ДОМКРАТ ГИДРОСТАТИЧЕСКИЙ ТЕЛЕСКОПИЧЕСКИЙ

Домкрат гидростатический телескопический
Полезная модель относится к устройствам для подъемагрузов и имеет общетехническое назначение, а также может использоваться как пресс, на стройках при сварке конструкций, как домкрат, в шахтах и тоннелях, в том числе как крепь.
Известно устройство «фундамент под машину», близкое к предлагаемому по конструкции, также использующее закон Архимеда для несения нагрузки и содержащее несколько пар «сосуд+поплавок», для компактности вложенных друг в друга: «изобретение относится к возведению фундамента под вибрирующие машины и позволяет повысить надежность и эффективность его работы. Фундамент состоит из верхней и нижней плит и установленных между ними камер, которые заполнены жидкостью. Верхняя плита выполнена с полыми выступами, которые последовательно размещены вокруг центрального выступа. Камеры, кроме крайней, установлены между выступами так, что внутренний по отношению к соответствующей камере выступ заглублен в нее, а внешний расположен на расстоянии от нее. Крайняя камера установлена на нижней плите и в нее заглублен наружный выступ. Камеры соединены между собой жесткими связями и гидравлическими связями и объединены в систему сообщающихся сосудов». (SU 1423695, опубл. 15.09.1988 г.).
Недостатками известного устройства являются его стационарность и невозможность существенного перемещения подвижной части, составленной из связанных между собой поплавков - выступов, по вертикали, т.е. использования в качестве домкрата.
Известно устройство, наиболее близкое по достигаемому эффекту к заявляемому: «домкрат гидравлический телескопический, включающий цилиндрические секции, установленные с возможностью возвратно-поступательного перемещения, отличающийся тем, что дополнительно снабжен блоком управления, рукояткой, установленной на блоке управления, и двумя  разъемами, связанными с блоком управления, а цилиндрические секции выполнены в виде полых шток-поршней, в которых выполнены каналы, и блок управления включаетгидравлический распределитель и гидравлический замок, установленный на линии нагнетания». (Патент на полезную модель RU 110081, опубл.10.11.2011 г.).
Недостатками известного устройства являются сложность и вследствие этого ненадежность, вероятность аварии при неожиданной разгерметизации, необходимость для приведения в действие гидронасоса высокого давления, большая стоимость изготовления полированных телескопических штоков и эксплуатации устройства в целом.
Задачей, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является увеличение надежности и удешевление изготовления домкрата за счет упрощения конструкции и отказа от использования насосов высокого давления.
Для решения этой задачи предложен домкрат гидростатический телескопический, включающий секции, установленные с возможностью возвратно-поступательного перемещения, причем секции представляют собой пары сосудов и полых поплавков, открытых сверху.Сосуды и поплавки поочередно вставлены друг в друга телескопически с зазорами, в которые налита жидкость и уставлена тонкая жесткая трубка,которая нижним кососрезанным концом доходит до дна сосуда, а к верхнему ее концу присоединен шланг.В свою очередь сосуды каждой пары жестко связаны между собой по краям не менее чем тремя кронштейнами и поплавки также жестко связаны по краям не менее чем тремя кронштейнами. Сосуды и поплавки всех секций подобны друг другу и могут быть выполнены или цилиндрическими, или призматическими, или коническими или как тело вращения с криволинейной образующей, или пирамидальными.
Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в упрощении конструкции и малой металлоемкости предлагаемого домкрата, что приведет к увеличению надежности иуменьшению стоимости изготовления устройства.
Технический результат достигается за счет того, что предложенный домкрат включает несколько подобных друг другу секций, представляющих собой пары «сосуд и полый поплавок» и открытых сверху, в небольшой зазор между которыми налита жидкость. По закону Архимеда поплавок пары выталкивается из сосуда подъемной силой, равной весу вытесненной им жидкости, поэтому, чем выше плотность жидкости, тем больше грузоподъемность домкрата.Несколько секций вставлены друг в друга телескопически с зазорами, которые обеспечивают взаимное свободное перемещение поплавка внутри сосуда по вертикали на высоту рабочего хода домкрата.В свою очередь сосуды жестко связаны между собой по краям посредством кронштейнов, которых должно быть не менее трех, размещенных, например, через 120° по кругу.Поплавки также жестко связаны по краям кронштейнами, которых должно быть не менее трех, размещенных, например, через 120° по кругу. При заполнении зазоров секций жидкостью «сборка» поплавков стремится «всплыть» с суммарной подъемной силой от каждого поплавка и перемещается на расстояние, заложенное между днищами сосудов соседних секций. Для заполнения жидкостью в зазор секции вставлена тонкая жесткая трубка, нижний конец которой имеет косой срез, к верхнему ее концу присоединен шланг, через него из воронки вручную или из другого источника подается жидкость. При сливе жидкости трубка доходит от края до дна сосуда, причем шланг должен быть такой же длины, как и трубка или больше для использования эффекта сифона.
Если сосуды и поплавки выполнены коническими или как тело вращения с криволинейной образующей, либо пирамидальными, то они могут быть одинаковы между собой, что значительно упрощает изготовление(иногда в мастерской жестяных изделий) домкрата, значительно снижает его стоимость.
На фиг. 1 показан пример конструкциидомкрата в разрезе с тремя секциями подобных сосудов и поплавков цилиндрической или призматической формы в нерабочем состоянии - без жидкости. На фиг. 2 показан в разрезе тот же домкрат при крайнем верхнем положении подвижной части под максимальной нагрузкой - с полностью залитыми жидкостью рабочими зазорами. На фиг. 3 показан пример конструкции домкрата в нерабочем состоянии, с одинаковыми тонкостенными коническими или пирамидальными сосудами и поплавками и с повышенным усилием за счет большего числа рабочих пар, размещенных в тех же габаритах, что и в первом варианте по фиг.1 и 2. На фиг.4 показан в разрезе тот же домкрат при крайнем верхнем положении подвижной части под нагрузкой 20%, т.е. жидкостью залиты зазоры в двух: нижней и верхней секциях из десяти. На фиг.5 показан пример домкрата в разрезе, с семью секциями вместо десяти, при крайнем верхнем положении подвижной части под нагрузкой 29%; при этом за счет полных конусов в качестве сосудов и поплавков вместо усеченных конусов его максимальная грузоподъемность даже больше на 5%, чем у варианта на фиг.4, а максимальное количество рабочей жидкости в зазорах на 30% меньше при том же возможном рабочем ходе - около 4,5% от высоты домкрата, которая в данном варианте на 28% больше, чем у варианта на фиг.4.
Домкрат гидростатический телескопический, включает цилиндрические секции, которые представляют собой пары сосудов 1,2,3, жестко соединенные кронштейнами 4, и полые поплавки 5,6,7, открытые сверху, с вертикальной осью, также жестко соединенные кронштейнами 8. Для обеспечения жесткости конструкции оба комплекта кронштейнов 4 и 8 состоят из не менее чем трех штук, равномерно размещенных по кругу. Для приведения домкрата в действие, как показано на фиг. 2, служат тонкие жесткие трубки 9, размещенные в зазорах секций между сосудом и поплавкоми имеющие кососрезанный нижний конец, доходящий до дна сосуда. К верхнему концу трубок присоединены шланги 10 с длиной большей, чем длина трубки 9.Через шланги 10 и трубки 9 в зазоры заливается жидкость 11. При достижении заданного положения подвижной части домкрата она может быть зафиксирована упорами 12, установленными между ободом верхнего поплавка 7 и кронштейнами 4. Примерывыполнения домкрата пофиг.3,4, и 5 имеют те же детали, но благодаря конической форме сосуды и поплавки - одинаковые, что упрощает изготовление устройства.
3
3
3
Устройство работает следующим образом. Например, домкрат, показанный на фиг.1, вставляется под тот объект, который должен быть приподнят на некоторую точную высоту. В зазоры между сосудами 1,2,3 и поплавками 5,6,7 по трубкам 9 через шланги 10 постепенно наливается жидкость 11, как показано на фиг.2, где домкрат в рабочем режиме давит через поплавок 7 снизу вверх на некий объект, опираясь днищем сосуда 1 на основание. Величина усилия - грузоподъемность домкрата - это сумма усилий от залитых жидкостью поплавков 5,6,7, объединенных не менее чем тремя кронштейнами 8. Чем больше удельный вес жидкости (вода - 1000 кГ/м, бромоформ - 2900 кГ/м, ртуть - 13600 кГ/м), тем выше грузоподъемность домкрата. Рабочий ход домкрата задан вертикальными промежутками между днищами сосудов 1,2,3, связанных кронштейнами 4. В рабочем положении пофиг.2 домкрат может быть зафиксирован упорами 12 на любое время, если он работает как крепь, после чего жидкость может быть слита по трубкам 9 через шланги 10, в том числе и с использованием эффекта сифона при длинах шлангов 10, не меньших длин трубок 9.
Таким образом, благодаря отличительным признакам предлагаемой полезной модели: несколько секций вставлены друг в друга телескопически с зазорами, которые обеспечивают свободное перемещение поплавка внутри сосуда каждой секции по вертикали на высоту рабочего хода домкрата, при этом секции представляют собой пары сосудов и полых поплавков, открытых сверху, в небольшой зазор между которыми налита жидкость, а сосуды жестко связаны между собой, как и поплавки друг с другом, причем, сосуды и поплавки конической формы могут быть все одинаковы, тем самым достигнута поставленная цель - увеличение надежности и удешевление изготовления и эксплуатации домкрата.