ДОМКРАТ ВИНТОВОЙ ТЕЛЕСКОПИЧЕСКИЙ
SCREW TELESCOPIC JACK

Изобретение относится к области наземного обслуживания транспортных средств, для ремонта и технического осмотра.
Наиболее близким к заявляемому устройству является винтовой телескопический домкрат (Полезная модель авт. св. RU №12566 МПК B66F 3/10 Заявка №99111981/20, 03.06.1999 г.), содержащий корпус с размещенным в нем во внешней, в виде цилиндрической втулки, и во внутренней телескопических направляющих телескопическим винтом, состоящим из коаксиально расположенных центрального и полого винтов с наружной резьбой одинакового шага, привод вращения центрального винта, телескопические направляющие имеют возможность продольного перемещения вдоль оси домкрата и зафиксированы от вращения внешней направляющей относительно корпуса, а внутренней направляющей - относительно внешней, внутренняя телескопическая направляющая выполнена в виде резьбовой втулки, навинченной на полый винт, который навинчен на центральный винт, причем внутренняя резьба внутренней телескопической направляющей и полого винта выполнена в нижней части их длины, оба винта снабжены жестко закрепленным по профилю наружной резьбы на последнем ее витке во впадине профиля стопором, не выступающим за наружный диаметр резьбы, а полый винт имеет такой же стопор и на начальном витке своей наружной резьбы, при этом начальный и последний витки внутренней резьбы внутренней направляющей, как и последний виток внутренней резьбы полого винта, имеют уступ, высота которого равна высоте профиля резьбы, опора закреплена на верхнем торце внутренней направляющей соосно с центральным винтом, а на нижнем конце центрального винта, установленном на упорных подшипниках на основании корпуса, жестко закреплена коническая шестерня, зацепленная с другой приводной конической шестерней, шарнирно связанной с приводом через тягу.
Рассмотренное выше устройство обладает недостатками, а именно необходимостью прилагать большое ручное усилие для работы домкрата винтового телескопического, возможностью заклинивания винтовой пары, что приводит к износу домкрата.
Техническим результатом изобретения является исключение заклинивания винтовой пары в момент работы устройства, что уменьшает степень его износа, а также исключение необходимости приложения ручного усилия для работы домкрата винтового телескопического.
Указанный технический результат достигается тем, что в домкрате винтовом телескопическом, содержащим корпус, выполненный с опорной площадкой, подъемное устройство, содержащее гайку и втулку, установленную между корпусом и гайкой, а гайка установлена в осевом отверстии втулки, винт, установленный на внешнем диаметре в осевом отверстии гайки, который образует с гайкой первую винтовую пару, а в осевом отверстии винта расположен приводной винт, который образует вторую винтовую пару, механизм привода, соединенный с подъемным устройством, отличающемся тем, что на торце гайки установлена муфта, содержащая шайбы, сепаратор, полумуфту, прецизионные винты, пружины и полумуфту со шлицевыми соединениями, при этом муфта связана с приводным винтом через шлицевое соединение и с гайкой через зубчатую передачу, также введен пульт управления, соединенный с механизмом привода, который выполнен в виде редуктора и электродвигателя, при этом механизм привода связан с приводным винтом посредством зубчатой передачи.
Сущность данного изобретения заключается в том, что на торце внутренней гайки установлена муфта, содержащая шайбу, сепаратор, полумуфту, прецизионные винты, пружины и полумуфту со шлицевыми соединениями. Муфта связывает винт и гайку, не допуская поворота гайки вокруг оси винта, и передает при этом крутящий момент на приводной винт. При достижении заданных перемещений гайки муфта разрывает связь гайки и винта, создавая при этом новую связь, которая лишается возможности вращения. Гайка и втулка обеспечивают связь муфты с корпусом, и при такой связи появляется возможность линейного перемещения вдоль оси корпуса. Таким образом муфта обеспечивает переключение винтовых пар и исключает заклинивания винтовой пары в момент работы устройства, что уменьшает степень его износа.
Выполнение механизма привода в виде редуктора и электродвигателя обеспечивает линейное движение винтовых пар подъемного устройства без приложения ручного усилия. Пульт управления обеспечивает включение, выключение, остановку и реверсирование домкрата винтового телескопического. Тем самым достигается указанный в изобретении технический результат.
На фиг. 1 изображен вид справа, вид сверху и вид в разрезе домкрата винтового телескопического. На фиг. 2 изображен вид слева и необходимые виды разрезов домкрата винтового телескопического. На фиг. 3 изображена 3D-модель полумуфты со шлицевыми соединениями. На фиг. 4 изображена 3D-модель сепаратора.
На фиг. 1-4 обозначены: 1 - корпус, 2 - втулка, 3 - шпоночное соединение, 4 - муфта, 5 - винт, 6 - приводной винт, 7 - гайка, 8 - ограничитель, 9 - подшипники, 10 - зубчатое колесо, 11 - штифты, 12 - полумуфта со шлицевыми соединениями, 13 - редуктор, 14 - электродвигатель, 15 - пружины, 16 - прецизионные винты, 17 - шайба, 18 - сепаратор, 19 - полумуфта, 20 - пульт управления, 21 - механизм привода.
Назначение введенных элементов заключается в следующем: муфта, содержащая полумуфту со шлицевыми соединениями, шайбу, сепаратор, полумуфту, прецизионные винты и пружины, связывает винт и гайку, не допускает поворота гайки вокруг оси винта, и передает при этом крутящий момент на приводной винт. При этом шайба и полумуфта со шлицевыми соединениями создают новую связь, которая лишена возможности вращения. Муфта связывается через гайку и втулку с корпусом, имея при этом возможность линейного перемещения вдоль оси корпуса. Тем самым исключается заклинивание винтовой пары в момент работы устройства и уменьшается степень износа при заклинивании и расклинивании винтовой пары.
Элементы, содержащиеся в механизме муфты, могут быть выполнены в виде полумуфты со шлицевыми соединениями [Поляков B.C., Барбаш О.А., Ряховский О.А. Справочник по муфтам, с. 142], шайбы [Поляков B.C., Барбаш О.А., Ряховский О.А. Справочник по муфтам, с. 142], сепаратора, конфигурация которого показана на фиг. 3, полумуфты, конфигурация которой показана на фиг. 4, прецизионныых винтов [http://www.инструменты-всем.рф/gost_7805-70. Дата обращения: 16.05.2016], пружины [http://prughin.ru/index/gost_9389_75/0-132. Дата обращения: 13.05.2016].
Механизм привода, выполненный в виде редуктора и электродвигателя, предназначен для обеспечения движения винтовых пар без приложения ручного усилия.
Элементы, содержащиеся в механизме привода, могут быть выполнены в виде: редуктора [Карп А.В., Ерохин М.Н. Детали машин и основы конструирования, с. 354], электродвигатель может быть выполнен в виде электродвигателя постоянного тока коллекторного ДП40-40-12.
Пульт управления обеспечивает включение, выключение, остановку и реверсирование домкрата винтового телескопического и предотвращает необходимость в приложении ручного усилия для работы домкрата винтового телескопического.
Пульт управления может быть выполнен в виде блока управления [http://www.ellab.ru/serial/DC_motor_control/awd15. Дата обращения: 17.05.2016].
Домкрат винтовой телескопический работает следующим образом: с пульта управления 20 на механизм привода 21 подает команду, например, на подъем домкрата винтового телескопического. При этом электродвигатель 14 преобразует электрическую энергию в механическую и посредством зубчатой передачи передает крутящий момент на редуктор 13. В свою очередь редуктор 13 посредством зубчатой передачи передает крутящий момент на зубчатое колесо 10. С помощью штифтов 11, которые установлены на зубчатом колесе 10, исключается проворот, и штифты 11 вступают в зацепление с приводным винтом 6.
Приводной винт 6 преобразует вращательное движение в линейно поступательное через винтовые пары 7-5 и 6-5 с помощью гайки 7 и винта 5.
Гайка 7 размещена внутри втулки 2. Втулка 2 перемещается вдоль оси и от поворота вокруг своей оси втулку 2 удерживает шпоночное соединение 3, которое связанно с корпусом 1. Гайка 7 имеет одну степень свободы и внутреннюю проточку, на дне которой размещена полумуфта со шлицевыми соединениями 12. Полумуфта со шлицевыми соединениями 12 входит в зацепление с приводным винтом 6 и при прохождении определенного линейного перемещения блокирует винтовую пару 7-5 и разблокирует винтовую пару 6-5.
Исключение заклинивания винтовой пары в момент работы устройства и уменьшение степени износа при заклинивании и расклинивании винтовой пары достигается следующим образом: в гайке 7 расположен винт 5, имеющий внутреннюю и проточную резьбу, диаметр которой превышает диаметр приводного винта 6, тем самым при разблокировке и блокировке муфтой 4 винт 5 из приводного элемента переходит в разряд исполнительного. Винт 5 с измененной степенью свободы линейно перемещается, а при достижении заданной величины перемещения происходит переключение муфты 4 и приводной винт 6 меняет степень свободы, вследствие чего гайка 7 совершает перемещение до возврата в исходное положение. Муфта 4 линейно перемещается вдоль винта 5 и за счет ее перемещения происходит переключение винтовых пар 7-5 и 6-5.
При достижении гайки 7 определенного линейного перемещения происходит переключение муфты 4, а винт 5 и втулка 2 начинают линейно перемещаться вдоль оси механизма. Гайка 7 относительно втулки 2 линейных перемещений не совершает, тем самым производится подъем.
Также на приводном винте 6 стоит ограничитель 8, который служит опорой для винта 5, и пара подшипников 9, удерживающих приводной винт 6 в корпусе 1 и воспринимающих осевые и радиальные нагрузки.
Остановка работы устройства производится посредством пульта управления 20.
Реверсирование домкрата винтового телескопического происходит аналогично процессам его работы, но последовательность действий обратная.