ВИНТОВОЙ ДОМКРАТ Российский патент 2006 года по МПК B66F3/08 B60S9/06 

Изобретение относится к устройствам для подъема груза, приводимым в действие многоступенчатыми или изменяющими скорость зубчатыми передачами, и может быть использовано в качестве подъемного устройства подвижного средства.

Известно подъемное устройство подвижного средства (авт. свид. SU 1261891, МПК⁴ В 66 F 3/08, опубл. 1986 г.), содержащее ходовой винт, кинематически связанный с валом-шестерней, и узел переключения скорости в виде тарированного фиксатора.

Такое устройство трудоемко в изготовлении, что объясняется необходимостью изготовления вала-шестерни, длина которого определяется величиной хода опорного узла подъемного устройства, а также низка надежность переключения скорости из-за возможности сбоя настройки тарированного фиксатора.

Наиболее близким к заявляемому и принятым в качестве прототипа является домкрат винтовой (авт. свид. SU 1283517, МПК⁴ В 66 F 3/20, опубл. 1987 г.), содержащий ходовой винт, соединенный с выходным валом двухскоростного редуктора со сцепной муфтой переключения скорости.

Такое устройство более просто в изготовлении и более надежно. Однако его грузоподъемность ограничена, что объясняется небольшим передаточным отношением двухскоростного редуктора. Для увеличения грузоподъемности устройства необходимо использовать двигатель большей мощности.

Задачей предлагаемого изобретения является увеличение грузоподъемности устройства без увеличения мощности двигателя.

Поставленная задача решается за счет усовершенствования винтового домкрата, содержащего ходовой винт, соединенный с выходным валом двухскоростного редуктора со сцепной муфтой переключения скорости.

Усовершенствование заключается в том, что двухскоростной редуктор выполнен в виде, дифференциально-планетарной передачи и двух червячных пар, червяки которых имеют возможность соединения с входным валом двухскоростного редуктора, при этом первое центральное колесо дифференциально-планетарной передачи соединено с винтом, второе - с колесом второй червячной пары, с возможностью вращения противоположно первому, а водило связано с колесом первой червячной пары, червяк которой установлен с возможностью осевого перемещения и соединен с полумуфтой сцепной муфты, вторая полумуфта которой установлена на входном валу двухскоростного редуктора.

Кроме того, червяк второй червячной пары имеет возможность соединения с входным валом двухскоростного редуктора посредством цилиндрической зубчатой передачи с нечетным числом ступеней.

Выполнение двухскоростного редуктора в виде дифференциально-планетарной передачи и двух червячных пар и соединение при этом одного центрального колеса дифференциально-планетарной передачи с винтом, другого - с колесом второй червячной пары с возможностью вращения противоположно первому, и связь водила с колесом первой червячной пары позволяет увеличить передаточное отношение редуктора и за счет снижения числа оборотов ходового винта (определяемого разностью между частотой вращения центральных колес дифференциально-планетарной передачи) увеличить грузоподъемность без увеличения мощности двигателя.

При этом за счет того, что червячная передача обеспечивает не только большое передаточное отношение, но является самотормозящей, нет необходимости в узле торможения колес дифференциально-планетарной передачи.

Установка червяка первой червячной пары с возможностью осевого перемещения и соединение его с полумуфтой сцепной муфты, вторая полумуфта которой установлена на входном валу двухскоростного редуктора, обеспечивает возможность переключения сцепной муфты при увеличении осевой нагрузки на ходовом винте и изменения, таким образом, скорости перемещения ходового винта после контакта с опорной поверхностью.

Соединение червяка второй червячной пары с входным валом двухскоростного редуктора посредством цилиндрической зубчатой передачи с нечетным числом ступеней - вариант простого выполнения передачи движения от входного вала второму центральному колесу дифференциально-планетарной передачи с обеспечением требуемого направления его вращения.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена кинематическая схема предлагаемого винтового домкрата, на фиг.2 - местный вид по стрелке А на фиг.1.

Винтовой домкрат содержит ходовой винт 1 с опорной плитой 2, соединенный с выходным валом 3 двухскоростного редуктора 4 со сцепной, например дисковой, муфтой переключения скорости. Двухскоростной редуктор выполнен в виде дифференциально-планетарной передачи (два центральных колеса 5, 6, два сателлита 7, 8 и водило 9) и двух червячных пар (червяк 10, колесо 11 и червяк 12, колесо 13). Червяки 10 и 12 имеют возможность соединения с входным валом 14 двухскоростного редуктора 4. При этом первое центральное колесо 5 дифференциально-планетарной передачи соединено с винтом 1, второе центральное колесо 6 - с колесом 13 второй червячной пары. Водило 9 связано с колесом 11 первой червячной пары. Червяк 10 установлен с возможностью осевого перемещения и соединен с полумуфтой 15 сцепной муфты, вторая полумуфта 16 которой установлена на входном валу 14 двухскоростного редуктора. В приведенном варианте червяк 12 второй червячной пары имеет возможность соединения с входным валом 14 двухскоростного редуктора посредством, например, одноступенчатой цилиндрической зубчатой передачи (шестерен 17 и 18).

Винтовой домкрат работает следующим образом.

От двигателя 19 входной вал 14 получает вращение, которое передается червяку 10, находящемуся с ним в зацеплении колесу 11 и связанному с ним водилу 9. От водила 9 вращение через сателлиты 7 и 8 передается центральному колесу 5, соединенному с ним валом 3 ходовому винту 1. При вращении ходового винта 1 опускается опорная плита 2. При этом полумуфты 15 и 16 разобщены и, следовательно, шестерни 17 и 18 остаются неподвижными, т.е. дифференциально-планетарная передача работает как простая планетарная передача, обеспечивая быстрое вращение ходового винта 1 и ускоренное перемещение опорной плиты 2 до ее касания с грунтом. При касания опорной плитой 2 грунта увеличивается момент на связанном с ходовым винтом 1 колесе 11, вызывающий осевое перемещение червяка 10, в результате которого замыкаются полумуфты 15 и 16. При этом шестерня 17 начинает вращаться, передавая вращение от входного вала 14 шестерне 18, червяку 12, колесу 13 и связанному с ним центральному колесу 6. В этом случае все колеса дифференциально-планетарной передачи вращаются, причем направление вращения центральных колес 5 и 6 различно. В результате число оборотов ходового винта 1 (определяемое разностью между частотой вращения центральных колес 5 и 6 дифференциально-планетарной передачи) и скорость перемещения опорной плиты 2 снизится. Снижение числа оборотов ходового винта 1 увеличивает грузоподъемность без увеличения мощности двигателя 19. При этом за счет того, что червячные передачи обеспечивают не только большое передаточное отношение, но является самотормозящими, нет необходимости в тормозном узле колес 5 и 6 дифференциально-планетарной передачи.

Таким образом, применение предлагаемой конструкции винтового домкрата позволяет увеличить его грузоподъемность без увеличения мощности двигателя за счет уменьшения числа оборотов ходового винта и скорости перемещения опорной плиты при касании опорной плитой грунта.

Изобретение относится к устройствам для подъема груза, имеющим изменяющие скорость зубчатые передачей, и может быть использовано в качестве подъемного устройства подвижного средства. Винтовой домкрат содержит ходовой винт, соединенный с выходным валом двухскоростного редуктора со сцепной муфтой переключения скорости. Согласно изобретению упомянутый редуктор выполнен в виде дифференциально-планетарной передачи и двух червячных пар, червяки которых имеют возможность соединения с входным валом двухскоростного редуктора. Первое центральное колесо дифференциально-планетарной передачи соединено с винтом, второе - с колесом второй червячной пары с возможностью вращения противоположно первому, а водило связано с колесом первой червячной пары. Червяк первой червячной пары установлен с возможностью осевого перемещения и соединен с полумуфтой сцепной муфты, вторая полумуфта которой установлена на входном валу двухскоростного редуктора. Изобретение позволяет за счет снижения числа оборотов ходового винта увеличить грузоподъемность без увеличения мощности двигателя. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Винтовой домкрат, содержащий ходовой винт, соединенный с выходным валом двухскоростного редуктора со сцепной муфтой переключения скорости, отличающийся тем, что двухскоростной редуктор выполнен в виде дифференциально-планетарной передачи и двух червячных пар, червяки которых имеют возможность соединения с входным валом двухскоростного редуктора, при этом первое центральное колесо дифференциально-планетарной передачи соединено с винтом, второе - с колесом второй червячной пары с возможностью вращения противоположно первому, а водило связано с колесом первой червячной пары, червяк которой установлен с возможностью осевого перемещения и соединен с полумуфтой сцепной муфты, вторая полумуфта которой установлена на входном валу двухскоростного редуктора.2. Винтовой домкрат по п.1, отличающийся тем, что червяк второй червячной пары имеет возможность соединения с входным валом двухскоростного редуктора посредством цилиндрической зубчатой передачи с нечетным числом ступеней.