SU631689A1 - Тандемный цилиндр - Google Patents

Description

(54) ТАЬЩЕМНЫЙ ЦИЛИНДР

I

Изобретение относитс  к области машиностроени , а именно к устройствам дл  перемещени  органа из одного положени  в другое, например дл  привода клепальных машин.

Известен тандемный цилиндр, содержащий цилиндры большего и меньшего диаметра с поршн ми, соединенными штоком и раздеп згпими каждый цилиндр на рабочую и нерабочую полости, и переключающее устройство дл  соединени  полости цилиндра с напорной магистралью

Недостатком цилиндра  вл етс  то, что воздух из цилиндра при пр мом и обратном ходах поршн  выпускаетс  в атмосферу . Это снижает коэффициент полезного действи  цилиндра.

Наиболее близким техническим решением  вл етс  тандемный цилиндр, содержащий большой и малый цилиндры большего и меньшего диаметра с поршн ми, соединенными штоком и раздел юшими каждый иилиндр на рабочую и нерабочую полости, переключающее устройство дл  соединени  полостей цилиндра с напорной магистралью, котора  посто нно сообшена с рабочей полостью малого ципинд- ра. tipH обратном ходе поршней воздух из этого цилиндра вытесн етс  в магистраль 2J.

Недостатком этого тандемного цилиндра  вл етс  то, что такое выполнение неприменимо дл  цилиндров с подводом воздуха внутри штока поршн .

Цепыо изобретени   вл етс  повышение коэффициента полезного действи  тандемного цилиндра.

Эта цель достигаетс  тем, что в штоке выполнены две группы осерадиальных ответстий, перва  предназначена дл  сообщени  рабочей полости малого цилиндра с атмосферой, а втора  - с рабочей по- гюстыо большого цилиндра, а на штоке между поршн ми установлен подпружиненный золотник с двум  осерадиальными отверсти ми дл  сообшени  осерадиапьных отверстий штока и золотника друг с другом .

На фнг. 1 изображен тандомный ципиндр а момент обратного хода, разрез; на фиг, 2 - то же,в момент рабочего хода . Тандемт1ый ципинлр 1 состо п- из бопьшого цилиндра 2 большего диаметра и малого цилиндра 3 меньшего диаметра, которые разделены фланцем 4. Через фпа нец проходит шток 5, соедин ющий большой поршень 6 и малый поршень 7, Каждый из шшиндров 2 и 3 раздел етс  соответствующим поршнем на рабочую полость 8 и нерабочую попость 9. На штоке 5 между поршн ми установлен золотник 10 с осерадпальными , отверсти ми 11 и 12, поджатый со стороны большого поршн  6 пружиной 13. Поперечное сечение золотника 1О и пружина 13 выбираетс  таким образом, чтобы усилие пружины .13 было больше силы трени  зопотника 10, но меньше сипы,создаваемой давлением воз духа на торец золотника 10, Рабоча  полость 8 цилиндра 3 посто н но сообщена с напорной магистралью 14, а нерабоча  полость 9 большого дилиндра 2 через переключаюшее устройство IS поочередно сообшаетс  с напорной магкст ралью 14 либо с атмосферой. В штоке 5 выполнена группа осерадиальных отверстий 16, предназначенна  дп  сообщени  рабочей полости 8 больиюго цилиндра 2 с атмосферой, и группа осерадиапьных отверстий 17 дл  сообщени  рабочей полости 8 большого цилиндра 2 с рабочей полостью 8 малого цилиндра 3, Отверсти  выполнены таким образом, что в крайнем правом положении золотник 10 соедин ет полость 8 цилиндра 2 с рабочей полостью 8 цилиндра 3, а в крайнем левом положении золотник 10 соедин ет рабочую полость 8 большого цилиндра 2 с атмосферой. Цилиндр работает следующим образом. В исходном положении (фиг, 1) нерабоча  полость8 большого цилиндра 2 посредством переключающего устройства 15, рабоча  полость 8 малого цилиндра посто нно соединены с напорной магистралью 14, Зопотник 10 прижат пружиной 13 к поршню 7, Рабоча  полость 8 боль шого цилиндра 2 через отверсти  17, 11 и 16. соединена с атмосферой. Разность сил, действующих на поршни 6 и 7,.удерживает их в крайнем правом положении. Дл  осуществлени  рабочего хода через переключающее устройство 15 нерабоча  полость9 большого цилиндра 2 соедин етс  с атмосферой. Под давлением воздуха в полости 8 малого цилиндра 3 поршни 6 и 7 начинают перемешатьс  влево. Зопотник 10 также под давлением воздуха, сжима  пружину 13, прижимаетс  к поршню 6, при этом соедин ютс  отверсти  17 и 12, Воздух из полости 6 малого цилиндра по отверсти м 12 и 17поступает в полость 8 большого ципиндра 2, и в обеих полост х устанавливаетс  одинаковое давление, под воздей- ствием которого поршни 6 и 7 совершают рабочий ход. При переключении устройства 15 сжатый воздух вновь поступает в полость 9 большого цилиндра 2, В полост х 8 малого цилиндра 3 и полости 9 большого цилиндра 2 устанавливаетс  одинаковое давление воздуха. Силы давлени  воздуха на золотник 1О в обеих полост х равны , и он под воздействием пружины 13 перемешаетс  к поршню 7, Рабоча  полость 8 большого цилиндра 2 через отверсти  17, 11 и 16 вновь соедин етс  с атмосферой. Так как усилие, развиваемое поршнем 6, больше противодействующего усили  от поршн  7, то поршни плавно перемещаютс  влево в направлении обратного хода. Воздух из полости 8 малого цилиндра 3 вытесн етс  обратно в воздушную магистраль. Такое выполнение цилиндра эффективно при диаметре меньшего поршн  больше половины диаметра большего поршн . Такой тандемный воздушный цилиндр экономит до ЗО % потребл емого сжато- го воздуха и повышает коэффициент полезного действи  цилиндра. рмула изобретен и.   Тандемный цилиндр, содержащий .большой и малый цилиндры большего и меньшего диаметра с поршн ми, соединенными илюком и раздел ющими каждый цилиндр на рабочую и нерабочую полости, переключаюшее устройство дл  соединени  полостей цилиндра с напорной магистралью, котора  посто нно сообщена с рабочей полостью малого цилиндра, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повышени  КПД, в штоке выполнены две группы осерадиальных отверстий, перва  дл  сообщени  рабочей полости малого цилиндра с атмосферой, а втора  - с, рабочей полостыо большого цилиндра, а на штоке между поршн ми установлен подпружиненный золотник с двум  осерадианьнымн отверсти ми дп  сообщени  осерадиальных штоковых отверстий друг с другом и с рабочей полостью мапого цилиндра. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе:

1

1/ //Х//X//X л/

6316896

1, Патент Франции № 2112546, кл. F 15 В З/ОО, 1972.

2, Авторское свидетепьство СССР № 278338, кл. F 15 В 21/ОО, 197О.

Ж

rrrriPi

К

ITt;..///.

л/

f

ЧЧЧч 5ё4

г

.ч.

чХХ

t

h-f