RU199474U1

RU199474U1 - Гидравлический цилиндр двустороннего действия с гидростатическими направляющими

Info

Publication number: RU199474U1
Application number: RU2020115233U
Authority: RU
Inventors: Валерий Владимирович Бодров; Рамиль Мерсеитович Багаутдинов; Леонид Бенюминович Шнайдер; Юрий Алексеевич Староверов; Алексей Рамилевич Багаутдинов; Иван Владимирович Бухаров; Кирилл Владимирович Суворов; Дмитрий Валерьевич Ардашев; Леонид Викторович Шипулин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Уральский инжиниринговый центр"
Priority date: 2020-04-24
Filing date: 2020-04-24
Publication date: 2020-09-02

Abstract

Полезная модель относится к области гидроаппаратуры и может быть использована в технологическом оборудовании, преимущественно в гидравлических системах приводов стендового испытательного оборудования для проведения многоцикловых испытаний ответственных деталей различного назначения.Технический результат: повышение ресурса работы гидроцилиндра - многоцикловости возвратно-поступательного перемещения поршня с двусторонним штоком внутри полости корпуса за счет увеличения износостойкости рабочих поверхностей корпуса и штока путем нанесения на них твердохромового покрытия.Гидравлический цилиндр двустороннего действия с гидростатическими направляющими содержит корпус с двумя крышками, поршень с двусторонним штоком, который выполнен в виде единой детали. Поверхность штока и внутренняя поверхность корпуса, вдоль которой перемещается поршень гидроцилиндра, выполнены с твердохромовым покрытием. Поршень выполнен с уплотнительными канавками. В крышках установлены гидростатические направляющие штоков, выполненные в виде гидростатических подшипников, при этом в крышках и гидростатических подшипниках выполнены каналы подвода и отвода рабочей жидкости. В корпус через основание встроен датчик обратной связи. 2 ил.

Description

Полезная модель относится к области гидроаппаратуры и может быть использована в технологическом оборудовании, преимущественно в гидравлических системах приводов стендового испытательного оборудования для проведения многоцикловых испытаний ответственных деталей различного назначения.

Из уровня техники известно, что хромирование широко применяют для повышения твердости и износостойкости трущихся деталей приборов и машин. Так, например, известен шток гидроцилиндра с упрочненной поверхностью (патент РФ №26829, МПК F16J 7/00. опубл. 20.12.2002), на рабочей поверхности которого нанесен защитный слой хрома.

Известен из уровня техники гидравлический цилиндр, содержащий корпус, поршень со штоком (патент РФ №10743, МПК F16J 10/00, опубл. 16.08.1999). Поверхность штока цилиндра выполнена с покрытием твердым хромом, цилиндрическая часть крышки, сопрягаемая со штоком и корпусом, имеет удлиненный участок.

Недостатки указанного технического решения: не обеспечивает многоцикловость работы в целом.

Технический результат заявляемого гидравлического цилиндра заключается в повышении ресурса работы гидроцилиндра - многоцикловости возвратно-поступательного перемещения поршня с двусторонним штоком внутри полости корпуса за счет увеличения износостойкости рабочих поверхностей корпуса и штока путем нанесения на них твердохромового покрытия.

Технический результат достигается тем, что гидравлический цилиндр двустороннего действия с гидростатическими направляющими содержит корпус с двумя крышками, поршень с двусторонним штоком, при этом поверхность штока выполнена с твердохромовым покрытием, согласно полезной модели поршень с двусторонним штоком выполнен в виде единой детали с возможностью возвратно-поступательного движения, причем поршень выполнен с лабиринтными уплотнительными канавками, внутренняя поверхность корпуса, вдоль которой перемещается поршень гидроцилиндра, выполнена с твердохромовым покрытием, в обеих крышках установлены гидростатические направляющие штоков, выполненные в виде гидростатических подшипников, в корпус через основание встроен датчик обратной связи, при этом в крышках и гидростатических подшипниках выполнены каналы подвода и отвода рабочей жидкости.

Заявляемый технический результат достигается тем, что для повышения ресурса работы гидроцилиндра за счет увеличения износостойкости рабочих поверхностей корпуса и штока при обеспечении гидроцилиндром многоцикловости возвратно-поступательного перемещения поршня с двусторонним штоком внутри корпуса на поверхности штока и на внутреннюю поверхность корпуса нанесено твердохромовое покрытие.

Твердохромовое покрытие поверхности штока обеспечивает коррозионную стойкость и износостойкость изделия в рабочем состоянии (когда шток выдвинут из полости гидроцилиндра), в результате предотвращается преждевременный износ и повышается долговечность перемещающихся деталей гидроцилиндра. Нанесение твердохромового покрытия на внутреннюю поверхность корпуса обеспечивает уменьшение степени износа трущихся поверхностей поршня и корпуса, и за счет этого увеличивается ресурс работоспособности всего гидроцилиндра.

Выполнение поршня с лабиринтными уплотнительными канавками, способствующими уменьшению сил трения при ходе поршня, также обеспечивает уменьшение степени износа трущих поверхностей.

Сущность заявляемого технического решения поясняется графическим материалом, где на фиг. 1 представлен продольный разрез гидравлического цилиндра с гидростатическими направляющими, на фиг. 2 представлена крышка с гидростатическим подшипником. 2а - общий вид, продольный разрез, 26 - вид сбоку, 2в - разрез А-А, повернуто.

Позициями на фиг. 1, фиг. 2 обозначены следующие элементы: корпус - 1, поршень с лабиринтными уплотнительными канавками - 2, шток - 3, крышки - 4 и 5, гидростатические подшипники - 6 и 7.

Каждый гидростатический подшипник (фиг. 2) выполнен с четырьмя карманами 8, 9, 10, 11, к которым через индивидуальный дроссель 12 и технологическое напорное отверстие 13 подается рабочая жидкость под давлением. Слив масла осуществляют через технологическое сливное отверстие 14.

В корпусе 1 (фиг. 1) выполнены подводящий рабочую жидкость канал 15 и сливной канал 16 гидростатических подшипников 6 и 7.

В корпус 1 через основание 17 встроен датчик обратной связи 18. В крышках 4 и 5 установлены грязесъемные кольца 19. Каждый гидростатический подшипник содержит уплотнительные кольца 20.

В корпусе 1 выполнены отверстия 21, 22 для подачи/слива рабочей жидкости в рабочие камеры гидроцилиндра.

Гидравлический цилиндр работает следующим образом.

Гидроцилиндр двойного действия преобразует гидравлическую энергию рабочей жидкости в механическую энергию возвратно-поступательного движения поршня гидроцилиндра. При подаче жидкости под давлением в рабочие камеры, которое воздействует на торцы цельного поршня-штока 2 гидроцилиндра, возникает осевое усилие, которое стремится переместить поршень 2 в крайнее положение. Подавая давление поочередно в рабочие камеры, поршень-шток перемещается в крайние положения. В зависимости от объема подаваемой жидкости в рабочие камеры гидроцилиндра возможно установить поршень-шток в любом из промежуточных положений. Штоки 3 поршня 2 гидроцилиндра перемещаются в гидростатических подшипниках 6 и 7. Каждый гидростатический подшипник выполнен с четырьмя карманами 8, 9, 10, 11, к которым через индивидуальные дроссели 12 подается рабочая жидкость под давлением, поэтому между стенками штока и подшипника возникает тонкая пленка рабочей жидкости. Благодаря этому отсутствует трение и износ, поскольку всегда существует пленка рабочей жидкости подшипника, в том числе, перед началом перемещения и поддерживается при всех условиях нагружения до определенных поперечных усилий (критических, которые уже не способны выдержать гидростатические подшипники). Далее жидкость перетекает в сливные отверстия 14, откуда отводится по сливному каналу 16.

Контроль положения штока 3 гидроцилиндра с заданной точностью обеспечивается встроенным датчиком обратной связи 18.

Толщина твердохромового покрытия на наружной поверхности штока и на внутренней поверхности корпуса от 20 до 42 мкм. Твердость твердохромового покрытия на обеих деталях составляет 850 - 1100 HV.

Применение твердохромового покрытия на поверхностях контактирующих деталей гидропривода позволяет осуществлять до 108 циклов возвратно-поступательного движения штока-поршня.

Заявляемый гидравлический цилиндр обеспечивает многоцикловость возвратно-поступательного перемещения поршня со сдвоенным штоком внутри полости корпуса гидроцилиндра за счет увеличения износостойкости внутренней поверхности корпуса и поверхности штока путем нанесения на них твердохромового покрытия.

Claims

Гидравлический цилиндр двустороннего действия с гидростатическими направляющими, содержащий корпус с двумя крышками, поршень с двусторонним штоком, при этом поверхность штока выполнена с твердохромовым покрытием, отличающийся тем, что поршень с двусторонним штоком выполнен в виде единой детали с возможностью возвратно-поступательного движения, причем поршень выполнен с лабиринтными уплотнительными канавками, внутренняя поверхность корпуса, вдоль которой перемещается поршень гидроцилиндра, выполнена с твердохромовым покрытием, в обеих крышках установлены гидростатические направляющие штоков, выполненные в виде гидростатических подшипников, в корпус через основание встроен датчик обратной связи, при этом в крышках и гидростатических подшипниках выполнены каналы подвода и отвода рабочей жидкости.