Гвинтовий домкрат
Власники патенту UA 2268236:
Винахід відноситься до пристроїв для підйому вантажу, що мають зубчасті передачі, що змінюють швидкість, і може бути використане в якості підйомного пристрою рухомого засобу. Гвинтовий домкрат містить ходовий гвинт, з'єднаний з вихідним валом двошвидкісного редуктора зі зчіпною муфтою перемикання швидкості. Згідно винаходу згаданий редуктор виконаний у вигляді диференціально-планетарної передачі та двох черв'якових пар, черв'яки яких мають можливість з'єднання з вхідним валом двошвидкісного редуктора. Перше центральне колесо диференціально-планетарної передачі з'єднане з гвинтом, друге - з колесом другої черв'ячної пари з можливістю обертання протилежно першому, а пов'язане з колесом першої черв'ячної пари. Черв'як першої черв'ячної пари встановлений з можливістю осьового переміщення та з'єднаний з напівмуфтою зчіпної муфти, друга напівмуфта якої встановлена на вхідному валу двошвидкісного редуктора. Винахід дозволяє за рахунок зниження числа обертів ходового гвинта збільшити вантажопідйомність без збільшення потужності двигуна. 1 з.п. ф-ли, 2 іл.
Винахід відноситься до пристроїв для підйому вантажу, що наводяться в дію багатоступінчастими або змінюють швидкість зубчастими передачами, і може бути використане як підйомний пристрій рухомого засобу.
Відомо підйомний пристрій рухомого засобу (авт. свід. SU 1261891, МПК 4 66 F 3/08, опубл. 1986), що містить ходовий гвинт, кінематично пов'язаний з валом-шестірнею, і вузол перемикання швидкості у вигляді тарованого фіксатора.
Такий пристрій трудомісткий у виготовленні, що пояснюється необхідністю виготовлення валу-шестірні, довжина якого визначається величиною ходу опорного вузла.підйомного пристрою, а також низька надійність перемикання швидкості через можливість збою налаштування фіксованого фіксатора.
Найбільш близьким до заявляється і прийнятим як прототип є домкрат гвинтовий (авт. свід. SU 1283517, МПК 4 В 66 F 3/20, опубл. 1987), що містить ходовий гвинт, з'єднаний з вихідним валом двошвидкісного редуктора з сцеп швидкості.
Такий пристрій більш простий у виготовленні і більш надійний. Однак його вантажопідйомність обмежена, що пояснюється невеликим передатним ставленням двошвидкісного редуктора. Для збільшення вантажопідйомності пристрою необхідно використовувати двигун більшої потужності.
Завданням пропонованого винаходу є збільшення вантажопідйомності пристрою без збільшення потужності двигуна.
Поставлене завдання вирішується за рахунок удосконалення гвинтового домкрата, що містить гвинт ходовий, з'єднаний з вихідним валом двошвидкісного редуктора зі зчіпною муфтою перемикання швидкості.
Удосконалення полягає в тому, що двошвидкісний редуктор виконаний у вигляді, диференціально-планетарної передачі та двох черв'ячних пар, черв'яки яких мають можливість з'єднання з вхідним валом двошвидкісного редуктора, при цьому перше центральне колесо диференціально-планетарної передачі з'єднане з гвинтом, друге - з колесом черв'ячної пари, з можливістю обертання протилежно першому, а водило пов'язано з колесом першої черв'ячної пари, черв'як якої встановлено з можливістю осьового переміщення і з'єднаний з напівмуфтою зчіпної муфти, друга напівмуфта якої встановлена на вхідному валу двошвидкісного редуктора.
Крім того, черв'як другої черв'ячної пари має можливість з'єднання з вхідним валом двошвидкісного редуктора за допомогоюциліндричної зубчастої передачі з непарним числом щаблів.
Виконання двошвидкісного редуктора у вигляді диференціально-планетарної передачі та двох черв'ячних пар і з'єднання при цьому одного центрального колеса диференціально-планетарної передачі з гвинтом, іншого - з колесом другої черв'ячної пари з можливістю обертання протилежно першому, і зв'язок водила з колесом першої черв'ячної пари передатне відношення редуктора та за рахунок зниження числа обертів ходового гвинта (визначеного різницею між частотою обертання центральних коліс диференціально-планетарної передачі) збільшити вантажопідйомність без збільшення потужності двигуна.
При цьому за рахунок того, що черв'ячна передача забезпечує не тільки велике передатне відношення, але є самогальмуючим, немає необхідності у вузлі гальмування коліс диференційно-планетарної передачі.
Установка черв'яка першої черв'ячної пари з можливістю осьового переміщення та з'єднання його з напівмуфтою зчіпної муфти, друга напівмуфта якої встановлена на вхідному валу двошвидкісного редуктора, забезпечує можливість перемикання зчіпної муфти при збільшенні осьового навантаження на ходовому гвинті і зміни, таким чином, контакти з опорною поверхнею.
З'єднання черв'яка другий черв'ячної пари з вхідним валом двошвидкісного редуктора за допомогою циліндричної зубчастої передачі з непарним числом ступенів - варіант простого виконання передачі від вхідного валу другому центральному колесу диференціально-планетарної передачі із забезпеченням необхідного напрямку його обертання.
Винахід пояснюється кресленнями, де на фіг.1 зображено кінематична схема пропонованого гвинтового домкрата, на фіг.2 - місцевий вигляд за стрілкоюА на фіг.1.
Гвинтовий домкрат містить ходовий гвинт 1 з опорною плитою 2, з'єднаний з вихідним валом 3 двошвидкісного редуктора 4 зі зчіпною, наприклад, дисковою, муфтою перемикання швидкості. Двошвидкісний редуктор виконаний у вигляді диференціально-планетарної передачі (два центральних колеса 5, 6, два сателіти 7, 8 і водило 9) і двох черв'ячних пар (черв'як 10, 11 колесо і черв'як 12, колесо 13). Черв'яки 10 і 12 мають можливість з'єднання з вхідним валом 14 двошвидкісного редуктора 4. При цьому перше центральне колесо 5 диференціально-планетарної передачі з'єднане з гвинтом 1 друге центральне колесо 6 - з колесом 13 другої черв'ячної пари. Водило 9 пов'язане з колесом першої 11 черв'ячної пари. Черв'як 10 встановлений з можливістю осьового переміщення і з'єднаний з напівмуфтою 15 муфти зчіпної, друга напівмуфта 16 якої встановлена на вхідному валу 14 двошвидкісного редуктора. У наведеному варіанті черв'як 12 другий черв'ячної пари має можливість з'єднання з вхідним валом 14 двошвидкісного редуктора за допомогою, наприклад, одноступінчастої циліндричної зубчастої передачі (шестерень 17 і 18).
Гвинтовий домкрат працює в такий спосіб.
Від двигуна 19 вхідний вал 14 отримує обертання, яке передається черв'яку 10, що знаходиться з ним в зачепленні колесу 11 і пов'язаному з ним водилу 9. Від водила обертання 9 через сателіти 7 і 8 передається центральному колесу 5, з'єднаному з ним валом 3 При обертанні ходового гвинта 1 опускається опорна плита 2. При цьому напівмуфти 15 і 16 роз'єднані і, отже, шестерні 17 і 18 залишаються нерухомими, тобто. диференціально-планетарна передача працює як проста планетарна передача, забезпечуючи швидке обертання ходового гвинта 1 і прискорене переміщення опорної плити 2 до її торканняґрунтом. При дотику опорною плитою 2 грунту збільшується момент на пов'язаному з ходовим гвинтом 1 колесі 11, що викликає осьове переміщення черв'яка 10, в результаті якого замикаються напівмуфти 15 і 16. При цьому шестерня починає обертатися 17, передаючи обертання від вхідного валу 14 ше , 13 колесу і пов'язаному з ним центральному колесу 6. У цьому випадку всі колеса диференціально-планетарної передачі обертаються, причому напрям обертання центральних коліс 5 і 6 по-різному. В результаті кількість обертів ходового гвинта 1 (визначається різницею між частотою обертання центральних коліс 5 і 6 диференціально-планетарної передачі) і швидкість переміщення опорної плити 2 знизиться. Зниження числа оборотів ходового гвинта 1 збільшує вантажопідйомність без збільшення потужності двигуна 19. При цьому за рахунок того, що черв'ячні передачі забезпечують не тільки велике передатне відношення, але є самогальмуючими, немає необхідності в гальмівному вузлі коліс 5 і 6 диференціально-планетарної передачі.
Таким чином, застосування пропонованої конструкції гвинтового домкрата дозволяє збільшити його вантажопідйомність без збільшення потужності двигуна за рахунок зменшення числа обертів ходового гвинта та швидкості переміщення опорної плити при торканні опорної плити ґрунту.
1. Гвинтовий домкрат, що містить ходовий гвинт, з'єднаний з вихідним валом двошвидкісного редуктора зі зчіпною муфтою перемикання швидкості, який відрізняється тим, що двошвидкісний редуктор виконаний у вигляді диференціально-планетарної передачі та двох черв'якових пар, черв'яки яких мають можливість з'єднання з вхідним валом при цьому перше центральне колесо диференціально-планетарної передачі з'єднане з гвинтом, друге - з колесом другої черв'ячної париможливістю обертання протилежно першому, а водило пов'язане з колесом першої черв'ячної пари, черв'як якої встановлений з можливістю осьового переміщення і з'єднаний з напівмуфтою зчіпної муфти, друга напівмуфта якої встановлена на вхідному валу двошвидкісного редуктора.
2. Гвинтовий домкрат по п.1, який відрізняється тим, що черв'як другої черв'ячної пари має можливість з'єднання з вхідним валом двошвидкісного редуктора за допомогою зубчастої циліндричної передачі з непарним числом ступенів.