Пневмогидропривод поступательного двустороннего действия
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИ Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (ii)994820 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15.07.81 (21) 3320872/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М Кл з
F 15 В 15/26
//F 16 К 35/02
Геаудвретвеккмй кемитет
СССР
Опубликовано О?.02.83. Бюллетень №5 (53) УДК 621.646 (088.8) ав делам нзабретейий и ютхрмтий
Дата опубликования описания 17.02.83 л":
«ве, о. А. Гоголев и А. M. Юовсов ", :,, (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) ПНЕВМОГИДРОПРИВОД ПОСТУПАТЕЛЬНОГО
ДВУСТОРОННЕГО ДЕИСТВИЯ
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве пневмогидропривода для управления механизмами и устройствами в энергетических, нефтеперерабатывающих, химических и других установках, например в трубопроводной арматуре, когда необходимо зафикеировать затвор арматуры в положениях «Открыто» или «Закрыто».
Известен пневмогидропривод с фиксацией крайних положений штока, состоящий из штока, поршня, упоров и фиксирующих устройств, выполненных в виде части кольца, имеющей фаски на поверхности, контактирующей ео штоком (1).
Недостатком пневмогидропривода является сложность конструкции и недостаточная надежность работы, обусловленная контактом фиксирующих устройств с управляющей средой.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является пневмогидропривод поступательного двустороннего действия, в корпусе которого установлен поршень, выполненный из двух частей, между которыми размещена обойма шарикового замка, внутри которои расположен кольцевой поршень, состоящий из запирающего кольца и жестко связанных с ним плунжеров, размещенных в обеих частях поршня, и устройство фиксации положений штока, выполненное в виде шарикового замка (2).
Однако известный пневмогидропривод обладает сложной конструкцией, не обеспечивает достаточной надежности работы, а использование в качестве фиксирующих элементов шариков ограничивает эксплуатационное применение устройства.
Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение надежности.
Указанная цель достигается тем, что в пиевмогидро приводе, имеющем корпус, рабочий поршень со штоком, устройство фиксации крайних положений штока, состоящее из запирающего кольцевого поршня, установленного с возможностью осевого перемещения, и фиксирующих элементов, в запирающем кольцевом поршне выполнены сквозные отверстия и эксцентрично им, со смещением в противоположные стороны относительно осей отверстий, — пазы, в еквозных отверстиях размещены толкатели„ а в корпусе установлены подпружиненные
994820 упоры, причем толкатели установлены с возможностью взаимодействия, одним концом с фиксирующим элементом, а другим, выходящим в паз, — со свободным концом подпружиненного упора.
При этом величина смещения паза равна половине хода запирающего поршня.
На фиг. 1 схематически изображен пневмогидропривод в крайнем нижнем зафиксированном положении штока «Закрыто», продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг. 2 (среднее положение запирающего кольцевого поршня; рабочий поршень в крайнем нижнем положении); на фиг. 4— разрез Б — Б на фиг. 2 (среднее положение запирающего кольцевого поршня; рабочий поршень перемещается вверх); на фиг. 5— разрез Б — Б на фиг. 2 (крайнее верхнее положение запирающего кольцевого поршня; рабочий поршень в крайнем верхнем положении«Открыто»).
Пневмогидропривод включает корпус рабочий поршень 2 со штоком 3 и устройство фиксации крайних положений штока.
На штоке 3 выполнены кольцевые проточки
4 и 5 со скосом кромок, расстояние между центрами проточек равно ходу рабочего поршня 2.
Устройство фиксации состоит из запирающего поршня 6, в сквозных отверстиях которого установлены толкатели 7 и 8, взаимодействующие с фиксирующими элементами 9 и упорами 10 и 11. Фиксирующие элементы 9 выполнены из кольца, разделенного на части, имеющие фаски на опорной поверхности, взаимодействующей со штоком. Фаски предназначены для уменьшения усилия при выходе фиксирующего элемента 9 из проточек 4 и 5 штока 3. Эксцентрично сквозным отверстиям в запирающем поршне 6 выполнены пазы 12 и 13. Паз выполнен со смещением относительно центра отверстия в сторону хода запирающего поршня 6 на открытие, а паз 13 — со смещением в сторону хода запирающего поршня 6 на закрытие. Величина смещения пазов равна 1/2h, где h — ход запирающего поршня, что обеспечивает среднее положение запирающего поршня 6 в момент расфиксации штока 3.
Упоры 10 и 11 подпружинены пружиной 14 и закреплены в корпусе 1 с возможностью осевого перемещения.
Для подачи управляющей среды выполнены каналы 15 — 18.
Предохранение фиксирующих элементов 9 от воздействия управляющей среды осуществлено уплотнительными кольцами 19, Кромки проточек 4 и 5 штока 3 и кольцевой проточки 20 запирающего поршня, фаски на опорной поверхности фиксирующих элементов 9 выполнены под углом, большим чем угол трения, что уменьшает усилие при расфиксации штока.
Пневмогидропривод работает следующим образом.
Использование пневмогидропривода, в котором узел фиксации двух крайних положений штока выполнен отдельно от рабочего поршня с обеспечением расфиксации и контролированием момента расфиксации при совершении хода, позволит упростить конструкцию, повысить надежность работы устройства и расширить эксплуатационные возможности пневмогидропривода.
55
Формула изобретения
1. Пневмогидропривод поступательного двустороннего действия, в корпусе котоБ исходном положении пневмогидропривод закрыт (фиг. 1).
При подаче управляющей среды в систему через каналы 16, 18 запирающий поршень
6 перемещается вверх до соприксания торца паза 12 с упором 10 (фиг. 3). В этом положении оси толкателей 7 и 8 совмещаются с осями фиксирующих элементов 9 и упоров 11 и 10, обеспечивая возможность фиксирующим элементам 9 переместиться в
1О радиальном направлении.
Упор 11 под действием пружины 14 своим свободным концом выталкивается в паз
13, исключая возможность случайного расфиксировайия. Под действием давления управляющей среды рабочий поршень 2 со
15 штоком 3 начинает движение вверх, шток 3 воздействует на фиксирующие элементы 9, выталкивая последние.
Фиксирующие элементы 9, перемещаясь в кольцевую проточку 20 запирающего поршня 6, действуют на толкатели 7 и 8, которые, в свою очередь, перемещают упоры
10 и 11, сжимая пружину 14.
Фиксирующие элементы 9 выходят из проточки 6, и шток 3 перемещается в верхнее положение (фиг. 4). Запирающий пор25 шень 6 остается в среднем положении, что обеспечивается размещением фиксирующего элемента 9 в проточке 20 поршня 6.
При дальнейшем действии управляющей среды запирающий поршень воздействует на фиксирующие элементы 9, выталкивая их
ЗО из проточки 20, перемещается в крайнее верхнее положение и запирает фиксирующие элементы 9 в проточке 4 штока 3, фиксируя тем самым шток 3 в верхнем положении «Открыто» (фиг. 5) . Толкатель
З5 8 выходит при этом из взаимодействия с фиксирующим элементом 9.
Толкатель 8, упор 10 совместно с пазом
12 запирающего поршня 6 обеспечивают работу фиксирующего устройства при совершении хода «На открытие», толкатель 7, упор
40 11, совместно с пазом 13 запирающего поршня 6 — при совершении хода «На закрытие».
Для последующего закрытия пневмогидропривода управляющую среду необходимо подать в систему по каналам 15 и 17, а по каналам 16 и 18 соединить со сбросом.
994820 рого расположены рабочий поршень со штоком, устройство фиксации крайних положений штока, состоящее из запирающего кольцевого поршня, установленного с возможностью осевого перемещения, и фиксирующих элементов, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности пневмогидропривода, в запирающем кольцевом поршне выполнены сквозные отверстия и эксцентрично им, со смещением в противоположные стороны относительно осей отверстий, — пазы, в сквозных отверстиях размещены толкатели, а в корпусе установлены подпружиненные упоры, причем толкатели установлены с возможиостью взаимодействия одним концом с фиксирующим элементом, а другим, выходящим в паз, — со свободным концом подпружиненного упора.
2. Пиевмогидропривод по п. 1, отличаю5 щийся тем, что величина смещения паза равна половине ходв. запирающего поршня.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США № 2.221.121.
1О кл. 92 — 24, опублик. 1940.
2. Авторское свидетельство СССР № 407141, кл. F 16 К 33/00, 1969 (прототип).
994820
Составитель Т. Колясинская
Редактор Н. Егорова Техред И. Верес Корректор Г. Огар
Заказ 584/20 Тираж 715 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4