Силовой цилиндр

 

Изобретение может быть использовано для привода рабочего органа в вырубных прессах. Цель изобретения - упрощение конструкции силового цилиндра путем исключения дополнительного поршня (П), предназначенного для перемещения вспомогательного П в исходное положение. Корпус разделен перегородкой на две камеры, в первой из которых с образованием поршневой и штоковой полостей установлен рабочий П с выходным штоком. Во второй камере установлен вспомогательный П и расположены замкнутая, рабочая и возвратная полости. Обратный клапан установлен в поршневой полости и сообщает ее с замкнутой полостью. В корпусе установлен управляющий клапан в виде распределительного П. Вспомогательный П снабжен сильфоном, закрепленным на нем, одним концом, а другим на корпусе и образующим рабочую и возвратную полости. Шток вспомогательного П выполнен с осевым каналом. Распределительный П снабжен установленным в осевом канале хвостовиком, выполненным с плавающим П. Последний образует в корпусе компенсационную полость. Осевая проточка хвостовика сообщает замкнутую с компенсационной полостью через кольцевую канавку, расположенную между буртами распределительного П и отделенную последними от компенсационной полости. Торец хвостовика расположен в поршневой полости. При малых габаритах цилиндра обеспечиваются значительное перемещение выходного штока и автоматическое изменение усилия на любом этапе рабочего хода. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<511 4 F !5 В 15/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4109670/25-29 (22) 07.08.86 (46) 1!7.08.89. Бюл. № 29 (72) А. В. Ка ч а нов (53) 621.225.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1384845, кл. F 15 В 15/14, 1986. (54) СИЛОВОЙ ЦИЛИНДР (57) Изобретение м. б. использовано для привода рабочего органа в вырубных прессах. Цель изобретения — упрощение конструкции силового цилиндра путем исключения дополнительного поршня (П), предназначенного для перемещения вспомогательного П в исходное положение. Корпус разделен перегородкой на две камеры, в первой из к-рых с образованием поршневой и штоковой полостей установлен рабочий П с выходным штоком. Во второй камере установлен вспомогательный П и расположены замкнутая, рабочая и возвратная полости. Обратный клапан установлен

Изобретение относится к машиностроению, а именно к пневмогидравлическим исполнительным механизмам, и может быть использовано для привода рабочего органа в вырубных прессах.

Цель изобретения — упрощение конструкции силового цилиндра путем исключения дополнительного поршня, предназначенного для перемещения вспомогательного поршня в исходное положение.

На чертеже представлен силовой цилиндр, общий вид в разрезе.

Силовой цилиндр содержит корпус 1 с трубопроводами 2 и 3 для подачи сжатого воздуха. Внутри корпуса 1, разделенного перегородкой 4 на две камеры, установлены вспомогательный поршень 5 со штоÄÄSUÄÄ 1498988 А 1

2 в поршневой полости и сообщает ее с замкнутой полостью. В корпусе установлен управляющий клапан в виде распределительного П. Вспомогательный П снабжен сильфоном, закрепленным на нем одним концом, а другим — на корпусе и образующим рабочую и возвратную полости. Шток вспомогательного П выполнен с осевым каналом. распределительный П снабжен установленным в осевом канале хвостовиком, выполненным с плавающим П. Последн и и образует в корпусе компенсационную полость.

Осевая проточка хвостовика сообщает замкнутую полость с компенсационной полостью через кольцевую канавку, расположенную между буртами распределительного П и отделенную последними от компенсационной полости. Торец хвостовика расположен в поршневой полости. При малых габаритах цилиндра обеспечиваются значительное перемешение выходного и тока и автоматическое изменение усилия на любом этапе рабочего хода I. ил. ком 6, связанный с корпусом 1 сильфоном 7, внутренняя рабочая полость 8 которого сообщается с трубопроводом 2 подачи сжатого воздуха, и поршень 9 с выходным штоком. Осевой канал 10 инока 6 выполнен с диаметром значительно меньшим, чем диаметр поршня 9, и имеет ралиальные отверстия 11.

Вспомогательный поршень 5 установлен в корпусе с образованием замкнутой полости 12, заполненной жидкостью и oooGгценной с пор и:невой йолостью 13 пор шня 9 через отверстие 14 в перегородке 4 посредством обратного клапана, выполненного в виде полжатой пружиной 15

Г-образной кольцевой тарелью 16. Осевой канал 10 сообшен с замкнутой полостью 2

1498988 через радиальные отверстия 11. B осевом ка але 10 установлен хвостовик 17 распр делительного поршня 18. Хвостовик 17 вы олнен с осевой проточкой 19, сообща щей замкнутую полость 12 поршня 5 с компенсационной полостью 20 через кольце ую канавку 21 поршня 18, расположе ную между буртами 22 и 23 поршня 18.

Пр этом компенсационная полость 20 об азована в корпусе 1 плавающим поршне 24, размещенным на хвостовике 17, и аспределительным поршнем 18.

Поршневой бурт 23 поршня 18 выполнен с осадочной поверхностью 25, взаимодейству щей с посадочной поверхностью корпуса 1, и связан с корпусом 1 сильфоно 26, внутри которого между корпусо 1 и поршнем 18 установлена пружина 27, а полость 28 снаружи сильфона 26 со бщается посредством трубопровода 3 пода и сжатого воздуха с возвратной поло тью 29 снаружи сильфона 7, управляющ и полостью 30 под Г-образной кольцево тарелью 16 и с штоковой полостью 31 по шня 9.

Силовой цилиндр работает следующим об азом.

При подаче сжатого воздуха по трубопроводу 2 воздух попадает в полость 8 си1 ьфона 7, связы вающего поршень 5 с . корпусом l. Под действием давления сжатого воздуха в полости 8 сильфон 7, ра стягиваясь, перемещает поршень 5 вверх.

При этом жидкость из полости 12 через отверстия 14 в перегородке 4 оказывает д вление на Г-образную кольцевую тарель 16 п иподнимает ее, поджимая пружину 13, и перетекает в полость 13. В. результате этого поршень 9 перемещается вверх, с здавая усилие на выходном штоке поршн 9 пропорционально разности площад и поршней 5 и 9. При упоре выходн го штока поршня 9 в заготовку последн и останавливается. Давление жидкости в полостях 12 и 13 поднимается до дав( линия сжатого воздуха в полости 8, а если у<(илия на поршне 9 не хватает, то в ледствие уравнивания давлений в полост х 12 и 13 кольцевая Г-образная тарель

1! под действием пружин 15 начинает о!пускаться на перегородку 4.

В момент достижения в полостях 12 и 13 давления, равного давлению в пол!эсти 8 (максимальное давление пневмосфти), хвостовик 17 поршня 18 перемен!ается вниз, поджимая сильфон 26 и пружин 27 до упора в корпус 1, а пори!ень 5 начинает опять перемещаться вверх.

К!ольцевая Г-образная тарель 16 отделяет в, это время полость 13 от полости 12.

Вытесняемая из полости 12 поршнем 5 и идкость через отверстия 11, осевой кан ал 10, осевую проточку 19 хвостовика 17, кольцевую канавку 21 между поршневыми буртами 22 и 23 поршня !8, зазор между

5S посадочной поверхностью 25 бурта 23 поршня 18 посадочной поверхностью корпуса i, эксцентричный канал 32 поршня 8 попадает в компенсационную полость 20. В результате этого поршень 24 под действием поступающей жидкости в компенсационную полость 20 поднимается вверх по хвостовику 17, увеличивая объем полости 20.

Как только жидкость из полости 12 пойдет в компенсационную полость 29, поршень 5 перемещается вверх.

В результате незначительного перемещения поршня 5 вверх за счет малого диаметра штока 6 в полости 16 создается значительное повышение давления, которое воздействует на поршень 9, создавая на выходном штоке поршня 9 усилие необходимой величины. Поршень 18 в это время находится в крайнем нижнем положении. При дальнейшем перемещении поршня 9 давление в полости 13 падает до величины, меньшей, чем в полости 12, в результате этого Г-образная кольцевая тарель 16 поднимается вверх и ускоренно начинает перемещаться вверх поршень 5, вытесняя жидкость из полости 12 через отверстия 14 в перегородке 4 в полость

13. Давление жидкости при этом в полостях 13 и 12 меньше, чем максимальное давление пневмосети, Вследствие этого поршень 18 под действием пружины 27 перемещается вверх в исходное положение до упора посадочной поверхностью 25 поршневого бурта 23 в посадочную поверхность корпуса 1. При упоре поршня 5 в корпус 1 перемещение поршня 9 прекращается, а кольцевая Г-образная тарель 16 опускается на перегородку 4. Для обеспечения обратного хода поршня 9 давле.ние сжатого воздуха из трубопровода 2 и соответственно из полости 8 сильфона 7 сбрасывается. Подается давление сжатого воздуха по трубопроводу 3 в полости 31, 30, 29 и 28. Под действием давления воздуха в полости 29 сильфон 7 сжимается и поршень 5 перемещается вниз.

Аналогичным образом за счет сжатия воздухом сильфона 26 перемещается вниз поршень 12 до упора буртом 23 в корпус 1.

3а счет давления сжатого воздуха в полости 30 Г-образная кольцевая тарель 16 оказывается приподнятой, а жидкость, увлекаемая за собой поршень 5 из полости 13 через отверстия 14 в перегородке 4, перетекает в полость 12.

Кроме того, через отверстия 11, осевую проточку 13, канавку 21, зазор между посадочной поверхностью 25 бурта 23 поршня 18 и корпусом 1 и эксцентричный канал 32 поршнем 5, перемещающимся вниз, отсасывается жидкость из компенсационной полости 20, а поршень 24 при этом перемещается вниз до упора в поршневой бурт 22 поршня 18. В результате поршень 9 перемещается вниз до тех пор, 1498988

Формула изобретения

Составитель М. Борисова

Редактор А. Мотыль Техред И. Берес I(орректор М. (.амбор< кая

Заказ 4537/30 Тираж 605 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям нри ГКНТ СС(.I

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4 5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгор<>д, >л Гагарина, I 0 I пока поршень 5 не упрется в корпус 1, После этого давление сжатого воздуха из трубопровода 3 сбрасывается, в результате чего Г-образная кольцевая тарель 16 под действием пружины 15 ложится на перегородку 4, а поршень 18, перемещаясь вверх под действием пружины 27, разъединяет осевую проточку 19 от эксцентричного канала 32 и компенсационной полости 20. Таким образом силовой цилиндр подготовлен к новому циклу работы, Предлагаемый силовой цилиндр обеспечивает при малых габаритах и простоте конструкции значительное перемещение выходного штока и автоматическое изменение усилия на любом этапе рабочего хода.

Силовой цилиндр, содержащий корпус, разделенный перегородкой на две камеры, в первой из которых с образованием поршневой и штоковой полостей установлен рабочий поршень с выходным штоком, а во второй камере установлен вспомогательный поршень и расположены замкнутая, рабочая и возвратная полости, обратный клапан, установленный в поршневой полости цилиндра и сообщающий последнюю с замкнутой полостью, и установленный в корпусе управляющий клапан в виде распределительного поршня, отличаюший ся тем, что, с целью упрощения конструкции, вспомогательный поршень снабжен сильфоном, закрепленным одним концом на поршне, а другим — на корпусе и образующим рабочую и возвратную полости, шток вспомогательного поршня выполнен с осевым каналом, распределительный поршень клапана снабжен установленным в

15 осевом канале штока хвостовиком, выполненным с пла вающи м пор ш нем, образующим в корпусе ком пенсационную полость, и осевой проточкой, сообщающей замкнутую полость цилиндра с компенсационной полостью через кольцевук1 канавку, расположенную между буртами распределительного поршня и отделенную последними от компенсационной полости, причем торец хвостовика расположен в поршневой полости цилиндра.