RU10743U1 - Гидравлический цилиндр - Google Patents

Abstract

1. Гидравлический цилиндр, содержащий корпус, поршень со штоком, подвижное соединение которого с крышкой корпуса снабжено размещенным в крышке уплотнительным узлом в виде эластичной манжеты и грязесъемного кольца, отличающийся тем, что поверхность штока цилиндра выполнена с покрытием твердым хромированием, а уплотнительный узел соединения штока с крышкой корпуса снабжен дополнительным кольцевым резиновым уплотнением с защитным кольцом П-образного сечения из фторопласта, установленным между грязесъемным кольцом и эластичной манжетой.2. Цилиндр по п.1, отличающийся тем, что грязесъемное кольцо выполнено из фторопласта и снабжено острым краем для снятия грязи.3. Цилиндр по пп.1 и 2, отличающийся тем, что цилиндрическая часть крышки, сопрягаемая со штоком и корпусом, имеет удлиненный участок, расположенный за уплотнительным узлом со стороны штоковой полости.

Description

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ЦИЛИНДР

ТТоле1няя модель относится к области гидроаппаратуры и может быть испо.чьЗг вяна втехнологическом оборудовании, преимущественно в

ги/фавяическнх системах регулирования давления противоизгиба рабочих валков чистовых Ю1етей полосных прокатных станов в качестве гидравлических цилиндров противоизгиба, компенсирующих износ рабочих валков в процессе эксплуатации и обеспечивающих плапшетность прокатываемой полосы.

limecjen 1и;фавлический цияиндр уравновешивании рабочего валка прокатного стана, coдqrлcaщпu корпус, смонтпрованпый в нижнего рпбочсго Bajnt;a, и выходное чвепо в виде плунжч)а, при этом поверхности UvVi,iiH/KHoio KoinaKTH плунжера и корпуса уплотнены шевронными манжетами, устяиоштеииыми в корпусе. См. Макогон В.Г., Фомин Г.Т, Гринчук П.С., Глазков И.(.. Механическое оЬорудоваиие широкополосных сганои горячей прокатки. М:, Мета.Ш15фгпя, 1969, с. 96, 99, рис, 74.

При разработке коиструкций гидравлических цилиндров всех типов «ажнейшей тдачей является искшочение наружных утечек масла по штоку (плунжеру) при достаточной долговечности уплотнении и минимальных силах трения.

Уплотнения шевронными манжетами обеспечивают в течепие длительного времени удовлетворительную герметизацию подвижных звеньев (плунжеров, штоков), поверхность которых имеет достаточно высокую степень обработки.

М. Кл РОЗ С 1/00, 1/013 F01B 1/00,1/01 F16J15/00, 15/16. 15/56

Однако при пх примсиспни приходится псриодычссаси регулироиать натяг манжет до оцтима-аьной величины с помощью проюгадок или других )едс1в, что весьма трудоемко и затрудняет обслуживание.

К недостаткам упло1нений этого типа следует также отнести их больш ю /uiHHy н повышенные сили трения вследствие сжатия уплотнений при предварительном нх натяге.

Наиболее близким но технической сущности к заявляемому техническому 1стени1о пвтгястся нрннятин в качестве прототипа гид эавлнческий цилиндр, содсржищш i-opjiyc, поршень со штоком, нодинжное соединение которого с (кок к-о Ч1уга снябжено П1)меп(енным в к|1ышкеунлотнительным ззлом в виде :viiacTU4Hort н ласт11чного гря1есьемного кольца. См. Проп Л.С., TainHKOBCKiiH ЛС.К. Гидравлически и прнвод arpeiaTHbix станков и автоматических липин. .-с н Д . нсреравот, и дон. М:, Мапшностроенне, 1974, с. 110 - 111, рис. 68.

II .1(сл-1((ый iu/ipaBJiU4cc-Kiiu цилиндр нредна:1начен /уы -зажима оЬрпвптываеммх деттген в приспособлепнях агрегатных станков, где условия раСчХЫ НС 01Я10ЩСНЫ наличном воды, грязи, aGpaiJHUHUX частиц. Иоисрхиость гитокя в таком гпучпе не подвергается усиленному HtJHocy и не требует нянесення специальных нокрьпни.

Использован ПС гидравл и чесаного цилиндра такой констр кции в

техио.1гогическом оборудоваиии нрокатных станов в качестве гидравлического цнлинд); п|1отивоиииба рабочих валков чистовой югети осложняется тяжелыми услонинми производства; ностоянно льющейся водой для oxJгaждeния прокатываемого листа с частицами окалины и грязи. В рабочем иилояссинн, ко1да шток выдьин 1, вода вызывает корроаию штока, а частицы

окалины дснсгв К)т на шток как абралив и истирают его. Острые краешки штока при движении инока вниз интеисивно ишашивают уплотнение.

В процессе работи вода с частицами окалины и грязи попадает через inuoHJcnuocyiiJioiucHHc ц uiioKOB To полость гидравлическою цилиндра и оттуда п гидравлическую систему. В речультате технические характ)истики рабочей (наела) в гидравлической системе резко худшаются и со временем рабочая жидкость теряет свои свойства. Вместе с тем абрачивиые частицы, попавшие в полость гидравлического цилиндра, выJывaют интенсивный износ всех попермюстей подвижного контакта, и частности, поверхности полости гидравлического цилиндра, что приво71;ит к необходимости замены корпуса (ГПЛ1.7Ы) гидраштичес-кого цилиндра, если он сменный, или всей подушки рабочего ва.11ка.

jaMeiie валков и снятии клети давление жидкости подают в штоков то полость ид)авлического цилин фа и шток вдвигают до упора в днище полости гидравлического цилиндра. В , если уплотнение изношено, нроисходят большие утечки масла но во впегишою срел: . В результате теряется до иссчсольких тонн масла в СЗтки.

Эластичное грячесьемное кольцо в таких условиях быстро изнашивается и перестает П1.1поттия1ь спои (||у11кции по очистке штока от загрязнений при

идвиганни сю и полость гндрав.т1ического цилиндра.

1{сс снижает иядежноеть и долговечность уплотиительного узла и гидравлическою цилиндра в целом.

Тсхничес:к-ой задачей, реи1аемой полезной моделью является создание 111Д 1акличес1сого цилиндра, позволяющего в тяжелых условиях тесилуатации ирн наличии нод,ы и абразивных частиц во цнешней среде - уменьшить изиос и

коррозию штока выходного эвена и поверхностей полости гидравлического цилиндра, а также повысить надежность и долговечность уплотиения подвижного соединения штока с крышкой гидравлического цилиндра, исключить иаружные утечки масна по штоку и иопадаиие воды с частицами окалины и грязи в рабочую жидкость гищ)ав ли ческой системы.

Для решения поставленной задачи в известном гидравлическом цилинщ с, с-одсржащем корпус, поршень со UITOKOM, соединение которого с крыишой корпуса снабжено размещенным в крышке уплотнительным узлом в виде эластичной манжеты и ipHJCCbCMHoro кольца, согласно полезной модели, поверхность шгока цилиндра выполнена с покрытием твердым хромированием, а уплотнительный узел соединения штока с крышкой корпуса снабжен дополнительным кольцевым резиновым уплотнением с заиигтным кольцом пoGpa-Horo Сечения из фторопласта, установленным между грязесьемным кольцом и эластичной манжетой.

В частных согучаях исиолиения полезная модель характеризуется следующими отличительными признаками.

Г о г л ; с и о nojicjHoE модели грязесьемиое кольцо выполнено из фторопласта и снабжено острым краем для снятия грязи.

С о г л а с и о полезной модели цилиндрическая часть крышки, сонрягаемая со штоком н ко)пусом, имеет удлиненный участок, расположенный за

унлотнительным узлом со стороны штоковой полости.

Покрытие поверхности штока гидравлического цилиндра твердым хромированием, являясь износостойким и коррозионностойким, защищает щток от коррозии и износа, которым ои нодвергается в рабочем положении (когда он выдвинут из полости цилиндра) под воздействием воды с частицами окалины и

грячи, находящейся во внешней в условиях прокатного производства. В peiyjibxare иредотвращается преждевременный износ уплотнений поверхностью штока при его nqieMcniCKHH и повышается долговечность уплотнительного узла.

Снаблчснле уплотнительного узла соедпнения штока с крышкой корпуса дополнительным кольцевым резиновым уплотнением с защитным кольцом пoGpaтого сечения из фторопласта, установленным Mojgjj грязссъсмным кольцом н пластичной мянжетой, облегчает условия работы эластичной манжеты, создавая необходимое KoimuciHoc диилсинс н ионышая герметичность соединении, п якляется в то же время уплотнением-715блером, позволяющим при нарушении рабоюспособносги эластичной манжеты сохранитьработоспособность

уплотнения в целом на более длительное время. При этом защита кольцевого рс;иново1о уилотисння кольцом н-обрачного ссчення из фюронласта, опладатощего в свою очередь высокими антифрикционными свойствами, предотвращает набухание резинового уплотнения под воздействием воды, привходящее к дополнительному натяжению, что предотвращает интенсивный износ уплотнсння. Это повышает надежность унлотнительного узла и его долговечность.

Вынолнение грязсс-ъемного кольца из фторопласта и снабженне его острым кр:1ем обеспечнйяет более эффективн то очистк от грязи поверхности штока,

более долюьсчло н обеспечивает надежную защиту последующих уплотнения при

работе в загрязненной среде.

Наличие в цилиндрической части крышки удушиенного участка, расположенного за уплотнительным узлом со стороны штоковой полости, увеличивает жесткость крьшжи в радиаагьном нанравлении, что снособствует

уменьшению износа цилиндрических поясжов между уплотнениями и повышает тем самым долговечность подвижного соединения штока с крышкой.

Таким образом, сочетание трех элементов, установленных последовательно в уплотнительном узле - гря:1есьемного кольца, кольцевого резинового уплотнения с )ян1итным кольцом ич фторопласта и эластичной манжеты, которая держит наиболее высокое давление, вместе с выполнением поверхности штока поршня с покрытием твердым хромированием позволяет повысить надежность и долговечное ь уплотнений, исключает утечки рабочей жидкости (масла) по штоку )| предоrBj)riHiacT попадание воды с частицами включений в рабоч 1о жидкость. Все это обеспечивает увеличение ресурса работы гидравлического цилиндра.

Сугцнос-ть модели поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен предлагаемый i ндраьлический цилиндр в разрезе, на фиг. 2 - внд I на фн1. 1.

Гидравлический цилиндр содержит корпус 1, поршень 2 со штоком 3, на конце которого имеется опорная пята 4, поршневую и штоков то полости 5, 6 сх1ответственно, в которых выполнены отверстия 7,8 соответственно для подачи и слива масла. Подвижное соединение штока 3 с крышкой 9 корпуса I снабжено размещенным в крышке 9 уплотнительным узлом в виде эластичной манжеты 10 и I рязесьемиого кольца 11. При этом поверхность штока 3 потсрыта твердым хромиропапием (иьипс 40 мшфоп), а уплотпительный узел подвижного соединения

шюка 3 снабжен дополцительным кольцевым резиновым уплотнением 12 с кнщпиым КОЛ1.ПОМ 13 п-обратного сечения из фторопласта, установленным межцу грязес1,емным кольцом 11 и э.ластичной манжетой 10. В частном исполнения ржесъемное кольцо 11 выполнено из фторопласта и снабжено острым краем 14 для сиятия грязи. Кроме того, цилиндрическая часть крышки 9, сонрягаемая со

штоком 3 и корпусом I, может быть выполнена с удлиненным участком 15, расположенным аа уплотннтельным узлом со стороны штоковой полости 6. Гидравлический цилиндр работает следующим образом.

В рабочем состоянии давление масла поддерживается только со стороны поршневой полости 5 -- масло под давлением подается черс отверстие 7 в корпусе I гидравлическ ою цилиндра. При этом шток 3 выдвииут, занимает какоето промежуточное положение и опорная пята 4 давит на поверхность рабочего валка (на чертеже не показан). Штоковая полость 6 соедииена в данный момент со сливом 4cpej отверстие 8. В рабочем положении, когда шток 3 выдвинут, во внешней среде он находится иод воздействием постоянно льющейся воды для охпяждснпя Hufin (на чс| теже не ) и летящей с листа окалины, твердые частицы которой воздействует на шток 3 как абразив. Г1окры1ие поверхности iiiToica 3 твердым хромир1 ванисм, являясь корроэиоиностойким и износостойким, надежно защищает его от вредных воздействий внешней среды. Таким образом, сохраняется поверхность штока 3 иа более продолжительное время и при движе1гии штока 3 вниз не происходит иитенсивного износа уплотненнй 10,11, 12, 13 Houepxuocibio И1тока 3.

При замене валков и снятии клети шток 3 вдвигают до упора в днище

тсорпуса I I ||;флитгичсского цияинтфа. При этом давление подают в Н1токовую

полость 6 через отверстие 8. Уплотнения 10, 11, 12, 13 сохрапяют герметичность

и утечки масла по штоку 3 не происходит. В процессе работы вода с частицами окалины ir грязи не попадает в штоковую полость бив гидравлическую систему (на слив), и характеристики масла сохраняются. Вместе с тем не происходит износа подвижных поверхностей и не требуется частой замены корпуса 1 гидравлического цилиндра.

Грязссьемиое коль(о 11 из фюроиласта предохраняет от проникновения чягряшекий в полость 6, грязь со штока 3 при его вдвигании в корпус 1 с помощью острого края 14, и -защищает последующие уплотнения 10, 12, 13, которые o6ccTic4iriiaroi 1ерметичность соединения. Дополнительное кольцевое резиновое упяо пенис 12 предохранено от наОухапил под воздействием воды извне 1:от1.цом П п-о(р-лтого сечеппя ич фторопласта, которое, обладая высокими ан1пфрик1(иоипыми скойствамп, спосоОствуст повышению долювсчности ушютпсипя 1. Упяотпеинс 12. являясь резервным, позволяет при нарушении рабогоспосоОносги о.иастичиой манжеты 10 сохранить работоспособность уплотпительного узла в целом на более длительное время. В то же время уплотпсние 12 облегчает условия работы эластичной манжеты 10, защищая ее от воздействия воды и загрязненнй нз вненшей среды. Эластичная манжета 10 ycTairoBjreHa со стороны воздействия давлення, так как она обеспечивает повышсннук герметичность при более высоком давлении. Сочетание трех элементов упяотнитсльного узла обеспечивает надежную герметнчность подглшсного соединения возвратно-поступательного перемещения. Кроме того, удапнспный участок 15 крышки 9, увеличивая жесткость крышки в радиальном 1(1И1)1|111ге|1Н11. П1(41чггт11 т преждевременному износу (нттннщ ических поясков крьппкп 9 мед;чу упдотиепнями 10, 12 и 12, И из-за воздсйсшнн попсрсчпих

нагрузок.

1аким oU|)a3OM, заявляемая полезная модель позволяет в тяжелых условиях .1уатацпп 5мепьп1ить износ и коррозию штока гидравлического цилин;п)а и новерхностей полости гидравлического цилиндра, повысить надежность и длягопечность уплотнительного узла подвижного соединения штока с крьтгпкой корн)са и долговечность гидравлнческого цилиндра в целом, а также сократить 1гпру к11ые утечки масла ио штоку до минимума и исклк чить поплдяние в масло

воды с загрязнениями из внешней ц)еды, Полезная модель может быть иснольчована преиму цественно в гидравлических системах регулирования давления протпвоизгиба рабочих валков прокатного стана.

Claims (3)

1. Гидравлический цилиндр, содержащий корпус, поршень со штоком, подвижное соединение которого с крышкой корпуса снабжено размещенным в крышке уплотнительным узлом в виде эластичной манжеты и грязесъемного кольца, отличающийся тем, что поверхность штока цилиндра выполнена с покрытием твердым хромированием, а уплотнительный узел соединения штока с крышкой корпуса снабжен дополнительным кольцевым резиновым уплотнением с защитным кольцом П-образного сечения из фторопласта, установленным между грязесъемным кольцом и эластичной манжетой.

2. Цилиндр по п.1, отличающийся тем, что грязесъемное кольцо выполнено из фторопласта и снабжено острым краем для снятия грязи.

3. Цилиндр по пп.1 и 2, отличающийся тем, что цилиндрическая часть крышки, сопрягаемая со штоком и корпусом, имеет удлиненный участок, расположенный за уплотнительным узлом со стороны штоковой полости.