Гидроцилиндр
Иллюстрации
Реферат
1. ГИДРОЦИЛИНДР, содержа .щий корпус, разделенный поршнем со штоком на поршневую и штоковую полости, механизм расторможения и механизм фиксации- , образованный винтом-, прикрепленным к корпусу, и гайкой, установленной в расточке поршня с возможностью вращения , причем угол подъема резьбы пары винтгайка выполнен меньше угла трения скольжения , отличающийся тем, что, с целью упрошения конструкции, гайка установлена с возможностью осевого перемещения относительно резьбовой поверхности винта, а механизм расторможения выполнен в виде подпружиненной относительно гайки обоймы с телами качения, контактирующими с резьбовой поверхностью винта, и ограничителя осевого перемещения гайки на величину , не превышающую осевого зазора в паре винт-гайка, причем угол подъема резьбы пары винт-гайка выполнен больще угла трения качения.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„,Я(.)„„1097832 з(у) F 15 В 1526
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 (21) 3499542 25-06 (22) 11.10.82 (46) 15.06.84. Бюл. № 22 (72) Н. И. Аксенов, Г. Д. Вавилин, В. Г. Кутенков, С. Н. Осадчев, Б. Г. Сандлер, В. М. Соболев, Г. В. Сурков и В. К, Шведов (53) 621.225 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 721566, кл. F 15 В 15/26, 1978. (54) (57) 1, ГИДРОЦИЛИНДР, содержа;щий корпус, разделенный поршнем со штоком на поршневую и штоковую полости, механизм расторможения и механизм фиксации; образованный винтом; прикрепленным к корпусу, и гайкой, установленной в расточке поршня с возможностью вращения, причем угол подъема резьбы пары винтгайка выполнен меньше угла трения скольжения, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, гайка установлена с возможностью осевого перемещения относительно резьбовой поверхности винта, а механизм расторможения выполнен в виде подпружиненной относительно гайки обоймы с телами качения, контактирующими с резьбовой поверхностью винта, и ограничителя осевого перемещения гайки на величину, не превышающую осевого зазора в паре винт-гайка, причем угол подъема резьбы пары винт-гайка выполнен больше угла трения качения.
1097832
2. Гидроцилиндр по и. 1, отличающийся тем, что обойма зафиксирована в осевом направлении относительно поршня, а последний установлен с возможностью ограниченного осевого перемещения относительно штока, причем ход поршня относительно штока больше зазора в паре винт-гайка.
Изобретение относится к машиностроению, в частности к гидравлическим механизмам, и может быть использовано для перемещения рабочего органа грузоподъемных устройств.
Известен гидроцилиндр, содержащий корпус, разделенный поршнем со штоком на поршневую и штоковую полости, механизм расторможения и механизм фиксации, образованный винтом, прикрепленный к корпусу, и гайкой, установленной в расточке поршня с возможностью вращения, причем угол подъема резьбы пары винт-гайка выполнен меньше угла трения скольжения (Ij.
Недостатком известного гидроцилиндра является сложность конструкции из-за необходимости фиксации от поворота поршня и штока относительно винта, а также из-за наличия сложного устройства JIOIIBcTHOH гидромашины с четырьмя обратными клапанами.
Цель изобретения — упрощение конструк- 20 ции.
Указанная цель достигается тем, что в гидроцилиндре, содержащем корпус, разделенный поршнем со штоком на поршневую и штоковую полости, механизм, расторможения и механизм фиксации, образованный винтом, прикрепленным к корпусу, и гайкой, установленной в расточке поршня с возможностью вращения, причем угол подъема резьбы пары винт-гайка выполнен меньше угла трения скольжения, гайка установлена с возможностью осевого перемещения относительно резьбовой поверхности винта, а механизм расторможения выполнен в виде подпружиненной относительно гайки обоймы с телами качения, контактирующими с резьбовой поверхностью винта, .и ограничителя осевого перемещения гайки на величину, не превышающую осевого зазора в паре винтгайка, причем угол подъема резьбы пары винт-гайка выполнен больше угла трения качения.
Кроме того, в гидроцилиндре обойма зафиксирована в осевом направлении относительно поршня, а последний установлен с возможностью ограниченного осевого пере3. Гидроцилиндр по п. 1 отличающийся тем, что в штоке выполнены осевые каналы, а ограничитель осевого перемещения гайки снабжен поршнями, установленными в каналах с возможностью взаимодействия с гайкой, причем каналы в штоке связаны с поршневой и штоковой полостями гидроцилиндра.
2 мещения относительно штока, причем ход поршня относительно штока больше зазора в паре винт-гайка.
В штоке выполнены осевые каналы, а ограничитель осевого перемещения гайки снабжен поршнями, установленными в каналы с возможностью взаимодействия с гайкой, причем каналы в штоке связаны с поршневой и штоковой полостями гидроцилиндра.
На фиг. 1 представлена схема гидроцилиндра с подвижным относительно поршня штоком в момент его выдвижения или втягивания; на фиг. 2 — то же, в зафиксированном положении; на фиг. 3 — схема гидроцилиндра с выдвижным ограничителем при выдвижении или втягивании штока.
Гидроцилиндр содержит корпус 1 с крышкой 2, разделенный поршнем 3 со штоком 4 на поршневую 5 и штоковую 6 полости, механизм 7 расторможения и механизм 8 фиксации. Механизм 8 фиксации образован винтом 9, прикрепленным к крышке 2 корпуса 1, и гайкой !0, установленной в расточке 1 с возможностью вращения и осевого перемещения относительно резьбовой поверхности 12 винта 9, причем угол подъема резьбы пары винт-гайка меньше угла трения скольжения, но больше угла трения качения. Механизм 7 расторможения выполнен в виде поджатой пружиной 13 относительно гайки 10 обоймы 14 с телами 15 качения, контактирующими с резьбовой поверхностью 12 винта 9 и ограничителя 16 осевого перемещения гайки 10 на величину, не превышающую осевого зазора 17 в паре винт-гайка. Для подвода жидкости в корпус
1 гидроцилиндра выполнено отверстие 18, а в крышке 2 — отверстие 19. Гайка 10 связана с обоймой 14 штифтом 20; а с поршнем 3 — подшипником. 21.
В гидроцилиндре (фиг. 1 и 2) обойма 14 зафиксирована в осевом направлении относительно поршня 3, а поршень 3 установлен с возможностью ограниченного осевого перемещения относительно штока 4 посредством гайки 22 с закладным кольцом 23, причем ход поршня 3 относительно штока 4 больше зазора 17.
1097832
В гидроцилиндре по фиг. 3 в. штоке 4 выполнены осевые каналы 24, а ограничитель 16 осевого перемещения снабжен поршнями 25, установленными в каналы 24 с возможностью взаимодействия посредством тел 26 качения с гайкой IO, причем каналы
24 связаны с полостями 5 и 6.
Гидроцилиндр при выдвижении штока работает следующим образом (фиг. 1).
При соединении полостей 5 и 6 через отверстия 18 и 19 с источником давления (не ,показан) шток 4, преодолевая сопротивление нагрузки, начинает выдвигаться за счет разницы рабочих площадей полостей 5 и 6.
При этом он тянет за собой через кольцо 23 поршень 3, который через подшипник 21 воздействует на обойму 14. Пружины 13 отжимают гайку 10 на величину зазора 17 в ограничителе 16 и выводят ее из зацепления с резьбой винта 9. Под действием осевой силы обойма 14 приводится во вращение, так как при контакте ее с винтом 9 через тела 15 качения эта пара — несамотормозящая., Вместе с обоймой 14 вращается и гайка 10, так как они соединены штифтом 20.
При фиксации нагрузки предлагаемый гидроцилиндр работает следующим образом (фиг. 2).
Полость 6 соединена со сливом. При падении давления в полости 5 нагрузка действует на шток 4, который перемещается в осевом направлении относительно поршня
3 и передает усилие на торец гайки 10; а возникшая сила трения фиксирует ее от проворота. Перемещаясь, гайка 10 сжимает пружины 13 и воздействует на обойму 14. С другой стороны на обойму 14 передается усилие от поршня 3, находящегося под действием давления в полости 5. Это усилие больше, чем усилие от пружины 13, поэтому при дальнейшем движении штока 4 происходит касание резьбовых поверхностей гайки
10 и винта 9. Так как эта пара — самотормозящая, шток 4 останавливается.
При складывании штока гидроцилиндр работает следующим образом (фиг. 1).
При соединении полостей 5 и 6 через отверстия 18 и 19 с источником давления шток
4 преодолевает нагрузку и начинает выдвигаться, освобождая торец гайки IO, которая выходит из зацепления с резьбой винта 9 под действием пружины 13. После этого дав10 ление в полости 5 снижают. Под действием давления в полости 6 поршень 3 перемещается и, воздействуя на обойму 14 через подшипник 21 развивает осевое усилие, необходимое для ее вращения совместно с
15 гайкой IO. Одновременно поршень 3 через кольцо 23 тянет за собой шток 4, заставляя
его складываться.
По варианту исполнения предлагаемого гидроцилиндра (фиг. 3), в цилиндрических каналах 24 штока 4 параллельно его ocu помещены поршни 25, имеющие ограниченное осевое перемещение. Это перемещение таково, что при выдвижении поршней 25 под действием давления в полости 6, которое выше давления в полости 5, до упора они поддерживают гайку 10 в положении, гарантирующем ее вывод из зацепления с винтом 9. При соединении полости 6 со сливом и снижении давления в полости 5, поршни перестают поддерживать гайку 10 и на ее торец воздействует шток 4, перемещаемый нагрузкой. Таким образом, raAxa IO
30 входит в зацепление с резьбой винта 9 и происходит фиксация штока 4. Для легкости проворота гайки 10 при движении штока
4 поршни 25 передают на нее осевое усилие через тела 26 качения.
Таким образом, из конструкции исключен специальный привод для вращения гайки и нет необходимости предохранения от проворота штока относительно винта, что значительно упрощает конструкцию.
1097832 г
5
Z1 фиЕ8 фиг5
Составитель М. Стыскин
Редактор Л. Пчелинская Техред Й. Верес Корректор В. Синицкая
Заказ 4 I 82/32 Тираж 667 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1l3035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4