Гидравлический домкрат Советский патент 1982 года по МПК B66F1/08 

(54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ДОМКРАТ

1

Изобретение относится к грузоподъемным устройствам, применяемым в машиностроении в качестве силового гидродомкрата и может быть использовано в составе различных грузоподъемных и транспортных машин, в которых имеется необходимость в фиксации с достаточной точностью поднимаемого груза на неограниченное время на любом участке хода домкрата.

Известен гидравлический домкрат, содержаший корпус с крышкой, расположеннь1й в нем поршень с полым штоком и винтовую пару, расположенную в полом штоке 1.

Однако в известных домкратах при перемешении груза часть подводной к ним энергии тратится на преодоление сил трения в паре винт-гайка. Кроме того, требуется точное выполнение пары винт-гайка и, как правило, ее прикатка для обеспечения нор лального функционирования домкрата.

Надежность этой пары зависит от условий эксплуатации, например климатических. При резком изменении температуры эксплуатации (например, в цикле день-ночь) вязкость рабочей жидкости изменится, т. е.

изменятся условия работы домкрата. При длительном удержании домкрата на тормозе возможно «залипание тормоза. Все это снижает надежность работы домкрата за счет изменения коэффициента трения и удорожает процессы изготовления и эксплуатации его.

Цель изобретения - повышение надежности домкрата путем фиксации груза в; любой точке рабочего хода домкрата и снижение потерь на трение.

Указанная цель достигается тем, что винтовая пара выполнена самотормозяшейся и образует байонетное соединение, замыкаемое и размыкаемое с помощью гидравлического цилиндра, закрепленного на крышке корпуса и соединенного с винтом, причем гайка подпружинена в осевом направлении и установлена с возможностью поворота и перемеш.ения в осевом направлении относительно поршня посредством рычага, шарнир20 но закрепленного на поршне.

На фиг. 1 показан предлагаемый гидравлический домкрат в разомкнутом положении механизма фиксации, обш.ий вид, разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - (узе.1 I на фиг. 1) пара винт-гайка в разомкнутом положении; на фиг. 4 - то же, в замкнутом положении; на фиг. 5 - вид Б на фиг. 2 (схема взаимодействия вспомогательного рычага с гайкой). Гидравлический домкрат состоит из кор пуса 1, поршня с полым штоком 2, в котором разметены тормозная гайка 3, вспомогательные гайки 4 и 5, подпружиненные пальцы б и 7, ориентирующие тормозную гайку 3, рычаг 8, взаимодействуюш,ий с гайкой 3 и шарнирно закрепленный с помош,ью оси 9 в гайке 4, и центрально расположенного винта 10 с самотормозящей резьбой. На винте закреплено водило И, приводимое в движение гидравлическим цилиндром 12 с пружиной 13, закрепленными на крышке 14 до.мкрата. В корпусе I домкрата установлены упорный 15 и радиальный 16 шарикоподшипники и промежуточные кольца 17- 19. Винтовая пара является тормозным механизмом. Пара винт 10 - гайка 3 выполнена в виде байонетного соединения. На резьбовых поверхностях винта 10 и гайки 3 выполнены продольные пазы глубиной более высоты резьбы так, что при попаданий выступов .винта в пазы гайки (одновременно выступы гайки входят в пазы винта) гайка относительно винта .может перемещаться в осевом направлении вдоль паriOB. При другом радиальном положении винта относительно гайки (когда пазы винта окажутся против пазов гайки) пара винтгайка образует резьбовое соединение и, так как резьба выполнена самотормозящей, |-айка сможет перемещаться относительно винта лишь по резьбе и только 1огда, когда к ней будет приложен значительный крутящий момент, способный преодолеть сопротивление сил самоторможения. При отсутствии этого момента или, если он будет недостаточно больщи.м, винтовая пара образует неподвижное соединение. Гайка 3 подпружинена в осевом направлепии с помощью пальцев 6, перемещающихся в осевом направлении в неподвижной относительно порщня со щтоком 2 гайке 5, а в окружном - с помощью пальцев 7, соединенных пружиной с неподвижно закрепленной в порщне со штоко.м 2 гайкой 4. В то же время гайка 3 может перемещаться в порщне со щтоком 2 в осевом направлении в пределах зазоров В и Г (между гайками 4 и 5) и в окружном направлении (палец 7 движется по специальному пазу в гайке 4). Гидравлический домкрат работает следую1цим образом. Для выдвижения поршня со щтоком 2 до.мкрата необходимо отключить тормозной механиз.м и удерживая его в таком положении, подавать рабочую жидкость под давлением в поршневую полость Д гидродомкрата, а штоковую полость Е - соединить со сливом. Выдвижение происходит до тех пор. пока поршень со штоком 2 не дойдет до нижнего упора. Для втягивания штока 2 домкрата (складывания домкрата) необходимо также отключить тормозной механизм и удерживая его в таком положении, подаватьрабочую жидкость под давлением в штоковую полость Е гидродомкрата, соединив поршневую полость Д со сливом. Складывание гидродомкрата происхоД Д °Р пока поршень со штоком 2 не дойдет до верхнего упора, Для фиксации штока в любой точке хода как при раздвижении, так и при складывании гидродомкрата необходимо замкнуть тормозной механизм, для чего подают давление в полость Ж цилиндра 12, а полость 3 соединяют со сливом. При этом винт 10, установленный в домкрате с помощью подшипника 15 и промежуточных колец 17 и 19, посредством жесткозакрепленного на нем эксцентрично расположенного водила И начинает поворачиваться внутри поршня со штоком 2, а значит, и тормозной гайки 3 до соприкосновения с ней. Возможны два варианта соприкосновения винта с гайкой. В первом варианте выступы И винта оказываются между выступами К гайки (в вертикальной плоскости), при этом пара винтгайка образует винтовое соединение. Во втором варианте, так как положение гайки 3 относительно поршня со штоком 2 всегда постоянно в расторможенном положении тормозного механизма за счет подпружиненных пальцев 6 и 7 (зазоры В и Л максимальны), а положение винта 10 относительно поршня со штоком 2 меняется при раздвижении (складывании) гидродомкра положение гайки 3 относительно винта 10 может быть другим, а именно выступы И винта могут оказываться против выступов К гайки. Когда при вращении винта 10 гайка 3 при соприкосновении выступов И и К начинает вращатьс вместе с винтом вокруг вертикальной оси, одновременно упирается в рычаг 8, который начинает проворачиваться вокруг оси 9, и под действием силы У перемещает вниз вдоль винта. Сила У является вертикальной состав ляющей результирующей силы N, возникающей в результате взаимодействия гайки 3 со вспомогательным рычагом 8, щарнирно закрепленным в гайке 4. В результате такого перемещения выступы И винта оказываются между выступа.ми К гайки (в вертикальной плоскости), и пара винт-гайка образует винтовое соединение (т. е. первый вариант соединения). Итак, тормозной механизм замкнулся (так как пара винт-гайка образует за счет самотормозящей резьбы неподвижное соединение), т. е. шток с поршнем зафиксирован относительно винта. Удержание механизма в замкнутом положении при снятии давления в полости Ж вспомогательного гидроцилиндра осуществляется за счет усилия пружины 13. Усилие от штока с поршнем 2 передается через гайку 3 на винт 10 (за счет самотормозяш,ей резьбы), далее через упорный шарикоподшипник 15 и промежуточное кольцо 19 на крышку 14 и с нее на корпус 1 домкрата. Для размыкания тормозного механизма необходимо подавать давление в полость 3 цилиндра 12, а полость Ж - соединить со сливом. Винт 10 поворачивается внутри гайки 3, выступы И винта оказываются во впадинах гайки, а выступы К гайки - во впадинах винта. В таком положении пары винт-гайка байонетное соединение разомкнуто, и гайка с поршнем и штоком может свободно перемешаться вдоль винта. Гайка с помощью подпружиненных пальцев 6 и 7 возвращается в исходное положение. Выбором шага самотормозящей резьбы от которого зависят величины зазоров Л и В, можно добиться любой практически необходимой точности фиксации груза. Исключение потерь на трение в паре винт-гайка во время перемещения груза позволяет экономить энергию во время этой операции, повысить надежность работы домкрата. Надежность фиксации груза обеспечивает возможность безопасной н гарантированной работы с предлагаемыми домкратами. Формула изобретения Гидравлический домкрат, содержащий корпус с крышкой, расположенный в нем поршень с полым штоком и винтовую пару, расположенную в полом штоке, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности домкрата путем фиксации груза в любой точке .хода домкрата и снижения потерь на трение, винтовая пара выполнена самотормозящейся и обр.азует байонетное .соединение, замыкаемое и размыкаемое с помощью гидравлического цилиндра, закрепленного на крышке корпуса и соединенного с винтом, причем гайка подпружинена в осевом направлении и установлена с возможностью поворота и перемещения в осевом направлении относительно поршня посредством рычага, шарнирно закрепленного на поршне. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 176378, кл. В 66 Г у08, 1964 (прототип).

Т

Фиг. 2