RU2187722C2

RU2187722C2 - Hydraulic cylinder with single-side rod

Info

Publication number: RU2187722C2
Application number: RU2000117424A
Authority: RU
Inventors: А.С. Богданов
Priority date: 2000-06-30
Filing date: 2000-06-30
Publication date: 2002-08-20

Abstract

FIELD: hydraulic cylinders for displacing working organ from one position to another. SUBSTANCE: hydraulic cylinder includes housing with coupled piston and rod. Housing has cylindrical end collar for passing rod outside at one side of housing. Part of rod contacting with cylindrical end collar is in the form of cylindrical necking portion spaced from piston by distance providing necessary stroke value of hydraulic cylinder. EFFECT: protection of rod surface against products obtained at interaction with sea medium at exploitation. 4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области силовых объемных гидравлических двигателей двухстороннего действия с прямолинейным возратно-поступательным движением выходного звена и может быть использовано в судостроении, машиностроении и других отраслях. The invention relates to the field of volumetric hydraulic double-acting hydraulic motors with rectilinear reciprocating motion of the output link and can be used in shipbuilding, mechanical engineering and other industries.

Известны гидроцилиндры двухстороннего действия с односторонним штоком, содержащие корпус, поршень со штоком, выходящим наружу и имеющим защитный кожух, а также уплотнения подвижных и неподвижных соединений /Марутов В.А., Павловский С.А. Гидроцилиндры. М., Машиностроение, 1966, с. 37, рис. 31б, с. 86-87, рис. 72/. Известные гидроцилиндры являются объемными гидродвигателями с прямолинейным возвратно-поступательным движением выходного звена относительно корпуса, позволяющим избегать попадания на штоки посторонних предметов: стружки, летящих камней, пыли и грязи. Однако такие гидроцилиндры с защитными кожухами не предназначены для эксплуатации в морской воде (агрессивной среде), т.к. при выдвинутом на длительное время штоке его наружная поверхность подвергается коррозии, засолению и т.п. в силу негерметичности защитных кожухов, что является недостатком таких гидроцилиндров. Known double-acting hydraulic cylinders with a one-sided rod, comprising a housing, a piston with a rod extending outward and having a protective casing, as well as seals of movable and fixed joints / Marutov V.A., Pavlovsky S.A. Hydraulic cylinders. M., Mechanical Engineering, 1966, p. 37, fig. 31b, p. 86-87, fig. 72 /. Known hydraulic cylinders are volumetric hydraulic motors with rectilinear reciprocating motion of the output link relative to the housing, avoiding the ingress of foreign objects on the rods: shavings, flying stones, dust and dirt. However, such hydraulic cylinders with protective covers are not intended for operation in sea water (aggressive environment), as with the rod extended for a long time, its outer surface is subject to corrosion, salinization, etc. due to the leakage of the protective covers, which is a disadvantage of such hydraulic cylinders.

Известны гидроцилиндры с односторонним штоком, содержащие корпус, поршень со штоком, выходящим наружу, уплотнения подвижных и неподвижных соединений /Свешников В.К., Усов А.А. Станочные гидроприводы. Справочник. М., Машиностроение, 1988, с. 47-58, рис. 3.2/. При эксплуатации гидроцилиндров в морской воде (агрессивной среде) с поршнем в убранном положении исключено появление на наружной поверхности штока продуктов коррозии, засоления, обрастания и т.п. Known hydraulic cylinders with a one-sided rod, comprising a housing, a piston with a rod facing out, seals of movable and fixed joints / V. Sveshnikov, A. Usov. Machine hydraulic drives. Directory. M., Engineering, 1988, p. 47-58, Fig. 3.2 /. When operating hydraulic cylinders in sea water (aggressive environment) with the piston in the retracted position, the appearance of corrosion products, salinization, fouling, etc., on the outer surface of the stem is excluded.

Однако в условиях длительного пребывания в морской воде выдвинутых поршня и штока на открытых наружных поверхностях собираются продукты коррозии, засоления, обрастания и т.п. /В.Плудек. Защита от коррозии на стадии проектирования. М. , Мир, 1980, с. 50; К. Бреббиа, С. Уокер. Динамика морских сооружений. Л., Судостроение, 1983, с. 150/, которые при движении штока будут воздействовать на гидроцилиндр и его уплотнения вследствие абразивного действия, что существенно снижает надежность гидроцилиндра при работе в морской воде. При этом убранное положение штока кратковременно, оно реализуется в случае использования ступенчатых гидроприводов двухстороннего действия. However, under conditions of a prolonged stay in the sea water of the extended piston and rod on the open outer surfaces, corrosion products, salinization, fouling, etc. are collected. / V. Pludek. Corrosion protection at the design stage. M., World, 1980, p. fifty; C. Brebbia, S. Walker. The dynamics of offshore structures. L., Shipbuilding, 1983, p. 150 /, which during the movement of the rod will affect the hydraulic cylinder and its seals due to abrasive action, which significantly reduces the reliability of the hydraulic cylinder when working in sea water. In this case, the retracted position of the rod is short-lived, it is realized in the case of using stepwise hydraulic drives of double-sided action.

Известный гидроцилиндр с односторонним штоком выбран в качестве наиболее близкого аналога заявляемого изобретения. The well-known single-cylinder hydraulic cylinder is selected as the closest analogue of the claimed invention.

Задача изобретения заключается в улучшении эксплуатационных характеристик гидроцилиндра за счет снижения загрязнения поверхности штока продуктами коррозии, засоления и обрастания при эксплуатации в морской среде. The objective of the invention is to improve the operational characteristics of the hydraulic cylinder by reducing pollution of the stem surface by the products of corrosion, salinization and fouling during operation in the marine environment.

Задача решена тем, что в известном гидроцилиндре с односторонним штоком, сопряженным с поршнем и установленным в корпусе, имеющем торцевую цилиндрическую шейку, с возможностью выхода наружу с одной стороны корпуса, в соответствии с изобретением торцевая шейка корпуса имеет длину, большую или равную величине хода гидроцилиндра. The problem is solved in that in the known hydraulic cylinder with a one-sided rod mated to a piston and installed in a housing having an end cylindrical neck, with the possibility of going out on one side of the housing, in accordance with the invention, the end neck of the housing has a length greater than or equal to the stroke of the hydraulic cylinder .

Кроме того, шток имеет длину, большую или равную величине хода гидроцилиндра. In addition, the rod has a length greater than or equal to the stroke of the hydraulic cylinder.

Кроме того, шток имеет длину, большую или равную удвоенной величине хода гидроцилиндра. In addition, the rod has a length greater than or equal to twice the magnitude of the stroke of the hydraulic cylinder.

Технический результат изобретения заключается исключении появления на поверхности штока продуктов взаимодействия с морской средой при эксплуатации. The technical result of the invention is to eliminate the appearance on the surface of the rod of the products of interaction with the marine environment during operation.

Сущность изобретения поясняется фиг.1, на которой представлен гидроцилиндр с односторонним штоком в выдвинутом положении поршня, и фиг.2 - то же в убранном положении поршня. The invention is illustrated in figure 1, which shows the hydraulic cylinder with a one-sided rod in the extended position of the piston, and figure 2 is the same in the retracted position of the piston.

Гидроцилиндр с односторонним штоком содержит корпус 1 с внутренней цилиндрической поверхностью 2 под поршень и торцевой цилиндрической шейкой 3 под шток, поршень 4, односторонний шток 5 поршня 4 с концом, выходящим наружу по одну сторону корпуса 1, причем шейка 3 корпуса 1 выполнена в виде цилиндра длиной не менее величины хода гидроцилиндра, а контактирующая с ней поверхность 6 конца штока 5 выполнена в виде цилиндрической шейки, отстоящей от поршня 4 на расстояние, обеспечивающее величину хода гидроцилиндра. Гидроцилиндр имеет каналы 7, 8, 9, 10 для подвода рабочей жидкости в полости 11, 12. Каналы 9, 10 заглушены. The hydraulic cylinder with a one-sided rod contains a housing 1 with an inner cylindrical surface 2 for a piston and an end cylindrical neck 3 for a rod, a piston 4, a one-sided rod 5 of a piston 4 with an end facing out on one side of the housing 1, and the neck 3 of the housing 1 is made in the form of a cylinder not less than the magnitude of the stroke of the hydraulic cylinder, and the surface 6 of the end of the rod 5 in contact with it is made in the form of a cylindrical neck, spaced from the piston 4 by a distance providing a magnitude of the stroke of the hydraulic cylinder. The hydraulic cylinder has channels 7, 8, 9, 10 for supplying a working fluid in the cavity 11, 12. The channels 9, 10 are plugged.

Длина гидроцилиндра с односторонним штоком в случае подвода рабочей жидкости через шток 5 и корпус 1 либо только через шток 5 составляет в выдвинутом положении поршня 4 не менее трехкратной величины хода гидроцилиндра, а в убранном положении поршня 4, в т.ч. и штока 5, - не менее двукратной величины хода гидроцилиндра. The length of the hydraulic cylinder with a one-sided rod in the case of the supply of working fluid through the rod 5 and the housing 1 or only through the rod 5 is at least three times the stroke of the hydraulic cylinder in the extended position of the piston 4, and in the retracted position of the piston 4, incl. and rod 5, - at least twice the stroke of the hydraulic cylinder.

Длина гидроцилиндра с односторонним штоком в случае подвода рабочей жидкости только через корпус 1 составляет в выдвинутом и убранном положениях поршня 4 не менее двукратной величины хода гидроцилиндра, т.к. отпадает необходимость в наличии удлиненного конца штока 5 поршня 4. Длина штока 5 в этом случае составляет не менее величины хода гидроцилиндра. The length of the hydraulic cylinder with a one-sided rod in the case of supplying the working fluid only through the housing 1 in the extended and retracted positions of the piston 4 is at least twice the stroke of the hydraulic cylinder, because there is no need for an elongated end of the rod 5 of the piston 4. The length of the rod 5 in this case is not less than the stroke of the hydraulic cylinder.

Гидроцилиндр с односторонним штоком работает следующим образом. The hydraulic cylinder with a one-way rod works as follows.

Рабочую жидкость под напором подают по каналу 8 в полость 12, а полость 11 через канал 7 соединяют со сливом (фиг.1) Под давлением жидкости поршень 4 из исходного положения (выдвинутого) перемещается вниз. Гидроцилиндр устанавливается в крайнее убранное положение (фиг.2), при этом объем полости 12 максимален, а объем полости 11 минимален. The working fluid under pressure is fed through the channel 8 to the cavity 12, and the cavity 11 through the channel 7 is connected to the drain (Fig. 1). Under the pressure of the liquid, the piston 4 moves down from its initial position (extended). The hydraulic cylinder is installed in the most retracted position (figure 2), while the volume of the cavity 12 is maximum, and the volume of the cavity 11 is minimal.

Рабочую жидкость под напором подают по каналу 7 в полость 11, а полость 12 через канал 8 соединяют со сливом (фиг.2). Поршень 4 из крайнего убранного положения перемещается в исходное (выдвинутое) положение (фиг.1), при этом объем полости 11 максимален, а объем полости 12 минимален. The working fluid under pressure is fed through the channel 7 into the cavity 11, and the cavity 12 through the channel 8 is connected to the drain (figure 2). The piston 4 from the extreme retracted position moves to its original (extended) position (figure 1), while the volume of the cavity 11 is maximum, and the volume of the cavity 12 is minimal.

Для пассивного опускания из любого положения, которое предоставляет такую возможность, достаточно сообщить полости 11, 12 со сливом через каналы 7, 8 (фиг.1), при этом поршень 4 переходит в убранное положение под действием внешней нагрузки (фиг.2). For passive lowering from any position that provides such an opportunity, it is enough to inform the cavity 11, 12 with a drain through the channels 7, 8 (figure 1), while the piston 4 goes into the retracted position under the influence of an external load (figure 2).

Заявляемый гидроцилиндр с односторонним штоком позволяет оптимизировать конструкцию за счет совершенствования геометрической формы корпуса и одностороннего штока. Это, в свою очередь, приводит к улучшению эксплуатационных характеристик, поскольку исключает появление на наружной поверхности штока 5, который эксплуатируется в выдвинутом положении, продуктов взаимодействия с морской средой (коррозии, засоления, обрастания и пр.). The inventive hydraulic cylinder with a one-way rod allows you to optimize the design by improving the geometric shape of the body and one-way rod. This, in turn, leads to improved operational characteristics, since it eliminates the appearance on the outer surface of the rod 5, which is operated in the extended position, of products of interaction with the marine environment (corrosion, salinization, fouling, etc.).

Claims

1. The hydraulic cylinder with a one-sided rod, comprising a housing with a mating piston and a rod, having an end cylindrical neck for passing the rod outward on one side of the body, characterized in that the stem part in contact with the end cylindrical neck of the body is made in the form of a cylindrical neck spaced from the piston by distance providing the stroke of the hydraulic cylinder.

2. The hydraulic cylinder according to claim 1, characterized in that the end neck of the housing has a length equal to or greater than the stroke of the hydraulic cylinder.

3. The hydraulic cylinder according to claim 1, characterized in that the rod has a length equal to or greater than the stroke of the hydraulic cylinder.

4. The hydraulic cylinder according to claim 1, characterized in that the rod has a length equal to or greater than twice the stroke of the hydraulic cylinder.