RU2478856C1 - Уплотнение гидравлического и пневматического цилиндра двухстороннего действия - Google Patents
Уплотнение гидравлического и пневматического цилиндра двухстороннего действия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2478856C1 RU2478856C1 RU2011140932/06A RU2011140932A RU2478856C1 RU 2478856 C1 RU2478856 C1 RU 2478856C1 RU 2011140932/06 A RU2011140932/06 A RU 2011140932/06A RU 2011140932 A RU2011140932 A RU 2011140932A RU 2478856 C1 RU2478856 C1 RU 2478856C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cylinder
- piston
- piston rod
- diameter
- seal
- Prior art date
Links
Abstract
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.
Description
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.
Claims (2)
1. Уплотнение гидравлического или пневматического цилиндра двухстороннего действия, содержащее уплотнительную камеру в виде трубки, отличающееся тем, что уплотнительная камера размещена в каждой из рабочих полостей цилиндра и 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.
2. Уплотнение по п.1, отличающееся тем, что в паз штока-поршня установлен стопор, жестко зафиксированный на крышке цилиндра, причем длина паза равна двум рабочим ходам штока-поршня.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011140932/06A RU2478856C1 (ru) | 2011-10-07 | 2011-10-07 | Уплотнение гидравлического и пневматического цилиндра двухстороннего действия |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011140932/06A RU2478856C1 (ru) | 2011-10-07 | 2011-10-07 | Уплотнение гидравлического и пневматического цилиндра двухстороннего действия |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2478856C1 true RU2478856C1 (ru) | 2013-04-10 |
Family
ID=49152355
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011140932/06A RU2478856C1 (ru) | 2011-10-07 | 2011-10-07 | Уплотнение гидравлического и пневматического цилиндра двухстороннего действия |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2478856C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2679993C9 (ru) * | 2015-01-19 | 2019-07-03 | СМСи КОРПОРЕЙШН | Гидро(пневмо)цилиндр |
RU199117U1 (ru) * | 2020-04-03 | 2020-08-17 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральское конструкторское бюро вагоностроения" | Цилиндр пневматический двухстороннего действия |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU859731A1 (ru) * | 1979-09-26 | 1981-08-30 | За витель | Уплотнение поршн |
DE10114368A1 (de) * | 2000-04-15 | 2001-10-25 | Barmag Barmer Maschf | Vorrichtung zur Förderung und Führung eines laufenden Fadens |
RU2219396C1 (ru) * | 2002-04-01 | 2003-12-20 | Кирюшкин Юрий Фёдорович | Пневматический исполнительный демпфирующий механизм |
RU2304737C1 (ru) * | 2005-11-08 | 2007-08-20 | Олег Иванович Драчев | Уплотнение гидро- или пневматического цилиндра |
CN101725587A (zh) * | 2009-12-29 | 2010-06-09 | 中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所 | 基于柔性元件的封闭式缸体的液压缩放机构 |
-
2011
- 2011-10-07 RU RU2011140932/06A patent/RU2478856C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU859731A1 (ru) * | 1979-09-26 | 1981-08-30 | За витель | Уплотнение поршн |
DE10114368A1 (de) * | 2000-04-15 | 2001-10-25 | Barmag Barmer Maschf | Vorrichtung zur Förderung und Führung eines laufenden Fadens |
RU2219396C1 (ru) * | 2002-04-01 | 2003-12-20 | Кирюшкин Юрий Фёдорович | Пневматический исполнительный демпфирующий механизм |
RU2304737C1 (ru) * | 2005-11-08 | 2007-08-20 | Олег Иванович Драчев | Уплотнение гидро- или пневматического цилиндра |
CN101725587A (zh) * | 2009-12-29 | 2010-06-09 | 中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所 | 基于柔性元件的封闭式缸体的液压缩放机构 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2679993C9 (ru) * | 2015-01-19 | 2019-07-03 | СМСи КОРПОРЕЙШН | Гидро(пневмо)цилиндр |
US10578134B2 (en) | 2015-01-19 | 2020-03-03 | Smc Corporation | Fluid pressure cylinder |
RU199117U1 (ru) * | 2020-04-03 | 2020-08-17 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральское конструкторское бюро вагоностроения" | Цилиндр пневматический двухстороннего действия |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102582894B1 (ko) | 다중통로형 로터리 유니언 | |
RU2684739C2 (ru) | Поршневой криогенный насос | |
EP2663730B1 (en) | Flowline divertor seal with spring-energized lips | |
BRPI0805377A2 (pt) | sistemas de fluxo de fluido pressurizado para um martelo com circulação reversa | |
RU2478856C1 (ru) | Уплотнение гидравлического и пневматического цилиндра двухстороннего действия | |
US10760705B2 (en) | Dual piston pneumatic actuator | |
US2864258A (en) | Sealing means for reciprocating members | |
US20040149124A1 (en) | Combination of a chamber and a piston, a pump, a motor, a schock absorber and a transducer incorporating the combination | |
EP3109470B1 (en) | Hydraulic machine arrangement | |
KR910003256A (ko) | 수압식 용적형 기관 | |
US3312171A (en) | Pumps | |
CN110402333B (zh) | 流体设备 | |
WO2019146459A1 (ja) | 流体漏れ検出機器及び往復動型流体圧機器 | |
RU2304737C1 (ru) | Уплотнение гидро- или пневматического цилиндра | |
CN1987129B (zh) | 液压线性伺服驱动装置 | |
RU2422685C1 (ru) | Гидроцилиндр | |
CN111059311B (zh) | 一种同步驱动式消防用阀门 | |
KR20140033268A (ko) | 복동 유압실린더의 구조 | |
US2928351A (en) | Metering pump | |
CN110966415B (zh) | 一种消防用阀门 | |
SG189639A1 (en) | Seals | |
TW201307710A (zh) | 用於直線運動裝置之損耗環 | |
RU68084U1 (ru) | Механическое уплотнение плунжерного насоса | |
KR101768620B1 (ko) | 선형 유압 액추에이터 | |
TW201629350A (zh) | 單軸偏心螺旋泵 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131008 |