RU208631U1 - Vibration exciter hydraulic cylinder with bimetallic bushings - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к возбудителям вибрации источников сейсмических сигналов, и может использоваться в источниках сейсмических сигналов вибрационного действия. Гидроцилиндр возбудителя вибрации с биметаллическими втулками включает корпус с выполненными в нем сквозным цилиндрическим каналом и каналами подвода рабочей жидкости, внутри которого расположен плунжер, снабженный двумя втулками, который совместно с втулками образует рабочие полости, и крышки, установленные с возможностью фиксации внутренних частей посредством винтов, при этом первая втулка выполнена стальной с установленными внутри нее с двух сторон бронзовыми втулками посредством запрессовки и с образованием зазора между ними, а вторая втулка выполнена стальной с установленной внутри нее бронзовой втулкой посредством запрессовки, при этом бронзовая втулка выполнена короче стальной. Технический результат заключается в повышении эффективности работы гидроцилиндра возбудителя вибрации, его надежности. 5 фиг.The utility model relates to the field of mechanical engineering, in particular to vibration exciters of seismic signal sources, and can be used in vibration seismic signal sources. Vibration exciter hydraulic cylinder with bimetallic bushings includes a body with a through cylindrical channel made in it and working fluid supply channels, inside of which there is a plunger equipped with two bushings, which together with the bushings forms working cavities, and covers installed with the possibility of fixing the internal parts by means of screws, wherein the first bushing is made of steel with bronze bushings installed inside it on both sides by pressing in and with a gap between them, and the second bushing is made of steel with a bronze bushing installed inside it by pressing in, while the bronze bushing is made shorter than the steel one. The technical result consists in increasing the efficiency of the vibration exciter hydraulic cylinder and its reliability. 5 FIG.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности, к возбудителям вибрации источников сейсмических сигналов и может использоваться в источниках сейсмических сигналов вибрационного действия. Более конкретно заявляемое устройство представляет собой гидроцилиндр возбудителя вибрации двустороннего действия с биметаллическими втулками.The utility model relates to the field of mechanical engineering, in particular, to vibration exciters of seismic signal sources and can be used in vibration seismic signal sources. More specifically, the claimed device is a hydraulic cylinder of a double-acting vibration exciter with bimetallic bushings.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION

В уровне техники известны различные конструкции гидроцилиндров возбудителей вибрации. Various designs of vibration exciter hydraulic cylinders are known in the prior art.

Как известно, гидроцилиндр возбудителя вибрации является составной частью вибрационного источника сейсмических сигналов. Гидроцилиндр включает в себя корпус с выполненными в нем сквозным цилиндрическим каналом и каналами подвода рабочей жидкости. Внутри корпуса расположен плунжер, который совместно с втулками образует рабочие полости. Внутренние части гидроцилиндра фиксируются крышками с креплением винтами.As you know, the vibration exciter hydraulic cylinder is an integral part of the vibration source of seismic signals. The hydraulic cylinder includes a body with a through cylindrical channel and working fluid supply channels made in it. A plunger is located inside the body, which, together with the bushings, forms working cavities. The internal parts of the hydraulic cylinder are fixed with covers with screws.

В уровне техники известны две конструкции гидроцилиндров возбудителя вибрации, в которых применяются втулки различных видов: изготавливаемая из бронзовой отливки, как представлено на Фиг. 1, и стальная втулка с бронзовым напылением, как представлено на Фиг. 2.In the prior art, two designs of vibration exciter hydraulic cylinders are known, in which bushings of various types are used: one made of bronze casting, as shown in Fig. 1 and a bronzed steel bushing as shown in FIG. 2.

Конструкцией гидроцилиндра предусмотрено жесткое крепление плунжера к элементам источника. При работе гидроцилиндра рабочая жидкость от гидросистемы источника попеременно подается в рабочие полости гидроцилиндра, при этом другая полость соединяется со сливом. Таким образом, корпус с закрепленными на нем втулками начинает перемещаться с определенной частотой относительно плунжера. Частота перемещения задается системой управления источника сейсмических сигналов.The design of the hydraulic cylinder provides for a rigid attachment of the plunger to the elements of the source. During operation of the hydraulic cylinder, the working fluid from the source hydraulic system is alternately supplied to the working cavities of the hydraulic cylinder, while the other cavity is connected to the drain. Thus, the body with bushings fixed on it begins to move at a certain frequency relative to the plunger. The movement frequency is set by the control system of the seismic signal source.

Особенность работы гидроцилиндра возбудителя вибрации состоит в высокой частоте перемещения плунжера при незначительном его линейном перемещении. Это приводит к сильному нагреву рабочей жидкости, что вызывает соответственно нагрев элементов конструкции гидроцилиндра. Материалом плунжера является сталь, а материалом втулок является бронза. Из-за разницы коэффициента теплового расширения приходится делать достаточно большой зазор между плунжером и втулкой во избежание заклинивания, что приводит к появлению перетечек и снижению эффективности работы гидроцилиндра.The peculiarity of the operation of the hydraulic cylinder of the vibration exciter is the high frequency of the plunger movement with its slight linear movement. This leads to a strong heating of the working fluid, which causes, accordingly, the heating of the structural elements of the hydraulic cylinder. The plunger material is steel and the bushing material is bronze. Due to the difference in the coefficient of thermal expansion, it is necessary to make a sufficiently large gap between the plunger and the sleeve in order to avoid jamming, which leads to leakage and a decrease in the efficiency of the hydraulic cylinder.

Проблема может быть решена применением стальных втулок с бронзовым напылением в которых из-за малого объема бронзы разница коэффициентов теплового расширения сказывается не так сильно. Но это решение требует наличия специализированного оборудования для напыления и специалиста для работы с ним. К тому же проведенные исследования показали, что стоимость напыления на величину, превышающую глубину маслоудерживающих канавок, сопоставима со стоимостью втулки из бронзовой отливки. Уменьшение же толщины напыления вызывает вероятность нарушения напыления между канавками.The problem can be solved by using bronze-coated steel bushings, in which, due to the small volume of bronze, the difference in thermal expansion coefficients does not affect so much. But this solution requires specialized spraying equipment and a specialist to work with it. In addition, studies have shown that the cost of spraying by an amount exceeding the depth of the oil-retaining grooves is comparable to the cost of a bushing made of bronze casting. A decrease in the thickness of the deposition causes the likelihood of a violation of the deposition between the grooves.

РАСКРЫТИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИDISCLOSURE OF UTILITY MODEL

Задачей настоящей полезной модели является устранение недостатков известного уровня техники, повышение ремонтопригодности.The objective of this utility model is to eliminate the shortcomings of the prior art, improve maintainability.

Обеспечиваемый настоящей полезной моделью технический результат заключается в повышении эффективности работы гидроцилиндра возбудителя вибрации, его надежности.The technical result provided by the present utility model is to increase the efficiency of the vibration exciter hydraulic cylinder and its reliability.

Указанный технический результат достигается за счет конструкции гидроцилиндра возбудителя вибрации с биметаллическими втулками, которая включает корпус с выполненными в нем сквозным цилиндрическим каналом и каналами подвода рабочей жидкости, внутри которого расположен плунжер, снабженный двумя втулками, который совместно с втулками образует рабочие полости, и крышки, установленные с возможностью фиксации внутренних частей посредством винтов, при этом первая втулка выполнена стальной с установленными внутри нее с двух сторон бронзовыми втулками посредством запрессовки и с образованием зазора между ними, а вторая втулка выполнена стальной с установленной внутри нее бронзовой втулкой посредством запрессовки, при этом бронзовая втулка выполнена короче стальной.The specified technical result is achieved due to the design of the vibration exciter hydraulic cylinder with bimetallic bushings, which includes a body with a through cylindrical channel made in it and working fluid supply channels, inside which there is a plunger equipped with two bushings, which, together with the bushings, forms working cavities, and covers, installed with the possibility of fixing the internal parts by means of screws, while the first bushing is made of steel with bronze bushings installed inside it from both sides by pressing and with the formation of a gap between them, and the second bushing is made of steel with a bronze bushing installed inside it by pressing, while the bronze the sleeve is made shorter than steel.

Таким образом, указанный результат достигается за счет снижения объема бронзовой составляющей и наличия зазора между бронзовыми элементами.Thus, the specified result is achieved by reducing the volume of the bronze component and the presence of a gap between the bronze elements.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

На Фиг. 1 представлена конструкция гидроцилиндра возбудителя вибрации со втулкой, изготовленной из бронзовой отливки;On FIG. 1 shows the design of the vibration exciter hydraulic cylinder with a bushing made of bronze casting;

На Фиг. 2 представлена конструкция гидроцилиндра возбудителя вибрации со стальной втулкой с бронзовым напылением;On FIG. 2 shows the design of the vibration exciter hydraulic cylinder with a bronze-coated steel bushing;

На Фиг. 3 представлен общий вид заявляемой полезной модели; On FIG. 3 shows a general view of the claimed utility model;

На Фиг. 4 представлен общий вид цилиндра с первой втулкой;On FIG. 4 shows a general view of the cylinder with the first sleeve;

На Фиг. 5 представлен общий вид цилиндра со второй втулкой;On FIG. 5 shows a general view of the cylinder with the second sleeve;

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИIMPLEMENTATION OF UTILITY MODEL

Гидроцилиндр возбудителя вибрации является составной частью вибрационного источника сейсмических сигналов. Гидроцилиндр включает в себя корпус 2 с выполненными в нем сквозным цилиндрическим каналом и каналами подвода рабочей жидкости. Внутри корпуса расположен плунжер 1, который совместно с втулками 3 и 4 образует рабочие полости, при этом втулка 3 является первой втулкой, а втулка 4 является второй втулкой. Также гидроцилиндр снабжен гильзой 6, которая наполняется рабочей жидкостью для создания нужного давления. Внутренние части гидроцилиндра фиксируются крышками 5 с креплением винтами (см. Фиг. 3).The hydraulic cylinder of the vibration exciter is an integral part of the vibration source of seismic signals. The hydraulic cylinder includes a housing 2 with a through cylindrical channel and working fluid supply channels made in it. Inside the housing there is a plunger 1, which, together with bushings 3 and 4, forms working cavities, while bushing 3 is the first bushing, and bushing 4 is the second bushing. Also, the hydraulic cylinder is equipped with a sleeve 6, which is filled with a working fluid to create the desired pressure. The internal parts of the hydraulic cylinder are fixed with covers 5 with screws (see Fig. 3).

Отличительными конструктивными особенностями заявляемой полезной модели являются конструкции первой втулки 3 и второй втулки 4, представляющие собой стальные втулки, в которые запрессованы тонкостенные бронзовые втулки 7, 8 и 10, соответственно (см. Фиг. 4 и Фиг. 5).Distinctive design features of the claimed utility model are the designs of the first bushing 3 and the second bushing 4, which are steel bushings into which thin-walled bronze bushings 7, 8 and 10 are pressed, respectively (see Fig. 4 and Fig. 5).

Так, первая втулка 3 выполнена стальной с установленными внутри нее с двух сторон бронзовыми втулками 7 и 8 посредством запрессовки и с образованием зазора между ними 9, а вторая втулка 4 выполнена стальной с установленной внутри нее бронзовой втулкой 10 посредством запрессовки, при этом бронзовая втулка 10 выполнена короче стальной 4.So, the first bushing 3 is made of steel with bronze bushings 7 and 8 installed inside it on both sides by pressing and with the formation of a gap between them 9, and the second bushing 4 is made of steel with a bronze bushing 10 installed inside it by pressing, while the bronze bushing 10 made shorter than steel 4.

Технологически для обеспечения запрессовки вначале изготавливается бронзовая втулка с более толстыми стенками, а тонкостенность обеспечивается обработкой после запрессовки. В первой втулке 3 бронзовые втулки 7 и 8 запрессованы с двух сторон с обеспечением зазора 9 между ними (между бронзовыми втулками 7 и 8) (см. Фиг. 4). Для еще большего исключения негативного влияния разности коэффициентов теплового расширения во второй втулке 4 бронзовая втулка 10 выполнена несколько короче стальной (см. Фиг. 5). Положительный эффект достигается и при проведении ремонта гидроцилиндра: Вместо замены втулки полностью, можно заменить только бронзовую составляющую, тем самым повысить эффективность работы гидроцилиндра возбудителя вибрации и ремонтопригодность гидроцилиндра в целом.Technologically, to ensure pressing, a bronze bushing with thicker walls is first made, and the thinness is ensured by processing after pressing. In the first bushing 3, the bronze bushings 7 and 8 are pressed on both sides with a gap 9 between them (between the bronze bushings 7 and 8) (see Fig. 4). To further eliminate the negative effect of the difference in the coefficients of thermal expansion in the second sleeve 4, the bronze sleeve 10 is made somewhat shorter than the steel one (see Fig. 5). A positive effect is also achieved during the repair of the hydraulic cylinder: Instead of replacing the bushing completely, it is possible to replace only the bronze component, thereby increasing the efficiency of the vibration exciter hydraulic cylinder and the maintainability of the hydraulic cylinder as a whole.

Гидроцилиндр возбудителя вибрации (см. Фиг. 3) является составной частью вибрационного источника сейсмических сигналов. Конструкцией предусмотрено жесткое крепление плунжера 1 к элементам источника. При работе гидроцилиндра рабочая жидкость от гидросистемы источника попеременно подается в рабочие полости гидроцилиндра, образованные плунжером 1 и втулками 3 и 4, при этом другая полость соединяется со сливом. Таким образом, корпус 2 с закрепленными на нем втулками 3, 4 начинает перемещаться с определенной частотой относительно плунжера 1. Частота перемещения задается системой управления источника сейсмических сигналов. Втулки 3 и 4 при этом являются направляющими элементами для плунжера 1. Герметичность полостей обеспечивается установкой на плунжер 1 чугунных поршневых колец и уплотнений во втулки 3.The vibration exciter hydraulic cylinder (see Fig. 3) is an integral part of the vibration source of seismic signals. The design provides for a rigid fastening of the plunger 1 to the elements of the source. During operation of the hydraulic cylinder, the working fluid from the source hydraulic system is alternately supplied to the working cavities of the hydraulic cylinder formed by plunger 1 and bushings 3 and 4, while the other cavity is connected to the drain. Thus, the body 2 with bushings 3, 4 fixed on it starts to move at a certain frequency relative to the plunger 1. The movement frequency is set by the control system of the seismic signal source. In this case, bushings 3 and 4 are guide elements for plunger 1. The tightness of the cavities is ensured by installing cast-iron piston rings and seals in bushings 3 on plunger 1.

Claims (1)

Гидроцилиндр возбудителя вибрации с биметаллическими втулками, включающий корпус с выполненными в нем сквозным цилиндрическим каналом и каналами подвода рабочей жидкости, внутри которого расположен плунжер, снабженный двумя втулками, который совместно с втулками образует рабочие полости, и крышки, установленные с возможностью фиксации внутренних частей посредством винтов, отличающийся тем, что первая втулка выполнена стальной с установленными внутри нее с двух сторон бронзовыми втулками посредством запрессовки и с образованием зазора между ними, а вторая втулка выполнена стальной с установленной внутри нее бронзовой втулкой посредством запрессовки, при этом бронзовая втулка выполнена короче стальной.Vibration exciter hydraulic cylinder with bimetallic bushings, comprising a body with a through cylindrical channel made in it and working fluid supply channels, inside which there is a plunger equipped with two bushings, which together with the bushings forms working cavities, and covers installed with the possibility of fixing the internal parts by means of screws , characterized in that the first bushing is made of steel with bronze bushings installed inside it on both sides by pressing and with the formation of a gap between them, and the second bushing is made of steel with a bronze bushing installed inside it by pressing in, while the bronze bushing is made shorter than the steel one.

Images