления оборудованием для обработки давлением, в частности к распределительным устройствам гидравлических роторов автоматических линий
Наверх