Вращающийся пневмоцилиндр

 

Изобретение относится к области станкостроения , а более конкретно - к устройствам для привода зажима патронов. Целью изобретения является повышение производительности путем исключения дисбаланса и нагрева при высокой частоте вращения. Вращающийся цилиндр содержит воздухоподводящую муфту с неподвижным корпусом , уплотнитель, переходный валик и силовой узел с поршнем и штоком, связанным с патроном. В промежуточном валике выполнены центральный и периферийные каналы, а в корпусе силового узла и его крышке периферийные каналы, расположенные, симметрично относительно оси корпуса. В валике выполнены глухие каналы. Пружина воздействует на уплотнитель и прижимает с регулируемым усилием торцевые уплотнительные кольца k торцу валика. Уплотнитель выполнен из теплопроводащего материала, а кольца из высокотемпературного графита. Введение глухих каналов и выполнение периферийных каналов симметричными позволяют исключить дисбаланс, и повысить частоту вращения пневмоцилиндра, а регулируемое усилие прижима колец и их материалы позволяют исключить перегрев при .тех же условиях. 1 з.п. ф-лы, 1 ил, СО С

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)5 В 23 В 31/30

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

1 (21) 4777305/08 (22) 03.01.90 (46) 23.02.93. Бюл, М 7 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт промышленных гидроприводов и гидроавтоматики (72) В.П.Грицунов, В.А.Кулешов, P.B.Toòèков и Л.И,Водопьян (Z3) В.П.Грицунов, В.А.Кулешов, P.Â.Òîòèboa и Л.И.Водопьян (56) Авторское свидетельство СССР й. 846124, В 23 В 31/30, 1979. (54) ВРАЩАЮЩИЙСЯ ПНЕВМОЦИЛИНДР (57) Изобретение относится к области стэнкостроения, а более конкретно — к устройствам для привода зажима патронов. Целью изобретения является повышение производительности путем исключения дисбаланса и нагрева при высокой частоте вращения, Вращающийся цилиндр содержит воздухо.Изобретение относится к области станкостроения, а более конкретно к устройствам для привода зажима патронов.

Целью изобретения является повышеwe производительности путем исключения дисбаланса и нагрева при высокой частоте вращения.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлен осевой разрез вращающегося пневмоцилиндра.

Вращающийся пневмсцилиндр содержит воздухоподводящую муфту с неподвижным корпусом 1 и крышкой 2, в подшипник

3 которой установлен вращающийся силовой узел, включающий корпус 4 с крышкой

5, центральный 6 и периферийный узел 7. >>Ы, 1797523 АЗ подводящую муфту с неподвижным корпусом, уплотнитель, переходный валик и силовой узел с поршнем и штоком, связанным с патроном. В промежуточном валике выполнены центральный и периферийные каналы, а в корпусе силового узла и его крышке периферийные каналы, расположенные, симметрично относительно оси корпуса. В валике выполнены глухие каналы. Пружина воздействует на уплотнитель и прижимает с регулируемым усилием торцевые уплотнительные кольца к торцу валика. Уплотнитель выполнен из теплопроводящего материала, а кольца из высокотемпературного графита.

Введение глухих каналов и выполнение периферийных каналов симметричными позволяют исключить дисбаланс, и повысить частоту вращения пневмоцилиндра, а регулируемое усилие прижима колец и их материалы позволяют исключить перегрев при тех же условиях. 1 з.п. ф-лы, 1 ил, подводящие каналы, выведенные на его торец и выполненные в переходном валике 8. соединяющем силовой узел и воздухоподводя щую муфту.

Центральный 6 и периферийный 7 подводящие каналы соединены соответственно с центральным 9 и периферийным 10 отверстиями уплотнителя 11, установленного в корпусе муфты по.оси вращения силового узла.

Центральный подводящий канал 6 соединен с бесштоковой полостью А силового узла, а периферийный подводящий канал 7 соединен с eto штоковой полостью Б через проточку 12, выполненную в корпусе 4, и )797523 симметричные каналы 13 и 14, выполнен. ные в корпусе 4 и крышке 5 силового узла. .В уплотнителе 11 выполнены аксиальные отверстия 15, соединенные кольцевой проточкой, выполненной на торцевой поверхности уплотнителя, с периферийным отверстием 10, а в переходном валике 8 дополнительно выполнены аксиальные глухие каналы 16, расположенные симметрично на одной окружности с периферийным подводящим каналом 7 и соединенные с ним кольцевой проточкой, выполненной на торцевой поверхности переходного валика

8, обращенной к уплотнителю. Уплотнитель

11 пружиной 17, установленной в крышке

18, прижат к торцу переходного. валика 8 силового узла и снабжен фиксатором, установленным на его наружной цилиндрической поверхности и выполненным в аиде жестко связанных основаниями и повернутых друг относительно друга на 90о скоб 19 и 20. Скоба 19 входит в отверстия корпуса 1, а скоба 20 — в пазы уплотнителя 11, который выполнен из теплопроводящего материала и снабжен контактными кольцами 21 и

22 из высокотемпературного графита.

Кольцо 21 уплотняет кольцевые проточки, обьединяющие периферийные отверстия

10 и 15 уплотнителя и периферийные каналы T и 16 переходного валика, а кольцо 22 уплотняет центральное отверстие 9 уплотнителя 11 и центральный подводящий канал

6 силового узла. Отверстия 23 и 24 подвода

- воздуха соединены через отверстия уплотнителя и каналы силового узла, соответственно, с бесштоковой полостью А и штоковой полостью Б пневмоцилиндра. Уплотнитель 11 с размещенными в нем контактирующими кольцами 21 и 22 образуют с торцом силового узла контактную уплотнительную пару 25.

Вращающийся пневмоцилиндр работает следующим образом.

Сжатый воздух под давлением от источника питания поступает через отверстие 23 корпуса 1 муфты, центральное отверстие 9 уплотнителя 11 и центральный канал 6 переходного валика 8 силового узла в его бесштоковую полость А. Одновременно из штоковой полости Б воздух выходит в атмосферу через симметрично каналы 14 и 13 крышки 5 и корпуса 4 силового узла, проточку 12, периферийный канал 7 переходного валика, периферийные отверстия 10 и 15 уплотнителя 11 и отверстие 24 муфты, При этом поршень силового узла осуществляет движение вправо (по чертежу).

Производительность и качество работы оборудования при использовании вращающихся зажимных пневмоцилиндров напрямую зависит от допускаемой частоты вращения силового узла. В свою очередь допускаемая частота вращения зависит от сбалансированности вращающихся частей

"0 и оттемперэтуры нагрева контактной уплотнительной пары.

Выполнение в переходном валике 8 силового узла дополнительных глухих каналов 16, расположенных на одной окруж15 ности с периферийным подводящим каналом

7, а также симметричных подводящих каналов 13 и 14 в корпусе и крышке вращающегося силового узла позволяет получить уравновешенную, сбалансированную кон20 струкцию, Предотвращение перетечек сжатого воздуха из центрального подводящего канала 6 к периферийному 7 в процессе вращения силового узла осуществляется путем прижима торцовой поверхности уплотнителя — его графитовых колец 21 и 22 к торцовой поверхности переходного валика 8 силового узла, От величины усилия сжатия контактной г ары 25 зависит ее износ и нагрев, особенно при высокой частоте вращения силового узла, Изменением положения крышки 18 относительно корпуса 1 муфты производится регулирование усилия пружины 17 и настройка величины прижатия уп35 лотнителя 11 на минимальную величину, которая определяется как сумма сил, направленных на преодоление трения в уплотнениях самого уплотнителя в корпусе муфты и на компенсацию усилия, препят40 ствующего соединению торцовых поверхностей из-за проникновения сжатого воздуха в зазоры, образованные шероховатостями соприкасающихся поверхностей.

Для уменьшения величины усилия прижима

45 уплотнителя 11 к торцовой поверхности силового узла, уплотнитель выполнен разгруженным от воздействия сил, создаваемых потоком рабочей среды;

Скобы 19 и 20 предотвращают проворот

50 уплотнителя 11 относительно корпуса 1 под воздействием вращающегося силового узла и одновременно обеспечивают возможность осевого смещения уплотнителя относительно корпуса и не допускают его

55 перекоса.

1797523

2. Пневмоцилиндр по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что уплотнитель выполнен из теплопроводящего материала, а торцевые уплотнительные кольца выполнены из высокотемпературного графита и размещены соосно с центральным и периферийным каналами переходного валика и установлены на торце уплотнителя.

gNZX Z 9

/I

Z9 УЖИ rf rX ZZ Ю 8 6eZ

Составитель А. Гаврюшин

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Н. Бучок

Редактор

Заказ 660 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушскэя наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения

1, Вращающийся пневмоцилиндр привода зажима патрона, содержащий воздухоподводящую муфту с неподвижным корпусом и силовой узел с вращающимся корпусом и крышкой, в которых выполнены центральный и периферийный каналы подвода воздуха к полостям силового узла, а также уплотнитель с фиксатором и пружиной, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности путем исключения дисбаланса и нагрева при высокой частоте вращения, он снабжен установленным между силовым узлом и уплотнителем переходным валиком, в котором выполнены центральный, периферийные и глухие каналы, последние расположены симметрично относительно центральной оси, при этом пружина установлена с возможностью регулирования усилия в отверстии. выполненном в неподвижном корпусе воздухоподводящей муфты, причем уплотнитель снабжен торцевыми кольцами, а фиксатор выполнен в виде двух связанных между собой и повернутых на 180 относительно одна другой скоб, одна из которых расположена в отверстии неподвижного корпуса воздухоподводящей муфты, а другая — в пазах, выполненных в уплотнителе.