ДОМКРАТ

Полезная модель относится к машиностроению, а именно к подъемно-транспортному оборудованию для технического обслуживания и ремонта транспортных средств.
Известен домкрат, содержащий корпус, в котором размещены приводной винт с установленной на нем гайкой, подъемная каретка, оборудованная грузовой площадкой, траверса, электродвигатель и редуктор, при этом траверса связанна с подъемной кареткой посредством штырей, а с гайкой - посредством цапф, размещенных в пазах, выполненных на наружной поверхности гайки вдоль ее вертикальной оси (А.с. СССР №1782927, МПК. В 66 F 3/08, опубл. 23.12.1997 г.).
Известный домкрат имеет невысокую надежность, обусловленную тем, что при опускании груза возможно смятие в пазах гайки, которая является быстроизнашиваемся элементом и подлежит периодической замене. Смятие в пазах гайки приводит к ее заклиниванию, передаче крутящего момента от приводного винта на направляющие каретки, что приводит к их износу, а также износу штырей, что в конечном счете приводит к ненадежности работы домкрата.
Наиболее близким аналогом заявляемой полезной модели является электромеханический подъемник, содержащий две полые грузонесущие стойки, ведущую и ведомые каретки с опорами для поднимаемого транспортного средства, установленные каждая с возможностью вертикального перемещения в соответствующей стойке, и грузоподъемный механизм, включающий в себя винт, шарнирно закрепленный в верхнем и нижнем подшипниковых узлах соответствующей стойки, электродвигатель, кинематически соединенный с винтом, ходовую гайку, расположенную на последнем и размещенную на траверсе, закрепленной на ведущей каретке, соединенной посредством трособлочной системы с ведомой кареткой,
смазочный узел и средство стабилизации положения винтовой пары, в котором нижний подшипниковый узел содержит обращенный открытой частью вверх стакан, внутри которого на расстоянии от днища закреплен сферический подшипник, в котором нижним концом установлен винт, корпус верхнего подшипникового узла, включающий в себя радиальный и упорный подшипники, причем нижняя часть наружной поверхности упомянутого корпуса выполнена сферической и сопряжена с соответствующей ответной поверхностью стенки центрального отверстия опорной плиты, жестко прикрепленной к элементам стойки, при этом в сопряженных винтовых канавках винта и ходовой гайки размещены шарики, а средство стабилизации положения винтовой пары содержит два кольцевых элемента, контактирующих друг с другом по сферической поверхности, причем первый из них расположен на концентричном утолщении, выполненном на нижнем конце ходовой гайки, а второй сопряжен с траверсой ведущей каретки (Патент РФ №2092426, кл. В 66 F 3/08, 7/14, опубл. 10.10.1997 г.).
Признаки ближайшего аналога, совпадающие с существенными признаками заявляемой полезной модели:
- грузонесущая стойка;
- каретка с траверсой и опорой для поднимаемого транспортного средства, установленная с возможностью вертикального перемещения в стойке;
- винт, шарнирно закрепленный в верхнем и нижнем подшипниковых узлах стойки;
- верхний подшипниковый узел размещен на опорном элементе, жестко прикрепленном к стойке;
- верхний подшипниковый узел включает упорный подшипник, установленный в корпусе со сферической наружной поверхностью, образующей сферическую пару с сопряженной ответной поверхностью;
- электродвигатель, кинематически соединенный с винтом;
- расположенная на винте ходовая гайка, установленная на траверсе;
- средство стабилизации положения винтовой пары;
Известное устройство не обеспечивает требуемого технического результата по следующим причинам.
При эксплуатации электромеханического подъемника происходит изгиб верхней части винта, вызванный тем, что под действием крутящего момента корпус верхнего подшипникового узла осуществляет только поворотное движение относительно центрального отверстия опорного элемента, обусловленное тем, что его наружная сферическая поверхность сопряжена с соответствующей ответной поверхностью по всей площади центрального отверстия опорного элемента, что приводит к снижению надежности и срока службы подшипников верхнего подшипникового узла. Недостаточная податливость винта и большие напряжения винта усугубляются еще и тем, что корпус выходит за пределы с обеих сторон плиты, что приводит к преждевременному износу винтовой пары за счет возникающих дополнительных изгибающих и крутящих нагрузок на подвижные части подъемника.
В основу полезной модели поставлена задача усовершенствования домкрата, в котором за счет новых конструктивных особенностей обеспечивается возможность самоустановки винта в вертикальном положении, что повышает надежность и грузоподъемность домкрата.
Поставленная задача решается тем, что в домкрате, содержащем грузонесущую стойку, каретку с траверсой и опорой для поднимаемого транспортного средства, установленную с возможностью вертикального перемещения в стойке, винт, шарнирно закрепленный в нижнем и верхнем подшипниковых узлах стойки, последний из которых размещен на опорном элементе, жестко прикрепленном к элементам стойки, и включает упорный подшипник, установленный в корпусе со сферической наружной поверхностью, образующей сферическую пару с сопряженной ответной поверхностью, электродвигатель, кинематически соединенный с винтом,
расположенную на винте ходовую гайку, установленную на траверсе, и средство стабилизации положения винтовой пары, согласно полезной модели верхний подшипниковый узел содержит установленный на опорном элементе кольцевой элемент с выполненной в нем упомянутой ответной поверхностью, а сферическая наружная поверхность корпуса выполнена так, что прямая, проходящая через точки, лежащие на кратчайшем расстоянии друг от друга на верхней и нижней окружностях, ограничивающих поверхность сопряжения, расположена под углом 7-10° к продольной оси опорного элемента, при этом средство стабилизации положения винтовой пары выполнено в виде стальной гайки, установленной на винте с зазором по отношению к выполненной, например, из бронзы ходовой гайке и снабжено закрепленными на стальной гайке одним концом противолежащими планками, другой конец которых размещен между упорами, расположенными на траверсе.
Выполнение наружной поверхности корпуса с расположением прямой, проходящей через точки, лежащие на кратчайшем расстоянии друг от друга на верхней и нижней окружностях, ограничивающих поверхность сопряжения, под углом 7-10° к продольной оси опорного элемента обеспечивает возможность самоустановки винта в вертикальном положении в процессе подъема груза за счет податливости винта в результате снижения крутящего момента в сферической паре. При угле менее 7° обеспечивается большая степень свободы перемещения винта, что приводит к значительному его смещению, и невозможности возврата винта при нагрузке в вертикальное положение. Угол более 10° ограничивает степень свободы перемещения винта, что может привести к его изгибу, а, следовательно, к смятию резьбы ходовой гайки, и, как следствие, к быстрому износу винтовой пары, что снижает надежность домкрата.
На фиг.1 изображен предлагаемый домкрат, общий вид; на фиг.2 - верхний подшипниковый узел; на фиг.3 - средство стабилизации положения винтовой пары.
Домкрат содержит грузонесущую стойку 1, в которой установлена с возможностью вертикального перемещения каретка 2, оборудованная выдвижной опорой 3, связанной с кареткой 2, для поднимаемого транспортного средства. Домкрат содержит винт 4, шарнирно закрепленный в нижнем и верхнем подшипниковых узлах 5 и 6 стойки 1 и соединенный с редуктором 7 электродвигателя 8. На винте 4 расположена выполненная, например, из бронзы ходовая гайка 9, образующая с ним винтовую пару. Верхний подшипниковый узел 6 размещен на опорном элементе 10, жестко прикрепленном к элементам стойки 1. Верхний подшипниковый узел включает упорный подшипник 11, установленный в корпусе 12, наружная нижняя поверхность которого выполнена сферической и сопряжена с ответной поверхностью кольцевого элемента 13, установленного на опорном элементе 10, образуя сферическую пару. Сферическая поверхность корпуса выполнена так, что прямая, проходящая через точки, лежащие на кратчайшем расстоянии друг от друга на верхней и нижней окружностях, ограничивающих поверхность сопряжения, расположена под углом 7-10° к продольной оси опорного элемента 10. Ходовая гайка 9 установлена на траверсе 14, соединенной с кареткой 2. На винте 4 размещено средство стабилизации 15 положения винтовой пары, которое содержит стальную гайку 16, установленную на винте 4 с зазором по отношению к ходовой гайке 9. На гайке 16 закреплены одним концом противолежащие планки 17, другой конец которых размещен между упорами 18, расположенными на траверсе 14. Необходимый зазор между гайками 9 и 16 обеспечивается, например выступом, выполненным на обращенной к гайкам поверхности планок.
Устройство работает следующим образом.
Подъем транспортного средства, осуществляется четырьмя домкратами. Для поднятия, например, вагона каретку 2, установленную в грузонесущей стойке 1 домкрата опускают в нижнее положение. На выдвижную опору 3, связанную с кареткой 2, устанавливают вагон (не показан) и включают электродвигатель 8. Крутящий момент от
электродвигателя 8 через червячный редуктор 7 приводит во вращательное движение винт 4, нижний конец которого установлен в нижнем подшипниковом узле 5. Ходовая гайка 9, благодаря размещению между упорами 18 планок 17, не вращается с сопрягаемым винтом 4, а движется поступательно вверх. Поступательное движение ходовой гайки 9 через траверсу 15 передается каретке 2, которая поднимает вагон.
При перекосах каретки 2 вертикальное положение винта 4 обеспечивается за счет перемещения наружной сферической поверхности корпуса 12 подшипникового узла 6 по сопряженной ответной поверхности кольцевого элемента 13, установленного на опорном элементе 10.
При износе резьбы ходовой гайки 9 она опускается до соприкосновения с выступами, выполненными на обращенной к гайкам поверхности планок 17. При этом между ходовой гайкой 9 и стальной гайкой 16 обеспечивается зазор, который уменьшается по мере износа ходовой гайки, что свидетельствует о необходимости замены ее.
Опускание груза осуществляется при реверсивном ходе электродвигателя 8.
Предлагаемый домкрат обеспечивает возможность самоустановки винта в вертикальном положении за счет новых конструктивных особенностей, что повышает надежность и грузоподъемность домкрата.