Проміжна опора штока довгоходового гідроциліндра

Реферат: Винахід належить до машинобудування, зокрема до гідравлічного приводу, і призначений для запобігання прогину висунутого штока довгоходового гідроциліндра при його осьових навантаженнях. Проміжна опора штока довгоходового гідроциліндра містить корпус 3, встановлений у порожнині телескопічної секції 1 з можливістю зворотно-поступального руху, корпус усередині має втулку 6 з наскрізним отвором, у якому розміщений шток 4, та опорні елементи. Поперечний до осі штока 4 площини корпус 3 проміжної опори виконаний у формі, що повністю або частково повторює контур порожнини секції 1, і з можливістю взаємодії опорних елементів 2, розташованих на краях корпусу 3, з поверхнями периметра порожнини секції 1, радіально до охоплюючого шток 4 наскрізного отвору у корпусі 3 виконана напрямна втулка 7 та уловлювачі, при цьому перший уловлювач виконаний з можливістю фіксації до внутрішньої поверхні секції 1, а другий уловлювач виконаний з можливістю фіксації до гільзи 5 довгоходового гідроциліндра у всіх положеннях, окрім положення, при якому спрацьовує уловлювач до внутрішньої поверхні секції 1. Винахід забезпечує підвищення ефективності проміжної опори штока довгоходового гідроциліндра UA 104431 C2 (12) UA 104431 C2 UA 104431 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до машинобудування, зокрема до гідравлічного приводу, і призначений для запобігання прогину висунутого штока довгоходового гідроциліндра при його осьових навантаженнях. Відома як прототип, вибрана за призначенням і за більшістю співпадаючих суттєвих ознак, опора штоків, довгоходове видовження яких досягається за рахунок з'єднання кінців штоків двох опозитних гідроциліндрів в охоплюючому штоки наскрізному отворі корпуса каретки з опорними елементами, виконаними у вигляді роликів з можливістю їх кочення по напрямних, встановлених на внутрішніх стінках секцій стріли (див. "Технічний опис та інструкція з експлуатації крана автомобільного КС-4574А.00.000 ТО", стор. 126, доданий разом з титульним листом до матеріалів цієї заявки). У процесі телескопічного видовження стріли каретка прототипу, взаємодіючи роликами з жорсткими напрямними секцій, запобігає прогину штоків при осьових навантаженнях. Недоліком прототипу є зменшення корисного видовження значним осьовим розміром каретки, а також конструктивна непридатність її для підтримки посередині наскрізного штока одного довгоходового гідроциліндра, тобто низька ефективність проміжної опори штока. Задачею винаходу є підвищення ефективності проміжної опори штока довгоходового гідроциліндра. Для вирішення поставленої задачі запропонована конструкція проміжної опори штока довгоходового гідроциліндра поряд з суттєвими ознаками, властивими для прототипу, такими як корпус, встановлений в порожнині секції з можливістю зворотно-поступального руху з охоплюючим шток наскрізним отвором і з опорними елементами, містить нові, відмінні від прототипу суттєві ознаки, а саме - в поперечній до осі штока площині корпус проміжної опори виконаний у формі, що повністю або частково повторює контур порожнини секції, і з можливістю взаємодії опорних елементів, розташованих на краях корпусу, з поверхнями периметра порожнини секції, радіально до охоплюючого шток наскрізного отвору у корпусі виконана напрямна втулка та уловлювачі, при цьому один уловлювач виконаний з можливістю фіксації до внутрішньої поверхні секції, а інший уловлювач виконаний з можливістю фіксації до гільзи довгоходового гідроциліндра у всіх положеннях, окрім положення, при якому спрацьовує уловлювач виконаний з можливістю фіксації до внутрішньої поверхні секції. У початковому стані довгоходовий гідроциліндр, що приєднаний одним кінцем до нерухомої секції а іншим до рухомої, є складеним - шток повністю втягнутий у гільзу, кінець якої і проміжна опора знаходяться біля основи секції, при цьому уловлювач виконаний з можливістю фіксації до гільзи довгоходового гідроциліндра є спряжений із проточкою гільзи гідроциліндра, а уловлювач виконаний з можливістю фіксації до внутрішньої поверхні секції вільно ковзає по внутрішній поверхні секції. При видовженні секції - подачі тиску робочої рідини в поршневу порожнину гільзи - шток зміщується відносно гільзи, а проміжна опора відносно секції, при цьому проміжна опора через уловлювач виконаний з можливістю фіксації до гільзи довгоходового гідроциліндра зафіксована відносно гільзи. У процесі руху корпус проміжної опори направляється і протидіє прогину штока спряженими з секцією опорними елементами, у вигляді опор ковзання, що розташовані у вершинах корпусу проміжної опори. Досягнувши визначеного місця, спрацьовує уловлювач, виконаний з можливістю фіксації до внутрішньої поверхні секції, що фіксує проміжну опору відносно внутрішньої поверхні секції, при цьому розфіксовується уловлювач виконаний з можливістю фіксації до гільзи довгоходового гідроциліндра, а шток продовжує звільнятися від гільзи на повну довжину ходу, під час і по завершенні якого проміжна опора запобігає прогину штока від осьового навантаження, як і при зворотному ході гільзи та штока при втягуванні рухомої секції. При контакті проміжної опори та гільзи під час зворотного ходу, відбувається фіксація уловлювача, виконаного з можливістю фіксації до гільзи довгоходового гідроциліндра та гільзи довгоходового гідроциліндра. Одночасно відбувається розфіксація уловлювача виконаного з можливістю фіксації до внутрішньої поверхні секції. Надалі проміжна опора, зафіксована відносно гільзи, переміщується відносно секції до початкового стану. При цьому корпус проміжної опори може як повністю повторювати контур порожнини секції, так і лише частково. В останньому випадку корпус може бути виконаний у формі овалу або еліпса або багатокутника, у тому числі трикутника, чотирикутника, п'ятикутника, шестикутника, або у формі зірки, у тому числі з трьома, чотирма, п'ятьма, шістьма чи іншою кількістю променів, або у Y-, Н-, Ш-, І-, Х-, Ж-, С-, К- чи Е-подібному вигляді. Важливим при цьому є лише необхідність забезпечити утримування штока гідроциліндра на заданій віддалі відносно характерних вершин секції незалежно від величини його осьових навантажень. Отже, нова сукупність суттєвих ознак підвищує ефективність проміжної опори штока довгоходового гідроциліндра, в порівнянні з прототипом, оскільки компактний осьовий розмір 1 UA 104431 C2 5 10 15 20 25 30 35 запропонованої проміжної опори не зменшує корисного видовження телескопічної пари, а вузол в цілому конструктивно придатний для підтримки штока довгоходового гідроциліндра. Суть винаходу пояснюється кресленнями, де: на фіг. 1 зображений загальний вид проміжної опори штока довгоходового гідроциліндра; на фіг.2 - вид за стрілкою А фіг. 1. У порожнині секції 1 (фіг. 1), з контуром у формі п'ятикутника, з можливістю зворотнопоступального руху, що направляється опорними елементами у вигляді опор ковзання 2, встановлений корпус 3 (фіг.2) проміжної опори штока 4 (фіг. 1) довгоходового гідроциліндра з гільзою 5. При цьому корпус 3 виконаний у вигляді форми трикутника, що є варіантом часткового повторювання п'ятикутного контуру секції 1. Шток 4 в корпусі 3 ковзаючи охоплений наскрізним отвором втулки 6 і приєднаний протилежним від гільзи 5 кінцем до нерухомої секції. Радіально до втулки 6 з корпусом 3 з'єднана напрямна втулка 7 з уловлювачами. Уловлювачі виконані у вигляді підпружиненого пружиною 8 в напрямі від штока 4 ролика 9 з можливістю кочення ролика 9 уздовж по внутрішній поверхні телескопічної секції 1 і з можливістю фіксації під дією пружини 8 ролика 9 в попутно встановленій в необхідному місці секції 1 адекватній ролику 9 лунці 10, та зв'язаного з роликом 9 профільного виступу 11 адекватному профілю проточки 12, виконаної на зовнішній поверхні кришки 13 штокової порожнини гільзи 5. Від обертання ролик застопорений штифтом 14. Кришка 13 з торця виконана з західним конусом 15 з діаметром вершини, меншим від глибини проточки 12. Лунка 10 для ролика 9 в секції 1 розташована в поперечній площині секції 1 у визначеному місці відносно довжини висунутого штока 4. У початковому стані шток 4 довгоходового гідроциліндра, що приєднаний до нерухомої секції, повністю втягнутий в гільзу 5, кінець якої і корпус 3 проміжної опори знаходяться біля основи секції. Профільний виступ 11 уловлювача проміжної опори відтиснутий роликом 9 від поверхні секції 1 в проточку 12 кришки 13. При видовженні телескопічної секції - подачі тиску робочої рідини в поршневу порожнину гільзи 5 - шток 4 залишається нерухомим відносно нерухомої секції, а гільза 5 разом з корпусом 3 проміжної опори стягується зі штока 4, надаючи переміщення рухомій секції 1. У процесі руху корпус 3 проміжної опори направляється спряженими з секцією 1 опорами ковзання 2. Досягнувши визначеного місця по ходу штока 4, ролик 9 потрапляє в лунку 10, під дією пружини 8 звільняє від профільного виступу 11 проточку 12 кришки 13 і фіксується разом з корпусом 3 проміжної опори в лунці 10, при цьому шток 4 продовжує звільнятися від гільзи 5 до повної довжини ходу, під час і по завершенні якого проміжна опора запобігає прогину штока 4 від осьового навантаження, як і при зворотному ході гільзи 5 і втягуванні рухомої секції 1. При досягненні зворотним ходом гільзи 5 проміжної опори, гільза 5 торцем кришки 13 натискає на втулку 6 корпусу 3 і виводить ролик 9 з лунки 10, долаючи зусилля пружини 8, оскільки глибина лунки 10 менша від радіуса ролика 9. Надалі проміжна опора штока 4 разом з гільзою 5 переміщується до початкового стану. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 40 45 50 55 60 1. Проміжна опора штока довгоходового гідроциліндра, що містить корпус, встановлений у порожнині телескопічної секції з можливістю зворотно-поступального руху, корпус має усередині наскрізний отвір, у якому розміщений шток, та опорні елементи, яка відрізняється тим, що корпус проміжної опори має форму, що повністю або частково повторює контур порожнини секції, опорні елементи розташовані на краях корпусу з можливістю взаємодії з внутрішньою поверхнею секції, радіально до наскрізного отвору у корпусі розміщена напрямна втулка та уловлювачі, при цьому одні уловлювачі виконані з можливістю фіксації до внутрішньої поверхні секції, а інші уловлювачі виконані з можливістю фіксації до гільзи довгоходового гідроциліндра у всіх положеннях, окрім положення, при якому спрацьовують уловлювачі, виконані з можливістю фіксації до внутрішньої поверхні секції. 2. Проміжна опора штока довгоходового гідроциліндра за п. 1, яка відрізняється тим, що корпус проміжної опори виконаний у формі овалу або еліпса, або багатокутника, у тому числі трикутника, чотирикутника, п'ятикутника, шестикутника, або у формі зірки, у тому числі з трьома, чотирма, п′ятьма, шістьма чи іншою кількістю променів, або у Y-, Н-, Ш-, І-, Х-, Ж-, С-, К- чи Еподібному вигляді, при цьому хоча б частина вершин цього корпусу повністю або частково повторює контур порожнини секції. 3. Проміжна опора штока довгоходового гідроциліндра за п. 1 або 2, яка відрізняється тим, що уловлювачі виконані у вигляді підпружиненого в напрямі від штока ролика з можливістю кочення ролика уздовж по внутрішній поверхні секції і з можливістю фіксації під дією пружини ролика в попутно встановленій в необхідному місці секції, відповідній ролику лунці, та зв'язаного з 2 UA 104431 C2 роликом профільного виступу відповідного профілю проточки, виконаної на зовнішній поверхні гільзи гідроциліндра . Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3