Claims (2)
Гидроцилиндр содержит ступенчатые кор10 пус 1 и поршень 2 со штоком 3, ступени 4- 9 которых образуют кольцевые полости 10 и И. В поршне 2 выполнены радиальные 12, 13 и осевой 14 каналы и установлены обратные клапаны 15 Ич16. В корпусе 1 выполнены каналы 17 и 18 подвода и отвода рабо15 чей жидкости. В осевом канале 14 поршн 2 установлен на резьбе золотник 19. Ступени 5 и 6 корпуса 1 выполнены подвижными в осевом направлении в виде сопр женных между собой резьбовых гильз. Перемещение в осевом направлении ступеней 5 и 6 корпуса 1 осуществл етс приводным электромеханическим устройством, установленным на ступени 4 корпуса 1, например реверсивным электродвигателем 20 с зубчатой передачей 21. В поршне 2 выполнены продольные каналы 22 и 23, сообщенные через обратные клапаны 15 и 16 с радиальными каналами 12 и 13. В корпусе 1 образованы полости 24 и 25, в которые подаетс рабоча жидкость. В ступени 4 корпуса 1 выполнена внутренн резьба (на чертеже не показана), по которой ввинчиваетс ступень 5, снабженна зубчатым венцом 26. Ступень 5 имеет внутреннюю левую резьбу (на чертеже не показана), а ступень 6 - наружную левую резьбу (на чертеже не показана), причем ступень 6 зафиксирована от поворота относительно ступени 4 корпуса 1 съемной планкой 27. Реверсивный электродвигатель 20 может быть установлен на ступени 6 вместе со съемной планкой 27. Количество подвижных ступеней 5 и 6 корпуса 1 должно быть не менее двух, а при необходимости их количество может быть больше трех. В золотнике 19, установленном в осевом канале 14 поршн 2, выполнены осевой канал 28, радиальные каналы 29 и проточки 30. К корпусу 1 крепитс крышка 31, а к ступени 6 - крышка 32. Гидроцилиндр работает следующим образом . При подводе рабочей жидкости в полость 25 положение золотника 19 зафиксировано в позиции I (см. чертеж). Поршень 2 начинает перемещатьс вправо с усилием, определ емым площадью отверсти (на чертеже не показана) ступени 6, потом с усилием, определ емым площадью отверсти (на чертеже не показана) ступени 5, и затем с усилием , определ емым площадью отверсти . (на чертеже не показана) ступени 4 корпуса 1. При подводе рабочей жидкости в полость 24 и отвода ее из полости 25 порщень 2 .перемещаетс влево с посто нным усилием до упора в крышку 32, при atoM рабоча жидкость из кольцевых полостей 10 и 11 через обратные клапаны 15 и 16 и продольные каналы 22 и 23 удал етс в полость 25 и далее на слив. . При необходимости изменить программу усили по ходу поршн 2 (длину участков хода поршн 2 с определенным усилием на штоке 3) включают реверсивный электродвигатель 20, ступень 20 ввинчиваетс в ступень 4 корпуса 1; а ступень 6, зафиксированна от проворота съемной планкой 27, перемещаетс вправо. Порщень 2 при ходе вправо выполн ет теперь другую программу, т. е. переключение с одного усили на другое происходит по мере соединени кольцевых полостей 10 и 11 с полостью 25 при других положени х порщн 2, задаваемых ступен ми 5 и 6. Помимо переменного усили на штоке 3 гидроцилиндр обеспечивает возможность создани посто нного усили . При необходимости создать гидроцилиндром максимальную посто нную нагрузку на всем ходе поршн 2 вправо,, необходимо соединить кольцевые полости 10 и 11 с полостью 25 перемещением по резьбе золотника 19 до положени II (см. чертеж). При необходимости установить другое усилие на щтоке 3, посто нное на всем ходе поршн 2, золотник 19 необходимо установить в положени III или IV (см. чертеж), соединив таким образом одну из кольцевых полостей 10 или 11 с полостью 27 Одновременно с перемещ,ением поршн 2 вправо давлением рабочей жидкости в полости 25 необходимо при помощи реверсивного электродвигател 20 придать ступен м 5 или 6 такую же скорость поступательного перемещени вправо как и скорость перемещени поршн The hydraulic cylinder contains stepped cor 10 start 1 and piston 2 with stem 3, steps 4-9 of which form annular cavities 10 and I. Radial 12, 13 and axial 14 channels are made in piston 2 and check valves 15 are installed Ich16. In housing 1, channels 17 and 18 are provided for supplying and discharging the working fluid. In the axial channel 14 of the piston 2, the spool 19 is mounted on the thread. Steps 5 and 6 of the housing 1 are movable axially in the form of threaded sleeves interconnected. The axial direction of the stages 5 and 6 of the housing 1 is carried out by a driving electromechanical device mounted on the stage 4 of the housing 1, for example by a reversing electric motor 20 with a gear 21. The piston 2 has longitudinal channels 22 and 23 communicated via check valves 15 and 16 s radial channels 12 and 13. In housing 1, cavities 24 and 25 are formed into which the working fluid is supplied. In stage 4 of housing 1, an internal thread is made (not shown), in which stage 5 is screwed with a toothed crown 26. Step 5 has an internal left-hand thread (not shown), and stage 6 is an external left-hand thread (in the drawing shown), and the stage 6 is fixed against rotation with respect to the stage 4 of the housing 1 by a removable bar 27. The reversible electric motor 20 can be mounted on the stage 6 together with a removable bar 27. The number of movable stages 5 and 6 of the housing 1 should be at least two, and if necessary and the number may be more than three. In the spool 19, installed in the axial channel 14 of the piston 2, an axial channel 28, radial channels 29 and grooves 30 are provided. A cover 31 is attached to the housing 1, and a cover 32 is attached to the stage 6. The hydraulic cylinder operates as follows. When the supply of working fluid in the cavity 25, the position of the spool 19 is fixed in position I (see drawing). The piston 2 begins to move to the right with a force determined by the orifice area (not shown) of stage 6, then with a force determined by the orifice area (not shown) of stage 5, and then with a force determined by the orifice area. (not shown) steps 4 of housing 1. When the working fluid is supplied into the cavity 24 and removed from the cavity 25, the piston 2 moves to the left with a constant force all the way into the cover 32, with atoM working fluid from the annular cavities 10 and 11 through non-return valves 15 and 16 and longitudinal channels 22 and 23 are removed to cavity 25 and further to the drain. . If it is necessary to change the force program along the piston 2 (the length of the sections of the stroke of the piston 2 with a certain force on the rod 3) include a reversible electric motor 20, the stage 20 is screwed into the stage 4 of the housing 1; and the stage 6, fixed against rotation by the detachable bar 27, is moved to the right. Porsche 2 now performs another program when moving to the right, i.e. switching from one force to another occurs as the annular cavities 10 and 11 are connected to cavity 25 at different positions of surface 2 defined by steps 5 and 6. In addition to the variable force on the rod 3, the hydraulic cylinder provides the possibility of creating a constant force. If necessary, create a maximum permanent load by the hydraulic cylinder on the entire stroke of the piston 2 to the right, it is necessary to connect the annular cavities 10 and 11 with the cavity 25 by moving the spool 19 to position II (see drawing). If it is necessary to install another force on the brush 3, which is constant on the entire course of the piston 2, the valve 19 must be installed in position III or IV (see drawing), thus connecting one of the annular cavities 10 or 11 with the cavity 27 Simultaneously with the displacement the piston 2 to the right by the pressure of the working fluid in the cavity 25 it is necessary with the help of a reversing electric motor 20 to give the steps 5 or 6 the same translational speed to the right as the speed of the piston
2. При необходимости создать определенную статическую нагрузку в любом положении поршн 2, например при упоре штока 3 поршн 2 в преп тствие (на чертеже не показано), необходимо соединить перемещением золотника 19 одну из кольцевых полостей 10 или 11с полостью 25. Возможность установки на ступени 6 еще одного электродвигател 20 с зубчатой передачей 21, взаимодействующей с зубчатым венцом (на чертеже не показан), который в этом случае содержит ступень б, позвол ет осуществл ть автономное регулирование положени ступеней 5 и 6, что значительно расшир ет возможности гидроцилиндра. Эффективность изобретени состоит в возможности измен ть усилие на щтоке 3 в любом положении поршн 2, т. е. по лю бому закону, что позвол ет осуществл ть с помощью предлагаемой конструкции любую программу нагружени , измен ть в процессе работы длину хода порщн 2, что в свою очередь позвол ет уменьшить высоту гидроцилиндра при небольшой величине перемещени объекта нагружени . Указанные преимущества позвол ют создать конструкцию универсального нагружател , применительно к испытательному, оборудованию, которое обеспечит возможность проводить испытани узлов, деталей или материалов в рандомизированном режиме. Кроме того, изобретение может найти применение в устройстве дл одновременного закручивани болтов, креп щих головку к блоку цилиндров двигател .внутреннего сгорани , а также в промышленных манипул торах (роботах), осуществл ющих технологические операции. Формула изобретени Гидроцилиндр, содержащий ступенчатые корпус и порщень со штоком, ступени которых образуют кольцевые полости, выполненнь1е в поршне радиальные и осевой каналы и обратные клапаны, а в корпусе - каналы подвода и отвода рабочей жидкости и установленный в осевом канале порщн с возможностью осевого перемещени золотник , причем кольцевые полости св заны между собой через радиальные каналы и золотник , отличающийс тем, что, с целью расширени функциональных возможностей путем изменени Д1ины хода поршн и величины усили на штоке, ступени корпуса выполнены подвижными в осевом направлении в виде сопр женных между собой резьбовых гильз, на одной из которых установлено приводное электромеханическое устройство, например реверсивный электродвигатель с зуб-.2. If necessary, create a certain static load in any position of the piston 2, for example, when the piston rod 3 stops the piston 2 into an obstacle (not shown), move one of the annular cavities 10 or 11c to 25 by moving the spool 19. 6 another motor 20 with a gear 21, interacting with a ring gear (not shown), which in this case contains stage b, allows for independent regulation of the position of stages 5 and 6, which is significantly extends hydraulic cylinder capabilities. The effectiveness of the invention consists in the ability to vary the force on the rod 3 in any position of the piston 2, i.e. by any law, which allows using the proposed design any loading program, changing the stroke length of the piston 2 during operation. in turn, it allows to reduce the height of the hydraulic cylinder with a small amount of movement of the loading object. These advantages make it possible to create a design of a universal load, in relation to test equipment, which will provide the ability to test components, parts or materials in a randomized mode. In addition, the invention can be used in a device for simultaneously tightening the bolts securing the head to the cylinder block of an internal combustion engine, as well as in industrial manipulators (robots) carrying out technological operations. The invention has a hydraulic cylinder containing a stepped body and piston rod, the steps of which form annular cavities, radial and axial channels in the piston and check valves, and in the body - working fluid supply and discharge channels and an axially displaceable piston mounted in the axial channel. The annular cavities are interconnected through radial channels and a spool, characterized in that, in order to expand the functionality by changing the piston stroke and the magnitude of the force On the stem, the steps of the body are movable in the axial direction in the form of threaded sleeves interconnected, one of which has a driving electromechanical device, for example a reversible electric motor with a tooth -.
чатой передачей, при этом в поршне выполнены продольные каналы, сообш,енные с каналами подвода и отвода и через обратные клапаны с радиальными каналами.In this case, the piston has longitudinal channels connected to the inlet and outlet channels and through check valves with radial channels.
Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3824895, кл. 91-401, опублик. 1974.Sources of information taken into account in the examination 1. US patent number 3824895, cl. 91-401, published. 1974.
К 1.... I... Ш Х х Iw. х1 irx 1.I / /// tV IIK 1 .... I ... W x x Iw. x1 irx 1.I / /// tV II