RU2622684C1 - Power hydrocylinder with mechanical fixation of the stock - Google Patents
Power hydrocylinder with mechanical fixation of the stock Download PDFInfo
- Publication number
- RU2622684C1 RU2622684C1 RU2016116748A RU2016116748A RU2622684C1 RU 2622684 C1 RU2622684 C1 RU 2622684C1 RU 2016116748 A RU2016116748 A RU 2016116748A RU 2016116748 A RU2016116748 A RU 2016116748A RU 2622684 C1 RU2622684 C1 RU 2622684C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rod
- hydraulic cylinder
- housing
- working cavities
- locking mechanism
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
- F15B15/26—Locking mechanisms
- F15B15/261—Locking mechanisms using positive interengagement, e.g. balls and grooves, for locking in the end positions
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения и касается создания рулевых, подъемных и станочных устройств с гидроцилиндрами.The invention relates to the field of engineering and for the creation of steering, lifting and machine tools with hydraulic cylinders.
Известны силовые гидроцилиндры с механической фиксацией штока в его крайних положениях. Они содержат корпус с крышками, внутри которого с образованием рабочих полостей с каналами подвода жидкости установлен поршень со штоком, и механизм фиксации штока в корпусе, содержащий соединяющие шток с корпусом фиксаторы и перемещающий их управляющий гидроцилиндр с подпружиненным поршнем и каналами подвода жидкости из рабочих полостей силового гидроцилиндра (RU №№2278304, 2458817).Known power hydraulic cylinders with mechanical fixation of the rod in its extreme positions. They contain a housing with covers, inside of which a piston with a rod is installed with the formation of working cavities with fluid supply channels, and a rod fixing mechanism in the housing, containing clamps connecting the stem to the housing and a control hydraulic cylinder moving with a spring-loaded piston and fluid supply channels from the power working cavities hydraulic cylinder (RU No. 2278304, 2458817).
Их общий недостаток - невозможность фиксации штока в средних положениях его хода из-за недопустимости выполнения стопорных канавок под фиксаторы на зеркале гидроцилиндра, ометаемом уплотнениями поршня. Другим недостатком известных гидроцилиндров является сложность конструкции, требующая установки для каждого фиксированного положения штока своего отдельного механизма фиксации.Their common drawback is the inability to fix the rod in the middle positions of its stroke due to the inadmissibility of the locking grooves for the locks on the mirror of the hydraulic cylinder swept by the piston seals. Another disadvantage of the known hydraulic cylinders is the complexity of the design, requiring the installation for each fixed position of the rod of its own separate locking mechanism.
Известен силовой гидроцилиндр, выбранный в качестве прототипа, который позволяет фиксировать шток в нескольких положениях на протяжении всего хода штока. Это достигается тем, что управляющий гидроцилиндр имеет отдельную от силового цилиндра линию подачи жидкости со своей распределительной гидроаппаратурой, а канавки под фиксаторы выполнены в расточке штока, в которой расположена корпусная втулка с цанговыми фиксирующими выступами и распирающий их конус на конце штока управляющего гидроцилиндра (Шумилов И.С. «Системы управления рулями самолетов», стр. 260, рис. 5.32 авт., издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009 г.).Known power hydraulic cylinder, selected as a prototype, which allows you to fix the rod in several positions throughout the stroke of the rod. This is achieved by the fact that the control hydraulic cylinder has a fluid supply line separate from the power cylinder with its distribution hydraulic equipment, and the grooves for the clamps are made in the stem bore, in which the housing sleeve with collet locking protrusions and their cone bursting at the end of the control hydraulic cylinder rod are located (Shumilov I .S. “Aircraft rudder control systems”, p. 260, fig. 5.32 ed., Publishing house of MSTU named after NE Bauman, 2009).
Недостатками данного прототипа являются:The disadvantages of this prototype are:
- невозможность осуществлять фиксацию штока силового гидроцилиндра автоматически при снижении давления жидкости в его рабочих полостях без дополнительной распределительной гидроаппаратуры и трубопроводов;- the inability to fix the rod of the power hydraulic cylinder automatically when lowering the fluid pressure in its working cavities without additional distribution hydraulic equipment and pipelines;
- невысокие допустимые нагрузки на шток силового гидроцилиндра в фиксированном положении из-за ограниченности места размещения сильно нагруженной корпусной втулки с малогабаритными цанговыми фиксирующими выступами внутри расточки штока, вместо более крупных и прочных шариковых фиксаторов.- low permissible loads on the stem of the power hydraulic cylinder in a fixed position due to the limited placement of a heavily loaded case sleeve with small collet locking protrusions inside the stem bore, instead of larger and stronger ball clamps.
- сложность и трудоемкость изготовления управляющего цилиндра с передачей усилия возвратной пружины на поршень через систему штырей.- the complexity and complexity of manufacturing the control cylinder with the transfer of the force of the return spring to the piston through a pin system.
Технической задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является создание эффективного гидроцилиндра с фиксацией штока при устранении вышеперечисленных недостатков прототипа.The technical problem to be solved by the invention is the creation of an effective hydraulic cylinder with fixation of the rod while eliminating the above disadvantages of the prototype.
Техническими результатами, получаемыми при реализации данного изобретения, являются:Technical results obtained by the implementation of this invention are:
- обеспечение автоматической фиксации штока силового гидроцилиндра при снижении давления его питания в заданных местах хода, где в крышке предусмотрены углубления под фиксаторы, без дополнительных систем управления;- providing automatic fixation of the rod of the power hydraulic cylinder while lowering its supply pressure at predetermined travel points, where the lid provides recesses for the clamps without additional control systems;
- повышение допустимой нагрузки на зафиксированный шток;- increase the permissible load on the fixed stock;
- упрощение конструкции и снижение трудоемкости ее изготовления.- simplifying the design and reducing the complexity of its manufacture.
Сущность изобретения состоит в том, что в гидроцилиндре, содержащем корпус с крышками, внутри которого с образованием рабочих полостей установлен поршень со штоком, размещены уплотнения рабочих полостей, взаимодействующие со штоком, и выполнены каналы подвода жидкости, а также механизм фиксации штока относительно корпуса, выполненный с фиксаторами, установленными в радиальных отверстиях штока с возможностью выдвижения в углубления крышки корпуса, расположенные вдоль штока, выполненного с осевым каналом, в котором размещен подпружиненный с одной стороны стержень механизма фиксации, имеющий канавку для воздействия ее краями на фиксаторы при их выдвижении в углубления крышки и снабженный со стороны, противоположной пружине, торцевым толкателем, выполненным с двумя камерами управления, подключенными к разным рабочим полостям гидроцилиндра.The essence of the invention lies in the fact that in a hydraulic cylinder containing a housing with covers, inside of which a piston with a rod is installed to form working cavities, seals of working cavities interacting with the rod are placed, and fluid supply channels are made, as well as a rod fixing mechanism relative to the housing, made with clamps installed in the radial holes of the rod with the possibility of extension into the recesses of the housing cover located along the rod made with an axial channel in which the spring loaded the locking mechanism rod on one side, which has a groove for acting with its edges on the clamps when they are pulled out into the lid recesses and provided with an end pusher made on the side opposite to the spring and made with two control chambers connected to different working cavities of the hydraulic cylinder.
В частных случаях реализации торцевой толкатель механизма фиксации выполнен в виде двух последовательно установленных плунжеров с камерами управления на их торцах, подключенных к разным рабочим полостям гидроцилиндра. При этом плунжеры выполнены одинакового диаметра.In special cases, the implementation of the end pusher of the locking mechanism is made in the form of two sequentially installed plungers with control cameras at their ends connected to different working cavities of the hydraulic cylinder. In this case, the plungers are made of the same diameter.
В иных частных случаях реализации торцевой толкатель механизма фиксации выполнен в виде ступенчатого плунжера, установленного с образованием торцевой и кольцевой камер управления.In other special cases, the implementation of the end pusher of the locking mechanism is made in the form of a stepped plunger installed with the formation of the end and annular control chambers.
Предпочтительно, углубления расположены в крышке за пределами уплотнения рабочих полостей.Preferably, the recesses are located in the lid outside the seal of the working cavities.
Кроме того, стержень механизма фиксации снабжен ограничителем хода в осевом канале штока, в котором закреплена пробка, на которую оперта пружина стержня механизма фиксации, которая может быть выполнена из проволоки прямоугольного сечения.In addition, the rod of the locking mechanism is equipped with a stroke limiter in the axial channel of the rod, in which a plug is fixed, on which the spring of the rod of the locking mechanism is supported, which can be made of rectangular wire.
На фиг. 1 изображена конструктивная схема гидроцилиндра с механической фиксацией штока, в котором толкатель механизма фиксации выполнен в виде двух последовательно установленных плунжеров.In FIG. 1 shows a structural diagram of a hydraulic cylinder with mechanical fixation of the rod, in which the pusher of the locking mechanism is made in the form of two sequentially installed plungers.
На фиг. 2 изображен торцевой толкатель в случае его реализации в виде ступенчатого плунжера.In FIG. 2 shows the end pusher if implemented as a stepped plunger.
На фиг. 3 изображена зона размещения возвратной пружины из проволоки прямоугольного сечения.In FIG. 3 shows the area of placement of the return spring from a wire of rectangular cross section.
Силовой гидроцилиндр содержит корпус 1 с крышками 2, внутри которого с образованием рабочих полостей 3, 4 установлен поршень 7 с двухсторонним штоком 8, размещены уплотнения 24 рабочих полостей 3, 4, взаимодействующие со штоком 8, и выполнены каналы 5, 6 подвода жидкости, а также механизм фиксации штока 8 относительно корпуса 1, выполненный со сферическими фиксаторами 9, установленными в радиальных отверстиях 10 штока 8 с возможностью выдвижения в углубления (стопорные выемки) 11 правой (по чертежу) крышки 2 корпуса 1, расположенные вдоль штока 8, выполненного с осевым каналом (внутренней расточкой), в котором размещен подпружиненный с одной стороны стержень 12 механизма 13 фиксации, имеющий канавку 20 для воздействия ее краями на фиксаторы 9 при их выдвижении в углубления 11 крышки 2 и снабженный со стороны, противоположной возвратной пружине 21, торцевым толкателем, выполненным с двумя камерами 18, 19 управления, подключенными каналами 16, 17 к разным рабочим полостям 3, 4 корпуса 1 гидроцилиндра.The power hydraulic cylinder comprises a housing 1 with
На фиг. 1 торцевой толкатель механизма 13 фиксации выполнен в виде двух последовательно свободно установленных в осевом канале штока 8 наружного и внутреннего плунжеров 14, 15, соответственно, с камерами 18, 19 управления на их торцах, подключенных к разным рабочим полостям 3, 4 корпуса 1 гидроцилиндра. Плунжеры 14, 15 в этом случае выполнены одинакового диаметра.In FIG. 1 end pusher of the
На фиг. 2 торцевой толкатель механизма 13 фиксации выполнен в виде свободно установленного в осевом канале штока 8 ступенчатого плунжера с наружной и внутренней частями 14, 15, соответственно, разного диаметра, с образованием торцевой камеры 18 и кольцевой камеры 19 управления.In FIG. 2, the end pusher of the
Стопорные углубления расположены в выполненной удлиненной крышке 2 вне уплотненной зоны полостей 3, 4, т.е. за пределами уплотнения 24 рабочих полостей 3, 4 корпуса 1.The locking recesses are located in the
Углубления 11 крышки 2 корпуса 1 и канавка 20 стержня 12 механизма 13 фиксации выполнены с наклонными краями.The
Стержень 12 механизма 13 фиксации снабжен ограничителем 23 хода в осевом канале штока 8, в котором закреплена пробка 22, на которую оперта возвратная пружина 21 стержня 12 механизма 13 фиксации.The
Пружина 21 стержня 12 механизма 13 фиксации выполнена из проволоки прямоугольного сечения на фиг. 3.The
Силовой гидроцилиндр 1 с механической фиксацией штока, приведенный на фиг.1, работает следующим образом.The power cylinder 1 with mechanical fixation of the rod, shown in figure 1, works as follows.
При подаче жидкости в любой из каналов 5 или 6 она из рабочих полостей 3 или 4 по каналам 16 или 17 поступает в камеры 18 или 19 плунжеров 15 или 14 и, преодолевая усилие возвратной пружины 21, перемещает стержень 12 вправо по чертежу. При этом конец стержня 12 с канавкой 20 и ограничителем 23 хода смещается до упора в пробку 22, а под фиксаторы 9 попадает углубление 20 стержня 12, и фиксаторы 9 смещаются в эту канавку 20, освобождая шток 8.When fluid is supplied to any of the
Наличие двух плунжеров 14 и 15 поршня и камер 18, 19 с подводом давления жидкости от разных полостей 3 и 4 корпуса 1 силового гидроцилиндра обеспечивает отключение фиксации штока 8 при наличии давления жидкости хотя бы в одной из рабочих полостей 3 или 4.The presence of two
Давление жидкости, при котором происходит отключение и включение фиксации штока 8, определяется и устанавливается соотношением площадей плунжеров 14 и 15, камер 18, 19 и усилия предварительного натяга пружины 21. Снижение давление в камере 18 или 19 ниже заданного приводит к тому, что под действием силы пружины 21 фиксаторы 9 начинают выдавливаться краем канавки 20 из отверстий 10 наружу, и при попадании в углубления 11 удлиненной части крышки 2 фиксируют шток 8 в крышке 2.The fluid pressure at which the
Особенностью конструкции фиг. 1 с равными по диаметру плунжерами 14 и 15 является то, что при реверсе перепада давления жидкости в рабочих полостях 3 и 4 корпуса 1 силового гидроцилиндра, внешний плунжер 15 перемещается на величину хода стержня 12, вызывая непостоянство объемов рабочих полостей 3 и 4 с присоединенным объемом камеры 18 или 19 и связанное с этим снижение точности позиционирования штока 8 в корпусе 1 силового гидроцилиндра в режиме отключенного механизма 13 фиксации.A design feature of FIG. 1 with equal diameters of the
В случае применения в конструкции ступенчатого плунжера с наружной и внутренней частями 14, 15, соответственно, разного диаметра, установленного с образованием торцевой камеры 18 и кольцевой камеры 19 управления, как это изображено на фиг. 2, после расфиксации штока 8 движение частей 14 и 15 толкатели стержня 12 отсутствуют и точность позиционирования штока 8 силового гидроцилиндра 1 не ухудшается. Поэтому этот усложненный вариант конструкции толкателя целесообразно применять в случае жестких требований к точности позиционирования штока 8 силового гидроцилиндра 1 или необходимости обеспечения повышенного ресурса работы, когда на него может повлиять износ наружной части 15 толкателя.In the case of using a stepped plunger with outer and
Размещение стержня 12 с толкателем (14, 15) внутри штока 8 силового гидроцилиндра 1, а фиксаторов 9 штока 8 в радиальных отверстиях 10 штока 8 силового гидроцилиндра 1 в зоне, обозначенной Z на фиг. 1, не входящей под уплотнения 24 между штоком 8 и крышкой 2, в удлиненной части которой расположены стопорные углубления 11 для фиксаторов 9, обеспечивает конструкции высокие допустимые нагрузки в режиме механического стопорения, так как соединяемые фиксаторами 9 удлиненная часть крышки 2 и шток 8 в зоне расположения фиксаторов 9 могут быть выполнены с необходимой толщиной, не ограниченной внутренней расточной штока 8. Одновременно упрощается конструкция и снижается трудоемкость ее изготовления, благодаря сокращению числа деталей и упрощения их формы. Выполнение возвратной пружины 21 стержня 12 управляющего гидроцилиндра из проволоки прямоугольного сечения, как изображено на фиг. 3, также упрощает конструкцию за счет возможности одновременного выполнения ей функции ограничения хода стержня 12 без использования упора 23 на стержне 12. Такая пружина 21 при сжатии до посадки виток на виток превращается в жесткую втулку со стабильной длиной.Placement of the
Таким образом, предложенная конструкция силового гидроцилиндра с механической фиксацией штока 8 благодаря применению толкателя из двух частей 14 и 15 и раздельного подвода жидкости из рабочих полостей 3 и 4 силового гидроцилиндра к этим частям в камеры 18, 19 обеспечивает автоматическую фиксацию штока 8 в корпусе 1 силового гидроцилиндра при снижении давления жидкости в этих полостях 3, 4 без дополнительных систем управления процессом фиксации.Thus, the proposed design of the power hydraulic cylinder with mechanical fixation of the
Размещение фиксаторов 9 штока 8 в радиальных отверстиях 10 штока 8 силового гидроцилиндра в зоне Z, не ометаемой уплотнениями 24 между крышкой 2 и штоком 8, а стопорных углублений 11 фиксаторов 9 в удлиненной части крышки 2 корпуса 1 силового гидроцилиндра дает возможность повысить максимальные силы фиксации штока 8, упрощает конструкцию силового гидроцилиндра в целом, снижает его габариты и трудоемкость изготовления.The placement of the
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016116748A RU2622684C1 (en) | 2016-04-28 | 2016-04-28 | Power hydrocylinder with mechanical fixation of the stock |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016116748A RU2622684C1 (en) | 2016-04-28 | 2016-04-28 | Power hydrocylinder with mechanical fixation of the stock |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2622684C1 true RU2622684C1 (en) | 2017-06-19 |
Family
ID=59068532
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016116748A RU2622684C1 (en) | 2016-04-28 | 2016-04-28 | Power hydrocylinder with mechanical fixation of the stock |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2622684C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU198624U1 (en) * | 2019-12-17 | 2020-07-21 | Общество с ограниченной ответственностью "ГИДРО-СТАР" | CYLINDER ROD LOCKING MECHANISM |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2967512A (en) * | 1958-10-28 | 1961-01-10 | Raymond W Born | Self-locking cylinder assembly |
RU2097609C1 (en) * | 1995-09-11 | 1997-11-27 | Открытое акционерное общество "ГАЗ" | Power cylinder |
RU2278304C2 (en) * | 2002-09-30 | 2006-06-20 | Брянская государственная сельскохозяйственная академия | Double-acting actuating hydraulic cylinder |
RU2471090C2 (en) * | 2007-08-20 | 2012-12-27 | Эрсель | Power cylinder for opening of cowling of nacelle of aircraft engine, and nacelle equipped with such cylinder |
CN103899592A (en) * | 2014-03-31 | 2014-07-02 | 长治清华机械厂 | Step ball lock-up hydraulic cylinder |
-
2016
- 2016-04-28 RU RU2016116748A patent/RU2622684C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2967512A (en) * | 1958-10-28 | 1961-01-10 | Raymond W Born | Self-locking cylinder assembly |
RU2097609C1 (en) * | 1995-09-11 | 1997-11-27 | Открытое акционерное общество "ГАЗ" | Power cylinder |
RU2278304C2 (en) * | 2002-09-30 | 2006-06-20 | Брянская государственная сельскохозяйственная академия | Double-acting actuating hydraulic cylinder |
RU2471090C2 (en) * | 2007-08-20 | 2012-12-27 | Эрсель | Power cylinder for opening of cowling of nacelle of aircraft engine, and nacelle equipped with such cylinder |
CN103899592A (en) * | 2014-03-31 | 2014-07-02 | 长治清华机械厂 | Step ball lock-up hydraulic cylinder |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU198624U1 (en) * | 2019-12-17 | 2020-07-21 | Общество с ограниченной ответственностью "ГИДРО-СТАР" | CYLINDER ROD LOCKING MECHANISM |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2163982A (en) | Fluid-operated jack | |
SU448631A1 (en) | The master cylinder of the hydraulic brake system of the car | |
CN204213102U (en) | The hydraulic control system of locking cylinder, locking cylinder and engineering machinery | |
US5349894A (en) | Locking hydraulic actuator | |
KR20200093033A (en) | Vibration damper with adjustable damping force | |
RU2622684C1 (en) | Power hydrocylinder with mechanical fixation of the stock | |
CN108223488B (en) | Fluid pressure cylinder | |
US2960077A (en) | Fluid pressure actuating mechanism | |
KR850000832B1 (en) | Control valve for double-acting piston and valve assembly | |
CN204110137U (en) | Meta hydraulic actuating cylinder and engineering truck | |
EP3613999B1 (en) | Externally verifiable thermal compensation of cowl opening actuator | |
CN104214165A (en) | Double-port supporting locking oil cylinder and control method of double-port supporting locking oil cylinder | |
CN204082753U (en) | Combined type oblique cone self-locking hydraulic oil cylinder | |
KR900006600B1 (en) | Master cylinder with piston retainer | |
CN208651321U (en) | A kind of plunger piston fluid pressure cylinder of intermediate position oil inlet | |
US3141302A (en) | Safety device for hydraulic brake system | |
CN112065806B (en) | Hydraulic cylinder unloading structure | |
RU2715296C1 (en) | Hydraulic control valve | |
US11565729B2 (en) | Braking system for a railway vehicle | |
IT201600083177A1 (en) | HYDRAULIC PUNTER. | |
US3800665A (en) | Fluid pressure operated reciprocatory motor | |
CN113062898A (en) | Multi-position mechanical locking hydraulic cylinder | |
SE8101054L (en) | DEVICE MUTUAL DEVICE FOR THE PISTON WITH THE PISTON WITH THE ASSEMBLY Piston rod AND MORE COMPONENTS IN A HYDRAULIC CYLINDER | |
RU198624U1 (en) | CYLINDER ROD LOCKING MECHANISM | |
US3587407A (en) | Self-pressure generating fluid-powered actuator |