RU2594098C1 - Plunger hydraulic cylinder - Google Patents
Plunger hydraulic cylinder Download PDFInfo
- Publication number
- RU2594098C1 RU2594098C1 RU2015120388/06A RU2015120388A RU2594098C1 RU 2594098 C1 RU2594098 C1 RU 2594098C1 RU 2015120388/06 A RU2015120388/06 A RU 2015120388/06A RU 2015120388 A RU2015120388 A RU 2015120388A RU 2594098 C1 RU2594098 C1 RU 2594098C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydraulic cylinder
- cylinder
- plunger
- piston
- rollers
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в энергетике, металлургии, строительной, горнорудной отраслях промышленности для повышения срока службы плунжерного цилиндра, входящего в состав машин и механизмов, имеющих гидропривод.The invention relates to the field of mechanical engineering and can be used in energy, metallurgy, construction, mining industries to increase the service life of the plunger cylinder, which is part of machines and mechanisms with hydraulic drive.
Известен плунжерный гидроцилиндр [1, с. 36-37, 47-48; 2, с. 72-73, 82], используемый в приводах различных машин. Такой гидроцилиндр состоит из корпуса, в котором расположен шток (плунжер). На выходе плунжера из цилиндра расположены уплотнения, которые иногда выполняют роль направляющей втулки [2, с. 82].Known plunger hydraulic cylinder [1, p. 36-37, 47-48; 2, p. 72-73, 82] used in drives of various machines. Such a hydraulic cylinder consists of a housing in which a rod (plunger) is located. At the outlet of the plunger from the cylinder there are seals, which sometimes act as a guide sleeve [2, p. 82].
Отмеченный тип гидроцилиндра имеет малый срок службы в связи с быстрым износом уплотнений и направляющих втулок. Продукты износа в процессе работы не удаляются из цилиндра и играют роль абразива, интенсивно изнашивающего плунжер и контактирующие с ним детали, кроме того, это положение значительно увеличивают потери на трение. Короткая длина направляющих втулок не позволяет гидроцилиндру воспринимать радиальные нагрузки. Для этой цели иногда внутри цилиндра устанавливают опорные ролики [2, с. 82]. При этом усложняется конструкция гидроцилиндра. Контролировать работу этих роликов и их состояние невозможно.The marked type of hydraulic cylinder has a short service life due to the rapid wear of the seals and guide bushings. The wear products during operation are not removed from the cylinder and play the role of an abrasive that intensively wears the plunger and the parts in contact with it, in addition, this position significantly increases friction losses. The short length of the guide bushings does not allow the hydraulic cylinder to absorb radial loads. For this purpose, support rollers are sometimes installed inside the cylinder [2, p. 82]. This complicates the design of the hydraulic cylinder. It is impossible to control the operation of these videos and their condition.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является плунжерный гидроцилиндр [3], содержащий корпус (цилиндр), плунжер, направляющую втулку, уплотнение, поджимную гайку, грязесъемник. Направляющая втулка выполнена из антифрикционного материала, например из бронзы. Наружная поверхность направляющей втулки выполнена в виде ступенчатого цилиндра с образованием бурта, который контактирует с торцом поджимной гайки с выполненной внутренней расточкой, в которой помещается часть направляющей втулки. Таким образом достигнуто увеличение длины направляющей втулки на 25-30% без увеличения осевых габаритов гидроцилиндра и повышен его срок службы.The closest in technical essence and the achieved result to the invention is a plunger hydraulic cylinder [3] containing a housing (cylinder), a plunger, a guide sleeve, a seal, a compression nut, a wiper. The guide sleeve is made of anti-friction material, such as bronze. The outer surface of the guide sleeve is made in the form of a stepped cylinder with the formation of a collar, which is in contact with the end face of the clamping nut with a made internal bore, in which part of the guide sleeve is placed. Thus, an increase in the length of the guide sleeve by 25-30% was achieved without increasing the axial dimensions of the hydraulic cylinder and its service life was increased.
Упрочняющих операций (обработок) для плунжера и направляющей втулки в данном гидроцилиндре не предусмотрено. В процессе возвратно-поступательного движения плунжера, особенно при наличии радиальных нагрузок, сырой стальной плунжер и бронзовая направляющая втулка за счет трения изнашиваются, образуя микрочастицы, которые находятся в зазоре между плунжером и направляющей втулкой и интенсифицируют процесс износа. Удаляться из зазора продукты износа не могут, так как они находятся в «тупике» и масло не промывает зазор, а только заполняет его (как во время рабочего, так и во время холостого хода плунжера).Reinforcing operations (treatments) for the plunger and guide sleeve in this hydraulic cylinder is not provided. During the reciprocating movement of the plunger, especially in the presence of radial loads, the crude steel plunger and the bronze guide sleeve wear due to friction, forming microparticles that are in the gap between the plunger and the guide sleeve and intensify the wear process. Wear products cannot be removed from the gap, since they are in a “dead end” and the oil does not flush the gap, but only fills it (both during working and during idle plunger).
Данный гидроцилиндр не может работать с высокими скоростями движения плунжера (порядка 2÷3 м/с и выше), так как имеет малое проходное сечение питающего отверстия и большие гидравлические потери, связанные с резкими перепадами диаметров питающего отверстия и цилиндра.This hydraulic cylinder cannot work at high speeds of the plunger movement (of the order of 2 ÷ 3 m / s and higher), as it has a small feed-through cross section of the feed hole and large hydraulic losses associated with sharp changes in the diameters of the feed hole and cylinder.
Задачей изобретения является увеличение срока службы плунжерного гидроцилиндра, обеспечение возможности его работы со скоростями выше 2÷3 м/с, удаление продуктов износа из гидроцилиндра во время его работы и снижение потерь на трение.The objective of the invention is to increase the service life of the plunger hydraulic cylinder, making it possible to work with speeds above 2 ÷ 3 m / s, removing wear products from the hydraulic cylinder during its operation and reducing friction losses.
Поставленная задача достигается тем, что в плунжерном гидроцилиндре, имеющем в своем составе плунжер, цилиндр, на рабочей цилиндрической поверхности плунжера, изготовленного из конструкционной стали, выполнены кольцевые валики шириной 6÷12 мм из высокотвердого износостойкого мартенсита трения, отстоящие друг от друга на расстояние больше ширины валиков в 1,2÷1,5 раза, имеющие в поперечном сечении в средней части опорные цилиндрические поверхности и наклонные борта, расположенные по обе стороны опорных поверхностей, выход плунжера из цилиндра осуществлен через крышку, в которой выполнено сливное отверстие и поставлено манжетное уплотнение, с другой стороны гидроцилиндр примыкает к корпусу, имеющему два входных патрубка диаметром, равным половине диаметра гидроцилиндра, рабочая поверхность гидроцилиндра закалена Т.В.Ч.The problem is achieved in that in the plunger hydraulic cylinder, which includes a plunger, a cylinder, on the working cylindrical surface of the plunger made of structural steel, ring rollers are made of a width of 6-12 mm from a high-hardness wear-resistant friction martensite, spaced apart from each other by a distance greater than the width of the rollers is 1.2 ÷ 1.5 times, having in the cross section in the middle part supporting cylindrical surfaces and inclined sides located on both sides of the supporting surfaces, the plunger exits the cylinder core made through the cover in which are formed the drain hole and delivered lip seal, on the other hand adjoins the cylinder body having two inlet pipe diameter equal to half the diameter of the cylinder, the working cylinder surface hardened T.V.CH.
На фиг. 1 представлено поперечное сечение плунжерного гидроцилиндра;In FIG. 1 is a cross-sectional view of a plunger hydraulic cylinder;
на фиг. 2 - вид сверху плунжерного гидроцилиндра, показанного на фиг. 1;in FIG. 2 is a plan view of the plunger hydraulic cylinder shown in FIG. one;
на фиг. 3 - узел А на фиг. 1.in FIG. 3 - node A in FIG. one.
Плунжерный гидроцилиндр содержит цилиндр, состоящий из корпуса 1, имеющего два входных патрубка 2, двух рабочих корпусов 3 и 4, имеющих на внутренней поверхности закаленный Т.В.Ч. слой 5, крышки 6, в которой выполнено сливное отверстие 7, установлено манжетное уплотнение 8, и через которую осуществлен выход из цилиндра плунжера 9, выполненного из конструкционной стали и снабженного кольцевыми мартенситными валиками 10, имеющими опорные поверхности «С» и наклонные борта 11. Диаметры входных патрубков 2 корпуса 1, примыкающего к гидроцилиндру с другой стороны, равны половине диаметра гидроцилиндра для исключения резких перепадов диаметров патрубков и рабочего корпуса 3.The plunger hydraulic cylinder contains a cylinder consisting of a housing 1 having two
Плунжерный гидроцилиндр работает следующим образом. Рабочий ход плунжера 9 совершается под действием жидкости (масла) под давлением, подающейся через патрубки 2 корпуса 1 в рабочий корпус 3. Плунжер 9 перемещается до упора в ограничитель, установленный вне гидроцилиндра (на фиг. 1 не показан). Обратный ход плунжера 9 осуществляется под воздействием внешней нагрузки.The plunger hydraulic cylinder operates as follows. The working stroke of the
Благодаря двум патрубкам 2 корпуса 1 большого сечения, каждый из которых непосредственно соединен с распределителем гидросистемы, отсутствию резких перепадов диаметров патрубков 2 и рабочего корпуса 3 скорость плунжера 9 достигает 6÷8 м/с, что необходимо для создания машин с ударными нагрузками, например, в разрабатываемых перспективных щековых дробилках с гидроприводом [5, с. 46-49]. Угол α на фиг. 1 меняется, в зависимости от компоновки машины, которую приводит в движение плунжерный гидроцилиндр, от 90° до 180°.Due to the two
Уплотнение плунжера 9 в рабочих цилиндрах 3 и 4 достигнуто за счет выпуклых кольцевых валиков 10 (фиг. 1 и 3) из структурно преобразованного металла плунжера 9 (мартенсита трения) [4] с высокой твердостью и износостойкостью, которые образуют между собой масляные карманы, а своими наклонными бортами 11 (фиг. 3) создают, при скоростях плунжера 9 выше 2÷3 м/с, совместно с закаленным Т.В.Ч. слоем 5 цилиндров 3 и 4, масляные клинья и гидродинамические силы поддержания плунжера 9. Валики разбиты на две группы по 3-5 валиков в каждой.The seal of the
В случаях снижения скоростей движения плунжера 9 ниже 2÷3 м/с, когда не обеспечивается жидкостное, а существует полусухое трение, контакт между валиками плунжера 9 и закаленным слоем 5 рабочих цилиндров 3 и 4 происходит по опорным поверхностям «С» (фиг. 3), имеющим высокую износостойкость в этих условиях. Ширина валиков h (фиг. 3), в зависимости от диаметра гидроцилиндра Dц (фиг. 3) и его длины, выполняется от 6 до 12 мм, что позволяет создавать плунжерные гидроцилиндры с оптимальной опорной поверхностью для работы с полусухим трением. Поверхности «С» подвергнуты шлифовке. Продукты износа валиков 11 и слоя 5, закаленного Т.В.Ч., представляют частицы размером в несколько микрон, которые вымываются из зазора между диаметром Do вершин валиков и диаметром рабочих цилиндров 3 и 4 (фиг. 3) маслом, составляющим утечки, не превышающие 1-2% от расхода плунжерного гидроцилиндра, во время работы и уносятся через отверстие 7 в бак гидросистемы (после соответствующей очистки). Коэффициент трения между поверхностями из мартенсита трения и закаленными Т.В.Ч. в два раза меньше, чем между двумя стальными деталями при обычной закалке.In cases of a decrease in the speed of movement of the
Таким образом достигается поставленная цель изобретения.Thus, the object of the invention is achieved.
ЛитератураLiterature
1. Свешников В.К., Усов А.А. Станочные гидроприводы: Справочник. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1988. - 512 с., ил.1. Sveshnikov V.K., Usov A.A. Machine-driven hydraulic drives: Reference. - 2nd ed., Revised. and add. - M.: Mechanical Engineering, 1988. - 512 p., Ill.
2. Иоффе A.M. и др. Гидравлическое оборудование металлургических заводов / A.M. Иоффе, О.Н. Кукушкин, Ф.А. Наумчук, Е.К. Левчук, В.А. Сергиени. - М.: Металлургия, 1989. - 248 с. 2. Ioffe A.M. et al. Hydraulic equipment of metallurgical plants / A.M. Ioffe, O.N. Kukushkin, F.A. Naumchuk, E.K. Levchuk, V.A. Sergieni. - M.: Metallurgy, 1989 .-- 248 p.
3. Патент РФ 2406885. Приоритет 16.02.2009.3. RF patent 2406885. Priority 02.16.2009.
4. Патент РФ 2466002. Приоритет 01.06.2011.4. RF patent 2466002. Priority 06/01/2011.
5. Клушанцев Б.В. и др. Дробилки. Конструкция, расчет, особенности эксплуатации / Б.В. Клушанцев, А.И. Косарев, Ю.А. Муйземнек. - М.: Машиностроение, 1990. - 320 с., ил.5. Klushantsev B.V. and others. Crushers. Design, calculation, operation features / B.V. Klushantsev, A.I. Kosarev, Yu.A. Muizemnek. - M.: Mechanical Engineering, 1990. - 320 p., Ill.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015120388/06A RU2594098C1 (en) | 2015-05-28 | 2015-05-28 | Plunger hydraulic cylinder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015120388/06A RU2594098C1 (en) | 2015-05-28 | 2015-05-28 | Plunger hydraulic cylinder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2594098C1 true RU2594098C1 (en) | 2016-08-10 |
Family
ID=56613243
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015120388/06A RU2594098C1 (en) | 2015-05-28 | 2015-05-28 | Plunger hydraulic cylinder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2594098C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU208631U1 (en) * | 2021-09-21 | 2021-12-28 | Акционерное общество «ГЕОСВИП» | Vibration exciter hydraulic cylinder with bimetallic bushings |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5701800A (en) * | 1996-01-25 | 1997-12-30 | Kaup Gmbh & Co. Kg | Pressure medium drive with a cylinder and a plunger |
RU2212570C2 (en) * | 2001-11-19 | 2003-09-20 | Братский государственный технический университет | Hydraulic cylinder |
EP1464845B1 (en) * | 2003-04-04 | 2006-03-22 | Ognibene S.p.A. | Single-acting cylinder-piston unit of plunger type |
RU2406885C2 (en) * | 2009-02-16 | 2010-12-20 | Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ" | Plunger hydraulic cylinder |
RU2466002C1 (en) * | 2011-06-01 | 2012-11-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" | Method of making wear resistant flat surface of friction pairs |
-
2015
- 2015-05-28 RU RU2015120388/06A patent/RU2594098C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5701800A (en) * | 1996-01-25 | 1997-12-30 | Kaup Gmbh & Co. Kg | Pressure medium drive with a cylinder and a plunger |
RU2212570C2 (en) * | 2001-11-19 | 2003-09-20 | Братский государственный технический университет | Hydraulic cylinder |
EP1464845B1 (en) * | 2003-04-04 | 2006-03-22 | Ognibene S.p.A. | Single-acting cylinder-piston unit of plunger type |
RU2406885C2 (en) * | 2009-02-16 | 2010-12-20 | Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ" | Plunger hydraulic cylinder |
RU2466002C1 (en) * | 2011-06-01 | 2012-11-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" | Method of making wear resistant flat surface of friction pairs |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU208631U1 (en) * | 2021-09-21 | 2021-12-28 | Акционерное общество «ГЕОСВИП» | Vibration exciter hydraulic cylinder with bimetallic bushings |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9493997B2 (en) | Floating clamping device for injection head of continuous oil pipe | |
RU2594098C1 (en) | Plunger hydraulic cylinder | |
KR20150012239A (en) | Percussion device | |
CN209935564U (en) | Cold rolling coiler mandrel | |
CN107917179A (en) | A kind of hydraulic loaded assembled combination synchronous pulley with overload protection | |
CN101987478A (en) | Automatic oil-feed lubricating device of centrifugal unit for steel cylinder concrete product molding | |
US6510781B2 (en) | Plunger pump | |
CN101655117A (en) | High-strength engineering machinery hydraulic cylinder | |
CN102705224A (en) | Concrete piston, pumping system and concrete pump | |
CN202468523U (en) | Oil cylinder for coal mines | |
DE2034399A1 (en) | Hydrodynamic thrust bearing for pumps or motors with axial pistons | |
Romanenko et al. | Analysis of geological exploration mud pump component wear and damage | |
CN202707470U (en) | Concrete piston, pumping system and concrete pump | |
CN201241894Y (en) | High strength engineering machinery hydraulic cylinder | |
CN205684111U (en) | A kind of roll squeezer bearing block stopping means | |
CN103423148B (en) | pumping machine and pumping system thereof | |
CA3007377C (en) | Hybrid surface finish for a hydraulic linear sealing system | |
CN201306131Y (en) | Wear-resistant device of sucker rod | |
CN208057295U (en) | A kind of hydraulic motor being easily installed | |
CN103133535A (en) | Hydraulic plunger pump sliding bearing and machining method thereof | |
RU119802U1 (en) | STRAIGHT CENTER-TURN | |
RU5001U1 (en) | DEEP DEPTH PUMP | |
CN202673829U (en) | Cylinder for hydraulic system of concrete pump truck | |
CN203516280U (en) | Piston rod with textured clad layer for hydraulic cylinder | |
US2758674A (en) | Piston rod oiling system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170529 |