Пневмогидравлический поршневой аккумулятор для высоких давлений



Пневмогидравлический поршневой аккумулятор для высоких давлений
Пневмогидравлический поршневой аккумулятор для высоких давлений
Пневмогидравлический поршневой аккумулятор для высоких давлений
Пневмогидравлический поршневой аккумулятор для высоких давлений
Пневмогидравлический поршневой аккумулятор для высоких давлений
F15B1/24 - Пневмогидравлические системы общего назначения; гидравлические и пневматические исполнительные механизмы, например сервомеханизмы; конструктивные элементы и принадлежности пневмогидравлических систем, не отнесенные к другим рубрикам (двигатели, турбины, компрессоры, воздуходувки, вентиляторы, насосы F01-F04; гидродинамика F15D; гидравлические и пневматические муфты или тормоза F16D; гидравлические и пневматические рессоры и амортизаторы F16F, гидравлические и пневматические передачи F16H; поршни, цилиндры, уплотнения F16J; клапаны, задвижки, краны, поплавковые клапаны, предохранительные клапаны F16K; предохранительные клапаны с серводействием F16K 17/10; средства управления клапанами с гидравлическими или пневматическими

Владельцы патента RU 2325560:

Открытое акционерное общество "Павловский машиностроительный завод ВОСХОД"-ОАО "ПМЗ ВОСХОД" (RU)

Аккумулятор предназначен для аккумулирования энергии в гидроприводах с переменным потреблением энергии жидкости. Аккумулятор содержит корпус, выполненный в виде цилиндрической гильзы с глухим сферическим днищем с ограничительной упорной торцовой поверхностью и центральным входным отверстием для подвода газа, съемную крышку с осевым отверстием для подвода рабочей жидкости и опорным торцом, разделительный поршень, установленный внутри корпуса-гильзы с возможностью возвратно-поступательного перемещения и образования жидкостной и газовой камер, причем поршень включает в себя два уплотняющих участка, разнесенных в осевом направлении поршня и перемещающихся вдоль внутренней стенки пневмогидравлического аккумулятора, при этом на внешней поверхности корпуса-гильзы образованы, со стороны открытой части, - резьбовой участок с направляющей поверхностью и уплотнительным устройством, а в средней части - теплообменные элементы в виде развитой периферийной поверхности с формированием на ней ряда разнесенных между собой на равные расстояния в осевом направлении кольцевых ребер с трапецеидальной формой сечения и выполненных за одно целое с корпусом-гильзой. Технический результат - повышение КПД, эксплуатационной надежности и безопасности, технологичности и ремонтопригодности. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для аккумулирования энергии, применяемым в гидроприводах с переменным потреблением энергии жидкости и большим кратковременным расходом, а также для обеспечения дополнительного питания гидросистемы привода рабочей жидкостью и демпфирования пульсаций давления.

Известен поршневой гидрогазовый аккумулятор (аккумулятор), содержащий корпус с жидкостной и газовой полостями, разделитель полостей в виде поршня. (см. книгу Т.М.Башта «Гидравлические приводы летательных аппаратов», издательство «Машиностроение», Москва, 1967 г., с.293, рис.2286). Уплотнение поршня в известном аккумуляторе достигается применением резиновых уплотнительных колец. Для повышения герметичности и обеспечения смазки указанных уплотнительных колец применяют жидкостный затвор, создающийся заполнением рабочей жидкостью кольцевой наружной проточки поршня.

Известная конструкция аккумулятора после его разрядки сохраняет в полости жидкостного затвора давление, превышающее давление газа. Для этого жидкость подается в кольцевую проточку на поршне, расположенную между двумя уплотнительными кольцами и вспомогательным дифференциальным поршнем, находящимся под действием усилия пружины и сил давления жидкости в камере дифференциального поршня.

Давление в этой камере, а соответственно, и в кольцевой проточке поршня, зависит от разности указанных сил и будет максимальным, превышающим давление газа, при нулевом давлении жидкости. Этим достигается возможность смазки уплотнительных колец поршня, включая и кольцо, размещенное со стороны газовой камеры, в разряженном состоянии аккумулятора.

Известная конструкция аккумулятора отличается сложностью и нетехнологичностью из-за необходимости обеспечения не только точности изготовления, а и строгой соосности взаимодействующих между собой деталей - поршня и размещенного в нем подпружиненного дифференциального поршня.

К недостатку известного устройства следует еще отнести и недостаточно надежный способ закрепления съемных крышек по обеим сторонам аккумулятора с помощью упругих плоских колец, постановка которых в большей степени решает задачу восприятия не осевых, а радиальных нагрузок.

Известен также поршневой аккумулятор, содержащий корпус со штуцером для подвода рабочей жидкости под давлением (см. патент DE 10206289 А1, 7 F15В 1/24 от 15.02.2002 г.). В корпусе указанного аккумулятора скользит поршень, разделяющий жидкостную и газовую камеры. Аккумулятор между поршнем и корпусом содержит два кольцевых уплотнения, разнесенных друг от друга на расстояние «а». Одно из уплотнений находится под давлением рабочей жидкости, а другое - под давлением газовой среды.

Для обеспечения условий жидкостной смазки у газового уплотнителя расстояние «а» между уплотнениями выполняется меньше рабочего хода поршня. Кроме этого, между поршнем и корпусом в зоне уплотнения рабочей жидкости предусмотрен смазочный зазор S, через который жидкость из рабочей камеры, смачивая поршень, перемещается к кольцевым уплотнениям в зависимости от хода поршня.

Однако существенным недостатком известной конструкции является то, что захватываемая поршнем смазка при работе аккумулятора «стаскивается» с наружной поверхности поршня уплотнительным кольцом, установленным в средней части поршня, чем исключается возможность поступления смазки к уплотнительному кольцу, размещенному со стороны газовой камеры. Этот недостаток снижает эксплуатационную надежность работы аккумулятора.

Из известных аналогов заявляемого технического решения наиболее близким по технической сущности является принятый в качестве прототипа поршневой гидроаккумулятор (см. патент WO 3016723 А2, 7 F15В от 18.07.2002 г.). Известный поршневой аккумулятор содержит максимальное количество сходных с заявляемым пневмогидравлическим поршневым аккумулятором (пневмогидравлическим аккумулятором) конструктивных признаков, а именно: корпус, выполненный в виде цилиндрической гильзы с глухим сферическим днищем с ограничительной упорной торцовой поверхностью и центральным входным отверстием для подвода газа, съемную крышку с осевым отверстием для подвода рабочей жидкости и опорным торцом, разделительный поршень, установленный внутри корпуса-гильзы с возможностью возвратно-поступательного перемещения и образования жидкостной и газовой камер, причем поршень включает в себя два уплотняющих участка, разнесенных в осевом направлении поршня и перемещающихся вдоль внутренней стенки пневмогидравлического аккумулятора.

Достоинством известного гидроаккумулятора является то, что в нем для осуществления подвода жидкостной смазки для уплотнительных элементов поршня на его внешней поверхности сформирована кольцевая проточка - коллектор с возможностью ее сообщения с дополнительным центрально расположенным источником подпитки рабочей жидкостью в виде вспомогательного подпружиненного поршневого аккумулятора. В целом известный пневмогидравлический аккумулятор отличается также конструктивной сложностью и, вследствие этого, избыточной трудоемкостью.

Общим недостатком указанных поршневых гидроаккумуляторов является наличие трения поршня в цилиндре, которое создает гистерезис. Потери давления на преодоление сил трения и инерционных сил поршня составляют 1,6...3,2 кгс/см2. Поскольку сила трения покоя поршня, уплотненного резиновыми кольцами, может превышать в четыре и более раз силу трения движения (а при длительном пребывании в покое это превышение может достигать десятикратного значения), возможны даже скачкообразные движения поршня, которые под действием сжимаемости газа и значительной инерционности поршня могут перерасти в гармонические колебания поршня с высокой частотой и значительной амплитудой.

Вследствие больших ускорений и значительной массы поршня силы инерции при таких колебаниях могут достигать больших значений, способных вызвать недопустимые колебания давления в газовой камере аккумулятора и связанной с ним гидравлической магистрали. Эти колебания могут явиться причиной усталостных разрушений деталей аккумулятора, а также различных гидравлических приборов системы (см. книгу Т.М.Башта «Гидравлические приводы летательных аппаратов», издательство «Машиностроение», Москва, 1967 г., с.293).

Следует отметить, что в процессе зарядки гидрогазового аккумулятора поршневого типа происходит повышение давления и нагрев сжимаемой в газовой полости среды, сопровождающийся значительным выделением тепла. И наоборот, при разрядке аккумулятора и совершении им полезной работы происходит расширение газа в газовой камере, сопровождающееся понижением температуры и давления в ней. Для достижения наиболее эффективной работы гидроаккумулятора и повышения его КПД процессы, происходящие в газовой камере гидроаккумулятора при его зарядке и разрядке, должны быть максимально приближены к условиям изотермического процесса, при котором взаимосвязь между основными параметрами газа выражается законом Бойля - Мариотта: pV=RT=const, из которого следует, что при постоянной температуре газа (Т) его объем (V) обратно пропорционален давлению (р).

Известный поршневой гидроаккумулятор, принятый в качестве аналога-прототипа, обладает другим недостатком, заключающимся в том, что кроме конструктивно-технологической сложности исполнения разделительного поршня, приводящей к увеличению его массы и инерционных сил, в гидроаккумуляторе отсутствует ряд необходимых конструктивных элементов, которые бы способствовали и активизировали отвод тепла из газовой камеры при сжатии газа в момент зарядки аккумулятора, и, соответственно, осуществляли подвод тепла из окружающей среды при расширении газа во время разрядки аккумулятора, что обеспечивает повышение КПД аккумулятора и производимой внешней работы за счет приближения термодинамических процессов в газовой камере к изотермическим.

В совокупности указанные недостатки известного поршневого гидроаккумулятора и аналога-прототипа в достаточной степени снижают эксплуатационные качества и ограничивают его применение, например, в авиационной технике.

В связи с особенностями работы гидроаккумуляторов поршневого типа, нашедшим достаточно широкое распространение в системах управления летательными аппаратами, к конструкции гидроаккумуляторов наряду с традиционными предъявляются ряд дополнительных специальных требований, касающихся как надежности и прочности, так и простоты конструкции, габаритно-массового совершенства, удобства монтажа и демонтажа в ограниченном монтажном пространстве, удобства и безопасности в эксплуатации.

Технической задачей предлагаемого изобретения является создание такой конструкции пневмогидравлического поршневого аккумулятора для высоких давлений, которая сочетает возможности и достоинства известных гидроаккумуляторов, но имеет при этом более простую и надежную и более технологичную конструкцию с одновременным достижением других технико-экономических показателей:

- повышение прочностных характеристик основных силовых элементов пневмогидравлического аккумулятора за счет придания им сферической формы,

- повышение КПД и конструктивное обеспечение увеличения производимой внешней работы за счет приближения процессов в газовой камере к изотермическим.

- минимизация величины механического трения при перемещении разделительного поршня, снижение массы поршня, инерционных сил и гистерезисных явлений на переходных режимах,

- реализация наиболее простого способа подвода жидкостной смазки к уплотнителю поршня, установленного со стороны газовой камеры,

- применение более прогрессивных методов получения заготовок и дешевых, технологичных марок сталей для изготовления силовых деталей пневмогидравлического аккумулятора.

Поставленная задача решается тем, что в предлагаемом пневмогидравлическом поршневом аккумуляторе для высоких давлений, содержащем корпус, выполненный в виде цилиндрической гильзы с глухим сферическим днищем с ограничительной упорной торцовой поверхностью и центральным входным отверстием для подвода газа, съемную крышку с осевым отверстием для подвода рабочей жидкости и опорным торцом, разделительный поршень, установленный внутри корпуса-гильзы с возможностью возвратно-поступательного перемещения и образования жидкостной и газовой камер, причем поршень включает в себя два уплотняющих участка, разнесенных в осевом направлении поршня и перемещающихся вдоль внутренней стенки пневмогидравлического аккумулятора, согласно изобретению на внешней поверхности корпуса-гильзы образованы, со стороны открытой части, - резьбовой участок с направляющей поверхностью и уплотнительным устройством, а в средней части - теплообменные элементы в виде развитой периферийной поверхности с формированием на ней ряда разнесенных между собой на равные расстояния в осевом направлении кольцевых ребер с трапецеидальной формой сечения и выполненных за одно целое с корпусом-гильзой, при этом кольцевые ребра равноудалены в радиальном направлении от продольной оси корпуса-гильзы, а отношение высоты трапеции сечения ребра к диаметру зеркала корпуса-гильзы выбрано в соответствии с соотношением:

Нтрз≥0,028, где

Нтр - высота трапеции сечения кольцевого ребра, мм

Дз - диаметр зеркала корпуса-гильзы, мм.

согласно изобретению днище съемной крышки выполнено в виде вогнутой сферической поверхности, а крышка жестко закреплена на корпусе-гильзе посредством резьбового соединения и осевого поджатия через сформированную на ее внутренней поверхности кольцевую опорную торцовую поверхность с дополнительным наружным стопорением одним либо несколькими установочными винтами, равномерно расположенными по окружности и застопоренными кернением в шлиц, в резьбу в двух или трех точках глубиной 1,0...1,5 мм с углом кернения 60°.

согласно изобретению разделительный поршень образован в виде полого цилиндрического стакана, внутренняя поверхность которого выполнена конической, образующей боковую поверхность усеченного конуса, коаксиально расположенного относительно наружной направляющей поверхности и обращенного большим основанием в сторону расположения газовой камеры, причем боковая поверхность усеченного конуса выполнена с переходом в участок сферической поверхности донной части с повторением конфигурации внутренней сферической полости съемной крышки, а уплотняющая часть поршня включает в себя два дублирующих уплотнительных участка, разнесенных в осевом направлении и аксиально перемещающихся вместе с поршнем вдоль внутренней стенки (зеркала) корпуса-гильзы пневмогидравлического аккумулятора с возможностью изменения объема газовой камеры, при этом на внешней поверхности поршня со стороны расположения газовой камеры, вблизи от уплотнительного участка дополнительно сформирован посредством локального расширения внутренней полости кольцевой наполнитель смазки в виде канавки трапецеидального сечения с размещением в ней кольцевого маслоудерживающего жгута, выполненного из теплоизолирующего и износостойкого материала, например, из асбеста,

согласно изобретению уплотняющие участки пневмогидравлического аккумулятора выполнены в виде встроенных в кольцевые прямоугольные канавки резиновых колец круглого сечения с защитными фторопластовыми кольцами, установленными по обеим сторонам резиновых колец, при этом размер сечения фторопластовых колец в радиальном направлении равен размеру максимальной глубины канавки,

согласно изобретению основные силовые элементы конструкции - корпус, гильза, крышка и разделительный поршень выполнены из среднеуглеродистых низколегированных сталей, упрочненных термической обработкой до значений средней твердости, причем зеркало корпуса-гильзы подвергнуто гальваническому твердому хромированию и хонингованию с последующей полировкой, а полусферы разделительного поршня и съемной крышки сформированы и изготовлены прессованием или глубокой вытяжкой.

В соответствии с предлагаемым изобретением отличительной особенностью пневмогидравлического поршневого аккумулятора является его компактность и небольшая масса, что обусловлено особенностями сферической формы, приданной основным силовым деталям аккумулятора, а также тем, что в стенках шаровидного днища, находящегося под давлением, возникают в два раза меньшие напряжения по сравнению со стенками цилиндра того же диаметра.

Благодаря тому, что масса поршня сравнительно невелика по отношению к массе перемещаемой при работе аккумулятора жидкости, достигнут эффект увеличения быстродействия, так как на разгон поршня или на его торможение необходимо меньшее усилие.

Достижению поставленной задачи способствует также и то, что съемная сквозная крышка корпуса сопряжена с корпусом-гильзой посредством резьбового соединения с дополнительным стопорением (кернением) одним или несколькими винтами в шлиц в резьбу в двух или трех точках на глубину 1...1,5 мм. Такое соединение съемной крышки с корпусом-гильзой заявляемого пневмогидравлического аккумулятора в технологическом плане достаточно просто и обладает по сравнению с прототипом гораздо большей прочностью, надежностью, легкостью и удобством монтажа и разборки в процессе эксплуатации.

В целом предлагаемое техническое решение обусловлено в основном необходимостью обеспечения компактности размещения заявляемого аккумулятора на гидроприводах систем управления летательными аппаратами и удобства подсоединения к нему соответствующих трубопроводов питания.

Благодаря образованию на внешней поверхности корпуса-гильзы теплообменных элементов в виде разнесенных между собой кольцевых ребер удалось термодинамические процессы, происходящие в газовой камере при зарядке и разрядке аккумулятора, приблизить к изотермическим, что обеспечило повышение КПД аккумулятора, его прочностные характеристики и необходимую жесткость корпуса.

Формирование на наружной поверхности поршня кольцевого наполнителя смазки с постановкой маслоудерживающего жгута обеспечило поступление жидкостной смазки на уплотнитель, размещенный со стороны газовой камеры в течение всего отведенного периода работы аккумулятора между очередным техническими обслуживаниями. Использование для изготовления силовых деталей заявляемого пневмогидравлического аккумулятора высокопрочной среднеуглеродистой низколегированной стали типа стали 30ХГСА позволило значительно уменьшить габариты и массу деталей.

В зоне контактирования поршня с корпусом-гильзой реализовано резервированное уплотнение с защитными фторопластовыми кольцами, благодаря чему существенно повышена надежность работы заявляемого пневмогидравлического аккумулятора и практически полностью исключаются утечки рабочей жидкости во внешнюю среду.

Нанесение твердого хромирования на поверхность зеркала корпуса-гильзы и применение финишных операций механической обработки зеркала в виде хонингования с последующей полировкой позволило до минимума снизить величину трения перемещения разделительного поршня и значительно увеличить ресурс работы его уплотнителей.

Сущность предполагаемого изобретения поясняется чертежами, где:

- на фиг.1 показан общий вид, разрез пневмогидравлического поршневого аккумулятора для высоких давлений с разделительным поршнем 8, установленным внутри корпуса-гильзы 1 с образованием жидкостной 9 и газовой 10 камер.

- на фиг.2 показан общий вид, разрез пневмогидравлического поршневого аккумулятора для высоких давлений в заряженном газом состоянии, например, при начальном давлении газа рн=110 кгс/см2

- на фиг.3 показан общий вид, разрез пневмогидравлического поршневого аккумулятора для высоких давлений в заряженном газом и рабочей жидкостью состоянии, например, при ргазараб.жид.=220 кгс/см2.

- на фиг.4 показано место А на фиг.1 - конструктивное исполнение варианта стопорения съемной крышки 5.

- на фиг.5 показано место Б на фиг.1 - конструктивное исполнение внешних уплотняющих участков 11 и 12 разделительного поршня 8 и кольцевого наполнителя смазки в виде канавки 22 с размещенным в ней жгутом 23.

Заявляемый пневмогидравлический поршневой аккумулятор высокого давления содержит корпус-гильзу 1 (фиг.1) с глухим сферическим днищем 2 с ограничительной упорной торцовой поверхностью 3 и центральным входным отверстием 4 для подвода газа, съемную крышку 5 с осевым отверстием 6 для подвода рабочей жидкости и опорным торцом 7, разделительный поршень 8, установленный внутри корпуса-гильзы 1 с возможностью возвратно-поступательного перемещения и образования жидкостной 9 и газовой 10 камер, причем поршень 8 включает в себя два уплотняющих участка 11 и 12, разнесенных в осевом направлении поршня 8. На внешней поверхности корпуса-гильзы 1 образованы резьбовой участок 13 с направляющей поверхностью 14 и уплотнительным устройством 15 и теплообменные элементы в виде разнесенных между собой в осевом направлении кольцевых ребер 16 с трапецеидальной формой сечения и выполненных за одно целое с корпусом-гильзой 1.

Днище 17 съемной крышки 5 выполнено в виде вогнутой сферической поверхности, а крышка 5 жестко закреплена на корпусе-гильзе 1 посредством резьбы 18 с упором на внутреннюю торцовую опорную поверхность 7. Крышка 5 дополнительно застопорена установочным винтом 19 (фиг.4).

Разделительный поршень 8 образован в виде полого цилиндрического стакана, внутренняя поверхность 20 которого выполнена конической с переходом в участок 21 со сферической поверхностью донной части, повторяющей конфигурацию сферического днища 17 съемной крышки 5. Уплотняющая часть поршня 8 включает в себя два дублирующих уплотнительных участка 11 и 12 (фиг.1), а со стороны расположения газовой камеры сформирован кольцевой наполнитель смазки в виде канавки 22 (фиг.5) трапецеидального сечения с размещением в ней кольцевого маслоудерживающего жгута 23.

Внешние уплотняющие участки 11 и 12 пневмогидравлического аккумулятора выполнены в виде встроенных в кольцевые прямоугольные канавки 24 резиновых колец 25 круглого сечения с защитными фторопластовыми кольцами 26, установленными по обеим сторонам резиновых колец 25.

Пневмогидравлический поршневой аккумулятор для высоких давлений работает следующим образом:

Перед началом работы в центральное входное отверстие 4 корпуса-гильзы 1 устанавливается зарядное устройство - обратный клапан, показанное на фиг.2 тонкими линиями. Под действие подведенного давления газа обратный клапан зарядного устройства открывается и происходит зарядка газовой камеры 10 аккумулятора до необходимого начального давления, например, до 110...115 кгс/см2. В процессе зарядки камеры 10 газом разделительный поршень 8 перемещается в крайнее правое (по фиг.2) положение с упором на торцовую опорную поверхность 7 съемной крышки 5, причем выпуклая сферическая поверхность поршня 8 максимально входит в вогнутую сферическую полость крышки 5, сохраняя при этом минимально необходимый внутренний объем жидкостной камеры 9. В жидкостную камеру 9 производится подача рабочей жидкости через входной штуцер, установленный в съемной крышке 5 (штуцер показан на фиг.3 тонкими линиями).

В результате того, что давление рабочей жидкости превышает давление в газовой камере почти в 2 раза (210...230 кгс/см2) разделительный поршень 8 под действием перепада давления перемещается влево, в сторону своего исходного положения, сжимая газ и накапливая энергию жидкости.

Перемещение поршня 8 под действием давления рабочей жидкости происходит до момента выравнивания давлений в камерах газа 10 и жидкости 9 до величины, равной давлению рабочей жидкости. Выделяемое при этом тепло интенсивно отводится в окружающее пространство стенками корпуса-гильзы 1 и образованными на ее внешней поверхности теплообменными элементами - кольцевыми ребрами 16. Часть тепла отводится через поршень 8 и рабочую жидкость.

При разрядке аккумулятора и совершении им полезной работы происходит расширение газа в газовой камере 10, сопровождающееся понижением температуры и давления. Этот процесс компенсируется подводом тепла из окружающей среды через теплообменные кольцевые ребра 16. В результате перепад давления между началом и концом разрядки уменьшается, а внешняя работа увеличивается, что приближает процессы зарядки и разрядки к изотермическим, приводит к стабилизации давления и увеличению накапливаемой и выдаваемой аккумулятором энергии.

Образцы заявляемого пневмогидравлического поршневого аккумулятора для высоких давлений прошли внутризаводские и эксплуатационные испытания в составе приводов и систем управления летательными аппаратами. Испытания подтвердили правильность заложенных в конструкции заявляемого пневмогидравлического поршневого аккумулятора технических решений и возможность получения технического результата, заключающегося в упрощении конструкции пневмогидравлического поршневого аккумулятора для высоких давлений, сокращении его габаритов, повышении надежности и массового совершенства, улучшении сборки и разборки и других эксплуатационных качеств.

1. Пневмогидравлический поршневой аккумулятор для высоких давлений, содержащий корпус, выполненный в виде цилиндрической гильзы с глухим сферическим днищем с ограничительной упорной торцевой поверхностью и центральным входным отверстием для подвода газа, съемную крышку с осевым отверстием для подвода рабочей жидкости и опорным торцом, разделительный поршень, установленный внутри корпуса-гильзы с возможностью возвратно-поступательного перемещения и образования жидкостной и газовой камер, причем поршень включает в себя два уплотняющих участка, разнесенных в осевом направлении поршня и перемещающихся вдоль внутренней стенки пневмогидравлического аккумулятора, отличающийся тем, что на внешней поверхности корпуса-гильзы образованы, со стороны открытой части, резьбовой участок с направляющей поверхностью и уплотнительным устройством, а в средней части - теплообменные элементы в виде развитой периферийной поверхности с формированием на ней ряда разнесенных между собой на равные расстояния в осевом направлении кольцевых ребер с трапецеидальной формой сечения и выполненных за одно целое с корпусом-гильзой, при этом кольцевые ребра равноудалены в радиальном направлении от продольной оси корпуса-гильзы, а отношение высоты трапеции сечения ребра к диаметру зеркала корпуса-гильзы выбрано в соответствии с соотношением:

Нтрз≥0,028,

где Нтр - высота трапеции сечения кольцевого ребра, мм;

Дз - диаметр зеркала корпуса-гильзы, мм.

2. Пневмогидравлический поршневой аккумулятор по п.1, отличающийся тем, что днище съемной крышки выполнено в виде вогнутой сферической поверхности, а крышка жестко закреплена на корпусе-гильзе посредством резьбового соединения и осевого поджатия через сформированную на ее внутренней поверхности кольцевую опорную торцевую поверхность с дополнительным наружным стопорением одним либо несколькими установочными винтами, равномерно расположенными по окружности и застопоренными кернением в шлиц, в резьбу в двух или трех точках глубиной 1,0...1,5 мм с углом кернения 60°.

3. Пневмогидравлический поршневой аккумулятор по п.1, отличающийся тем, что разделительный поршень образован в виде полого цилиндрического стакана, внутренняя поверхность которого выполнена конической, образующей боковую поверхность усеченного конуса, коаксиально расположенного относительно наружной направляющей поверхности и обращенного большим основанием в сторону расположения газовой камеры, причем боковая поверхность усеченного конуса выполнена с переходом в участок сферической поверхности донной части с повторением конфигурации внутренней сферической полости съемной крышки, а уплотняющая часть поршня включает в себя два дублирующих уплотнительных участка, разнесенных в осевом направлении и аксиально перемещающихся вместе с поршнем вдоль внутренней стенки (зеркала) корпуса-гильзы пневмогидравлического аккумулятора с возможностью изменения объема газовой камеры, при этом на внешней поверхности поршня со стороны расположения газовой камеры, вблизи от уплотнительного участка, дополнительно сформирован посредством локального расширения внутренней полости кольцевой наполнитель смазки в виде канавки трапецеидального сечения с размещением в ней кольцевого маслоудерживающего жгута, выполненного из теплоизолирующего и износостойкого материала, например из асбеста.

4. Пневмогидравлический поршневой аккумулятор по п.1 или 3, отличающийся тем, что уплотняющие участки пневмогидравлического аккумулятора выполнены в виде встроенных в кольцевые прямоугольные канавки резиновых колец круглого сечения с защитными фторопластовыми кольцами, установленными по обеим сторонам резиновых колец, при этом размер сечения фторопластовых колец в радиальном направлении равен размеру максимальной глубины канавки.

5. Пневмогидравлический поршневой аккумулятор по п.1, отличающийся тем, что основные силовые элементы конструкции - корпус, гильза, крышка и разделительный поршень выполнены из среднеуглеродистых низколегированных сталей, упрочненных термической обработкой до значений средней твердости, причем зеркало корпуса-гильзы подвергнуто гальваническому твердому хромированию и хонингованию с последующей полировкой, а полусферы разделительного поршня и съемной крышки сформированы и изготовлены прессованием или глубокой вытяжкой.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроительной гидравлике и может быть использовано на различных транспортных средствах и машинотракторных агрегатах, работающих в условиях неустановившихся режимов движения.

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано на транспортных средствах, работающих в условиях неустановившихся режимов движения.

Изобретение относится к пневмоавтоматике и касается способа обеспечения энергоносителем пневматических, пневмогидравлических приводов и приводов со струйным двигателем, преимущественно для шаровых кранов магистральных газопроводов и компрессорных станций, химических и других предприятий, где по условиям эксплуатации не допускаются взрывоопасные, пожароопасные и экологически опасные энергоносители.

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в трансмиссиях тракторов и дорожно-строительных машинах, работающих в условиях неустановившихся режимов движения.

Изобретение относится к области гидравлической техники, а именно к устройствам для регулирования объемных гидроприводов. .

Изобретение относится к гидравлическим аккумуляторам энергии и может быть использовано в различных гидросистемах. .

Изобретение относится к пневмогидравлическим аккумуляторам мембранным и может быть использовано в нефтяной, химической и других отраслях промышленности для гашения пульсаций давления жидкости, связанных с неравномерностью ее подачи.

Изобретение относится к машиностроительной гидравлике и может быть использовано на транспортных средствах и на машинотракторных агрегатах, работающих в условиях неустановившихся режимов движения.

Изобретение относится к области оборонной техники и может быть использовано при создании гидравлических систем ракетных пусковых установок, устанавливаемых на кораблях и береговых объектах.

Гидробак // 2241865
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к гидробаку гидропривода зерноуборочного комбайна. .

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для аккумулирования энергии, применяемым в гидроприводах с переменным потреблением энергии жидкости и большим кратковременным расходом, а также для обеспечения дополнительного питания гидросистемы привода рабочей жидкостью и демпфирования пульсаций давления

Изобретение относится к устройствам для аккумулирования энергии в гидросистемах, в частности машин для защиты сельскохозяйственных растений

Изобретение относится к области устройств для преобразования кинетической или потенциальной энергии перемещаемого объекта в энергию сжатого воздуха, в частности к энергоаккумулирующим устройствам подъемно-транспортных механизмов

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для рекуперации гидравлической энергии в гидросистемах с высоким уровнем пульсаций потока и давления жидкости, в том числе, в системах с общей напорной магистралью, в гидравлических гибридных автомобилях, в частности, использующих двигатели со свободным поршнем, а также в системах с высокой скоростью нарастания потока и гидроударами, например, в литьевом и кузнечно-прессовом оборудовании

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для рекуперации гидравлической энергии в гидросистемах с высоким уровнем пульсаций потока и давления жидкости, в том числе, в системах с общей напорной магистралью, в гидравлических гибридных автомобилях, в частности, использующих двигатели со свободным поршнем, а также в системах с высокой скоростью нарастания потока и гидроударами, например, в литьевом и кузнечно-прессовом оборудовании

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для рекуперации гидравлической энергии с повышенной эффективностью и безопасностью, в том числе в мобильных приложениях, таких как дорожно-строительные машины, подъемно-транспортное оборудование, а также гидравлические гибридные грузовые и легковые автомобили

Изобретение относится к области объемного гидропривода, а именно к объемным гидроприводам с насосно-аккумуляторным источником подачи рабочей жидкости, и может быть использовано при создании новых и модернизации существующих гидравлических приводов машин и агрегатов всевозможного назначения (например, кузнечно-прессовых, строительно-дорожных и сельскохозяйственных машин, дуговых сталеплавильных печей, металло- и деревообрабатывающих станков, роботов и манипуляторов, летательных аппаратов)
Наверх