Пневмопривод одностороннего действия

Пневмопривод одностороннего действия

Реферат

 

Использование: область машиностроения и может быть использовано в качестве привода в различных машинах и агрегатах. Сущность изобретения: поршень с юбкой установлен в цилиндре с зазором, подпоршневая полость и зазор выполнены сыпучим заполнителем, сквозь который посредством перфорированного коллектора подводится рабочее тело, надпоршневая полость сообщена с атмосферой. При подаче газа из системы газоснабжения через коллектор в подпоршневую полость в зазоре создается динамическое двухфазное (газ - сыпучий заполнитель) уплотнение, на котором возникает перепад давления, достаточный для срабатывания привода. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве привода в различных машинах и агрегатах.

Известны пневмоприводы, в которых для уплотнения поршня используются резинотканевая манжета (а. с. N 1237848 от 02.03.82, F 16 J 15/32, СССР) или узел уплотнения (а. с. N 1237849 от 02.01.85, F 16 J 15/32, СССР). Все эти уплотнения основываются на установке в зазор между стенками поршня и цилиндра деформируемого элемента определенной формы и поэтому их качество зависит от правильности формы и шероховатости внутренней поверхности цилиндра, что создает значительные трудности при изготовлении приводов большой грузоподъемности и является основным недостатком этих аналогов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению следует считать пневмопривод с щелевым уплотнением по кн. Т.М.Башты "Машиностроительная гидравлика", М. "Машиностроение", 1971, стр. 318-319, рис. 177в, содержащий цилиндра с размещенным в нем с зазором поршнем и систему подвода рабочей среды.

Данное устройство обладает низкой грузоподъемностью и относительно высокими требованиями к величине зазора.

Технической задачей изобретения является упрощение конструкции, расширение технологических возможностей изготовления и области применения пневмопривода.

Это достигается тем, что в известном устройстве, использующем для уплотнения поршня уплотнительные элементы с системой сверлений в поршне, соединяющие образованные ими замкнутые полости через дроссели и обратные клапаны с полостью нагнетания, согласно изобретению, поршень с юбкой устанавливается в цилиндр с зазором, подпоршневая полость и зазор заполняются сыпучим заполнителем, например, песком, сквозь который посредством перфорированного коллектора подводится рабочее тело, а надпоршневая полость сообщена с атмосферой.

Сущность изобретения поясняется схемой, представленной на чертеже, где 1 цилиндр, 2 поршень с юбкой 3, 4 сыпучий заполнитель, 5 перфорированный коллектор, 6 электропневмоклапан, 7 система газоснабжения.

В исходном положении поршень 2 с юбкой 3 установлен с зазором в цилиндре 1, зазор и подпоршневое пространство с расположенным в нем перфорированным коллектором 5 заполнены сыпучим заполнителем 4, коллектор через электропневмоклапан 6 соединен с системой газоснабжения 7.

Для приведения пневмопривода в действие подается сигнал на открытие ЭПК 6, газ из системы газоснабжения 7 через коллектор 5, позволяющий раздать газ по всему объему подпоршневой полости, устремляется в зазор между юбкой поршня и корпусом цилиндра, увлекая с собой частички сыпучего заполнителя. Возникающий двухфазный поток, попадая в длинную кольцевую щель, вызывает забучивание зазора, т. е. создается динамическое двухфазное уплотнение, на котором возникает перепад давления, достаточный для приведения поршня в движение, и перемещение полезной нагрузки.

Таким образом, предлагаемое изобретение упрощает конструкцию пневмопривода и значительно снижает требования к правильности формы и шероховатости внутренней поверхности цилиндра, что позволяет создать на его основе уникальный пневмопривод большой грузоподъемности, изготовление которого ранее было невозможно в связи с ограниченными технологическими возможностями обработки внутренней поверхности цилиндра значительного диаметра. Кроме того, предлагаемый привод нечувствителен к температурному воздействию и может применяться в экстремальных условиях (в химических, технологических установках, в системах пожаровзрывобезопасности и т.п.).

Формула изобретения

Пневмопривод одностороннего действия, содержащий цилиндр, поршень (плунжер), установленный в цилиндре с зазором, и коллектор подвода рабочей среды в полость цилиндра, отличающийся тем, что полость цилиндра, размещенный в ней и выполненный перфорированным коллектор подвода рабочей среды и зазор между поршнем и цилиндром заполнены сыпучим заполнителем, выполняющим совместно с рабочей средой функцию динамического многофазного уплотнения.

РИСУНКИ

Рисунок 1