Гідравлічний привід робочого органу екскаватора

1 Гідравлічний привід робочого органу екскаватора, що включає силовий циліндр з поршнем, штоком, кришкою з отвором для штока і ущільнення та систему гід рол ІНІЙ ДЛЯ підводу робочої рідини в порожнини циліндра, який НОСТІ елементів приводу Відомий гідравлічний привід стріли екскаватора, який включає циліндр з поршнем та штоком, кришку і систему гід рол ІНІЙ, яка підводить робочу рідину в порожнину циліндру Циліндр має значну довжину і тому при створенні зусилля копання при подачі стріли на забій на шток циліндру діє бокова сила, яка приводить до перекошення штоку з поршнем відносно осі циліндру (див наприклад, екскаватор Н 255 S фірми "Демаг", каталог фірми) Таке перекошення елементів циліндру приводить до підвищення зусиль необхідних при роботі пдроприводу і прискореного зношування елементів пари тертя - кришки і штоку Також ВІДОМІ гідравлічні приводи загальнотехнічного призначення головним елементом яких є гідравлічний циліндр, що включає корпус з пдролініями, поршень, шток і кришку з отвором для штока (див , наприклад, книгу «Станочные гидроприводы», авторы В К Свешников, А А Усов, "Машиностроение" М , 1982, стор 65) Кришка циліндра має циліндричний отвір для штока, в якому встановлено ущільнення По сукупності суттєвих ознак даний пдропри СО го 49331 ТІЛІ кришки виконано дві пари каналів, які звязують штокову порожнину циліндра з порожниною, утвореною ущільненням та поверхнею кришки навколо штоку і в одній парі каналів встановлені прямі клапани, а в ІНШІЙ парі каналів - зворотні Між ВІДМІННИМИ ознаками винаходу і технічним результатом є причинно-наслідковий зв'язок Тільки завдяки тому, що отвір в кришці під шток виконано у вигляді двох зрізаних конусів, з'єднаних між собою меншими основами, і кут нахилу їх бокової поверхні задано в межах кута гідродинамічного тертя робочої рідини, а в ТІЛІ кришки виконано дві пари каналів, які зв'язують штокову порожнину циліндра з порожниною, утвореною ущільненням та поверхнею кришки навколо штоку, створюється можливість його центрування відносно отвору за рахунок гідравлічного кільцевого клина, який утворюється при переміщенні штока в отворі кришки, зменшується сила тертя, покращуються силові характеристики приводу, крім того перекошування штоку не приводить до зносу штока і кришки, так як їх контакт здійснюється через мастильний клин Такий технічний результат не можна одержати, якщо з наведеної сукупності ознак виключити будь-яку Заявлене рішення не відомо із рівня техніки, що дає змогу зробити висновок, що воно є новим Заявлене рішення має винахідницький рівень тому, що воно явним чином не випливає для спеціаліста із рівня техніки Винахід є промислово-придатним тому, що на АО НКМЗ розроблено ескізний проект гідравлічного екскаватора ЕГ-10Н, в якому використано заявлений гідравлічний привід (кресленик 2054Г5) Суть винаходу пояснюється кресленнями, де на фіг 1 показано загальна схема гідравлічного приводу робочого органу ескаватора, на фіг 2 показано поперечний переріз А-А силового гідроциліндру, на фіг 3 показано переріз Б-Б (на фіг 2), на фіг 4 показано переріз В-В (на фіг 2) Гідравлічний привід робочого органу екскаватора (див фіг 1) включає силовий циліндрі, закріплений на стрілі 2 та рукояті 3 екскаватора Силовий циліндр (див фіг 3) включає корпус 4, в якому з можливістю руху в осьовому напрямі установлені поршень 5 і шток 6 Торець корпусу 4 закритий з допомогою кришки 7 (див фіг 2), в якій є отвір 8 для штока 6 Цей отвір виконано у вигляді двох зрізаних конусів, з'єднаних між собою меншими основами Кут нахилу бокової поверхні зрізаних конусів задано в межах кута гідродинамічного тертя робочої рідини (див фігЗ) 3 зовнішнього боку в отворі кришки 7 закріплено ущільнення 9, яке обмежує порожнину 10 навколо штоку 6 В ТІЛІ кришки 7 виконано дві пари каналів 11 і 12 (див фіг 2), які зв'язують штокову порожнину циліндра з порожниною 10, утвореною ущільненням 9 та по верхнею кришки навколо штоку В одній парі каналів 11 встановлені прямі клапани 13 (див фігЗ), в ІНШІЙ парі каналів 12 встановлені зворотні клапани 14 (див фіг 4) На корпусі 4 установлено штуцер 15, сполучений з пдролінією 16 для підводу робочої рідини в поршневу порожнину циліндра і штуцер 17 для підводу робочої рідини в штокову порожнину з допомогою гідроліті 18 Заявлений гідравлічний привід діє так Для висування штоку і створення зусилля тиску на КІВШІ в циліндрі через штуцер 15 і гідро ЛІНІЮ 16 в поршневу порожнину подається робоча рідина, яка тисне на поршень 5 Поршень 5 починає рухатись в напрямі до кришки 7 і витискувати рідину з штокової порожнини циліндра 1 Під тиском поршня рідина попадає в кільцеву клинову щілину, утворену конусною поверхнею отвору кришки 7 і поверхнею штоку 6 Робоча рідина також проходить через канали 12 і заповнює порожнину 10 Основний об'єм робочої рідини зливається через штуцер 17 і гід рол ІНІЮ 18 для повторного використання Таким чином, навколо штоку 6 діють два мастильних клина, які утримують його в підвішеному стані Так, як тиск в масляних клинах по всіх напрямках рівномірний, то автоматично проводиться центрування штоку 6 відносно стінок отвору 8 Таке центрування зберігається на протязі всього шляху штоку при прямому ході Коли на шток діє бокова сила і виникає його перекошування, то конусна поверхня отвору кришки не дає можливості контакту зі штоком 6 При зворотному ході робоча рідина подається через пдролінію 18 і штуцер 17 в штокову порожнину циліндра 1 Тому що, тиск робочої рідини в усі боки рівномірний, вона діє на поршень, через канали 12 наповнює порожнину 10, утворюючи мастильний клин навколо штока 6 Завдяки тому, що кут нахилу поверхні отвору 8 і кут гідродинамічного тертя мають рівні значення здійснюється "намазування" на стінки отвору шару робочої рідини Надлишок робочої рідини через канали 11 з порожнини 10 перетікає в штокову порожнину При переміщенні поршня 5 в напрямі дна циліндра здійснюється витіснення робочої рідини з поршневої порожнини через штуцер 15 і пдролінію 16 Завдяки створенню мастильного клина атоматичне центрування штока 6 в отворі 8 кришки забезпечується при прямому і зворотному ході поршня 5 Таке центрування штока, крім нейтралізації перекошування також зменшує тертя взаємодіючих поверхонь штока і кришки Зменшення тертя підвищує коефіцієнт корисної дії приводу, зменшує енерговитрати Все це дає змогу покращити силові характеристики пдроприводу 49331 6 Фіг 1 Фіг.4 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71 9