PL165933B1 - Siłownik dwuteleskopowy - Google Patents

Abstract

1· Siłownik dwuteleskopowy posiadający cylinder a w nim dwa teleskopowe tłoczyska przesuwane ciśnieniem czynnika roboczego wprowadzanego do wnętrza siłownika przewodami zamocowanymi w przyłączkach połączonych kanałami z przestrzeniami wewnętrznymi, znamienny tym, ze kanał doprowadzający czynnik roboczy do środkowej przestrzeni nadtłokowej (6) składa się kolejno z co najmniej jednego poprzecznego otworu (8) wykonanego w ściance zewnętrznego tłoczyska (2), w pobliżu przynależnej temu tłoczysku (2) dławmcy (7), z pierścieniowego rowka (9) naciętego na wewnętrznej powierzchni tulei dławiącej (5) zamykającej cylinder(1) a usytuowanego na wysokości poprzecznego otworu (8) całkowicie usuniętego zewnętrznego tłoczyska (2) oraz z przelotowego otworu (10) wykonanego w tulei dławiącej (5) pod uszczelką ruchową (11) a łączącego pierścieniowy rowek (9) z zewnętrzną powierzchnią tulei dławiącej (5).

Description

Przedmiotem wynalazku jest siłownik dwuteleskopowy często nazywany cylindrem dwuteleskopowym, zwłaszcza hydrauliczny siłownik dwuteleskopowy dwustronnego działania z jednostronnym wysuwaniem.

Znany z opisu polskiego wzoru użytkowego nr 41 485 siłownik dwuteleskopowy składa się z cylindra, w którego wnętrzu osadzone jest zewnętrzne tłoczysko a w nim z kolei tkwi wewnętrzne tłoczysko. Jeden koniec cylindra zamknięty jest dnem a z drugiego końca wystają obydwa tłoczyska. Przestrzeń pomiędzy cylindrem a zewnętrznym tłoczyskiem zwana poboczną przestrzenią nadtłokową zamknięta jest tuleja dławiąca zaś przestrzeń pomiędzy zewnętrznym a wewnętrznym tłoczyskiem zwana środkową przestrzenią nadtłokową zamknięta jest dławnicą. Tłoczyska przesuwane są w dwie strony ciśnieniem czynnika roboczego doprowadzanego do wnętrza siłownika. Wysuwanie obu tłoczysk następuje po zasileniu przestrzeni podtłokowych czynnikiem dostarczonym przez przyłączkę i kanałek, które umieszczone są na cylindrze tuż przy jego dnie. Zsuwanie zewnętrznego tłoczyska odbywa się po zasileniu pobocznej przestrzeni nadtłokowej czynnikiem płynącym przez kanałek i przyłączkę umieszczone na cylindrze tuż przy tulei dławiącej. Zsuwanie wewnętrznego tłoczyska następuje po zasileniu środkowej przestrzeni nadtłokowej czynnikiem dostarczonym przez przyłączkę i kanałek umieszczone na dławnicy. Dławnica przesuwa się wraz z zewnętrznym tłoczyskiem a wraz z nią przemieszcza się również wąż zamocowany w przyłączce dławnicy. Jest to mankamentem rozwiązania ponieważ przemieszczający się przewód często ulega zniszczeniu zaczepiając o przedmioty znajdujące się w otoczeniu siłownika.

Inne znane siłowniki mają otwór wiercony wzdłuż ścianki zewnętrznego tłoczyska. Otwór ten zaczyna się przy tłoku a kończy przy dławnicy łącząc w ten sposób obydwie przestrzenie nadtłokowe siłownika dzięki czemu obydwie przestrzenie nadtłokowe zasilane są z jednej przyłączki umieszczonej na cylindrze. Wiercenie otworów jest bardzo trudne a poza tym w znacznym stopniu obniża on wytrzymałość ścianki zewnętrznego tłoczyska.

Celem wynalazku jest stworzenie prostego i niezawodnego zespołu zasilającego przestrzenie nadtłokowe siłownika dwuteleskopowego.

Istota wynalazku polega na zmianie usytuowania i postaci kanału, którym doprowadzany jest czynnik roboczy do środkowej przestrzeni nadtłokowej, zwanego dalej kanałem. Kanał tworzą kolejno: co najmniej jeden poprzeczny otwór wykonany w ściance zewnętrznego tłoczyska tuż przy zamykającej je dławnicy, następnie pierścieniowy rowek wykonany na wewnętrznej powierzchni tulei dławiącej zamykającej cylinder siłownika i umieszczony na wysokości poprzecznego otworu całkowicie wsuniętego zewnętrznego tłoczyska oraz przelotowy otwór wykonany w tulei dławiącej pod jej uszczelką ruchową a łączący pierścieniowy rowek z powierzchnią zewnętrzną tulei dławiącej.

Kanał może mieć przedłużenie prowadzące do kanałka, którym dostarczany jest czynnik roboczy do pobocznej przestrzeni nadtłokowej w skrócie zwanego kanałkiem. Przedłużenie kanału może być zrealizowane przy pomocy elementu rurowego mocowanego nierozłącznie z tuleją dławiącą a rozłącznie z przyłączką związaną z kanałkiem. Przedłużenie może stanowić złączka i element rurowy przy czym złączka przymocowanajest nierozdzielnie do tulei dławiącej a element rurowy zamocowany jest nierozdzielnie do przyłączki związanej z kanałkiem a rozdzielnie do złączki. W innym rozwiązaniu przedłużenie kanału stanowi również złączka i element rurowy, gdzie złączka przymocowana jest nierozdzielnie do tulei dławiącej ale element rurowy zamocowany jest rozdzielnie i do złączki i do przyłączki związanej z kanałkiem. Korzystnie jest, gdy w tym ostatnim wariancie elementem rurowym jest przewód elastyczny. Tuleja dławiąca może mieć dodatkową uszczelkę ruchową osadzoną pod pierścieniowym rowkiem. Korzystnie jest, gdy na zewnętrznej powierzchni walcowej zewnętrznego tłoczyska, na wysokości poprzecznego otworu nacięty jest dodatkowy pierścieniowy rowek o łagodnie zakończonych ściankach bocznych. W tulei dławiącej może być wykonany dodatkowy wzdłużny kanałek sięgający od pierścieniowego rowka lub poprzecznego otworu względnie od obu z nich do pobocznej przestrzeni nadtłokowej. W innej wersji kanał zamiast otworu przelotowego wykonanego w tulei dławiącej ma w tej tulei wzdłużny kanałek łączący pierścieniowy rowek z poboczną przestrzenią nadtłokową. Cylinder musi mieć w tym przypadku przyłączkę połączoną kanałkiem z poboczną przestrzenią nadtłokową.

165 933

Kanał zasilający środkową przestrzeń nadtłokową utworzony z elementów wymienionych uprzednio jest prosty technologicznie a przyłączka stanowiąca jego zakończenie jest umieszczona na tych częściach siłownika, które nie przemieszczają się w trakcie jego pracy, co sprawia, że i przewód jest nieruchomy.

W najprostszym konstrukcyjnie wariancie wykonania na tulei dławiącej, w miejscu wylotu otworu przelotowego przymocowana jest złączka, w której mocuje się przewód, W tym przypadku każda z przestrzeni nadtłokowych zasilana jest oddzielnym przewodem.

W tych rozwiązaniach, w których kanał ma przedłużenie, obydwie przestrzenie nadtłokowe zasilane są jednym przewodem. Przedłużenie zrealizowane może być na trzy sposoby różniące się technologią wykonania i miejscem podłączenia przewodu. Elastyczność elementu rurowego w tym wariancie, w którym jest on mocowany rozdzielnie za obydwa końce ma ułatwić montaż tulei dławiącej do cylindra oraz montaż samego elementu rurowego.

Dodatkowa uszczelka rurowa w tulei dławiącej może być przydatna gdy obydwie przestrzenie nadtłokowe zasilane są oddzielnymi przewodami.

Dodatkowy pierścieniowy rowek na zewnętrznym tłoczysku ma zapobiegać niszczeniu uszczelki ruchowej o krawędzie poprzecznego otworu.

Wzdłużny, dodatkowy kanałek wykonany w tulei dławiącej pozwala wyeliminować przyłączkę mocowaną na cylindrze. Podobnie jest w innym wariancie gdzie zamiast przelotowego otworu stanowiącego część kanału zastosowano wzdłużny kanałek. W tym przypadku wyeliminowana jest przyłączka mocowana na tulei dławiącej.

Wynalazek w różnych przykładach wykonania przedstawiony jest na rysunku, na którym fig. 1 pokazuje cały siłownik dwuteleskopowy, fig. 2 - fragment siłownika w wariancie, w którym obydwie przestrzenie nadtłokowe zasilane będą oddzielnymi przewodami, fig. 3, 4 i 5 - różne rozwiązania przedłużenia kanału, fig. 6 - wariant z dodatkowym wzdłużnym kanałkiem, fig. 7 - inną wersję siłownika, w której zamiast przelotowego otworu w tulei dławiącej wykonany jest wzdłużny kanałek, a fig. 8 - cząstkowy przekrój poprzeczny tulei dławiącej w miejscu gdzie wykonany jest wzdłużny kanałek.

Siłownik dwuteleskopowy składa się z cylindra 1, w którym umieszczone jest zewnętrzne tłoczysko 2 a z kolei w jego wnętrzu osadzone jest wewnętrzne tłoczysko 3. Poboczna przestrzeń nadtłokowa 4 zawarta pomiędzy cylindrem 1 a zewnętrznym tłoczyskiem 2 zamknięta jest tuleją dławiącą 5 zaś środkowa przestrzeń nadtłokowa 6 zawarta pomiędzy zewnętrznym tłoczyskiem 2 a wewnętrznym tłoczyskiem 3 zamknięta jest dławnicą 7. Zewnętrzne tłoczysko 2 ma pod dławnicą 7 wywierconych kilka poprzecznych otworów 8.

W tulei dławiącej 5 wykonany jest pierścieniowy rowek 9 oraz łączący się z nim przelotowy otwór 10. Przelotowy otwór 10 i pierścieniowy rowek 9 osadzone są na wysokości poprzecznego otworu 8 przy całkowicie wsuniętym zewnętrznym tłoczysku 2. Nad pierścieniowym rowkiem 9 osadzona jest uszczelka ruchowa 11 a pod nim dodatkowa uszczelka ruchowa

12. W najprostszym wariancie wykonania przelotowy otwór 10 zakończony jest złączką 13, a na rurze cylindra 1 przyspawana jest przyłączka 14 połączona kanałkiem 15 z poboczną przestrzenią nadtłokową 4. W tym wariancie obydwie przestrzenie nadtłokowe zasilane będą oddzielnymi mocowanymi w złączce 13 i przyłączce 14. W innych wariantach wykonania kanał złożony z elementów 8,9 i 10 będzie miał przedłużenie prowadzące do kanałka 15. Przedłużenie może być zrealizowane na różne sposoby. Może nim być element rurowy 16 przyspawany do tulei dławiącej 5 i połączony rozdzielnie z przyłączką 14’. Może to być element rurowy 16 przyspawany do przyłączki 14” a zamocowany rozdzielnie w złączce 13” lub też element rurowy 16 może być mocowany rozłącznie i w złączce 13” i w przyłączce 14’. W tym ostatnim rozwiązaniu element rurowy 16 jest elastyczny. W innej wersji tuleja dławiąca 5 ma dodatkowy wzdłużny kanałek 17 prowadzący do pobocznej przestrzeni nadtłokowej 4 i wtedy przewód zasilający obydwie przestrzenie nadtłokowe 4 i 6 mocowany jest w złączce 13 umieszczonej na tulei dławiącej 5. Jeszcze inna wersja w tulei dławiącej 5 zamiast przelotowego otworu 10 ma wzdłużny kanałek 18 prowadzący do pobocznej przestrzeni nadtłokowej 4, która poprzez kanałek 15 połączona jest z przyłączką 14 osadzoną na cylindrze 1 i w której to przyłączce 14 mocowany jest przewód zasilający obydwie przestrzenie nadtłokowe 4 i 6.

165 933

Siłownik wykonuje pracę dzięki zasilaniu jego przestrzeni wewnętrznych czynnikiem roboczym doprowadzanym pod ciśnieniem. Siłownik wykonuje pracę pchania gdy czynnik roboczy dostarczany jest do przestrzeni podtłokowej przez dolną przyłączkę 19. Wtedy jego tłoczyska 2 i 3 wysuwają się. Dla prawidłowej pracy siłownika ważne jest aby najpierw wysuwane było wewnętrzne tłoczysko 3 a dopiero gdy jego tłok 20 zetknie się z dławnicą 7 wysuwane będzie zewnętrzne tłoczysko 2.

Pracę ciągnącą siłownik wykonuje po zasileniu jego przestrzeni nadtłokowych 4 i 6. Wtedy w pierwszej kolejności wsuwane jest zewnętrzne tłoczysko 2 a następnie kiedy pierścieniowy rowek 9 znajdzie się na wysokości poprzecznych otworów 8 otwiera się drogą do środkowej przestrzeni nadtłokowej 6 i wsuwane jest wewnętrzne tłoczysko 3. Pewną trudność stanowi w tym siłowniku warunek, że najpierw musi być wysuwana wewnętrzne tłoczysko 3. Można go spełnić poprzez odpowiedni dobór średnic obydwu tłoczysk 2 i 3 lub przez zastosowanie mechanicznego przytrzymywacza, który z określoną siłą będzie powstrzymywał wysuw zewnętrznego tłoczyska 2. Ten sam efekt można uzyskać przez zastosowanie odpowiednich zaworów w układzie doprowadzającym czynnik roboczy tak aby ciecz, która znajduje się w pobocznej przestrzeni nadtłokowej 4 upuszczana była dopiero po osiągnięciu określonej wartości ciśnienia. Jest to możliwe w najprostszym wariancie wykonania kiedy obydwie przestrzenie nadtłokowe 4 i 6 są zasilane oddzielnymi przewodami. W tym przypadku przydatnajest dodatkowa uszczelka ruchowa 12 odgradzająca od siebie obydwie przestrzenie nadtłokowe 4 i 6.

Na zewnętrznym tłoczysku 2 w miejscu gdzie wykonane są poprzeczne otwory 8 wytoczony jest dodatkowy pierścieniowy rowek 21 o łagodnych krawędziach, który zapobiega niszczeniu uszczelki ruchowej 12 w czasie gdy przechodzi ona przez krawędzie poprzecznych otworów 8.

Korzystnym zastosowaniem siłownika według wynalazku będzie wykorzystanie go jako podpory hydraulicznej w górniczych obudowach zmechanizowanych.

fig.2

165 933

A 6 5 21 9 8 7

		r \ rrr
		\ \y/
\W:

tl2SL\ll fig. 3

fig.4

J-4 6 5 a 9 8 2

v
ΓΓ
				ί/^Ύ
	k\\\
!	w	/^ΓΓΠ^	\ \ T \ \12\]
1	d 36J W

fig.5

165 933

fig.6

6141S518

fig.7

fig. 8

165 933

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 1,00 zł.

Claims (10)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Siłownik dwuteleskopowy posiadający cylinder a w nim dwa teleskopowe tłoczyska przesuwane ciśnieniem czynnika roboczego wprowadzanego do wnętrza siłownika przewodami zamocowanymi w przyłączkach połączonych kanałami z przestrzeniami wewnętrznymi, znamienny tym, że kanał doprowadzający czynnik roboczy do środkowej przestrzeni nadtłokowej (6) składa się kolejno z co najmniej jednego poprzecznego otworu (8) wykonanego w ściance zewnętrznego tłoczyska (2), w pobliżu przynależnej temu tłoczysku (2) dławnicy (7), z pierścieniowego rowka (9) naciętego na wewnętrznej powierzchni tulei dławiącej (5) zamykającej cylinder (1) a usytuowanego na wysokości poprzecznego otworu (8) całkowicie usuniętego zewnętrznego tłoczyska (2) oraz z przelotowego otworu (10) wykonanego w tulei dławiącej (5) pod uszczelką ruchową (11) a łączącego pierścieniowy rowek (9) z zewnętrzną powierzchnią tulei dławiącej (5).
2. 2. Siłownik według zastrz. 1, znamienny tym, że kanał (8,9,10) ma przedłużenie sięgające od zewnętrznej powierzchni tulei dławiącej (5) do kanałka (15) wykonanego w cylindrze (1) i połączonego z poboczną przestrzenią nadtłokową (4).
3. 3.Siłownik według zastrz. 2, znamienny tym, że przedłużenie kanału (8, 9,10) stanowi element rurowy (16) przymocowany nierozłącznie do tulei dławiącej (5) a rozłącznie do przyłączki (14’) związanej z kanałkiem (15).
4. 4. Siłownik według zastrz. 2, znamienny tym, że przedłużenie kanału (8, 9,10) stanowi złączka (13) i element rurowy (16) przy czym złączka (13”) przymocowana jest nierozdzielnie do tulei dławiącej (5) a element rurowy (16) zamocowany jest nierozłącznie do przyłączki (14”) związanej z kanałkiem (15) a rozłącznie do złączki (13”).
5. 5. Siłownik według zastrz. 2, znamienny tym, że przedłużenie kanału (8, 9,10) stanowi złączka (13”) i element rurowy (16) przy czym złączka (13”) przymocowana jest nierozdzielnie do tulei dławiącej (5) a element rurowy (16) rozdzielnie do złączki (13) i do przyłączki (14’) związanej z kanałkiem (15).
6. 6. Siłownik według zastrz. 5, znamienny tym, że elementem rurowym (16) jest przewód elastyczny.
7. 7. Siłownik według zastrz. 1, znamienny tym, że tuleja dławiąca (5) ma dodatkową uszczelkę ruchową (12) osadzoną pod pierścieniowym rowkiem (9).
8. 8. Siłownik według zastrz. 1, znamienny tym, że ma dodatkowy pierścieniowy rowek (21) nacięty na zewnętrznej powierzchni walcowej zewnętrznego tłoczyska (2), na wysokości poprzecznego otworu (8) a ścianki boczne tego rowka (21) są łagodnie załamane.
9. 9. Siłownik według zastrz. 1, znamienny tym, że ma dodatkowy wzdłużny kanałek (17) wykonany w tulei dławiącej (5) łączący pierścieniowy rowek (9) lub/i poprzeczny otwór (10) z poboczną przestrzenią nadtłokową (4).
10. 10. Siłownik dwuteleskopowy posiadający cylinder a w nim dwa teleskopowe tłoczyska przesuwane ciśnieniem czynnika roboczego wprowadzanego do wnętrza siłownika przewodami zamocowanymi w przyłączkach połączonych kanałami z przestrzeniami wewnętrznymi gdzie jedna z tych przyłączek, przymocowana do cylindra połączona jest kanałkiem z poboczną przestrzenią nadtłokową, znamienny tym, że kanał doprowadzający czynnik roboczy do środkowej przestrzeni nadtłokowej (6) składa się kolejno z co najmniej jednego poprzecznego otworu (8) wykonanego w ściance zewnętrznego tłoczyska (2) w pobliżu przynależnej temu tłoczysku (2) dławnicy (7), z pierścieniowego rowka (9) naciętego na wewnętrznej powierzchni tulei dławiącej (5) zamykającej cylinder (1) a usytuowanego na wysokości poprzecznego otworu (8) całkowicie wsuniętego zewnętrznego tłoczyska (2) oraz z wzdłużnego kanałka (18) wykonanego w tulei dławiącej (5) a łączącego pierścieniowy rowek (9) z poboczną przestrzenią nadtłokową (4).

    * * *

    165 933