10.04.2013
216.012.3401

УПЛОТНЕНИЕ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО И ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ЦИЛИНДРА ДВУХСТОРОННЕГО ДЕЙСТВИЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для уплотнения гидравлических и пневматических приводов прямолинейного поступательного перемещения. Уплотнение содержит две уплотнительные камеры, выполненные в виде конических усеченных трубок, вывернутых наизнанку вовнутрь меньшим диаметром усеченных конусов с двухслойными внахлест складками длиной, равной двойному ходу штока-поршня. Концы меньших диаметров уплотнений закреплены на конусных участках крышек, а больших диаметров - на торцах корпуса цилиндра. Складки выполнены по диаметру стыка и внутреннему диаметру цилиндра. Технический результат - исключение утечек рабочей жидкости. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для уплотнения гидравлических или пневматических приводов прямолинейного поступательного перемещения.

Из общего уровня развития техники известно, что уплотнение гидравлических или пневматических цилиндров осуществляется при помощи уплотнительных колец и манжет. В литературе [Свешников В.К., Усов А.Л. Станочные приводы: Справочник. - М.: Машиностроение, 1982. - с.220-331] приведены сведения о применяемых в гидро- и пневмоцилиндрах уплотнениях. Например, резиновые кольца устанавливаются между передней крышкой и гильзой, задней крышкой и гильзой. Манжеты устанавливаются в канавке поршня. Также манжеты устанавливаются в канавки передней крышки для уплотнения штока. Уплотняющий эффект достигается за счет плотного прилегания резиновых манжет или колец к стенкам гильзы, штоку и к канавкам, в которые они устанавливаются. Такое плотное прилегание достигается за счет натяга в соединении манжеты или кольца с деталями цилиндров за счет эластичности материала манжет и колец. При применении резиновых манжет уплотняющий эффект повышается за счет того, что давление рабочей среды прижимает манжету к уплотняемым деталям. Для повышения герметичности уплотнений совместно с манжетами и кольцами применяются защитные кольца, распорные втулки и другие элементы.

В существующих гидроцилиндрах масло остается на поверхности штока в виде тонкой пленки и вместе с ним попадает за пределы гидроцилиндра при выдвигании штока и перетекает через зазор между поршнем и корпусом цилиндра. Но таким образом при каждом ходе штока небольшое количество рабочей среды попадает в окружающую среду, то есть происходит его утечка. При движении поршня и при его фиксации с давлением в одной из камер происходит переток рабочей среди из одной полости в другую, что не обеспечивает стабильность положения штока во времени.

В устройстве по патенту [Патент RU 2208717, кл. F15В 15/14, 2003] предлагается пневмоцилиндр, содержащий гильзу, поршень, разделяющий его внутренний объем с образованием штоковой полости, шток, крышку заднюю, крышку переднюю с расточкой с размещенным в ней распорным резиновым кольцом, поджимающую к поверхности штока манжету Г-образного сечения с низким коэффициентом трения, при этом расточка передней крышки выполнена в виде усеченного конуса, примыкающего своим большим расстоянием к штоковой полости, причем манжета Г-образного сечения контактирует опорной частью с выполненным в ней радиальным каналом с большим основанием усеченного конуса, а на внутренней поверхности уплотнительного лепестка манжеты в зоне уплотнительной кромки выполнена кольцевая проточка.

В данном изобретении, взятом за прототип, уплотняющий эффект манжеты повышается вследствие более плотного ее прилегания к поверхности штока за счет давления воздуха, воздействующего на опорную поверхность манжеты через радиальный канал, и за счет кольцевой проточки, выполненной на уплотняющем лепестке манжеты.

В устройстве по патенту [Патент RU 2304737, кл. F15J 15/52, 2007] предлагается уплотнение гидро- или пневматического цилиндра, содержащего уплотнительную камеру, выполненную в виде трубки с расширением с одной стороны, устанавливаемой в канавки подвижного штока и передней крышки, зацепляемой в местах соединения хомутами и изолирующей подвижный шток от рабочей среды цилиндра.

В данном изобретении уплотняющий эффект достигается только в неподвижном соединении поступательно движущего штока и сквозным отверстием в крышке цилиндра. При применении масла необходимо предусматривать меры по устранению загрязнения оборудования, оснастки производственных помещений и соблюдению экологических требований. В некоторых случаях утечки рабочей среды могут представлять опасность. Например, в химических производствах может произойти смешивание рабочей среды гидропривода с химическими веществами. При перекачивании опасных и ядовитых веществ поршневыми насосами утечки также недопустимы.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в полном исключении утечки рабочей жидкости на подвижных поверхностях, обеспечении стабильности положения штока-поршня при статических нагрузках и в повышении точности и виброустойчивости при его перемещении.

Эта задача решается тем, что уплотнение гидравлического или пневматического цилиндра двухстороннего действия содержит уплотнительную камеру в виде трубки, которая выполнена из упругого эластичного материала в виде конической усеченной трубки, вывернутой наизнанку вовнутрь меньшим диаметром усеченного конуса с образованием двухслойной внахлест складки, длина которой равна длине двойного хода штока-поршня, при этом конец меньшего диаметра закреплен на коническом участке крышки цилиндра, а конец большего диаметра - на торце корпуса цилиндра, причем складки выполнены по диаметру штока и внутреннему диаметру поршня цилиндра. В паз штока-поршня может быть установлен стопор, жестко зафиксированный на крышке цилиндра, причем длина паза равна двум рабочим ходам штока-поршня.

Уплотнительная камера, выполненная из гибкого эластичного материала в виде усеченной конусной трубки, вывернутой наизнанку вовнутрь меньшим диаметром, облегает наружную часть штока и конусную внутреннюю часть крышки, что позволяет устранить утечки через зазор между поверхностью штока и отверстием крышки.

Образование двухслойной внахлест складки, длина которой равна длине двойного хода штока-поршня, обеспечивает вытягивание уплотнительной камеры при перемещении штока-поршня на всей длине рабочего хода, сохраняя изоляцию рабочих полостей цилиндра.

Обеспечение облегания внутренней поверхности цилиндра и торца поршня позволяет устранить переток в зазоре поршень - корпус цилиндра, то есть переток рабочей среды из одной полости цилиндра в другую, что позволяет устранить утечки через зазор поверхность штока - отверстие крышки, а облегая внутреннюю поверхность цилиндра и торец поршня, устранить переток в зазоре поршень - корпус цилиндра.

Стопор, закрепленный на крышке и вставленный в паз штока-поршня, обеспечивает ограничения его от проворота и ограничивает продольный ход поршня.

Длина паза под стопор, равная двум рабочим ходам штока-поршня обеспечивает ограничения его от проворота при перемещениях в обоих направлениях.

Устройство поясняется чертежом, где показана конструктивная схема цилиндра двухстороннего действия в разрезе, оснащенного предлагаемым уплотнением (показано промежуточное положение штока-поршня).

Гидравлический или пневматический цилиндр двухстороннего действия содержит корпус 1, на торцах которого установлены сквозные крышки 2 и 3, шток-поршень 4, канавки 5 с установленными в них уплотнительными кольцами 6, уплотнительные камеры 7 с двухслойными складками 8, стопор 9, установленный в паз 10, и выходные и входные отверстия 11 для подачи рабочей среды.

Уплотнительные кольца 6 выполняют из того же материала, что и уплотнительные камеры 7.

Ход штока-поршня 4 двухстороннего действия определяется длиной складок L<2H, здесь L - ход, H - длина складки. Торцы поршня выполнены в виде половины тора с радиусом вращения круга R, с расстоянием от центра вращения круга до оси вращения (оси штока).

Торообразный торцевой профиль поршня 4 и конусная поверхность внутренних торцов крышек 2 и 3 повышают надежность работы силового цилиндра путем задания траектории деформирования уплотнительных камер и образования полостей для их размещения.

Гладкая цилиндрическая поверхность поршня покрыта тефлоновым покрытием, что снижает коэффициент трения и повышает чувствительность к страгиванию с места.

Уплотнение для цилиндра двухстороннего действия работает следующим образом. Перед сборкой на все трущиеся поверхности наносят антифрикционный материал. Hа шток-поршень 4, вставленный в корпус 1 цилиндра, слева и справа надевают сквозные крышки 2 и 3 с собранными уплотнительными камерами 7, вывернутыми наизнанку в сторону меньшего диаметра конической трубки, со сформированными двухслойными складками 8, с шириной H, равной половине рабочего хода L штока-поршня 4.

Уплотнительные камеры 7 своими меньшими диаметрами с помощью уплотнительных колец 6 фиксируют в канавках 5 конуса крышек 2 и 3, а большими диаметрами уплотнительных камер 7 с уплотнительными колодцами 6 фиксируют в канавках 5 торцов корпуса 1. Далее шток-поршень 4 выставляют по центру и заполняют рабочей средой через отверстия 11. Для исключения проворота штока-поршня 4 вокруг своей оси и во избежание среза камеры 7 при мертвом ходе штока-поршня устанавливают стопор 9 в паз 10 шток поршня 4, стопор 9 жестко крепят на внешней стороне крышки 2 и 3. В одну из полостей подают рабочее давление и шток-поршень перемещается.


УПЛОТНЕНИЕ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО И ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ЦИЛИНДРА ДВУХСТОРОННЕГО ДЕЙСТВИЯ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 21 items.
20.01.2013
№216.012.1cd4

Ручной инструмент-электрод для электрохимического полирования металлов

Изобретение относится к области электрохимической обработки металлов и может применяться для ручного электрохимического полирования различных деталей, в том числе с пространственно-сложными поверхностями. Ручной инструмент содержит корпус из диэлектрического материала, закрепленный в нем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472874
Дата охранного документа: 20.01.2013
10.02.2013
№216.012.240d

Привод электрогидравлический

Изобретение относиться к электрогидроприводам и может быть использовано в станкостроении. Привод включает в себя электрический привод, насосную станцию, гидролинии с установленными на них клапанами прямого и обратного действия, силовой гидроцилиндр, при этом электрический привод содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474731
Дата охранного документа: 10.02.2013
27.03.2013
№216.012.30c5

Устройство вибросверлильное

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для выполнения глубоких высокоточных отверстий. Устройство содержит сверло с конусным или цилиндрическим хвостовиком и рабочей частью, выполненной с возможностью введения в зону резания ультразвуковых колебаний. Между хвостовиком...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478023
Дата охранного документа: 27.03.2013
20.04.2013
№216.012.377d

Вибратор электрогидравлический

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано в машиностроительной, строительной, химической и др. отраслях промышленности. Вибратор электрогидравлический содержит возвратно-поступательный насос, всасывающую и напорную гидролинии с установленными в них клапанами прямого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479758
Дата охранного документа: 20.04.2013
10.09.2013
№216.012.670f

Способ обработки тел вращения

Способ включает базирование заготовки в расположенных по ее длине самоцентрирующих опорах и сообщение продольной подачи резцу. Для повышения точности обработки базирование заготовки при черновой ее обработке ведут по вписанной окружности, а при чистовой - по описанной. Самоцентрирующие опоры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492030
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.10.2013
№216.012.71ff

Токарный станок

Токарный станок предназначен для обработки осесимметричных заготовок и содержит переднюю и заднюю бабки, станину с направляющими, поперечные и продольный суппорты и самоцентрирующие люнеты с зажимными вращающимися роликами. Для расширения технологических возможностей и повышения точности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494840
Дата охранного документа: 10.10.2013
10.11.2014
№216.013.0493

Устройство для токарной обработки

Изобретение относится к устройствам для токарной обработки маложестких осесимметричных деталей типа «вал». Технический результат - повышение точности токарной обработки за счет самовыравнивания сил резания на резцах. Это достигается за счет того, что устройство для токарной обработки содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002532569
Дата охранного документа: 10.11.2014
20.02.2015
№216.013.295c

Внутренний самоцентрирующий люнет

Люнет содержит направляющую, предназначенную для установки в центрах станка, и опорные ролики. Для повышения геометрической точности наружных поверхностей вращения, обеспечения стабильности форм и размеров путем повышения равностенности получаемых изделий он снабжен корпусом, установленным с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002542045
Дата охранного документа: 20.02.2015
27.02.2015
№216.013.2d29

Способ стабилизации геометрических параметров маложестких валов

Изобретение относится к способам термосиловой обработки маложестких осесимметричных деталей типа «вал». Для повышения качества деталей осуществляют статическое силовое воздействие на вал в процессе полного цикла термообработки, который разделяют на подциклы, при этом один конец вала закрепляют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543029
Дата охранного документа: 27.02.2015
10.06.2015
№216.013.50cb

Инструмент-электрод для электрохимического полирования пространственно-сложных поверхностей

Изобретение относится к области электрохимической обработки металлов и может применяться для электрохимического полирования пространственно-сложных поверхностей. Инструмент содержит корпус из диэлектрического материала, закрепленный на нем инструмент-электрод, подключаемый к отрицательному...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552204
Дата охранного документа: 10.06.2015
Showing 1-10 of 62 items.
20.01.2013
№216.012.1cd4

Ручной инструмент-электрод для электрохимического полирования металлов

Изобретение относится к области электрохимической обработки металлов и может применяться для ручного электрохимического полирования различных деталей, в том числе с пространственно-сложными поверхностями. Ручной инструмент содержит корпус из диэлектрического материала, закрепленный в нем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472874
Дата охранного документа: 20.01.2013
27.01.2013
№216.012.20e4

Учебно-лабораторный стенд для изучения электрических машин и электроприводов

Изобретение относится к средствам для изучения основ функционирования электрических машин и электроприводов и позволяет создать электробезопасный, малогабаритный, многофункциональный учебно-лабораторный стенд для определения характеристик электрических машин и электроприводов. Стенд содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473921
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.240d

Привод электрогидравлический

Изобретение относиться к электрогидроприводам и может быть использовано в станкостроении. Привод включает в себя электрический привод, насосную станцию, гидролинии с установленными на них клапанами прямого и обратного действия, силовой гидроцилиндр, при этом электрический привод содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474731
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.03.2013
№216.012.2d9a

Способ изготовления бессвинцового припоя на основе олова

Изобретение относится к металлургии легких и цветных металлов и может быть применено при изготовлении легкоплавких бессвинцовых припоев, используемых при пайке изделий электроники и конструкционных материалов. Способ включает смешивание олова, меди и фосфора, заливку флюса на основе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477205
Дата охранного документа: 10.03.2013
10.03.2013
№216.012.2e9b

Способ определения функции распределения вершин абразивных зерен в поверхностном слое шлифовального круга

Изобретение относится к алмазно-абразивной обработке и может быть использовано для определения функции распределения вершин абразивных зерен в поверхностном слое шлифовального круга после его правки. С поверхности круга посредством правки методом точения, правящим инструментом срезают слой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477462
Дата охранного документа: 10.03.2013
20.04.2013
№216.012.3611

Горелка для точечной плазменной сварки

Изобретение относиться к области сварки и может быть использовано при точечной плазменной сварке нахлесточных соединений из черных и цветных металлов в среде защитного газа. Горелка состоит из корпуса и крышки, разделенных изолятором и стянутых гайкой. Снаружи на нижней наружной части корпуса...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479394
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.3615

Сварное нахлесточное соединение

Изобретение относится к области сварки и может быть использовано при точечной сварке нахлесточных соединений, не требующих герметичности. Сварное нахлесточное соединение состоит из верхнего и нижнего элементов, соединенных общей сварной точкой. Сварная точка имеет сквозное оплавленное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479398
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.377d

Вибратор электрогидравлический

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано в машиностроительной, строительной, химической и др. отраслях промышленности. Вибратор электрогидравлический содержит возвратно-поступательный насос, всасывающую и напорную гидролинии с установленными в них клапанами прямого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479758
Дата охранного документа: 20.04.2013
27.05.2013
№216.012.43e0

Устройство для обработки выглаживанием поверхностей вращения

Изобретение относится к обработке поверхностным пластическим деформированием, а именно к устройствам для обработки выглаживанием изделий в виде поверхностей вращения с использованием в качестве смазки остатков смазочно-охлаждающей жидкости, сохранившихся на поверхности изделия после предыдущей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482953
Дата охранного документа: 27.05.2013
27.06.2013
№216.012.50c6

Способ получения алюминиево-медных лигатур

Изобретение относится к металлургии и может быть применено для получения алюминиево-медных лигатур. Приготавливают алюминиевый расплав, перегревают его выше температуры ликвидус лигатуры. Медь вводят в алюминиевый расплав в виде проволоки, при этом между проволокой и расплавом пропускают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486271
Дата охранного документа: 27.06.2013

Похожие РИД в системе