Механический замок для фиксации поступательно перемещаемого штока силового цилиндра

Механический замок для фиксации поступательно перемещаемого штока силового цилиндра

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сова Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлен,о 31.VII.1969 (№ 1354640/25-8) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 28.IX.1970. Бюллетень ¹ 30

Дата опубликования описания 5.111.1971

1

4 х (Кл. 47h, 22

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министрсе

СССР

МПК F 15Ъ 15/14

УДК 621.225.2 (088.8) Автор изобретения

В. С. Галецкий

Заявитель

МЕХАНИЧЕСКИЙ ЗАМОК ДЛЯ ФИКСАЦИИ ПОСТУПАТЕЛЬНО

ПЕРЕМЕЩАЕМОГО ШТОКА СИЛОВОГО ЦИЛИНДРА

Изобретение касается фиксирующих устройств, предназначенных для фиксации и удержания в крайних положениях штока, перемещаемого с помощью силового, например гидравлического, поршня. Прежде всего это касается штоков гидроцилиндров и штоков запорной трубопроводной арматуры с гидроприводом, управляемым да влением вспомогательной среды.

При использовании вспомогательной управ- lo ляющей среды для возвратно-поступательного перемещения штока требуется надежное фиксирование арматуры в положениях: «открыто», «закрыто», что обусловлено как спецификой эксплуатации подобных механизмов, так 15 и возможностью .внезапного снятия давления управляющей среды.

Известна конструкция фиксирующего устройства для механического фиксирования штока в крайних положениях, содержащая в 20 качестве фиксирующих элементов качающиеся кулачки с двумя захватывающими выступами, взаимодействующими с буртом штока и надетой на него подпружиненной нажимной втулкой, Однако известная конструкция имеет ог- 25 раниченное,применение, та к как шнематика фиксирующих элементов позволяет применять их только для короткоходовых механизмов.

Предложенная конструкция отличается тем, что качающиеся кулачки свободно опираются 30 на поверхности закрепленных в углублениях корпуса вставок, имеющих скошенные конце вые,и,параллельные оси штока средние участки. Кулачки совершают качающее и возвратночпоступательное д вижения вместе со штоком длиннох одавото механизма, взаимодействуя Ic размещеннъпа и на нем опорными деталями (буртиком штока и под пружиненной втулкой) и фигурными вставками корпуса. Для обеспечения поворотного движения кулачков в крайних положениях они имеют выпуклые торцовые поверхности, которыми взаимодействуют с вогнутыми поверхностями углублений в корпусе. В крайних положениях штока, происходит самозаклинивание фиксирующих элементов, что обеспечивает надежную фиксацию штока даже в случае снятия приводного давления.

Предлагаемое изобретение разбирается ниже на примере фиксации запорного клапана, что, однако, не исключает возможность применения изобретения в других подобных механизмах, где требуется надежное фиксирование штока, движущегося возвратно-поступательно.

На фиг. 1 изображен замок для фиксации штока в крайнем верхнем положении (клапан открыт), продольный разрез; на фиг. 2 — то же, в крайнем нижнем положении (клапан закрыт) .

Механический замок содержит корпус 1, 282874 прикрепленный к корпусу 2 гидроцилиндра при помощи шпилек 8. Внутри размещены шток 4 с упорным буртом 5, пакет тарельчатых пружин 6, надетая на шток нажимная втулка 7 и силовой поршень 8, разделяющий полости 9 и 10. На хвостовую часть штока надеты направляющая втулка 11 и упор 12. В углублениях 13 и 14 корпуса с вогнутыми опорными поверхностями 15 и 16 размещены кулачки 17, имеющие каждый опорную поверхность 18 и захватывающие выступы 19 и 20.

Кулачки совершают поворотное и возвратнопоступательное движения. Нажимная втулка

7 имеет бурт 21 с опорной поверхностью 22 и боковой поверхностью 28. Упорный бурт 5

1 штока имеет опорную поверхность 24 и бокоI.yIo поверхность 25. Между корпусами 1 и 2 размещены прокладка 26 и проставка 27. В углублениях 18 и 14 корпуса установлены фигурные вставки 28 с опорными поверхностями 29, 80 и 81. У плотнительные кольца 82, 88, 84, 35 и 86 служат для уплотнения движущихся деталей устройства и герметизации полостей 9 и

10. Верхнее отверстие в корпусе 2 глушится крышкой 87.

При открытом клапане шток 4 находится в крайнем;верхнем положении (см. фиг. 1) .

Давление управляющей средь. подается в приводную полость 9, поршень опускается и перемещает втулку 7, которая скользит по штоку, сжимая пакет пружин. Шток в этот момент неподвижен, так как захватывающие выступы 20 кулачков сцеплены с опорной поверхностью 24 бурта 5 и препятствуют прод вижеБию штока вниз, а выступы 19 скользят по боковой поверхности 28 бурта 21. Достигая определенной степени сжатия пакета пружин, выступы 19 кулачков соскальзывают с боковой поверхности 28 и .входят,в зацепление с наклонной опорной поверхностью 22 нажимной втулки 7. Под действием момента, создаваемого усилием пакета пружин на торец бурта 5 штока, фиксирующие кулачки поворачиваются относительно центра вращения. Вращение кулачков происходит до того момента, когда поверхность 18 выйдет из зацепления с поверхностью 29 и начнет скользить по поверхности

80. С этого момента кулачки совершают прямолинейное движение вниз, находясь одновременно в зацеплении с нажимной втулкой 7 и буртом 5 и скользя по поверхности 80. Когда кулачки коснутся опорных поверхностей 16 корпуса 1, то под действием момента, создаваемого пакетом тарельчатых пружин, они начинают поворачиваться. В результате поворота кулачков поверхности 18 входят в зацепле.ние Ic поверхностям и 81 фигурных вставок 28, а нижние захватывающие высгупы 20 кулачков выходят пз зацепления с опорной поверхностью 24 бурта 5 и соскальзывает на его боковую поверхность 25. После этого шток и поршень продолжают двигаться вниз до упора, При сообщении полости 9 со сливом уси.лие поршня на втулку снимается, пакет пру5

60 жин, частично разжимаясь, выбирает зазоры между поверхностью 22 бурта 21 втулки и верхними захватывающими выступами 19 кулачков, Выступы кулачков остаются в контакте с ооковой поверхностью 25 бурта 5. В результате кулачки самозаклини ваются между поверхностью 31 фигурной вставки и поверхностью 25 бурта 5 и надежно фиксируют шток в крайнем нижнем положении (см. фиг. 2).

Для перемещения штока в крайнее верхнее положение необходимо давление InoIIJBTb в полость 10. При этом поршень поднимается и че-. рез втулку 11 и упор 12 перемещает вверх шток, преодолевая усилие пакета пружин. Нажимная втулка 7 и фиксирующие кулачки остаются неподвижными пока нижние выступы

20 скользят по боковой поверхности 25 бурта

5. После соскальзывания выступов на наклонную опорную поверхность 24 бурта 5 фиксирующие кулачки начинают поворачиваться относительно оси вращения, поверхности 18 кулачков выходят из зaöånëåíèÿ с поверхностями 81 и начинают скользить по поверхности 80. Кулачки совершают прямолинейное движение вверх, находясь в зацеплении одновременно с нажимной втулкой 7 и буртом 5 и скользя по поверхности 80. При достижении кулачками цилиндрических опорных поверхностей 15 корпуса 1 кулачки под действием вращательного момента, создаваемого паркетом сжатых пружин, начинают поворачиваться. В результате поворота кулачков, их поверхности 18 входят в зацепление с поверхностями 29 фигурных вставок, а верхние захватывающие выступы 19 выходят из зацепления с опорной поверхностью 22 и соскальзывают на боковую поверхность 28. После этого поршень и шток продолжают движение до упора. В результате кулачки самозаклини ваются между поверхностью 29 фигур ной .вста!вки .и IIQIBepxlRocTbIO 28 нажимной втулки 7 и надежно фиксируют шток в крайнем верхнем,положении. На дежность фи исации сохраняется и .при снятии давления из полости 10.

Предмет изобретения

Механический замок для фиксации поступательно перемещаемого штока силового цили ндра в крайних положениях, в котором размещенные в углублениях корпуса качающиеся кулачки с двумя захватывающими выступами взаимодействуют с буртом штока и надетой,на него подпружиненной,нажимной втулкой, отличающийся тем, что, с целью обеспечения фиксации штока в крайних положениях, качающиеся кулачки свобод но опираются на по верхности закрепленных в углублениях корпуса вставок, имеющих скошенные концевые и параллельные оси штока средние участки, причем для обеспечения поворотного движения кулачков в крайних положениях, они имеют выпуклые торцовые поверхности, которыми взаимодействуют с вогнутыми йоверхностями углублений в корпусе.

282874 е з5 г6 гу гг зо а

19 гз

3/

25 гб

Составитель Ю. Никитин

Техред 3. Н, Тараненко

Корректор Т. А. Китаева.

Редактор Т. Гаврикова

Областная тяп ограф ия Костромского управления по печати

Заказ 7568 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Ми н истров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5