ГИДРОЦИЛИНДР С МЕХАНИЧЕСКИМ ЗАТВОРОМ В КРАЙНИХ ПОЛОЖЕНИЯХ ПОРШНЯ
HYDRAULIC CYLINDER WITH MECHANICAL LOCK AT PISTON EXTREME POSITIONS

Изобретение относится к области судостроения, машиностроения и касается вопроса создания движительно-рулевых подъемных, винторулевых и подруливающих комплексов с фиксацией полного (высшего) положения механизма в крайнем положении.
На момент написания заявки известны следующие аналоги.
1. Механизм поворота с консолью, RU 2000102679 А.
2. Гребной винт со съемными лопастями и двухригельным замком стопорения, RU 94009316 А1.
Также известен аналогичный тип механизма, описанный в книге «Элементы гидропривода», с.182-183, авт. Абрамов Е.И. изд. Техника. 1969 год, содержащий цилиндр, крышки поршня, шток, поршень и совмещенный с ним шариковый механизм стопорения.
К недостаткам данной конструкции можно отнести:
- малая несущая способность механизма (ограничение по нагрузке), так как контакт происходит по точкам соприкосновения шариков и корпуса.
Задачами, на решение которых направлено данное изобретение, является увеличение несущей способности механизма (возможность держать большую нагрузку) в крайних положениях поршня при сохранении проектных свойств.
Техническими результатами, получаемыми при использовании данного изобретения являются:
- упрощение существующих конструкций;
- повышение надежности фиксации поршня в крайних положениях за счет увеличения опорной поверхности стопорения.
Для достижения поставленных задач в предлагаемом механизме фиксации (см. фиг.1) применены несколько технических решений:
- два ряда сухарей 7, каждый из которых работает только на одно положение поршня 8;
- внутри поршня установлены два плунжера 6 и два стакана 5;
- в поршне 8 сделаны четыре проточки (по две с каждой стороны), которые служат для дополнительного подпора плунжера в момент закрывания замка;
- внутри плунжеров установлена пружина 4, постоянно поджимающая сухари к внутреннему корпусу цилиндра 1;
- в крышке установлен невозвратный клапан 2, предназначенный для увеличения проходного сечения, при сливе рабочей жидкости из надпоршневой полости.
Фиксация штока в крайнем положении происходит следующим образом: при подаче давления в подпоршневую полость цилиндра А жидкость действует на плунжер 6 и сжимает пружину 4. Сухари 7 освобождают поршень 8 и он начинает перемещаться в крайнее положение. Когда сухари второго плунжера подойдут к выточке, пружина освобождается (выпрямляется) и они стопорят цилиндр в выдвинутом положении. В данном положении шток 3 может воспринимать большие осевые (направленные к оси цилиндра) нагрузки, так как усилие передается на корпус цилиндра через застопоренные сухари с большой поверхностью соприкосновения.