Alp22.ru

Промышленное строительство
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Чертеж домкрат винтовой своими руками

Чертеж домкрат винтовой своими руками

Имея под рукой чертеж — домкрат винтовой, своими руками делаем его из швеллеров стальных гнутых равнополочных ГОСТ8278-83.

На рисунке выделены синими прямоугольниками типы размеров используемого сортамента

Домкрат винтовой состоит из следующих деталей:
• Основание
• Нижнее плечо
• Верхнее плечо
• Упор
• Винтовой механизм

Изготовим из сортамента площадью сечения 2,63 (см²). Сверлим четыре сквозных отверстия диаметром, равным диаметру штифта. При сверлении, строго выдерживайте межосевое расстояние между ними. При необходимости, основание можно прикрепить на более широкую съемную площадку.

НИЖНЕЕ ПЛЕЧО

Изготовим из сортамента площадью сечения 1,99 (см²) по аналогии с основанием.

ВЕРХНЕЕ ПЛЕЧО

Изготовим из сортамента площадью сечения 2,28 (см²) по аналогии с нижним плечом.

Изготовим из сортамента площадью сечения 1,99 (см²) по аналогии с верхним плечом.
Сверху, крепим резиновую прокладку.

ВИНТОВОЙ МЕХАНИЗМ

1. Вал – винт. Изготовим из металлического прутка диаметром двенадцать миллиметров. С одной стороны резьбу М12, с другой фиксатор, который крепится к валу при помощи шплинта через сквозное отверстие на валу.

2. Ось – упор. Относительно которых происходит вращение нижних и верхних плеч.

Осями с обеих сторон, являются штифты с цилиндрическими плоскими головками, которые крепятся с осью при помощи шплинтов.

В одном упоре просверлено сквозное отверстие диаметром десять миллиметров, в другом – нарезана внутренняя резьба М12.
3. Фиксатор. Фиксирует вал со стороны его вращения и обеспечивает возможность передачи крутящего момента к валу.

Рабочие характеристики домкрата винтового, сделанного своими руками:

Hmin = 65 (мм)
Hmax = 312 (мм)
Pmax = 2000 (кг)

Правильный расчет винтового домкрата

Правильный расчет винтового домкрата с фото

Этот механизм был придуман инженерами для подъема грузов любой массы. Подъемные механизмы такого типа подразделяются на:

  • передвижные;
  • переносные.

Винтовой домкрат отличается мобильностью и компактностью, однако может поднять массу груза до 50 тонн.

Главными преимуществами домкрата являются его компактность и мобильность. Конструкция домкрата намного превосходит компактность лебедок и других подъемных механизмов. Кроме того, домкрат можно установить прямо под грузом, поэтому для подъема изделия не требуется применение каких-либо дополнительных устройств. Такие отличные свойства позволили применять домкрат в строительной промышленности и тогда, когда необходимо выполнить монтажные работы. Каждый автолюбитель обязательно имеет в своем багажнике такой механизм. Можно сделать домкрат и своими руками, но для этого необходимо выполнить расчет винтового домкрата.

Читайте так же:
Как вкрутить саморез в кирпичную стену

Как устроен винтовой механизм?

Конструкция такого устройства имеет в своем составе:

Устройство винтового домкрата.

  • корпус;
  • бронзовую гайку;
  • винт, имеющий прямоугольную резьбу (иногда ее делают трапецеидальной);
  • грузовые головки;
  • трещотку.

Колесо, оборудованное собачкой, наделенное зубьями и закрепленное на выделенном квадрате оси вала, называется трещоткой. Согласно направлению винта такая собачка имеет возможность поворачиваться на валу, занимая крайнее положение. От проворачивания ее держит стопор с закрепленной на нем пружиной.

Подобный домкрат относится к группе самотормозящихся механизмов. Для такой передачи характерен небольшой подъемный угол винта, обозначается буквой «к». Его значение всегда меньше величины угла трения, обозначается – «р».

Надо сказать, что данный угол считается отрицательным свойством этого вида передачи. КПД механизма не достигает 0,5. При этом винтовой домкрат способен поднять груз массой в 50 тонн на высоту около 35 см. Когда масса превышает 20 тонн, необходимо к рукоятке приложить гораздо большее усилие. В связи с этим трещотку приходится менять более мощной червячной передачей. Домкрат оснащают машинным приводом.

Основные применяемые формулы

Общий расчет домкрата делается по определенной формуле: P=Q*z*tg(a+p)/R+n, где:

Схема винтового домкрата.

  • Р – усилие, которое прикладывается к рукоятке, когда винт вращается руками;
  • Q – прикладываемое усилие;
  • R – размер рукоятки;
  • n – КПД.

Огромным плюсом винтового домкрата считается возможность самоторможения. Груз не сможет опуститься, пока не начнется вращение винта.

Усилие «Q», которое способен развить домкрат, зависит от нагрузки «Р», которую требуется придать рычагу. Математически такой расчет выглядит следующим образом: Q=P*(2R*L/t)*n, где:

  • Q – усилие, которое развивает домкрат;
  • Р – давление на рукоятке;
  • L- размер рычага;
  • t – резьбовой шаг;
  • n – КПД.

КПД рассчитывается по следующей формуле: n=tga/(tg(a+p)), где:

  • а – угол подъема, на который имеет возможность нарезаться резьба;
  • р – величина угла трения;

При движении винта вверх работа домкрата осуществляется на сжатие, зависящее от массы груза, от того какая появляется сила трения.

Возникающее сжимающее напряжение, когда имеет место мощная осевая нагрузка, можно рассчитать по следующей формуле: Oсж=Q/(R*d/4), где:

  • Q – масса груза;
  • d – внутренний диаметр оси.

Для проведения вычислений скручивающего напряжения, которое образует крутящий момент, применяется выражение: Lкр=Mкр/Wкр, где:

  • Wкр – момент, противостоящий кручению;
  • Wкр=(Rd/16)=0,2*d.

Грузоподъемность винтового домкрата рассчитывается по формуле.

Читайте так же:
Как подключить интернетовский кабель

Чтобы рассчитать крутящий момент, делают следующие вычисления: Mкр=Q*tg(a+p)*(dср/2), где dср – средний диаметр оси.

Эквивалентное напряжение, появляющееся в оси, находится по формуле: Q=(2Qсж+3n)/2.

Резьба винта, грузовых домкратов равна a=4. Величина угла трения такова: p=6. Средний диаметр – LLd.

Когда проведенные преобразования заканчиваются, уравнение приобретает следующий вид: Qсж=1,25Q/((Rd/4)*f), где f- коэффициент наклона (выбирается по таблице согласно гибкости винта).

Расчет домкрата проводится лишь на сжатие. Главным фактором является масса груза «Q». Расчетный коэффициент скручивания берется равным – 1,25.

Когда появляется необходимость рассчитать внешний диаметр винта, применяется конкретная формула: d=d1+2a, где:

  • a – толщина резьбы (она в большинстве случаев рассчитывается так: a = t/4);
  • t – резьбовой шаг.

Удельное давление одного витка равно: q=Q/F1=Q/(R/4(d2-d1)z (Н/мм), где:

  • F1 – площадь касания гайки с винтом;
  • z – количество витков, которые имеет гаечная резьба.

Самодельные винтовые домкраты делаются из стяжных винтов и гаек.

Количество витков рассчитывается по математической формуле: z=Q/(R/4(d1-d2)q.

Прочность витков от срезающего воздействия на гайку вычисляется следующим образом: Q/Rd1*b*z, где:

  • b – ширина резьбового витка;
  • b=t/2 мм.

Количество витков «z» рассчитывается с использованием обеих формул. В последующем расчете выбирается самое большое число.

Толщина гайки равна: H=zt (t – шаг резьбы).

Чтобы рассчитать габариты винта, отталкиваясь от прочности, нужно знать максимальную высоту подъема.

Очень важно учесть в данном случае коэффициент устойчивости – f.

Проверить устойчивость винта можно по формуле: Oсж=Q/f*F1, где F1 – площадь сечения.

Когда делается расчет гибкости винта, требуется нужную длину считать двойной, относительно выдвинутой части.

Операции использования винтовых домкратов и их разновидностей требует выполнения определенных правил. То есть установка домкрата должна делаться строго под центром груза. Это связано с тем, что винт домкрата работает на сжатие. Поэтому, если будет выполнена неправильная установка, он начнет сгибаться.

Нельзя делать более длинной рукоятку домкрата, так как большая сила приложения может сломать винт. Его поперечное сечение не выдержит.

Гидравлические домкраты

КПД винтового домкрата равна 0,3-0,4, грузоподъемность до 50т., высота подъема груза может составлять 0,4-0,6 м.

В отличие от винтового гидравлический домкрат работает на специальной жидкости. Принцип функционирования гидравлического домкрата заложен в работу приводного насоса. Гидравлика и ее законы положены в основу такой работы. Насосом создается определенное давление гидравлической жидкости, которое двигает плунжер. В результате груз начинает подниматься. Затем жидкость уходит в емкость насоса, происходит опускание груза.

  • большая грузоподъемность;
  • минимальные трудозатраты;
  • большой КПД;
  • мягкий ход;
  • жесткая конструкция;
  • компактность.
  • слишком высоко поднимают детали;
  • нельзя настроить высоту опускания;
  • часто ломаются, ремонт очень сложен и дорог.
Читайте так же:
Как выбрать пылесос для квартиры рейтинг отзывы

Грузоподъемность гидравлического домкрата достигает 200 т. Домкраты подразделяются на несколько видов:

  • бутылочные (одноштоковые и телескопические);
  • подкатные;
  • ромбовые;
  • двухуровневые;
  • зацепные.

Да, все сложно и просто одновременно. Запутаться можно. Однако уделите минимум времени, включите логику, и проблем с расчетом домкрата не будет. Удачи!

ВИНТОВЫЕ ДОМКРАТЫ: надёжность конструкции и огромный спектр опций

Винтовые домкраты представляют собой комбинацию из червячного редуктора с трапецеидальным винтом. Они преобразуют вращательное движение в поступательное и одинаково работают с растягивающей и со сжимающей нагрузкой. Начальный вращательный момент передается на червячный вал от двигателя или от ручной подачи. Конструктивно данное оборудование представлено двумя типами:

  • с перемещающимся винтом (серия Т): рабочий винт соединен резьбой с червячным колесом, которое, вращаясь, обеспечивает его перемещение
  • с перемещающейся гайкой (серия R): рабочий винт соединен шпонкой, которая обеспечивает его вращение совместно с червячным колесом; гайка перемещается по винту.

Важной особенностью конструкции винтовых подъемников, поставляемых ООО НТЦ «Приводная Техника», является использование закаленного шлифованного рабочего винта, что существенно повышает ресурс использования, а также уменьшает потери энергии при работе. Материал корпуса – высокопрочный чугун с шаровидными графитовыми включениями – также повышает долговечность оборудования. Зерна графита оказывают положительное влияние на прочностные характеристики материала, что позволяет ему успешно конкурировать со сталью в этом показателе.

Кроме всего вышеперечисленного, необходимо отметить возможность установки на домкраты ООО НТЦ «Приводная Техника» огромного спектра опций, улучшающих производительность, износостойкость или универсальность применения оборудования. Например, у подъемников с перемещающимся винтом может возникать проблема проворота. Она возникает из-за отсутствия направляющих на оборудовании, то есть из-за возникновения возможности вращения исполнительного механизма, к которому крепится винт. Для предотвращения данной проблемы в полость трубы, в которую заходит нижняя часть винта, устанавливается шпонка с втулкой (в винте предусматривается шпоночный паз). Шпонка предотвращает вращение винта, а втулка, кроме функции крепления шпонки, выполняет роль стоп-гайки. Существует также ряд защитных опций: труба (для нижней части винта) и гофра (для верхней части винта); опции для обеспечения безопасности работы: гайка безопасности предохраняет механизм от падения при разрушении рабочей гайки из-за перегрузки или износа; стоп-гайка предохраняет от выворачивания винта при подъеме; набор датчиков: датчик конечного положения (индуктивный или магнитный); датчик износа резьбы; датчик вращения червячного колеса; наконечники винта для крепления исполнительного механизма: фланцевый, шпиндельный, шарнирный и т.д.

Читайте так же:
Как разбавлять эпоксидную смолу с отвердителем

Для особо нагруженных конструкций, требующих уменьшенных габаритных размеров, можно вместо стандартной передачи момента винт-гайка использовать шарико-винтовую передачу. В ней трение скольжения заменяется на трение качения, что существенно повышает КПД механизма, тем самым давая возможность использовать электродвигатель меньшего габарита.

Аналогом электрического винтового подъемника является гидравлический домкрат. Среди преимуществ первого над вторым особняком стоит возможность его использования без дополнительных устройств, таких как, например, гидросистема. Это особенно ярко выражается на больших габаритах и больших воспринимаемых тяговых усилиях. Кроме этого, существует проблема обслуживания и эксплуатации. Гидропривод может течь, ему необходимо постоянная подача масла и контроль, в тоже время электроприводу достаточно лишь подачи тока. Подачу смазки на винт можно осуществить при помощи опции, описанных выше (например, защитная труба может выступать в качестве резервуара со смазкой).

Область применения винтовых подъемников очень широка. Они применяются везде, где необходим подъем, спуск, линейное перемещение (растягивание или сжатие) и регулирование положения. Например, при регулировании положения параболической антенны для более точного приема сигнала, или в приводе солнечной панели, перемещающемся в зависимости от положения солнца; в регулируемом по высоте стенде или столе для более удобной работы на производстве. Также можно отметить области применения, где необходимо создавать определенное усилие: например, правка профилей или компактный пресс.

Для особенных условий производства возможно изготовление комплексного системного решения. Оно дает возможность синхронизировать подъем, поворот и т.п. без использования дополнительных устройств автоматизации. За счет применения одного привода в виде электродвигателя, соединительных валов, муфт, а также конических редукторов с передаточным отношением 1:1, можно обеспечить одновременное позиционирование нескольких элементов. Примером применения данного решения может быть комплекс солнечных батарей. Один датчик регулирует положение электродвигателя, от которого двигается весь комплекс.

Пример комплексного системного решения на основе винтовых подъемников

Винтовой домкрат: его особенности и применение

У каждого автомобилиста всегда должен находится домкрат. С помощью домкрата возможно заменить проколотое колесо или поднять автомобиль для проведения технического обслуживания. Существует много разновидностей подъемных механизмов, большим спросом пользуется винтовой домкрат. Что представляет собой?

Читайте так же:
Какая теплопроводность у меди

Это простая конструкция, небольшие габариты, позволяют перевозить механизм даже в самом маленьком автомобиле. Цена винтового домкрата очень доступная, возможно изготовить комплект самостоятельно под конкретные цели.

Виды винтовых механических домкратов

Существует масса разновидностей подъемных устройств для автомобиля, наиболее популярным является винтовой ромбический домкрат. Домкрат винтовой, цена которого находится на среднем уровне, наиболее устойчив и компактен.

Основными преимуществами винтового домкрата является:

  • Подъем автомобиля производится по вертикальной плоскости, не отталкивая в разные стороны.
  • При соблюдении максимально допустимых нагрузок долговечен и не ломается.
  • Отличается повышенной устойчивостью.
  • Ремонтопригоден, компактно складывается.

Ремонт данного типа механизмов происходит без затруднений, зачастую выходит из строя винтовая часть, которую возможно заменить строительной шпилькой винтового типа. При необходимых слесарных навыках достаточно отрезать шпильку в соответствие с размером домкрата, приварить с крепежной стороны гайку. Устройство возможно изготовить своими руками, но затраченное время не стоит экономии, ведь цена на винтовой механический домкрат начинается от 400 рублей.

Домкрат механический рычажно-винтового типа отличается надежностью при эксплуатации, благодаря наименьшему количеству подвижных элементов. Цена такого устройства на рынке не высока, но существует ряд недостатков. Устойчивость устройства не на высоком уровне, при подъеме отталкивает корпус автомобиля от себя. Необходимо повышенное усилие для подъема техники таким устройством, что не очень удобно женщинам, а также при длительных работах.

В отечественном автопроме протяженное время применялись вертикальные винтовые домкраты. Конструкция отличается большим ходом и плавным усилием, применяемым к рукояти. Достаточная для любых типов работ высота подъема сделала агрегат привлекательным для автолюбителей.

Стоечные винтовые механизмы используются все реже ввиду дороговизны, определенного назначения работ. Требуют у подымаемого объекта наличия специальных отверстий для направляющих. При неправильной установке легко возможно испортить лакокрасочное покрытие авто.

Бутылочные устройства отличаются от конкурентов большей грузоподъемностью. Существуют разновидности, способные поднимать до 5 тонн, такое решение поможет владельцам внедорожников или микроавтобусов. Конструкция состоит из упорной резьбы с внушительными внутренними элементами, что позволяет не беспокоится за долговечность. Цена устройства высока, что ставит перед выбором между обычной конструкцией, такие домкраты помогут при строительных целях и другом хозяйстве.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector