ДОМКРАТ-ДИНАМОМЕТР

Устройство относится к области машиностроительного производства, в частности к грузоподъемным устройствам и может быть использовано для создания контролируемой силы давления при выполнении монтажных операций, связанных с подъемом и опусканием грузов. Предлагаемый домкрат-динамометр может использоваться как средство технологического оснащения, предназначенное для проведения процесса центровки валопровода и других механизмов судовых энергетических установок.
Известен путевой винтовой домкрат с электроприводом по патенту РФ №93375, содержащий корпус с квадратным профилем поперечного сечения внутренней поверхности, укрепленный на корпусе электродвигатель с редуктором, соединенный с выходным валом редуктора ходовой винт, упирающийся верхней своей частью в подшипниковый узел, который укреплен в корпусе, а также полый шток, наружной своей поверхностью с зазором телескопически сопрягающийся с корпусом, причем нижняя часть полого штока через шарнир укреплена в опорном башмаке, а верхняя его часть соединена гайкой, несущей на своей боковой поверхности опоры качения. При этом полый шток и гайка соединены между собой посредством плавающей сферической опоры, подшипниковый узел размещен в корпусе с зазором и в нем симметрично выполнены четыре прямоугольных паза, соответственно которым четыре сквозных прямоугольных паза выполнены в стенках корпуса, а на наружной поверхности корпуса укреплены четыре сухаря-засова, элементы которых введены в сквозные пазы корпуса и заходят с зазорами в пазы подшипникового узла, фиксируя этот узел в осевом направлении, с возможностью его смещения в радиальных направлениях относительно оси корпуса. Недостатками данного технического решения является сложность конструкции, а также невозможность контроля над развиваемым усилием.
Решением, наиболее близким к предлагаемой полезной модели, выбранным в качестве прототипа, является домкрат «SJA» производства ООО «НПО Сервомеханизмы», представленное на сайте http://servomech.ru/vintovye-domkraty/s-vintom-ma/vintovoj-domkrat-sja.
Конструкция динамометра-прототипа основана на принципе перемещения винта через зубчатую передачу, приводимую в движение электродвигателем. Он работает следующим образом. Электродвигатель вращает зубчатое колесо, которое в свою очередь передает крутящий момент на другое зубчатое колесо, на внутреннем отверстии которого нарезана косозубая резьба, позволяющая перемещать втулку в осевом направлении. Путем перемещения втулки происходит перемещение опорной пяты, которая установлена на базовой плоскости, относительно которой и требуется переместить закрепленный на домкрате элемент конструкции. Достоинством этого устройства, по сути, винтового домкрата, является возможность менять положение монтируемого агрегата относительно базового положения. Недостатком прототипа является то, что устройство требует дополнительных приспособлений для контроля за перемещением винта домкрата и возникающей при перемещении винта нагрузкой.
Задачей заявленной полезной модели является создание универсального устройства, осуществляющего не только функцию перемещения монтируемых механизмов, но и осуществление контроля за их перемещением и возникающих нагрузок.
Технический результат в результате использования заявленной полезной модели состоит в повышении надежности работы устройства и снижении возможности аварии при превышении рабочих характеристик домкрата.
Указанный технический результат достигается в домкрате-динамометре, содержащем размещенный в корпусе ходовой винт с жестко укрепленной на нем грузоподъемной опорной пятой и кинематически связанный с редуктором, вращающимся от двигателя. При этом верхний конец ходового винта упирается в датчик усилия, выполненный, например, в виде датчика силы колонного типа.
В частном случае у домкрата-динамометра в нижней части ходового винта установлен рычаг, свободный конец которого упирается в датчик перемещения, выполненный, например, в виде магнитной линейки.
Сущность предлагаемого технического решения поясняется на рисунке (фиг. 1) и в описании работы устройства. На рисунке показаны:
1 - электродвигатель;
2 - зубчатое колесо;
3 - гайка;
4 - винт домкрата;
5 - рычаг;
6 - датчик перемещения;
7 - корпус-крышка;
8 - датчик усилия
9 - пята;
10 - лапа центрируемого механизма.
Заявленный домкрат-динамометр работает следующим образом.
Механизм домкрата приводится в движение с помощью электродвигателя 1, приводящего в движение зубчатое колесо 2. От зубчатого колеса 2 вращающий момент передается на гайку 3, взаимодействующую с винтом домкрата 4, который и перемещает центрируемый механизм. В нижней части винта 4 находится рычаг 5, взаимодействующий с оконечностью датчика перемещения 6, который позволяет провести измерение перемещения винта. На верхней части гайки 3 расположен корпус-крышка 7, в котором установлен датчик усилия 8, позволяющий измерить нагрузку, воздействующую на винт 4, который опирается на пяту 9. Домкрат зажимается в лапе центрируемого механизма 10.
При испытании макета устройства в качестве датчика усилия колонного типа использовалась модель СЭВ фирмы Hottinger Baldwin Messtectechnic. Эта модель представлена на сайте http://www.nbm.com/en/menu/products/transducers-sensors/force/c9b/.
В качестве датчика перемещения использовалась модель LinACE CA04SCKIT003 фирмы Baumer. Предлагаемая модель представлена на сайте http://euromash.net/producers/baumer-electric.
Достоинством заявленного устройства, по сути винтового домкрата, является возможность менять положение монтируемого агрегата относительно базового положения с возможностью контроля величины перемещения и возникающей на винте нагрузки.
Реализация полезной модели не требует разработки новых материалов и технологий. Преимущественная область использования - центровка судовых подшипников.