RU2657407C1 - Hydromechanical fixator of the movable cylindrical connection of parts - Google Patents

Hydromechanical fixator of the movable cylindrical connection of parts Download PDF

Info

Publication number
RU2657407C1
RU2657407C1 RU2017114646A RU2017114646A RU2657407C1 RU 2657407 C1 RU2657407 C1 RU 2657407C1 RU 2017114646 A RU2017114646 A RU 2017114646A RU 2017114646 A RU2017114646 A RU 2017114646A RU 2657407 C1 RU2657407 C1 RU 2657407C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ring
sleeve
hydraulic cylinder
hydromechanical
piston
Prior art date
Application number
RU2017114646A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Борисович Овандер
Сергей Владимирович Волков
Жорж Гавриилович Володин
Елена Ивановна Чухнова
Original Assignee
АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Центральный научно-исследовательский институт автоматики и гидравлики" (АО "ЦНИИАГ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Центральный научно-исследовательский институт автоматики и гидравлики" (АО "ЦНИИАГ") filed Critical АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Центральный научно-исследовательский институт автоматики и гидравлики" (АО "ЦНИИАГ")
Priority to RU2017114646A priority Critical patent/RU2657407C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2657407C1 publication Critical patent/RU2657407C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/20Other details, e.g. assembly with regulating devices
    • F15B15/26Locking mechanisms
    • F15B15/261Locking mechanisms using positive interengagement, e.g. balls and grooves, for locking in the end positions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Snaps, Bayonet Connections, Set Pins, And Snap Rings (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: hydromechanical retainer of the movable cylindrical joint comprises parts 1, 2 in joint 3 of a cylindrical shape and bolt 4 which is in constant engagement with one of these parts with the possibility of moving into locking groove 6 of another part. Bolt 4 is in the form of a spring retaining ring mounted in annular slot 5 of workpiece 1, which is in constant engagement with the same. Piston of hydraulic cylinder 10 is made annular and is arranged to interact with ring 4. Piston can be made in the form of sleeve 7, and hydraulic cylinder 10 is connected to control pressure supply channel 11 from one of the ends of sleeve 7, spring-loaded from the opposite end, at the cylindrical surface of sleeve 7 being formed with profiled notch 18 for radial engagement with ring 4. Hydraulic cylinder 10 is disposed in workpiece 1 which is in constant engagement with ring 4 installed in slot 5. Hydraulic cylinder 10 is provided with sealing ring 8 installed on the side of channel 11, and the edges of recess 18 of sleeve 7 are disposed relative to its ends at different distances. In other cases of realization hydraulic cylinder 10 and its sleeve 7 can be made stepped. At that ring 4 is formed with alternating radial slots 14 or is provided with sectors 15 of the ring of the U-shaped section. In another case, the control cylinder is integral with annular slot 5 of ring 4, and its piston is made in the form of radially movable ring 16, and ring 4 is made split with overlap-connected edges.
EFFECT: technical result consists in reducing the mass-gabatite indices and performing additional functions: indication of the position of the clamp, the possibility of changing the normal state.
10 cl, 9 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и касается устройств периодической фиксации деталей машин в их цилиндрических стыках, характерных для гидропневмоцилиндров в грузоподъемных, рулевых, тормозных и опорных механизмах.The invention relates to the field of mechanical engineering and relates to devices for periodically fixing machine parts in their cylindrical joints characteristic of hydraulic cylinders in hoisting, steering, braking and supporting mechanisms.

Известны силовые гидроцилиндры с гидромеханической фиксацией штока в его крайних положениях (см. патенты RU №№2278304 и 2458817). Они содержат механизм фиксации штока в корпусе гидроцилиндра, содержащий соединяющие эти детали шариковые или сегментные засовы-сухари и перемещающий их в стопорную канавку штока, управляющий гидроцилиндр с подпружиненным поршнем.Known power hydraulic cylinders with hydromechanical fixation of the rod in its extreme positions (see patents RU No. 2278304 and 2458817). They contain a mechanism for fixing the rod in the housing of the hydraulic cylinder, containing connecting these parts ball or segmented bolts, crackers and moving them into the locking groove of the rod, the control cylinder with a spring-loaded piston.

Их недостатки:Their disadvantages:

- высокие массогабаритные показатели, связанные с малым числом и площадью контакта таких засовов по периметру стопорной канавки;- high overall dimensions associated with the small number and contact area of such bolts around the perimeter of the locking groove;

- большие размеры стопорных канавок, в которые заходят засовы при фиксации, так как в функцию стопорной канавки входит и выталкивание засовов при снятии фиксации, для чего они содержат дополнительные конические участки, увеличивающие их ширину и допустимый шаг между канавками и фиксированными положениями деталей;- large dimensions of the locking grooves into which the bolts enter during fixation, since the bolt ejection also includes the pushing of the bolts when releasing the locking, for which they contain additional conical sections that increase their width and allowable pitch between the grooves and fixed positions of the parts;

- отсутствие элементов удержания засовов в расфиксированном положении при вибрациях цилиндра создает шум.- the absence of elements to hold the bolt in the unlocked position during vibration of the cylinder creates noise.

Известны принятые за прототип гидромеханические фиксаторы с цанговыми засовами (см. Шумилов И.С. "Системы управления рулями самолетов" М.: Издательство МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2009 г., стр. 260, рис. 5.32).The hydromechanical clamps with collet bolts adopted for the prototype are known (see Shumilov I.S. "Aircraft rudder control systems" M .: Publishing House of MGTU named after N.E.Bauman, 2009, p. 260, Fig. 5.32).

Фиксаторы с цанговыми засовами более компактны в радиальном направлении, имеют меньшую глубину и ширину стопорных канавок и способны удерживать засов в положении постоянного поджима к поршню, что исключает шумообразование.The latches with collet bolts are more compact in the radial direction, have a smaller depth and width of the locking grooves and are able to hold the bolt in the position of constant pressing to the piston, which eliminates noise formation.

Недостатки гидромеханических фиксаторов с цанговыми засовами:Disadvantages of hydromechanical clamps with collet bolts:

- пониженная сила фиксации при нагрузке в сторону сжатия тонкостенных цанг, вызванная потерей их устойчивости при сжатии;- reduced force of fixation during loading in the direction of compression of thin-walled collets, caused by the loss of their stability during compression;

- большие осевые размеры цанг, связанные с обеспечением необходимого упругого радиального хода их концов;- large axial dimensions of the collets associated with providing the necessary elastic radial stroke of their ends;

- сложность изготовления и крепления цангового засова в фиксаторе из-за его конфигурации;- the complexity of the manufacture and fastening of the collet bolt in the latch due to its configuration;

- сложность изменения давления срабатывания фиксатора, так как диаметр поршня имеет конструктивные ограничения;- the complexity of changing the operating pressure of the latch, as the piston diameter has design limitations;

- невозможность в готовой конструкции изменить функцию с нормально зафиксированного состояния (без давления жидкости в гидроцилиндре) на нормально расфиксированное состояние.- the inability in the finished design to change the function from a normally fixed state (without fluid pressure in the hydraulic cylinder) to a normally unlocked state.

Технической задачей изобретения является создание более эффективной конструкции гидромеханического фиксатора (далее фиксатора) и расширение его функциональных возможностей.An object of the invention is to create a more efficient design of the hydromechanical retainer (hereinafter referred to as the retainer) and the expansion of its functionality.

Технический результат состоит в уменьшении массогабаритных показателей и издержек производства, обеспечении надежности функционирования и простоты изменения давления срабатывания фиксатора и выполнении дополнительных функций - индикации положения фиксатора и возможности в готовой конструкции изменить функцию с нормально зафиксированного состояния (без давления жидкости в гидроцилиндре) на нормально расфиксированное состояние.The technical result consists in reducing the overall dimensions and production costs, ensuring the reliability of operation and simplicity of changing the operating pressure of the retainer and performing additional functions — indicating the position of the retainer and the possibility in the finished design to change the function from a normally fixed state (without fluid pressure in the hydraulic cylinder) to a normally fixed state .

Сущность изобретения состоит в том, что гидромеханический фиксатор подвижного цилиндрического соединения содержит охватывающую и охватываемую соосно сопряженные детали в стыке цилиндрической формы и засов, находящийся в постоянном зацеплении с одной из этих деталей с возможностью перемещения в стопорную канавку другой детали под воздействием поршня управляющего гидроцилиндра, связанного с каналом подвода давления управления. Засов выполнен в виде пружинного стопорного кольца, радиально подвижно установленного в кольцевой прорези детали, находящейся в постоянном зацеплении с ним, при этом поршень гидроцилиндра выполнен кольцевым и установлен с возможностью взаимодействия со стопорным кольцом по его кольцевому периметру.The essence of the invention lies in the fact that the hydromechanical retainer of the movable cylindrical connection comprises a female and male coaxially mating part in the joint of a cylindrical shape and a bolt, which is in constant engagement with one of these parts with the possibility of moving the other part into the locking groove under the influence of a control cylinder piston with a channel for supplying control pressure. The bolt is made in the form of a spring retaining ring, radially movably mounted in the annular slot of the part in constant engagement with it, while the piston of the hydraulic cylinder is made annular and is installed with the possibility of interaction with the retaining ring along its annular perimeter.

В частных случаях реализации поршень выполнен в виде цилиндрической продольно подвижной втулки, а гидроцилиндр связан с каналом подвода давления управления со стороны одного из торцов втулки, подпружиненной с противоположного торца, при этом цилиндрическая поверхность подвижной втулки выполнена с профилированной вдоль ее оси направляющей выемкой переменной глубины для радиального взаимодействия со стопорным кольцом по его кольцевому периметру. Кроме того, гидроцилиндр размещен в детали, находящейся в постоянном зацеплении с со стопорным кольцом, установленным в кольцевой прорези, которая выполнена сквозной между внутренней полостью гидроцилиндра и стыком сопряженных деталей с возможностью перемещения стопорного кольца между направляющей выемкой втулки и стопорной канавкой другой детали. При этом управляющий гидроцилиндр снабжен уплотнительным кольцом, установленным у торца втулки со стороны канала подвода давления управления, а края профилированной выемки втулки расположены относительно ее торцов на разных расстояниях, различающихся на величину толщины стопорного кольца. В изложенном случае исполнения управляющий гидроцилиндр может быть выполнен с окном для визуального контроля положения втулки.In particular cases of implementation, the piston is made in the form of a cylindrical longitudinally movable sleeve, and the hydraulic cylinder is connected to a channel for supplying control pressure from one of the ends of the sleeve spring-loaded from the opposite end, while the cylindrical surface of the movable sleeve is made with a recess of variable depth profiled along its axis for radial interaction with the retaining ring along its annular perimeter. In addition, the hydraulic cylinder is placed in a part in constant engagement with a retaining ring mounted in an annular slot, which is made through between the internal cavity of the hydraulic cylinder and the joint of the mating parts with the possibility of moving the retaining ring between the guide recess of the sleeve and the locking groove of the other part. At the same time, the control hydraulic cylinder is equipped with a sealing ring installed at the end of the sleeve on the side of the control pressure supply channel, and the edges of the profiled recess of the sleeve are located relative to its ends at different distances, differing by the thickness of the retaining ring. In the stated case of execution, the control hydraulic cylinder can be made with a window for visual control of the position of the sleeve.

В иных случаях реализации управляющий гидроцилиндр и его втулка могут быть выполнены ступенчатыми с образованием кольцевого участка торца втулки, соединенного с каналом подвода давления управления. При этом пружинное стопорное кольцо выполнено с чередующимися радиальными пазами, поочередно выполненными от центра и от периферии, или пружинное стопорное кольцо снабжено охватывающими его секторами, выполненными из кольца П-образного сечения, установленными своим пазом с равномерным шагом по периметру кольца со стороны, обращенной к втулке.In other cases of implementation, the control hydraulic cylinder and its sleeve can be made stepwise with the formation of an annular portion of the end face of the sleeve connected to the channel for supplying control pressure. In this case, the spring retaining ring is made with alternating radial grooves, alternately made from the center and from the periphery, or the spring retaining ring is equipped with sectors covering it, made of a U-shaped ring, installed with its groove with a uniform pitch along the ring perimeter from the side facing to sleeve.

В другом случае реализации управляющий гидроцилиндр выполнен заодно с кольцевой прорезью стопорного кольца, а его поршень выполнен в виде радиально подвижного кольца из эластичного материала, опертого на стопорное кольцо, причем последнее выполнено разрезным с подвижно соединенными внахлест краями разреза, выполненными со скругленными кромками со стороны взаимодействия с кольцом из эластичного материала. Кроме того, в этом случае фиксатор может быть снабжен гидроаккумулятором давления с возможностью периодического подключения к гидроцилиндру через канал подвода давления управления.In another implementation case, the control hydraulic cylinder is integral with the annular slot of the retaining ring, and its piston is made in the form of a radially movable ring of elastic material supported on the retaining ring, the latter being made split with movably overlapped cutting edges made with rounded edges on the interaction side with a ring made of elastic material. In addition, in this case, the latch can be equipped with a pressure accumulator with the possibility of periodically connecting to the hydraulic cylinder through the control pressure supply channel.

На чертежах фиг. 1а, фиг. 1б представлена конструкция нормально зафиксированного (без подачи давления) гидромеханического фиксатора со стопорными канавками в охватываемой детали в зафиксированном (фиг. 1а) и расфиксированном (фиг. 1б) состоянии.In the drawings of FIG. 1a, FIG. 1b shows the design of a normally fixed (without pressure supply) hydromechanical retainer with locking grooves in the male part in a fixed (Fig. 1a) and unlocked (Fig. 1b) state.

На фиг. 2 - конструкция нормально расфиксированного гидромеханического фиксатора со стопорными канавками в охватываемой детали в расфиксированном состоянии.In FIG. 2 - construction of a normally-released hydromechanical retainer with locking grooves in the male part in an unlocked state.

На фиг. 3 - конструкция нормально зафиксированного гидромеханического фиксатора со стопорными канавками в охватывающей детали в расфиксированном состоянии.In FIG. 3 - design of a normally fixed hydromechanical retainer with locking grooves in the female part in an unlocked state.

На фиг. 4 - исполнение пружинного стопорного кольца с чередующимися радиальными прорезями.In FIG. 4 - execution of a snap ring with alternating radial slots.

На фиг. 5 - исполнение пружинного стопорного кольца с секторами, выполненными из кольца П-образного сечения.In FIG. 5 - execution of a spring retaining ring with sectors made of a ring of a U-shaped section.

На фиг.6 - конструкция гидромеханического фиксатора со стопорным кольцом с секторами, выполненными из кольца П-образного сечения по фиг. 5, и ступенчатым поршнем.In Fig.6 - the design of the hydromechanical retainer with a retaining ring with sectors made of a ring of a U-shaped section in Fig. 5, and a stepped piston.

На фиг. 7 - конструкция гидромеханического фиксатора, в котором поршень выполнен в виде радиально подвижного кольца из эластичного материала.In FIG. 7 - the design of the hydromechanical retainer, in which the piston is made in the form of a radially movable ring of elastic material.

На фиг. 8 - разрез А-А по фиг. 7.In FIG. 8 is a section AA in FIG. 7.

На фиг.9 - конструкция гидромеханического фиксатора, в котором поршень выполнен в виде радиально подвижного кольца из эластичного материала с подводом к нему давления управления через отключаемый гидроаккумулятор.In Fig.9 - the design of the hydromechanical retainer, in which the piston is made in the form of a radially movable ring of elastic material with a supply of control pressure to it through a switchable accumulator.

Гидромеханический фиксатор подвижного цилиндрического соединения содержит охватывающую и охватываемую соосно сопряженные детали 1, 2, образующие стык 3 цилиндрической формы и засов 4, находящийся в постоянном зацеплении с одной из этих деталей с возможностью периодического возвратно-поступательного перемещения в стопорную канавку 6 другой детали под воздействием поршня 7 с уплотнительным кольцом 8 и пружиной 9 управляющего гидроцилиндра 10, связанного с каналом 11 подвода давления управления.The hydromechanical retainer of the movable cylindrical connection comprises a female and male coaxially mating parts 1, 2, forming a joint 3 of a cylindrical shape and a bolt 4, which is constantly engaged with one of these parts with the possibility of periodic reciprocating movement into the locking groove 6 of the other part under the influence of the piston 7 with a sealing ring 8 and a spring 9 of the control hydraulic cylinder 10 connected to the channel 11 for supplying control pressure.

Засов выполнен в виде пружинного стопорного кольца 4 круглого, прямоугольного или иного сечения, радиально подвижно установленного в кольцевой прорези 5 детали 1, находящейся в постоянном зацеплении с ним, при этом поршень 7 гидроцилиндра 10 выполнен кольцевым и установлен с возможностью взаимодействия со стопорным кольцом 4 по его кольцевому периметру (фиг. 1-9).The bolt is made in the form of a spring retaining ring 4 of a round, rectangular or other section radially movably mounted in the annular slot 5 of the part 1, which is in constant engagement with it, while the piston 7 of the hydraulic cylinder 10 is made annular and is mounted to interact with the retaining ring 4 by its annular perimeter (Fig. 1-9).

В частных случаях исполнения поршень выполнен в виде цилиндрической продольно подвижной поршневой втулки 7, а гидроцилиндр 10 связан с каналом 11 подвода давления управления со стороны одного из торцов втулки 7, подпружиненной пружиной 9 с противоположного торца. При этом цилиндрическая поверхность подвижной втулки 7 выполнена с профилированной вдоль ее оси направляющей выемкой 18 переменной глубины для радиального взаимодействия со стопорным кольцом 4 по его кольцевому периметру (фиг. 1-3, 6). Кроме того, гидроцилиндр 10 размещен, как правило, в детали 1, находящейся в постоянном зацеплении со стопорным кольцом 4, установленным в кольцевой прорези 5, которая выполнена сквозной между внутренней полостью гидроцилиндра 10 и стыком 3 сопряженных деталей 1, 2 с возможностью перемещения стопорного кольца 4 между направляющей выемкой 18 втулки 7 и стопорной канавкой 6 другой детали (фиг. 1-3, 6).In special cases, the piston is made in the form of a cylindrical longitudinally movable piston sleeve 7, and the hydraulic cylinder 10 is connected to the channel 11 for supplying control pressure from one of the ends of the sleeve 7, spring-loaded spring 9 from the opposite end. Moreover, the cylindrical surface of the movable sleeve 7 is made with a guide recess 18 profiled along its axis and of variable depth for radial interaction with the retaining ring 4 along its annular perimeter (Figs. 1-3, 6). In addition, the hydraulic cylinder 10 is placed, as a rule, in the part 1, which is in constant engagement with the retaining ring 4 installed in the annular slot 5, which is made through between the internal cavity of the hydraulic cylinder 10 and the joint 3 of the mating parts 1, 2 with the possibility of moving the retaining ring 4 between the guide recess 18 of the sleeve 7 and the locking groove 6 of the other part (Figs. 1-3, 6).

В случае размещения пружинного стопорного кольца 4 в охватывающей детали 1 (фиг. 1) оно выполняется с внутренним диаметром большим, чем диаметр стыка 3, и упругие силы его направлены на прижим к поршню 7. В случае размещения кольца 4 в охватываемой детали 2 (фиг. 3) его наружный диаметр выполняется меньше диаметра стыка 3. Стопорные кольца 4 прямоугольного течения в отличие от колец круглого сечения имеют более широкие поверхности контакта при минимальной ширине, что снижает ширину стопорных канавок 6 и, соответственно, габариты фиксатора и минимальный шаг между зафиксированными позициями деталей 1 и 2.In the case of placing the spring retaining ring 4 in the female part 1 (Fig. 1), it is performed with an inner diameter larger than the diameter of the joint 3, and its elastic forces are directed to the clamp to the piston 7. In the case of placing the ring 4 in the male part 2 (Fig. .3) its outer diameter is less than the diameter of the joint 3. The snap rings 4 of the rectangular flow, unlike the rings of circular cross section, have wider contact surfaces with a minimum width, which reduces the width of the locking grooves 6 and, accordingly, the dimensions of the retainer and the minimum The pitch between the locked positions of parts 1 and 2.

Предпочтительно в данном исполнении управляющий гидроцилиндр 10 снабжен уплотнительным кольцом 8, установленным у торца втулки 7 со стороны канала 11 подвода давления управления, а края профилированной выемки 18 втулки 7 расположены относительно ее торцов на разных расстояниях, различающихся на величину толщины стопорного кольца 4 (фиг. 1-3). Если выемка 18 выполнена с конической образующей своей поверхности (как на фиг. 1-3), то такое исполнение поршневой втулки 7 (при

Figure 00000001
, см. фиг. 1) позволяет при повороте ее на 180° в гидроцилиндре 10 (т.е. другим концом) изменять функцию фиксатора с нормально зафиксированного (фиг. 1) на нормально расфиксированное состояние стыка 3 (фиг. 2). При этом уплотнительное кольцо 8 может выполняться без крепления к втулке 7, что упрощает конструкцию и позволяет одним лишь разворотом втулки 7 изменять нормальное исходное состояние фиксатора.Preferably, in this embodiment, the control hydraulic cylinder 10 is equipped with a sealing ring 8 mounted at the end of the sleeve 7 from the side of the control pressure supply channel 11, and the edges of the profiled recess 18 of the sleeve 7 are located relative to its ends at different distances, differing by the thickness of the retaining ring 4 (Fig. 1-3). If the recess 18 is made with a conical generatrix of its surface (as in Figs. 1-3), then such a design of the piston sleeve 7 (with
Figure 00000001
see fig. 1) allows you to rotate it by 180 ° in the hydraulic cylinder 10 (i.e., the other end) to change the function of the latch from the normally fixed (Fig. 1) to the normally-unlocked state of the joint 3 (Fig. 2). At the same time, the sealing ring 8 can be performed without fastening to the sleeve 7, which simplifies the design and allows only by turning the sleeve 7 to change the normal initial state of the latch.

Управляющий гидроцилиндр 10 может быть выполнен с окном 12 для визуального контроля положения втулки 7 (фиг. 1, 2).The control hydraulic cylinder 10 can be made with a window 12 for visual control of the position of the sleeve 7 (Fig. 1, 2).

В ином частном случае исполнения фиксатора управляющий гидроцилиндр 10 и его втулка 7 выполнены ступенчатыми с образованием кольцевого участка торца втулки 7, соединенного с каналом 11 подвода давления управления (фиг. 6). В этом случае подвод жидкости по каналу 11 расположен в зоне сопряжения ее ступеней, что позволяет изменением разности диаметров ступеней получать площадь давления жидкости на втулке 7 с минимальными значениями, необходимыми для срабатывания фиксатора для выхода засова 4 (расфиксации стыка 3), только при заданных высоких давлениях жидкости.In another particular case of the execution of the clamp, the control hydraulic cylinder 10 and its sleeve 7 are made stepwise with the formation of an annular portion of the end face of the sleeve 7 connected to the channel 11 for supplying control pressure (Fig. 6). In this case, the fluid supply through the channel 11 is located in the interface zone of its steps, which allows changing the difference in the diameters of the steps to obtain the area of the fluid pressure on the sleeve 7 with the minimum values necessary for the release to engage the bolt 4 (unlocking the joint 3), only at high fluid pressure.

Пружинное стопорное разрезное кольцо 4 может иметь поперечный разрез, прямой или ступенчатый, с образованием концов 13, соединенных внахлест (фиг. 8), или быть без разреза (фиг. 4) с прорезями 14, поочередно идущими с противоположных сторон поперечного сечения кольца 4. Такое стопорное кольцо 4 имеет повышенный упругий ход по сравнению с разрезными вариантами, что требуется при малых диаметрах стыка 3. Для повышения прочности на срез стопорное кольцо 4 может снабжаться охватывающими его секторами 15 (фиг. 5), выполненными из кольца П-образного сечения и установленными своим пазом с равномерным шагом по периметру кольца 4 со стороны, обращенной к втулке 7 (фиг. 6).The spring retaining split ring 4 may have a transverse section, straight or stepped, with the formation of the ends 13, overlapped (Fig. 8), or be without a section (Fig. 4) with slots 14, alternately going from opposite sides of the cross section of the ring 4. Such a retaining ring 4 has an increased elastic stroke compared to split versions, which is required for small diameters of the joint 3. To increase the shear strength, the retaining ring 4 can be provided with sectors 15 covering it (Fig. 5) made of a U-shaped ring I and set its groove with uniform pitch on the ring 4 from the circumference facing the sleeve 7 (Fig. 6).

Фиксатор может быть реализован в конструкции, в которой управляющий гидроцилиндр выполнен заодно с кольцевой прорезью 5 стопорного кольца 4, а его поршень выполнен в виде радиально подвижного кольца 16 из эластичного материала, опертого на стопорное кольцо 4, причем последнее выполнено разрезным с подвижно соединенными внахлест концами (краями) 13 разреза, выполненными со скругленными кромками со стороны взаимодействия с кольцом 16 из эластичного материала (фиг. 7-9). В данном случае фиксатор может быть снабжен гидроаккумулятором 17 давления с подпружиненным дифференциальным поршнем 19, установленным с возможностью периодического подключения к гидроцилиндру через канал 11 подвода давления управления (фиг. 9).The latch can be implemented in a design in which the control hydraulic cylinder is integral with the annular slot 5 of the retaining ring 4, and its piston is made in the form of a radially movable ring 16 of elastic material supported on the retaining ring 4, the latter being made split with ends movably connected with an overlap (edges) 13 of the cut, made with rounded edges from the side of interaction with the ring 16 of elastic material (Fig. 7-9). In this case, the latch can be equipped with a pressure accumulator 17 with a spring-loaded differential piston 19, mounted with the possibility of periodic connection to the hydraulic cylinder through the channel 11 for supplying control pressure (Fig. 9).

Пружина 9 может изготавливаться из проволоки круглого или прямоугольного сечения, при котором ее конструкция становится более компактной и лучше выполняется дополнительная функция ограничения хода поршня 7.The spring 9 can be made of wire of round or rectangular cross section, in which its design becomes more compact and the additional function of limiting the stroke of the piston 7 is better performed.

Использование компактного стопорного кольца 4 простейшей формы вместо цанги, применяемой в прототипе, существенно сокращает массогабаритные показатели фиксатора и издержки его производства и обеспечивает равные допустимые нагрузки при реверсе их направления.The use of a compact retaining ring 4 of the simplest form instead of the collet used in the prototype significantly reduces the overall dimensions of the retainer and the cost of its production and ensures equal permissible loads when reversing their direction.

Еще более простая и компактная конструкция фиксатора может быть реализована в случае требования нормально-открытого положения фиксатора, когда его поршень 7 выполнен в виде эластичного кольца 16, установленного в круговой прорези 5 концентрично со стопорным кольцом 4, со стороны, противоположной стыку 3, со сжатием по сечению между стенками прорези 5 (фиг. 7). При этом стопорное кольцо 4 выполняется с соединением его концов 13 внахлест (фиг. 8). Такое совмещение поршневой втулки 7 с его уплотнительным кольцом 8, а пружины 9 - со стопорным кольцом 4 обеспечивает конструкции фиксатора минимальные количество деталей и сокращает издержки производства. Для перевода этой конструкции в нормально закрытое положение к каналу 11 подвода жидкости можно подсоединить отключаемый гидроаккумулятор 17 с подпружиненным дифференциальным поршнем 19 (фиг. 9).An even simpler and more compact design of the lock can be implemented in the case of a requirement for a normally-open position of the lock, when its piston 7 is made in the form of an elastic ring 16 mounted in a circular slot 5 concentrically with a locking ring 4, from the side opposite to the junction 3, with compression along the section between the walls of the slot 5 (Fig. 7). In this case, the retaining ring 4 is performed with the connection of its ends 13 overlap (Fig. 8). This combination of the piston sleeve 7 with its sealing ring 8, and the spring 9 - with the retaining ring 4 provides the design of the retainer with a minimum number of parts and reduces production costs. To translate this design into a normally closed position, a disconnectable accumulator 17 with a spring-loaded differential piston 19 can be connected to the fluid supply channel 11 (Fig. 9).

Гидромеханический фиксатор (фиг. 1) работает следующим образом.Hydromechanical retainer (Fig. 1) works as follows.

При отсутствии давления жидкости Р перед поршневой втулкой 7 пружина 9 толкает ее в крайнее левое положение, и внутренняя коническая поверхность, преодолевая упругие силы стопорного кольца 4, перемещает ее в стопорную канавку 6, фиксируя детали 1 и 2 между собой (фиг. 1а). При подаче давления жидкости через канал 11 к торцу поршневой втулки 7 она перемещается в крайнее правое положение, сжимая пружину 9 и освобождая от сжатия пружинное стопорное кольцо 4, которое благодаря своей упругости выходит из стопорной канавки 6, расфиксируя соединение 3 деталей 1 и 2 (фиг. 1б). Аналогично работает и фиксатор (фиг. 3), у которого канавки 6 выполнены в охватывающей детали 1. В случае установки поршневой втулки 7 в гидроцилиндре 10 так, что его выемка 18 располагается ближе к пружине 9 (фиг. 2), при отсутствии давления в канале 11 стопорное кольцо 4 оказывается под (охвачено) выемкой 18, частично заходит в нее и расфиксирует соединение. Наличие смотрового окна 12 позволяет наблюдать положение поршневой втулки 7 относительно охватывающей детали 1 и соответственно констатировать наличие или отсутствие фиксации деталей 1 и 2 между собой. При выполнении поршневой втулки 7 в виде эластичного кольца 16 (фиг. 7) в периоды отсутствия давления в канале 11 стопорное кольцо 4 за счет своей упругости выходит из канавки 6 и расфиксирует соединение 3. Подача давления в канал 11 приводит к сжатию эластичного кольца 16 по диаметру и выдавливанию стопорного кольца 4 в канавку 6 детали 2 и фиксирует соединение 3. Наличие у разрезного кольца 4 концов 13, соединенных внахлест со скругленными кромками, защищает кольцо 16 от выдавливания в зазор между концами этого кольца даже при высоких давлениях управления фиксатором. В случае подключения к каналу 11 такого фиксатора гидроаккумулятора 17 (фиг. 9) давление от него воздействует на эластичное кольцо 16 и, преодолевая упругость стопорного кольца 4, удерживает его в канавке 6, обеспечивая нормально зафиксированное состояние фиксатора. При подаче давления управления в гидроаккумулятор 17 его дифференциальный поршень 19 перестает создавать давление на кольцо 16, и благодаря упругости стопорного кольца 4 оно выходит из канавки 6, расфиксируя, тем самым, соединение 3.In the absence of fluid pressure P in front of the piston sleeve 7, the spring 9 pushes it to the leftmost position, and the inner conical surface, overcoming the elastic forces of the retaining ring 4, moves it into the retaining groove 6, fixing parts 1 and 2 together (Fig. 1a). When applying fluid pressure through the channel 11 to the end of the piston sleeve 7, it moves to the extreme right position, compressing the spring 9 and releasing the compression snap ring 4, which due to its elasticity leaves the retaining groove 6, unlocking the connection 3 of parts 1 and 2 (Fig. . 1b). The lock works in the same way (Fig. 3), in which the grooves 6 are made in the female part 1. In the case of installing the piston sleeve 7 in the hydraulic cylinder 10 so that its recess 18 is closer to the spring 9 (Fig. 2), in the absence of pressure in channel 11, the retaining ring 4 is under (covered) by the recess 18, partially enters into it and unlocks the connection. The presence of the viewing window 12 allows you to observe the position of the piston sleeve 7 relative to the enclosing part 1 and, accordingly, to state the presence or absence of fixation of parts 1 and 2 with each other. When the piston sleeve 7 is made in the form of an elastic ring 16 (Fig. 7) during periods of lack of pressure in the channel 11, the retaining ring 4 leaves the groove 6 due to its elasticity and unlocks the connection 3. The pressure supply to the channel 11 compresses the elastic ring 16 the diameter and extrusion of the retaining ring 4 into the groove 6 of the part 2 and fixes the connection 3. The presence of the split ring 4 ends 13, which are overlapped with rounded edges, protects the ring 16 from extruding into the gap between the ends of this ring even at high control pressures eniya lock. In the case of connecting such a retainer 17 to the channel 11 of the accumulator 17 (Fig. 9), the pressure from it acts on the elastic ring 16 and, overcoming the elasticity of the retaining ring 4, holds it in the groove 6, providing a normally fixed state of the clamp. When the control pressure is applied to the accumulator 17, its differential piston 19 ceases to create pressure on the ring 16, and due to the elasticity of the retaining ring 4, it leaves the groove 6, thereby unlocking the connection 3.

Технический результат от использования заявляемого изобретения состоит в уменьшении массогабаритных показателей и издержек производства, обеспечении простоты изменения давления срабатывания фиксатора.The technical result from the use of the claimed invention consists in reducing the overall dimensions and production costs, ensuring the simplicity of changing the operating pressure of the latch.

Одновременно возможно выполнение дополнительных функций - индикации положения фиксатора и возможности в готовой конструкции изменить функцию с нормально зафиксированного состояния (без давления жидкости в гидроцилиндре) на нормально расфиксированное состояние без увеличения номенклатуры деталей.At the same time, it is possible to perform additional functions - indicating the position of the latch and the possibility in the finished design to change the function from a normally fixed state (without fluid pressure in the hydraulic cylinder) to a normally unlocked state without increasing the range of parts.

Из изложенного следует, что предложенная конструкция фиксатора отличается от прототипа существенно уменьшенными массогабаритными показателями и издержками производства, а также дополнительными функциями.From the foregoing, it follows that the proposed design of the retainer differs from the prototype in significantly reduced overall dimensions and production costs, as well as additional functions.

Claims (10)

1. Гидромеханический фиксатор подвижного цилиндрического соединения, содержащий охватывающую и охватываемую соосно сопряженные детали в стыке цилиндрической формы и засов, находящийся в постоянном зацеплении с одной из этих деталей с возможностью перемещения в стопорную канавку другой детали под воздействием поршня управляющего гидроцилиндра, связанного с каналом подвода давления управления, отличающийся тем, что засов выполнен в виде пружинного стопорного кольца, радиально подвижно установленного в кольцевой прорези детали, находящейся в постоянном зацеплении с ним, при этом поршень гидроцилиндра выполнен кольцевым и установлен с возможностью взаимодействия со стопорным кольцом по его кольцевому периметру.1. A hydromechanical retainer of a movable cylindrical connection, containing male and female coaxially mated parts at the junction of a cylindrical shape and a bolt, which is in constant engagement with one of these parts with the possibility of moving the other component into the locking groove under the influence of a control cylinder piston connected to the pressure supply channel control, characterized in that the bolt is made in the form of a spring retaining ring radially movably mounted in the annular slot of the part, finding scheysya permanently engaged with it, while the hydraulic cylinder piston is annular and is arranged to cooperate with a locking ring on its annular periphery. 2. Гидромеханический фиксатор по п. 1, отличающийся тем, что поршень выполнен в виде цилиндрической продольно подвижной втулки, а гидроцилиндр связан с каналом подвода давления управления со стороны одного из торцов втулки, подпружиненной с противоположного торца, при этом цилиндрическая поверхность подвижной втулки выполнена с профилированной вдоль ее оси направляющей выемкой переменной глубины для радиального взаимодействия со стопорным кольцом по его кольцевому периметру.2. The hydromechanical retainer according to claim 1, characterized in that the piston is made in the form of a cylindrical longitudinally movable sleeve, and the hydraulic cylinder is connected to a channel for supplying control pressure from one of the ends of the sleeve spring-loaded from the opposite end, while the cylindrical surface of the movable sleeve is made with profiled along its axis guide recess of variable depth for radial interaction with the retaining ring along its annular perimeter. 3. Гидромеханический фиксатор по п. 2, отличающийся тем, что гидроцилиндр размещен в детали, находящейся в постоянном зацеплении со стопорным кольцом, установленным в кольцевой прорези, которая выполнена сквозной между внутренней полостью гидроцилиндра и стыком сопряженных деталей с возможностью перемещения стопорного кольца между направляющей выемкой втулки и стопорной канавкой другой детали.3. The hydromechanical retainer according to claim 2, characterized in that the hydraulic cylinder is placed in the part in constant engagement with the retaining ring installed in the annular slot, which is made through between the internal cavity of the hydraulic cylinder and the joint of the mating parts with the possibility of moving the retaining ring between the guide recess bushings and locking groove of another part. 4. Гидромеханический фиксатор по любому из пп. 2, 3, отличающийся тем, что управляющий гидроцилиндр снабжен уплотнительным кольцом, установленным у торца втулки со стороны канала подвода давления управления, а края профилированной выемки втулки расположены относительно ее торцов на разных расстояниях, различающихся на величину толщины стопорного кольца.4. The hydromechanical retainer according to any one of paragraphs. 2, 3, characterized in that the control hydraulic cylinder is equipped with a sealing ring installed at the end of the sleeve on the side of the control pressure supply channel, and the edges of the profiled recess of the sleeve are located relative to its ends at different distances, differing by the thickness of the retaining ring. 5. Гидромеханический фиксатор по любому из пп. 2, 3, отличающийся тем, что управляющий гидроцилиндр выполнен с окном для визуального контроля положения втулки.5. Hydromechanical retainer according to any one of paragraphs. 2, 3, characterized in that the control hydraulic cylinder is made with a window for visual control of the position of the sleeve. 6. Гидромеханический фиксатор по п. 2, отличающийся тем, что управляющий гидроцилиндр и его втулка выполнены ступенчатыми с образованием кольцевого участка торца втулки, соединенного с каналом подвода давления управления.6. The hydromechanical retainer according to claim 2, characterized in that the control hydraulic cylinder and its sleeve are made stepwise with the formation of an annular portion of the end face of the sleeve connected to the control pressure supply channel. 7. Гидромеханический фиксатор по п. 2, отличающийся тем, что пружинное стопорное кольцо выполнено с чередующимися радиальными пазами, поочередно выполненными от центра и от периферии.7. The hydromechanical retainer according to claim 2, characterized in that the spring retaining ring is made with alternating radial grooves, alternately made from the center and from the periphery. 8. Гидромеханический фиксатор по п. 2, отличающийся тем, что пружинное стопорное кольцо снабжено охватывающими его секторами, выполненными из кольца П-образного сечения, установленными своим пазом с равномерным шагом по периметру кольца со стороны, обращенной к втулке.8. The hydromechanical retainer according to claim 2, characterized in that the spring retaining ring is equipped with its covering sectors made of a U-shaped ring, installed with its groove with a uniform pitch along the perimeter of the ring from the side facing the sleeve. 9. Гидромеханический фиксатор по п. 1, отличающийся тем, что управляющий гидроцилиндр выполнен заодно с кольцевой прорезью стопорного кольца, а его поршень выполнен в виде радиально подвижного кольца из эластичного материала, опертого на стопорное кольцо, причем последнее выполнено разрезным с подвижно соединенными внахлест краями разреза, выполненными скругленными кромками со стороны взаимодействия с кольцом из эластичного материала.9. The hydromechanical retainer according to claim 1, characterized in that the control hydraulic cylinder is integral with the annular slot of the retainer ring, and its piston is made in the form of a radially movable ring of elastic material supported on the retainer ring, the latter being split with movably overlapping edges cut made with rounded edges from the side of interaction with the ring of elastic material. 10. Гидромеханический фиксатор по п. 9, отличающийся тем, что он снабжен гидроаккумулятором давления с возможностью периодического подключения к гидроцилиндру через канал подвода давления управления.10. The hydromechanical retainer according to claim 9, characterized in that it is equipped with a pressure accumulator with the possibility of periodic connection to the hydraulic cylinder through the control pressure supply channel.
RU2017114646A 2017-04-27 2017-04-27 Hydromechanical fixator of the movable cylindrical connection of parts RU2657407C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017114646A RU2657407C1 (en) 2017-04-27 2017-04-27 Hydromechanical fixator of the movable cylindrical connection of parts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017114646A RU2657407C1 (en) 2017-04-27 2017-04-27 Hydromechanical fixator of the movable cylindrical connection of parts

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2657407C1 true RU2657407C1 (en) 2018-06-13

Family

ID=62620046

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017114646A RU2657407C1 (en) 2017-04-27 2017-04-27 Hydromechanical fixator of the movable cylindrical connection of parts

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2657407C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2967512A (en) * 1958-10-28 1961-01-10 Raymond W Born Self-locking cylinder assembly
WO1996036555A2 (en) * 1995-05-19 1996-11-21 Eride Rossato Hydraulic actuator, particularly for a motor vehicle lift
RU2165039C1 (en) * 1999-08-26 2001-04-10 Научно-исследовательский институт измерительных приборов Hydraulic jack
RU2278304C2 (en) * 2002-09-30 2006-06-20 Брянская государственная сельскохозяйственная академия Double-acting actuating hydraulic cylinder
RU2408798C2 (en) * 2005-09-07 2011-01-10 Эйрбас Дойчланд Гмбх Device for fixation of line actuator (versions) and its implementation

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2967512A (en) * 1958-10-28 1961-01-10 Raymond W Born Self-locking cylinder assembly
WO1996036555A2 (en) * 1995-05-19 1996-11-21 Eride Rossato Hydraulic actuator, particularly for a motor vehicle lift
RU2165039C1 (en) * 1999-08-26 2001-04-10 Научно-исследовательский институт измерительных приборов Hydraulic jack
RU2278304C2 (en) * 2002-09-30 2006-06-20 Брянская государственная сельскохозяйственная академия Double-acting actuating hydraulic cylinder
RU2408798C2 (en) * 2005-09-07 2011-01-10 Эйрбас Дойчланд Гмбх Device for fixation of line actuator (versions) and its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2897237C (en) Ring couplings
US3787128A (en) Ball-joint retainers for the pistons of hydraulic motors and pumps
KR102104699B1 (en) Rapid engagement/release coupling
EP2852784B9 (en) Pipe connection
RU2484353C1 (en) Polymer tube joint assembly
RU2628356C2 (en) Sealing in form of central protuberance for pipe connection
US9388901B2 (en) Support ring arrangement for a high-pressure seal
US8746750B2 (en) Variable curvature clip for quick connect coupling
KR20170129782A (en) Swaging fitting
RU2657407C1 (en) Hydromechanical fixator of the movable cylindrical connection of parts
EP3246603B1 (en) Seal ring and sealing structure
KR102668486B1 (en) Clamping ring with clamping section
US7155790B2 (en) Axial swage tool
US11788660B2 (en) Hydraulic coupling device and male and female coupling units
US7988378B2 (en) Friction coupling
KR20180097501A (en) Transmission link assembly of the structure
JP2551445B2 (en) Quick fitting
US11268336B2 (en) Well tool device comprising a ratchet system
GB2134966A (en) Double clamp
US20140015247A1 (en) Connector for flexible hoses
EP3536572B1 (en) Brake piston for a pneumatic brake actuator of a vehicle, in particular commercial vehicle, brake actuator having the same, and method of producing a brake piston
RU2731433C1 (en) Combined control penetrator
KR102535174B1 (en) Modular, zero-backlash setting to lock the brake/lock
KR102490333B1 (en) Hydraulic cylinder of receiver for a hydraulic control system of a clutch
RU2345261C1 (en) Combined seal and method of its assembly

Legal Events

Date Code Title Description
TC4A Change in inventorship

Effective date: 20180828