РАБОЧИЙ ЦИЛИНДР ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ПРЕССА

Область техники - прессостроение. Применение - гидропрессы. Уровень техники, аналоги. 1) Кн. Гидроцилиндры, Марутов В.А., Павловский С.А., 1966 г. Приведены типы цилиндров в части соединения цилиндрической части (гильзы) с дном, а также по установке на машинах. 2) Кн. Гидравлические прессы Розанов Б.В. 1952 г.. с.147. фиг.124, Аналог - цилиндр выполнен цельнокованым. Недостаток - сложность изготовления. Прототип - гильза и дно выполнены отдельно и соединены сваркой. Дно на стороне гильзы снабжено цилиндрическим хвостовиком. Цилиндр установлен в расточку поперечины снизу до упора в торцевой бурт гильзы. Положительное - технологичность изготовления гильзы и дна. Недостатки: а) Сварной шов является концентратором напряжений и трещит после определенного цикла нагружения от усталости; б) гильза и бурт находятся под воздействием усилия пресса: и) сборка-разборка цилиндра осуществляется на стороне штампового пространства пресса, что ведет к увеличению расстояния между основанием и неподвижной поперечиной пресса и вызывает неудобство в монтаже. Причиной, препятствующей получение технического результата, обеспечиваемого полезной моделью, является исторически сложившаяся технология изготовления гидроцилиндров, а также недостаточная надежность ранее применяемых уплотнений.
2
2
Раскрытие полезной модели. Задача, на решение которой направлена полезная модель: 1) исключение жесткого соединения гильзы и дна в одно целое и передачи усилия плунжера на поперечину через торцевой бурт гильзы; 2) обеспечение установки гильзы в расточку поперечины со стороны дна. Задача решается посредством введения следующих новых существенных признаков в прототип, включающий: а) гильзу с буртом на торце; б) дно с цилиндрическим хвостовиком на стороне гильзы; в) плунжер; г) узел уплотнения плунжера с нажимными элементами; д) при этом, гильза установлена с упором бурта в поперечину, отличается: е) бурт гильзы установлен на ее донной стороне; ж) наружный диаметр хвостовика дна выполнен по отверстию гильзы; и) дно посредством хвостовика установлено в гильзу с опорой ее на торец с буртом; к) хвостовик дна снабжен узлом уплотнения; л) дно выполнено крышкообразным и закреплено на поперечине; м) дно цилиндра закреплено посредством стержневых элементов, установленных в сквозные по всей высоте поперечины отверстия; н) хвостовик дна снабжен каналом отвода утечек рабочей жидкости; п) нажимные элементы уплотнения плунжера в виде втулки и фланца снабжены общим каналом отвода утечек рабочей жидкости. Следствие в виде технического результата: 1) гильза цилиндра находится только под воздействием давления рабочей жидкости подобно трубе, что позволяет минимизировать толщину стенки и повысить срок службы. 2) торец гильзы разгружен от усилия плунжера и служит только для фиксации гильзы в поперечине; 3) установка гильзы осуществляется простой операцией опускания ее в расточку поперечины на торцевой упор без крепежа и не влияет на высоту штампового пространства; 4) усилие плунжера замыкается на поперечине через стержневые элементы (шпильки). Замена отработавших срок службы шпилек является простой технической операцией. При диаметре цилиндра 1000 мм и давлении рабочей жидкости 320 кгс/см необходимо установить 16 шпилек M120 при напряжении растяжения 1500 кгс/см. 5) конструкция полезной модели рациональна для применения не только в прессах.
Краткое описание чертежей полезной модели. На фиг.1 представлен общий вид в разрезе рабочего цилиндра гидропресса, установленного в неподвижной поперечине.
Осуществление полезной модели. Из стандартных материалов на машиностроительном предприятии. Применимость полезной модели по сравнению с прототипом обусловлена упрощением изготовления и увеличением срока службы гильзы цилиндра. Гильза разгружена от осевого усилия цилиндра.
Описание полезной модели в статике. Она содержит цилиндр в виде цилиндрической части (гильза) 1 с буртом 2, которая установлена в расточку верхней поперечины 3 и оперта на нее сверху буртом 2 со стороны дна 4. Поперечина установлена неподвижно на колоннах 5. Дно 4 в виде крышки закреплено на поперечине шпильками 6 с опорой на торцевую часть гильзы. Хвостовик 7 дна снабжен узлом уплотнения 8. Для контроля герметичности уплотнения в дне выполнен канал, соединенный с баком 9 сбора утечек рабочей жидкости. Внутри гильзы установлен плунжер 10 с узлом уплотнения, включающим уплотнение 11, втулку 12 и нажимной фланец 13. Во втулке и фланце выполнен общий канал для сбора утечек в бак 14.
Описание полезной модели в работе. При подаче рабочей жидкости в цилиндр усилие плунжера воспринимается дном - крышкой 4 и через шпильки 6 замыкается на поперечине 3. Гильза 1 находится под нагрузкой только от давления рабочей жидкости и работает как труба. Бурт 2 гильзы нагружен только весом гильзы и усилием затяжки шпилек 6.