ВИНТОВОЙ ДОМКРАТ Российский патент 1994 года по МПК B66F3/08 

Изобретение относится к области подъемно-транспортного оборудования и может быть использовано в специальных большегрузных самоходных подъемно-транспортных машинах для повышения надежности их работы и увеличения ресурса эксплуатации.

Известен гидроцилиндр с односторонним выходом штока, который состоит из штока с поршнем и цилиндра. Основные недостатки гидроцилиндра - плохие эксплуатационно-технические характеристики из-за наличия рабочей жидкости, возможность эксплуатации лишь в определенном диапазоне температур.

Известен также аутригер большегрузного транспортного средства, который состоит из корпуса, размещенного в нем штока, связанного с опорой плитой, опорного устройства, содержащего выполненный из магнитострикционного материала, и вертикального размещенный в корпусе дополнительный шток, несущий на своих концах монтажные узлы, которые посредством выполненных из магнитострикционного материала стержней, размещенных перпендикулярно дополнительному штоку, связаны с опорными элементами в виде башмаков, а на стержнях и дополнительном штоке установлены электрообмотки.

Основные недостатки такого аутригера - низкая надежность работы и малый ресурс эксплуатации в связи с тем, что в рабочем положении (т.е. при выдвинутом штоке) на дополнительный шток действует большая продольная нагрузка вызванная массой вывешенного транспортного средства, что приводит к возникновению в стержнях монтажных узлов больших изгибающих моментов и необходимости усложнения их конструкции с целью повышения несущей способности. Кроме того, электрообмотки стержней монтажных узлов длительное время находятся под напряжением, а это вызывает ускоренное разрушение стержней из-за возникновения усталостных напряжений.

Наиболее близким к изобретению устройством является винтовой домкрат, содержащий винт и привод его поворота, включающий в себя приводные толкатели, закрепленные в корпусе и взаимодействующие с хвостовиком винта через захваты. Это устройство принято в качестве прототипа.

Основной недостаток прототипа - низкая надежность и недостаточный ресурс эксплуатации.

Цель изобретения - повышение надежности работы и увеличение ресурса эксплуатации.

Цель изобретения достигается тем, что захват содержит установленное с возможностью поворота вокруг хвостовика кольцо, по внутреннему периметру которого жестко установлены радиальные упоры с колодками на концах, взаимодействующими с хвостовиком винта, по наружному периметру кольца одними концами шарнирно закреплены приводные толкатели в виде стержней, другими концами шарнирно закрепленные по внутреннему периметру корпуса, причем на стержнях и упорах установлена электрообмотка и эти элементы выполнены из магнитнострикционного материала.

Указанная цель достигается также тем, что в корпусе домкрата установлен нормально замкнутый фрикционный тормоз, одни диски которого жестко закреплены на хвостовике винта перпендикулярно ее вертикальной оси, а другие диски установлены на корпусе с возможностью перемещения в вертикальном направлении вертикальными стержнями, встроенными в корпус и выполненными из магнитострикционного материала с электрообмоткой.

Отличительными от прототипа признаками изобретения является устройство захвата, который содержит установленное с возможностью поворота вокруг хвостовика кольцо, по внутреннему периметру которого жестко установлены радиальные упоры с колодками на концах, взаимодействующими с хвостовиками винта, по наружному периметру кольца одними концами шарнирно закреплены приводные толкатели в виде стержней другими концами шарнирно закрепленными по внутреннему периметру корпуса, причем на стержнях и упорах установлена электрообмотка и эти элементы выполнены из магнитострикционного материала. К отличительным признакам относится также устройство фрикционного тормоза с магнитострикционным приводом.

На фиг. 1 дана схема винтового домкрата, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Винтовой домкрат состоит из корпуса 1, в котором размещен шток 2, связанный с опорной плитой 3 и образующий винтовую пару с винтом 4, размещенным в подшипнике 5, захвата, который состоит из установленного с возможностью поворота вокруг хвостовика винта кольца 6, по внутреннему периметру которого жестко установлены радиальные упоры 7 с колодками 8 на концах, взаимодействующими с хвостовиком винта, внешнего кольца 9, встроенного в корпус домкрата, приводных толкателей 10, выполненных в виде стержней и закрепленных одними концами, шарнирно по наружному периметру внутреннего кольца, а другими концами шарнирно закрепленных по внутреннему периметру внешнего кольца встроенного в корпус нормально замкнутого фрикционного тормоза, состоящего из фрикционных дисков 11, закрепленных соответственно на хвостовике винта и в корпусе с возможностью перемещения в вертикальном направлении вертикальными стержнями 12, встроенными в корпус и выполненными из магнитострикционного материала. На радиальные упоры 7 и стержни 12 установлены электрообмотки 13.

Винтовой домкрат работает следующим образом.

При подаче напряжения на обложки стержней 12 их длина вследствие эффекта магнитострикции уменьшается, а фрикционные диски 11 разжимаются, освобождая хвостовик винта 4. Одновременно подается напряжение на обмотки радиальных упоров 7, их длина за счет эффекта магнитострикции увеличивается. В результате колодки 8 упираются в поверхность хвостовика винта 4 и заклинивают его. После этого подается питание на обмотки приводных толкателей 10, и вследствие увеличения их длины кольцо 6 поворачивается на некоторый угол относительно корпуса, вращая винт 4, который посредством винтовой пары обеспечивает поступательное перемещение штока 2 по направляющим. Дальнейшее перемещение штока обеспечивается путем снятия последовательно питания с обмоток стержней 12 фрикционного тормоза, радиальных упоров 7, приводных толкателей 10 и подачей питания в вышеприведенной последовательности. Циклы подачи и снятия питания с обмоток продолжаются до выдвижения штока 2 на заданную длину.

Винтовой домкрат может быть установлен в качестве аутригеров на автомобильных стреловых кранах, транспортно-перегрузочных машинах и тележках, а также специальных агрегатах, работа которых связана с их вывешиванием и горизонтированием. Подача питания на обмотки может осуществляться от генератора, приводимого ходовым двигателем. При этом будет увеличен ресурс эксплуатации за счет повышения работоспособности и надежности элементов аутригера и простоты их конструкции.

Использование: подъемно-опорное устройство в большегрузных самоходных подъемно-транспортных машинах. Сущность изобретения: устройство содержит корпус, шток внутри него, взаимодействующий с опорной плитой как винтовая пара, захваты штока с радиальными упорами, приводные толкатели упоров, выполненные в виде горизонтальных магнитострикционных стержней. На конце штока расположен нормально замкнутый фрикционный тормоз, приводимый в действие вертикальными магнитострикционными стержнями. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. ВИНТОВОЙ ДОМКРАТ, содержащий закрепленный в корпусе винт, привод его поворота, включающий в себя приводные толкатели, закрепленные в корпусе и взаимодействующие с хвостовиком винта через захваты, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе и увеличения ресурса, захват содержит установленное с возможностью поворота вокруг хвостовика кольцо, по внутреннему периметру которого жестко установлены радиальные упоры с колодками на концах, взаимодействующими с хвостовиком винта, по наружному периметру шарнирно закреплены приводные толкатели в виде стержней, другими концами шарнирно закрепленные по внутреннему периметру корпуса, причем на стержнях и упорах установлена электрообмотка и эти элементы выполнены из магнитострикционного материала. 2. Домкрат по п.1, отличающийся тем, что в корпусе домкрата установлен нормально замкнутый фрикционный тормоз, одни диски которого жестко закреплены на хвостовике винта перпендикулярно его вертикальной оси, а другие диски установлены на корпусе с возможностью перемещения в вертикальном направлении вертикальными стержнями, встроенными в корпус и выполненными из магнитострикционного материала с электрообмоткой.