Домкрат гидравлический двухстороннего действия
Владельцы патента RU 2309115:
Открытое акционерное общество "Агрегат" (ОАО "Агрегат") (RU)
Изобретение предназначено для ведения спасательных работ в условиях ликвидации последствий землетрясений, аварий, катастроф на суше, в пресной и морской воде на глубине до 10 м, для проделывания проходов в завалах, раздвижения, приподнимания, поддерживания грузов, стягивания и удержания в фиксированном положении. Домкрат состоит из корпуса домкрата, блока управления, корпуса цилиндра, штоков, выходящих из корпуса цилиндра, и опорных элементов. Корпус цилиндра расположен в отверстии корпуса домкрата, ось которого перпендикулярна оси корпуса домкрата и делит высоту корпуса в соотношении 2:3 в направлении от дна корпуса домкрата. Корпус цилиндра выполнен в виде трубы, наружная поверхность которой образована сочетанием цилиндра и двух усеченных конусов, выполненных с уменьшением диаметра в направлении выхода штоков. В центральной части труба выполнена цилиндрической, длиной, равной примерно наружному диаметру корпуса домкрата. Изобретение обеспечивает повышение надежности и удобства эксплуатации домкрата. 13 з.п. ф-лы, 10 ил.
Изобретение предназначено для ведения спасательных работ в условиях ликвидации последствий землетрясений, аварий, катастроф на суше, в пресной и морской воде на глубине до 10 метров, для проделывания проходов в завалах, раздвижения, приподнимания, поддерживания грузов, стягивания и удержания в фиксированном положении.
Аналогами предлагаемого изобретения «Домкрат гидравлический двухстороннего действия», по нашему мнению являются:
- цилиндр гидравлический (домкрат универсальный) ДУ35П50 из проспекта фирмы «ЭНЕРПРЕД», январь 2003 г., стр.6, (аналог);
Цилиндр гидравлический (домкрат универсальный) ДУ35П50 содержит корпус, выполненный в виде цилиндрической трубы, на приторцевой поверхности которого нарезана резьба и установлен грязезащитный кожух, а с противоположной стороны трубы выполнен присоединительный элемент в виде пробки, наружная поверхность которой прикрыта предохранительным колпачком, при этом на дне корпуса домкрата выполнены два резьбовых монтажных отверстия и отверстие, в котором установлен крепежный элемент, фиксирующий положение внутренних деталей корпуса домкрата, при этом со стороны установки грязесъемника установлен упор, скрепленный со штоком поршня. (Цилиндр гидравлический ДУ35П50 из проспекта фирмы «ЭНЕРПРЕД», январь 2003 г., стр.6).
Известен домкрат гидравлический двухстороннего действия, состоящий из корпуса домкрата, блока управления, корпуса цилиндра, штоков, выходящих из корпуса цилиндра, и опорных элементов - SU 1440864 A1, 30.11.1988.
Известные конструкции домкратов гидравлических не обладают достаточно высокой надежностью в процессе работы, вследствие возможных повреждений наружных и внутренних поверхностей цилиндра и корпуса, они имеют сравнительно большой вес и недостаточно удобны в эксплуатации.
Предлагаемое техническое решение направлено на устранение вышеперечисленных недостатков и создание конструкции домкрата гидравлического повышенной надежности, удобного в эксплуатации.
Поставленные задачи решаются за счет того, что в домкрате гидравлическом двухстороннего действия, состоящем из корпуса домкрата, блока управления, корпуса цилиндра, штоков, выходящих из корпуса цилиндра, и опорных элементов, корпус цилиндра расположен в отверстии корпуса домкрата, при этом ось отверстия корпуса домкрата перпендикулярна образующей поверхности этого корпуса и делит высоту корпуса домкрата в соотношении 2:3 в направлении от дна этого корпуса, при этом корпус цилиндра выполнен в виде трубы, наружная поверхность которой образована сочетанием цилиндрической поверхности и двух усеченных конусов, выполненных с уменьшением диаметра в направлении выхода штоков, а длина цилиндрической части трубы равна примерно наружному диаметру корпуса домкрата.
Корпус домкрата может быть выполнен в виде цилиндрического стакана с глухим дном с фасонной поверхностью, образованной сочетанием плоских и криволинейных поверхностей, при этом на наружной боковой поверхности стакана выполнены две канавки со стороны присоединительного торца, в одну из которых, прилегающую к торцу корпуса домкрата, установлено предохранительное резиновое кольцо торообразной формы с выступанием относительно наружной поверхности корпуса.
Фиксация положения корпуса цилиндра относительно оси корпуса домкрата может быть выполнена двумя винтами, установленными со стороны дна стакана.
В отверстие корпуса цилиндра могут быть установлены две буксы со сторон выхода штоков, на внешних торцах которых выполнены монтажные пазы, при этом в каждую буксу установлен грязесъемник, выполненный в виде фторопластового или резинового кольца.
В канавки, выполненные на наружной поверхности корпуса цилиндра в зоне торцов со стороны выхода штоков, установлены предохранительные резиновые кольца торообразной формы с выступанием относительно наружной поверхности корпуса цилиндра.
На рукаве низкого давления может быть установлен присоединительный элемент в виде клапана, на наружной поверхности которого установлена предохранительная втулка, выполненная из фторопласта.
На рукаве высокого давления может быть установлен присоединительный элемент в виде клапана, на наружной поверхности большего диаметра которого установлена резиновая втулка с кольцевыми канавками по наружному диаметру.
На рукавах высокого и низкого давления домкрата могут быть установлены предохранительные элементы, выполненные в виде четырех пружин, витки которых соприкасаются друг с другом.
Места пересечения наружной поверхности корпуса цилиндра с прилегающими торцами могут быть выполнены в виде конических поверхностей.
Опорные элементы могут быть выполнены в виде наконечников, представляющих двухступенчатые втулки, а на внешнем опорном торце выполнены по четыре четырехгранных пирамиды, грани оснований которых равны между собой.
Опорные элементы могут представлять собой опорные пяты, выполненные в виде прямоугольных плит с ребрами жесткости, при этом количество ребер жесткости может быть от 4 до 8.
На опорной поверхности пяты могут быть выполнены выступы в виде круглых площадок, равномерно расположенных по поверхности, отношение контактной площади поверхности которых к площади пяты равно примерно 0,65...0,85.
Опорные элементы могут представлять собой насадки с крюками.
Опорные элементы могут быть скреплены со штоками через переходники, выполненные в виде ступенчатых втулок, на поверхности большего диаметра которых выполнены по две плоских параллельных поверхности.
Поставленные задачи решаются за счет изменения пространственного расположения корпуса цилиндра и корпуса домкрата, введения защитных элементов, установленных на наружных предохраняемых поверхностях, изменения наружной конфигурации поверхностей цилиндра и корпуса домкрата, размещения букс с грязесъемниками в корпусе цилиндра на выходе штоков, введения уплотнительных элементов, размещения зоны скрепления присоединительных рукавов высокого и низкого давления во внутренней полости втулки блока управления, установки на присоединительные элементы защитных элементов, выполненных в виде пружин, изменения конструкции блока управления и введения защитного резинового кожуха, введения в конструкцию домкрата элементов, направленных на снижение веса, таких как канавки, конусные поверхности, выполнения опорных втулок специальной конструкции.
Проведенные патентные исследования не выявили сходных технических решений, что позволяет сделать вывод о новизне заявляемого объекта.
На фиг.1 приведен общий вид домкрата гидравлического двухстороннего действия, на фиг.2 показан вид А фиг.1, на фиг.3 показан вид Б фиг.1, на фиг.4 изображен вид В фиг.1, на фиг.5 приведен вид Г фиг.1, на фиг.6 показан вид Д фиг.1, на фиг.7 приведена фиг.1 с опорными элементами в виде опорных пят, на фиг.8 показано сечение Е-Е на фиг.1, на фиг.9 показана фиг.1 с опорными элементами в виде насадок с крюками, на фиг.10 приведен вид Ж фиг.7, где:
1 - корпус домкрата;
2 - корпус цилиндра;
3 - ось корпуса цилиндра 2,
4 - ось корпуса домкрата 1;
5 - дно корпуса домкрата 1;
6, 7 - канавки корпуса домкрата 1;
8 - присоединительный торец корпуса домкрата 1;
9, 10 - штоки;
11,12 - винты;
13, 14 - буксы;
15 - пазы монтажные;
16, 17 - грязесъемники;
18 - кольцо предохранительное;
19, 20 - канавки корпуса цилиндра 2;
21, 22 - кольца предохранительные;
23 - корпус блока управления;
24 - кольцо резиновое;
25 - рукоятка;
26 - шайба фторопластовая;
27 - рукав высокого давления;
28 - рукав низкого давления;
29 - клапан;
30 - втулка фторопластовая;
31 - клапан;
32 - втулка резиновая;
33 - канавки;
34, 35 - пружины предохранительные;
36, 37 - -"-"-
38, 39 - поверхности конические;
40, 41 - переходники;
42, 43 - плоские поверхности;
44 - крепежные элементы;
45 - коническая поверхность корпуса блока управления 23;
46 - кожух защитный;
47 - пятачки;
48, 49 - стрелки;
50, 51 - втулки опорные;
52, 53 - пяты опорные;
54, 55 - насадки с крюками.
Предлагаемый домкрат гидравлический двухстороннего действия состоит из корпуса домкрата 1, блока управления, корпуса цилиндра 2, присоединительных, предохранительных, опорных и крепежных элементов, при этом корпус цилиндра 2 расположен в отверстии корпуса домкрата 1, ось 3 которого перпендикулярна образующей поверхности и оси 4 корпуса 1 и делит высоту корпуса 1 в соотношении 2:3 в направлении от дна 5 корпуса 1, при этом корпус домкрата 1 выполнен в виде цилиндрического стакана с глухим дном 5, выполненным в виде фасонной поверхности, образованной сочетанием плоских и криволинейных поверхностей, кроме того, на наружной боковой поверхности стакана выполнены две канавки 6, 7 со стороны присоединительного торца 8 корпуса домкрата 1, при этом корпус цилиндра 2 выполнен в виде трубы, наружная поверхность которой образована сочетанием цилиндра и двух усеченных конусов, выполненных с уменьшением диаметра в направлении выхода штоков 9, 10, при этом в центральной части труба выполнена цилиндрической, длиной, равной примерно наружному диаметру корпуса домкрата 1, при этом корпус цилиндра 2 цилиндрической частью установлен в отверстие корпуса домкрата 1 при взаимноперпендикулярном расположении осей 3 и 4 сопрягаемых поверхностей, при этом ось 3 корпуса домкрата 1, пересекаясь с осью 4 корпуса цилиндра 2, делит ее в соотношении 1:1, при этом фиксация положения корпуса цилиндра 2 относительно оси 4 корпуса домкрата 1 выполнена двумя винтами 11, 12, установленными по оси 4 корпуса домкрата 1 со стороны дна 5, при этом в отверстие корпуса цилиндра 2 установлены буксы 13, 14 со стороны выхода штоков 9, 10, выполненные в виде втулок, на внешнем торце которых выполнены монтажные пазы 15 и в которые установлены грязесъемники 16, 17, выполненные в виде фторопластовых или резиновых колец, при этом в канавку 6, прилегающую к торцу 8 корпуса домкрата 1, установлено предохранительное резиновое кольцо 18 торообразной формы с выступанием относительно наружной поверхности корпуса 1, кроме того, в канавках 19, 20, выполненных на наружной поверхности корпуса цилиндра 2 в зоне торцов со стороны выхода штоков 9, 10, также установлены предохранительные резиновые кольца 21, 22 торообразной формы с выступанием относительно наружной поверхности корпуса цилиндра 2, при этом между корпусом блока управления 23 и корпусом домкрата 1 установлено уплотнение, выполненное в виде резинового кольца 24, кроме того, между торцом корпуса блока управления 23 и торцом рукоятки 25 блока управления установлен уплотнительный элемент, выполненный в виде фторопластовой шайбы 26, кроме того, присоединительные элементы, выполненные в виде рукавов высокого 27 и низкого 28 давления, размещены в центральном отверстии рукоятки 25 блока управления, при этом на рукаве 28 низкого давления установлен присоединительный элемент в виде клапана 29, на наружной поверхности которого установлена предохранительная втулка 30 из фторопласта, а на рукаве высокого давления 27 установлен присоединительный элемент в виде клапана 31, на наружной поверхности большего диаметра которого установлена резиновая втулка 32 с кольцевыми канавками 33 по наружному диаметру, кроме того, на рукавах высокого 27 и низкого 28 давления установлены предохранительные элементы, выполненные в виде пружин 34, 35, 36, 37, витки которых соприкасаются друг с другом, при этом пересечения поверхности корпуса цилиндра 2 с прилегающими торцами выполнены в виде конических поверхностей 38, 39, кроме того, со штоками 9, 10 скреплены переходники 40, 41, выполненные в виде ступенчатых втулок, при этом на поверхностях большего диаметра втулок выполнены по две плоские параллельные поверхности 42, 43, кроме того, корпус блока управления 23 выполнен в виде втулки, установленной в центральное отверстие корпуса домкрата 1 с выступанием относительно торца 8 и скрепленной с корпусом домкрата 1 четырьмя крепежными элементами 44 без выступания за периметр поверхности корпуса блока управления 23, при этом на выступающей части втулки корпуса блока управления 23 выполнена коническая поверхность 45, при этом рукоятка 25 блока управления выполнена в виде двухступенчатой втулки, на наружной поверхности которой установлен защитный резиновый кожух 46, имеющий ширину поверхности, контактирующую с рукой оператора больше диаметра обхвата примерно в 2 раза, кроме того на наружной поверхности защитного кожуха 46 выполнены выступы в виде пятачков 47, равномерно расположенных по поверхности, отношение площади поверхности которых к площади поверхности защитного кожуха 46 равно примерно 0,35...0,6, кроме того, на наружной поверхности защитного кожуха 46 большего диаметра выполнены две рельефные стрелки 48, 49, симметрично расположенные относительно оси втулки с выступанием над поверхностью кожуха 46, показывающие направления выдвижения и возврата штоков 9, 10 в исходное положение, кроме того, с переходниками 40, 41 скреплены наконечники, которые могут быть выполнены в виде втулок опорных 50, 51, в виде пят опорных 52, 53 или в виде насадок с крюками 54, 55, при этом втулки опорные 50, 51 выполнены в виде двухступенчатых втулок, наружная поверхность большего диаметра которых выполнена в виде равностороннего четырехгранника, а на внешнем опорном торце выполнены по четыре четырехгранных пирамиды, грани оснований которых равны между собой и равны 0,5 размера грани четырехгранника, кроме того, вместо опорных втулок 50, 51 могут быть установлены опорные пяты 52, 53, выполненные в виде прямоугольных плит с ребрами жесткости, при этом площадь опоры пяты 52, 53 больше площади опоры опорной втулки 50, 51 не менее, чем в 3 раза, а количество ребер жесткости может быть от 4 до 8, при этом на опорной поверхности пяты выполнены выступы в виде пятачков, равномерно расположенных по поверхности, отношение контактной площади поверхности которых к площади пяты равно примерно 0,65...0,85, при этом вместо опорных втулок 50, 51 могут быть установлены насадки с крюками 54, 55.
Изготовление и сборка предлагаемого домкрата гидравлического двухстороннего действия может быть выполнена, например, следующим образом.
В начале производят сборку отдельных узлов, а именно блока управления, гидравлики цилиндра и корпуса домкрата, а затем производят скрепление между собой цилиндра с корпусом домкрата и блока управления с корпусом домкрата в единый блок и изделие готово к работе.
Изготовление деталей домкрата гидравлического двухстороннего действия может быть выполнено, например, следующим образом. Корпус цилиндра может быть изготовлен из трубы
а штоки из трубы
обработкой на металлорежущих станках, корпус домкрата, корпус блока управления, а также втулка блока управления могут быть изготовлены из алюминиевого сплава В95 ГОСТ 4784-97 также обработкой на металлорежущих станках, защитный кожух и предохранительные элементы, выполненные в виде колец, могут быть изготовлены прессованием из резины В-14 ТУ 38.005.1166-98.
Для изготовления деталей домкрата гидравлического двухстороннего действия не требуется использования уникального и дорогостоящего оборудования и материалов.
| Основные размеры, параметры и характеристики | |
| - максимальное давление рабочей жидкости, МПа | 80+9 |
| - максимальное усилие в режиме расширения, кН (тс) | 145(14,5) |
| - максимальное усилие в режиме стягивания, кН (тс) | 60(6,0) |
| - рабочий ход штока, не менее, мм | 2×250=500 |
| - рабочая жидкость | Гидроникойл FH51 MIL-H-5606 или АМГ-10 ГОСТ 6794-75 |
| - температура при эксплуатации, °С | |
| рабочей жидкости | от -45 до +80 |
| окружающей среды | от -45 до +80 |
| относительная влажность воздуха | 100% |
| - габариты, мм: | |
| длина × высота × толщина | 1330×355×108 |
| - масса изделия, кг | 19,5 |
Предложенное изобретение «Домкрат гидравлический двухстороннего действия» за счет признаков, отличающих его от аналогов, позволяет получить следующие преимущества, а именно:
1. Обеспечить большую надежность конструкции за счет:
- размещения корпуса цилиндра в корпусе домкрата;
- исключения возможности повреждения наружных поверхностей корпуса цилиндра и корпуса домкрата вследствие установки на них трех предохранительных колец;
- исключения возможности повреждения поверхностей деталей и уплотнений при установке корпуса цилиндра в корпус домкрата в результате выполнения большей части трубы корпуса цилиндра в виде усеченных конусов, симметрично расположенных относительно оси корпуса домкрата, с уменьшением диаметра в направлении выхода штоков;
- уменьшения вероятности повреждения мест скрепления присоединительных рукавов вследствие размещения их во внутренней полости втулки блока управления;
- уменьшения вероятности повреждения присоединительных рукавов вследствие установки на их наружных поверхностях четырех защитных металлических пружин;
- обеспечения стабильного устойчивого положения домкрата при эксплуатации, в результате увеличения площадей поверхностей опорных элементов;
- исключения возможности попадания грязи вовнутрь корпуса домкрата вследствие установки в трубу корпуса цилиндра, в местах выхода штоков, букс с грязесъемниками, выполненными в виде фторопластовых или резиновых колец, а также установки уплотнительного кольца между корпусом блока управления и торцом корпуса домкрата.
2. Повысить удобство эксплуатации домкрата за счет:
- снижения веса изделия от выполнения большей части наружной поверхности корпуса цилиндра в виде усеченного конуса, а также от выполнения дна корпуса домкрата фасонным;
- снижения веса изделия в результате выполнения канавок, конических поверхностей в местах сопряжении наружных поверхностей корпуса цилиндра и торцов, а также на наружных поверхностях корпуса домкрата и корпуса блока управления;
- выполнения конфигурации рукоятки блока управления с габаритами, максимально приближенными к параметрам руки оператора;
- исключения возможности соскальзывания руки оператора с кожуха рукоятки блока управления вследствие выполнения поверхности кожуха прерывистой;
- исключения соскальзывания руки оператора с защитной резиновой втулки, установленной на рукаве высокого давления, вследствие выполнения на ее наружной поверхности кольцевых канавок;
- выполнения на поверхности кожуха блока управления двух информационных стрелок, показывающих направление перемещения штоков поршня;
а также повысить удобство сборки изделия за счет выполнения на поверхностях большего диаметра переходников плоских поверхностей под ключ, а также выполнения монтажных пазов на внешних торцах букс.
Предложенный «Домкрат гидравлический двухстороннего действия» находится в стадии изготовления под заводским индексом ДГ-2(ЦГ-2).
1. Домкрат гидравлический двухстороннего действия, состоящий из корпуса домкрата, блока управления, корпуса цилиндра, штоков, выходящих из корпуса цилиндра, и опорных элементов, отличающийся тем, что корпус цилиндра расположен в отверстии корпуса домкрата, при этом ось отверстия корпуса домкрата перпендикулярна образующей поверхности этого корпуса и делит высоту корпуса домкрата в соотношении 2:3 в направлении от дна этого корпуса, при этом корпус цилиндра выполнен в виде трубы, наружная поверхность которой образована сочетанием цилиндрической поверхности и двух усеченных конусов, выполненных с уменьшением диаметра в направлении выхода штоков, а длина цилиндрической части трубы равна примерно наружному диаметру корпуса домкрата.
2. Домкрат по п.1, отличающийся тем, что корпус домкрата выполнен в виде цилиндрического стакана с глухим дном с фасонной поверхностью, образованной сочетанием плоских и криволинейных поверхностей, при этом на наружной боковой поверхности стакана выполнены две канавки со стороны присоединительного торца, в одну из которых, прилегающую к торцу корпуса домкрата, установлено предохранительное резиновое кольцо торообразной формы с выступанием относительно наружной поверхности корпуса.
3. Домкрат по п.1, отличающийся тем, что фиксация положения корпуса цилиндра относительно оси корпуса домкрата выполнена двумя винтами, установленными со стороны дна стакана.
4. Домкрат по п.1, отличающийся тем, что в отверстие корпуса цилиндра установлены две буксы со сторон выхода штоков, на внешних торцах которых выполнены монтажные пазы, при этом в каждую буксу установлен грязесъемник, выполненный в виде фторопластового или резинового кольца.
5. Домкрат по п.1, отличающийся тем, что в канавки, выполненные на наружной поверхности корпуса цилиндра в зоне торцов со стороны выхода штоков, установлены предохранительные резиновые кольца торообразной формы с выступанием относительно наружной поверхности корпуса цилиндра.
6. Домкрат по п.1, отличающийся тем, что на рукаве низкого давления установлен присоединительный элемент в виде клапана, на наружной поверхности которого установлена предохранительная втулка, выполненная из фторопласта.
7. Домкрат п.1, отличающийся тем, что на рукаве высокого давления установлен присоединительный элемент в виде клапана, на наружной поверхности большего диаметра которого установлена резиновая втулка с кольцевыми канавками по наружному диаметру.
8. Домкрат по п.1, отличающийся тем, что на рукавах высокого и низкого давления домкрата установлены предохранительные элементы, выполненные в виде четырех пружин, витки которых соприкасаются друг с другом.
9. Домкрат по п.1, отличающийся тем, что места пересечения наружной поверхности корпуса цилиндра с прилегающими торцами выполнены в виде конических поверхностей.
10. Домкрат по п.1, отличающийся тем, что опорные элементы могут быть выполнены в виде наконечников, представляющих двухступенчатые втулки, а на внешнем опорном торце выполнены по четыре четырехгранных пирамиды, грани оснований которых равны между собой.
11. Домкрат по п.1, отличающийся тем, что опорные элементы могут представлять собой опорные пяты, выполненные в виде прямоугольных плит с ребрами жесткости, при этом количество ребер жесткости может быть от 4 до 8.
12. Домкрат по п.1, отличающийся тем, что на опорной поверхности пяты выполнены выступы в виде круглых площадок, равномерно расположенных по поверхности, отношение контактной площади поверхности которых к площади пяты равно примерно 0,65...0,85.
13. Домкрат по п.1, отличающийся тем, что опорные элементы представляют собой насадки с крюками.
14. Домкрат по п.1, отличающийся тем, что опорные элементы скрепляются со штоками через переходники, выполненные в виде ступенчатых втулок, на поверхности большего диаметра которых выполнены по две плоских параллельных поверхности.
