Гидравлический агрегат для привода инструмента

 

Сущность изобретения: шток взаимодействует с инструментом. Полость высокого давления отделена поршнем от двух расположенных соосно и разделенных стенкой полостей низкого давления. Одна полость низкого давления снабжена подвижной мембраной, делящей полость на две камеры . Камера, противоположная разделительной стенке, сообщена с атмосферой. Другая камера, компенсирующая, сообщена с второй полостью низкого давления через клапанноеустройство . Объем компенсирующей камеры равен сумме объема , вытесняющего полость вдвинутым в цилиндр поршнем с штоком, компенсирующего объема рабочей жидкости и объема рабочей камеры насоса, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 66 F 1/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (fOCIlATEHT СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4831344/29 (22) 28.09.90 (46) 30.08.93. Бюл. N. 32 (31) Р3932354.4 (32) 28.09.89 (33) 0Е (71) ФАГ Кугельфишер Георг Шэфер КГаА (0Е) (72) Дитмар Линднер (ОЕ) (S6) Авторское свидетельство СССР

N 307051, кл. В 66 F 1/08, 1971. (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ АГРЕГАТ ДЛЯ

ПРИВОДА ИНСТРУМЕНТА (57) Сущность изобретения: шток взаимодействует с инструментом, Полость высокоИзобретение касается гидроцилиндра для приведения в действие инструмента. например, режущего инструмента или разжимного кронштейна.

В основе изобретения лежит задача развития известного дифференциального цилиндра таким образом, что обеспечено надежное всасывание насоса в каждом положении всего агрегата, который имеет компактную конструкцию и может дешево и просто изготавливаться.

На фиг. 1 представлена схема компоновки агрегата с гидроцилиндром во время фазы нагрузки; на фиг. 2 — то же, с полностью нагруженным гидроцилиндром; на фиг. 3 — то же, в начале разгрузки; на фиг. 4 — другой пример выполнения гидроцилиндра в частичном (неполном) изображении, „„, рЦ„„1838229 АЗ го давления отделена поршнем от двух расположенных соосно и разделенных стенкой полостей низкого давления. Одна полость низкого давления снабжена подвижной мембраной, делящей полость на две камеры. Камера, противоположная разделительной стенке, сообщена с атмосферой. Другая камера, компенсирующая, сообщена с второй полостью низкого давления через клапанное устройство. Объем компенсирующей камеры равен сумме объема, вытесняющего полость вдвинутым в цилиндр поршнем с штоком, компенсирующего объема рабочей жидкости и объема рабочей камеры насоса, 4 ил.

Гидроцилиндр 1 и поршневой насос 2 размещены в общем корпусе 15. Однако само собой разумеется, допустимы и два отдельных корпуса, 00 (л)

Для подробности всего агрегата (кампо- Со новки) при наполнении предполагают, что оба поршня 10, 22 занимают отведенное выдвинутое положение и в компенсационную полость 1с подается дополнительное, соответствующее объему сжатия количество рабочей жидкости. Внутри гидроцилиндра 1 установлен скользящим поршень 10 с за- (, ) крепленным на нем, выдвигаемым из корпуса 15 штоком 11, Поршень 10 содержит круговой паз 19, в котором вложено уплотнительное кольцо 24, так что с каждой из двух сторон поршня 10 согласно его мгновенному положению в корпусе 1I5 цилиндра

1838229 устанавливаются две различные, изменяющиеся полости 1 а, 1 в нагнетания (сжатия).

Нагружаемая высоким давлением полость la нагнетания ограничивается основанием 10а поршня и дном 15а цилиндра, 5 нагружаемая низким давлением полость 1в нагнетания образуется днищем 10в поршня и действующей в цилиндре 1 перегородкой

16. Перегородка 16 расположена на расстоянии от крышки 9 цилиндра и образует с ней замкнутую полость внутри гидроцилиндра

1. Между перегородкой 16 и крышкой 9 цилиндра расположена мембрана 18 таким образом, что мембраной 18 и перегородкой 16 создается компенсационная полость 1с. 15

Каждая из полостей 1а. 1 нагнетания через линию 6, соотв. 7, функционально соединена с ручным насосом 2, причем при линии 6 речь идет о линии высокого давления, а при линии 7 — с линии низкого давления. В ком- 20 пенсационную полость 1с входит (впадает) предусмотренная в корпусе цилиндра линия 8 низкого давления, Стандартная мембрана 18 расположена в цилиндре 1 таким образом, что она в своем 25 свободном (разжатом) состоянии (фигура 1) простирается (проходит) вплоть до rtepегородки 16 и отделяет вход линии 8 от имеющегося в крышке 9 цилиндра, обозначенного позицией 17 соединения с 30 атмосферой. При этом мембрана 18 должна быть расположена таким образом, что объем образующейся между ней и перегородкой 16 компенсационной полости 1с в нагруженном состоянии мембраны 18 повы- 35 шен, по меньшей мере с объемом полностью вошедшего в цилиндр 1 штока 11 на объем компрессии рабочей жидкости (при максимальном силовом вводе). Перегородка 16, соотв., компенсационная полость 1с в 40 цилиндре 1 могут быть образованы очень простым и эффективным способом посредством ввинчивания во внутренний диаметр цилиндра втулки. Втулка на своем повернутом к днищу 10в поршня конце 45 снабжена радиальным уплотнительным кольцом 13, чем обеспечено то, что из полости 1в низкого давления не может вытечь рабочая жидкость, На повернутом от поршня 10 конце што- 50 ка l1 закреплен представленный частично режущий инструмент через два приводных рычага 25, 26 таким образом, что режущие кромки 27, 28 замыкаются при входе поршневого штока 11 в цилиндр 1, 55

При ручном насосе речь идет об обычном поршневом насосе с меньшим, нежели у цилиндра, рабочим объемом. В полости 21 цилиндра ручного насоса 2 известным образом установлен скользящий поршень 22 через уплотнительное кольцо 29. Закрепленный на поршне 22 шток 23 содержит на своем повернутом от поршня 22 конце расположенный на шарнирах (подвижно) рычаг

30, направленный скользящим (со скольжением) через расположенное почти по середине своей продольной протяженности продолговатое отверстие 31 на жестко соединенном с корпусом болте 32. Выбор размеров (габаритов) поршневого насоса 2 не зависит от того, каким максимальным количеством кодов насоса цилиндр 1 должен быть проводим из вдвинутого положения в отведенное, От цилиндра 1 линия 6 высокого давления и линия 7 низкого давления ведут к выполненному как четырехходовой двухпозиционный клапан переключающему клапану 3 и от переключающего клапана 3 ветви

6 и 7 линий через интегрированные в них обратные клапаны 4 и 5 ведут к ручному насосу 2.

При этом обратные клапаны 4, 5 расположены таким образом, что жидкий поток может течь к ручному насосу 2 лишь через ветвь 7, а от ручного насоса 2 — лишь через ветвь 6. Между обратным клапаном 4 и переключающим клапаном 3 отходит от ветви

7 другая линия 8 низкого давления, которая, как уже было упомянуто, входит в компенсационную полость 1с.

Ниже объясняется принцип действия описанной ранее компоновки: фиг. 1 показывает гидроцилиндр I во время фазы нагрузки, причем на этом изображении поршень 10 еще не прошел расстояния (не сделал ход), таким образом находится еще в исходном положении.

Переключающий клапан 3 включен таким образом, что от ручного насоса 2 через обратный клапан 5, соотв, ветви 6 рабочая жидкость может попасть в линию 6 и оттуда в полость 1а высокого давления цилиндра 1.

Посредством дальнейшего нагнетания в ручном насосе 2 с каждым ходом компрессии (направление k) рабочая жидкость, находящаяся, по мере надобности, в полости 21 нагнетания, подается в полость 1а высокого давления цилиндра 1, так что поршень 10 на чертеже движется направо. Одновременно течет вытесняемый поршнем 10 объем из полости 1 в низкого давления через линии

7,7 и,так какобратный клапан 4 запирается через рост давления в полости 21 нагнетания насоса 2, через ветвь 8 в компенсационную полость 1с, В конце хода компресии мембрана 18 принимает положение, показанное на фигуре штриховой линией, причем заключенный тогда мембраной 18 и перегородкой 16 объ1 <38229 ем соогветствует полученному обьему нагнетания ручного насоса 2 с объемом вытеснения части в>тока 11, который введен в полость 1а цилиндра. Так как мембрана 18 через ввод 17 функционально связан с ат- 5 мосферой, в линиях 7, 7, 8 действует лишь устанавливаемая посредством силы нажима мембраны на рабочую жидкость сила давления. Если собственная сила натяжения (нах<има) мембраны 18 будет недоста- 10 точной, может быть дополнительно предусмотрена поддер>кивающая на крышке 9 цилиндра, с одной стороны, и повернутой от компенсационной полости 1с стороне мембраны 18, с другой стороны, 15 пру>кина 14 сжатия (фигура 4). При последующем ходе всасывания (направление S) ручного насоса 2 открывается обратный клапан

4 так, что находящийся в компенсационной полости 1с объем через линии 8, 7 течет 20 обратно в полость 21 сжатия насоса. Одновременно подпружиненный клапан 5 (загара>кивает) блокирует линию б высокого давления, так что поршень 10 сохраняет свое поло>кение, Этот процесс повторяется до тех 25 пор, пока поршень 10 не примет свое показанное на фигуре 2 конечное положение. Тогда кромки 27, 28 полностью замкнуты.

Поскольку в заключении выполняется ход всэсывания, в компенсирующей поло- 30 сти 1с находится ровно столько жидкости, сколько соответствует объему вытеснения полностью введенного в полость 1а сжатия поршневого штока 11 без обьема компрессии. 3ro находящееся в компенсационной 35 полости 1с количество рабочей жидкости

;необходимо для возможности перемещения поршня 10 опять полностью в его другое

;:.онечное положение, потому что именно максимальный объем (прэвое конечное по- 40 ло><ение) полости 1а высокого давления на объем вытеснения штока 11 без обьема компрессии меньше максимально о объема г олости 1в низкого давления (левое конс чн<ге положение).

Посредством переключения перекл о:,",ющего клапана 3 изменяется предшос вуf<>щее направление течения в ветвях б и 7, гак что с каждым хор0М c <ýT é поршня 2? насоса 2 рабочая жидкость течет в полость 1в низкого давления, а поршень 10 цилиндра 1 перемещается в направлении своего исходного положения (на чертеже — налево).

Наряду с компактной конструкцией цилиндра обеспечено кроме того, мембрэной 18 то, что для соответствующего!iëдежному всасыванию изменения линии 8 низкого давления в компенсационной полости 1с в каждом положении цилиндра 1 присоединительный элемент 14 низкого давления окружен рабочей жидкостью, и тем самым поршневой насос 2 может всасывать.

Формула изобретения

Гидравлический агрегат для привода инструмента, содержащий насос, цилиндр с поршнем и штоком, взаимодействующим с инструментом, полость высокого давления, отделенную поршнем от двух располо>кенных соосно и разделенных стенкой полостей низкого давления, одна из полостей низкого давления снаб кена подвижной мембраной, делящей полость на две камеры, одна из которых. противоположная разделительной стенке, сообщена с атмосферой, а другая является компенсирующей и сообщена с второй полостью низкого давления через клапанное устройство, отличающийся тем, что обь";.м компенсирующей камеры равен по мен-.шей мере сумме объема вытесняемого полностью вдвинутым в цилиндр п<>ршнем са штоком, компенсирующего обьем: рабочей жидкости и объема рабочей камеры насос"«.

1838229

7 (3 Я j

l,-)

26 11 12 1а10 2l+19 15 1 13 16 1с

Фжг. 7

7 6 3

1838229

Составитель С.Анисимов

Техред М;Моргентал Корректор С.Патрушева

Редактор С.Кулакова

Заказ 2896 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

13 16 1с

9 иг, Ф

0b