PL64153B3 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 15.XII.1971 64153 KI. 60 a, 21/00 MKP F 15 b, 21/00 UKD Wspóltwórcy wynalazku: Zbigniew Ratajski, Bohdan Sawka Wlasciciel patentu: Glówny Instytut Górnictwa, Katowice (Polska) Uklad prowadzacy i uszczelniajacy tlok silownika hydra¬ ulicznego Przedmiotem patentu glównego jest uklad pro¬ wadzacy i uszczelniajacy tlok silownika hydraulicz¬ nego, który sklada sie z trzech pierscieni, a mia¬ nowicie z centrujacego pierscienia dzielonego osa¬ dzonego na podtoczeniu tloka, z przylegajacego do niego od dolu oporowego pierscienia o przekroju poprzecznym w ksztalcie dwóch klinów zlozonych szerszymi podstawami pod katem 90° i z uszczel¬ niajacego pierscienia elastycznego umieszczonego w rozwidleniu pierscienia oporowego, który ma srednice zewnetrzna nieco mniejsza od srednicy cylindra. Przy czym szczelina pierscienia centru¬ jacego ma za zadanie kompensowac jego odksztal¬ cenia podczas pracy w cylindrze, wynikle wskutek towarzyszacych zjawisk fizyko-chemicznych. Zna¬ na jest takze odmiana, w której pierscien prowa¬ dzacy jest zaopatrzony u dolu w klinowy wystep stykajacy sie z pierscieniem uszczelniajacym, przez co zapobiega odksztalceniom poosiowym i promie¬ niowym uszczelki w cylindrze, natomiast pomiedzy górna powierzchnia uszczelki a wystepem tloka jest osadzony oporowy pierscien w ksztalcie klina skierowanego ostrzem do wewnatrz. Celem wyna¬ lazku wedlug patentu glównego jest zapewnienie wspólosiowego prowadzenia tloka w cylindrze si¬ lownika, przenoszenie sil oporów tarcia powsta¬ lych podczas pracy, oraz zapobieganie nadmier¬ nym odksztalceniom pierscienia.Jakkolwiek osiagniecie powyzszego celu w znaczny sposób wyeliminowalo dotychczasowe wady, to 10 15 20 25 30 jednak w dalszym ciagu wystepuja pewne odksztal¬ cenia pierscieni oporowych, zwiekszajace opory ruchu pomiedzy cylindirem i tlokiem silownika.Odksztalcenia pierscieni oporowych powoduja na¬ stepnie zwiekszone deformacje pierscieni uszczel¬ niajacych, co wywoluje elastyczne wyplywanie i wyciskanie warg uszczelniajacych pierscieni po¬ miedzy powierzchnie cylindra i powierzchnie pier¬ scieni ruchomego tloka. Takie zachowanie gumo¬ wych pierscieni, poza zwiekszaniem oporów ruchu powoduje takze ich szybsze zuzywanie sie. W przy¬ padku na przyklad hydraulicznych stojaków górni¬ czych lub podpór obudowy zmechanizowanej, zja¬ wiska te dyskwalifikuja hydrauliczne silowniki pod wzgledem eksploatacyjnym. Stwarza to bowiem ko¬ niecznosc dosc czestych napraw silowników oraz wymiany uszczelnien poza wyrobiskiem, co zwiek¬ sza znacznie koszty utrzymania ruchu urzadzen.Jednoczesnie tego rodzaju podpory stwarzaja za¬ grozenia dla zatrudnionej w podziemiu zalogi przez niekontrolowane samorabowanie obudowy wyrobi¬ ska. Równoczesnie towarzyszace temu postoje pod¬ nosza ogólne koszty eksploatacyjne wydobycia.Celem niniejszego wynalazku jest dalsze udosko¬ nalenie ukladu przez usuniecie dotychczasowych jego wad, a w szczególnosci zabezpieczenie przed niepozadanymi odksztalceniami pierscieni uszczel¬ niajacych tloki w cylindrach silowników hydrau¬ licznych.Cel ten zostal osiagniety przez nowe rozwiazania 6415364153 3 ukladów prowadzaco-uszczelniajacych tlok w cy¬ lindrze. Istota ukladu wedlug patentu dodatkowego jest to, ze pierscien prowadzacy lub wielokrotne pierscienie prowadzace sa osadzone na tloku osobno w specjalnych rowkach, a pierscien oporowy jest 5 oparty powierzchnia górna wprost na powierzchni oporowej wystepu tloka ponizej pierscieni prowa¬ dzacych, natomiast uszczelniajacy pierscien gumo¬ wy jest osadzony od dolu wewnatrz pierscienia oporowego, przy czym obydwa pierscienie sa utrzy- 10 mywane na tloku za pomoca znanego denka ksztal¬ towego umocowanego do dna tloka wkretami.Odmiana ukladu ma wsparty wprost na wystepie tloka plaski pierscien oporowy, do którego od dolu dolega uszczelniajacy pierscien gumowy o innym 15 przekroju poprzecznym takim, aby cala plaska po¬ wierzchnia górna dolegal do pierscienia oporowego.Przy czym odmiana ta jest stosowana w tlokach zaopatrzonych w jeden lub wiecej pierscieni pro¬ wadzacych, osadzonych w osobnych rowkach. 20 Druga odmiana ukladu wedlug wynalazku ma zwezony pierscien oporowy o przekroju prosto¬ katnym oraz wspólpracujacy z nim uszczelniajacy pierscien gumowy o ksztalcie obejmujacym dolna i dosrodkowa powierzchnie pierscienia oporowego, 25 przy czym obydwa pierscienie górnymi powierzch¬ niami opieraja sie o wystep tloka, który jest za¬ opatrzony w jeden lub wiecej osobnych pierscieni prowadzacych.Uklajdy uszczelniajajcQ-prowadzace tloka w si- 30 lowniku hydraulicznym wedlug wynalazku sa roz¬ wiazaniami korzystniejszymi i pewniejszymi pod wzgledem eksploatacyjnym od dotychczasowych.Ich glówna zaleta jest duza statecznosc prowadze¬ nia osobno osadzonymi na tloku pierscieniami. 35 Jednoczesnie dodatnia strona ukladu jest uszczel¬ nienie osobnym zestawem pierscieni oporowego i uszczelniajacego, osadzonych oraz wspartych wprost na wystepie tloka, co zapewnia wieksza sztywnosc posadowienia anizeli na pierscieniu pro- *° wadzacym. Wynika stad mozliwosc zlikwidowania nadmiernych deformacji warg pierscienia uszczel¬ niajacego oraz odksztalcen zakleszczajacych pier¬ scienia oporowego.Zlikwidowanie wyplywów obydwu elastycznych 45 pierscieni miedzy wspólpracujace powierzchnie tloka i cylindra zmniejsza opory ruchowe silownika oraz zabezpiecza obydwa pierscie¬ nie przed niezamierzonym zuzyciem przedwczes¬ nym. W wyniku podniesienia zywotnosci i pew- 50 nosci ukladów uszczelniajacych silowniki hydrau¬ liczne, a w szczególnosci jako stojaki lub podpory obudowy w górnictwie, zwiekszylo sie bezpieczen¬ stwo pracy w wyrobiskach oraz zmniejszyly sie koszty utrzymania ruchu tych urzadizen i koszty 55 eksploatacyjne wybierania zloza.Przedmiot wynalazku jest blizej objasniony na przykladach wykonania pokazanych na rysunku, na którym fig.. 1 przedstawia przekrój tloka i ukla¬ du wzdluz osi trzona tlokowego, fig. 2 — przekrój 60 poprzeczny ich wzdluz linii A-A oznaczonej na fig. 1, fig. 3 — przekrój podluzny odmiany ukladu wedlug fig. 1 z dwoma pierscieniami prowadza¬ cymi, fig. 4 — odmiane z plaskim pierscieniem oporowym i pojedynczym pierscieniem prowadzacym <5 fig. 5 — odmiane wedlug fig. 4 z dwoma pierscie¬ niami prowadzacymi, fig. 6 — odmiane z prosto¬ katnym pierscieniem oporowym objetym od we¬ wnatrz przez pierscien uszczelniajacy, a fig. 7 — odmiane wedlug fig. 6 z dwoma pierscieniami pro¬ wadzacymi.Uklad uszczelniajaco-prowadzacy silownika we¬ dlug wynalazku na tloku 1 znajdujacym sie w cy¬ lindrze 2 ma pierscien oporowy 3 osadzony i wspar¬ ty bezposrednio na powierzchni oporowej la tloka 1, a wewnatrz pierscienia oporowego 3 ma osadzony pierscien uszczelniajacy 4. Pierscienie te sa zabez¬ pieczone przed zsunieciem sie z tloka 1 za pomoca denka 5 przykreconego wkretami 6. Prowadzacy pierscien 7 umieszczony jest osobno w specjalnym rowku tloka 1 oddalonym ku górze od powierzchni oporowej la, przy czym dzielony pierscien prowa¬ dzacy 7 po zalozeniu ma szczeline kompensa¬ cyjna 8 na obwodzie.Przedstawiona na fig. 3 odmiana ukladu prowa- dzaco-uszczelniajacego na tloku 1 ma osadzone dwa prowadzace pierscienie 7, przy czym ilosc tych pierscieni w miare potrzeby moze byc zwiekszona.Kazdy prowadzacy pierscien 7 jest w osobnym rowku i ma kompensacyjna szczeline 8.Na fig. 4 jest uwidoczniona inna odmiana ukladu, w której bezposrednio na powierzchni oporowej la tloka 1 umieszczony jest plaski pierscien oporowy 3a, o który opiera sie cala powierzchnia górna pier¬ scien- uszczelniajacy 4a. Zestaw pierscieni równiez jest zabezpieczony przed zsunieciem z tloka 1 za pomoca denka 5. Prowadzacy pierscien 7 jest umieszczony w rowku tloka 1 oddalonym ku górze od powierzchni oporowej la, przy tym prowadzacy pierscien 7 jest dzielony i ma szczeline kompensa¬ cyjna 8.Na fig. 5 przedstawiona jest odmiana ukladu projwadzaoo-uszczelniajacego, w której na tloku 1 osadzone sa dwa prowadzace pierscienie 7 ze szcze¬ linami kompensacyjnymi 8, przy czym ilosc tych pierscieni w miare potrzeby moze byc zwiekszona.Nastepna odmiana ukladu jest przedstawiona na fig. 6, w której pierscien uszczelniajacy 4b jest osa¬ dzony tak, aby czescia swej górnej powierzchni spoczywal bezposrednio na powierzchni oporowej, la tloka 1, a czesciowo na pierscieniu oporowym 3b.Na fig. 7 jest pokazana odmiana ukladu, jak na fig. 6, w której na tloku 1 sa osadzone dwa pro¬ wadzace pierscienie 7 z tym, ze liczbe ich mozna w miare potrzeby zwiekszyc.Dzialanie opisanych ukladów jest nastepujace.Pojedyncze lub wielokrotne prowadzace pierscie¬ nie 7 osadzone w rowkach tloka 1, spelniaja po¬ dwójna role, po pierwsze sa elementami centruja¬ cymi tlok 1 wzgledem srednicy wewnetrznej cy¬ lindra 2, a po drugie nosnikami bocznych nacisków powstalych w cylindrze 2 podczas roboczego zsu¬ wu tloka 1. Prowadzace pierscienie 7 sa wykonane z metali sprezystych o niskim wspólczynniku tar¬ cia, przy czym sa dzielone wzdluz lub pod katem do tworzacej dla umozliwienia wkladania ich do rowków tloka 1 oraz uzyskania szczeliny kompen¬ sacyjnej 8. Moga byc wykonane tez z tworzywa sztucznego o odpowiednich wlasnosciach przy czym szczeliny 8 sa przeznaczone dla skompensowania64153 6 ewentualnych odksztalcen spowodowanych zmia¬ nami fizyko-chemicznymi tworzywa. Pierscienie oporowe 3 sa wykonane z tworzywa organicznego o znacznych wlasnosciach sprezystych, poniewaz one przenosza na tlok 1 poprzez plaszczyzne czo¬ lowa la sily poosiowe wywolywane cisnieniem hy=- draulicznym, które dziala bezposrednio na elastycz¬ ne pierscienie uszczelniajace 4, stykajace sie gór¬ nymi powierzchniami z pierscieniami oporowymi 3.Pierscienie oporowe 3 pelnia jednoczesnie funkcje pierscieni ochronnych dla zewnetrznych warg pier¬ scieni uszczelniajacych 4 przeciwdzialajac ewen¬ tualnym uszkodzeniom warg przez wyplywanie pod wplywem cisnienia hydraulicznego czynnika po¬ miedzy powierzchnie cylindra 2 i tloka 1. PL PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Uklad prowadzacy i uszczelniajacy tlok silow¬ nika hydraulicznego wedlug patentu nr 55927, skla¬ dajacy sie z pierscienia oporowego, z elastycznego pierscienia uszczelniajacego tlok w cylindrze, które zabezpieczone sa przed zsunieciem z tloka za po- 15 20 25 moca denka przykreconego wkretami, oraz z pier¬ scienia prowadzacego zaopatrzonego w szczeline kompensacyjna i ulozonego pomiedzy pierscieniem oporowym a powierzchnia oporowa tloka, znamien¬ ny tym, ze ma oporowy pierscien (3) bezposrednio osadzony na oporowej powierzchni (la) tloka (1), a wewnatrz oporowego pierscienia (3) od dolu jest osadzony elastyczny uszczelniajacy pierscien (4), przy czym pierscienie te zabezpieczone sa przed zsunieciem z tloka (1) za pomoca znanego denka (5), natomiast prowadzacy pierscien (7) lub kilka ta¬ kich pierscieni sa umieszczone w specjalnych row¬ kach na tloku (1) oddalonych ku górze od po¬ wierzchni oporowej (la). /

2. Odmiana ukladu wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze bezposrednio na oporowej powierzchni (la) tloka (1) ma osadzony plaski oporowy pierscien (3a), o który opiera sie uszczelniajacy pierscien (4a).

3. Odmiana ukladu wedlug zastrz. 1 i 2 zna¬ mienna tym, ze uszczelniajacy pierscien (4b) jest osadzony tak, aby czescia swej górnej powierzchni opieral sie bezposrednio na oporowej powierzchni (la) tloka (1), a czesciowo na powierzchniach pier¬ scienia oporowego (3b) tez przylegajacego górna powierzchnia do oporowej powierzchni (la).KI. 60 a, 21/00 64153 MKP F 15 b, 21/00 Fig. 5 Fig. 6 1 Fig 7 KZG 1, 359/71 — 230 PL PL