RU2018482C1

RU2018482C1 - Screw jack

Info

Publication number: RU2018482C1
Authority: RU
Inventors: С.М. Элоян; Б.А. Бычинский
Original assignee: Серпуховское высшее военное командно-инженерное училище ракетных войск
Priority date: 1990-03-14
Filing date: 1990-03-14
Publication date: 1994-08-30

Abstract

FIELD: self-propelled hoisting machines. SUBSTANCE: screw jack has body and rod mounted within it for engagement with support plate to form screw pair, rod grips with radial stops, drive stop pushers formed as horizontal magnetostrictive cores. Normally closed friction brake driven by vertical magnetostrictive cores is mounted on rod end. EFFECT: increased capacity and wider operational capabilities. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области подъемно-транспортного оборудования и может быть использовано в специальных большегрузных самоходных подъемно-транспортных машинах для повышения надежности их работы и увеличения ресурса эксплуатации. The invention relates to the field of material handling equipment and can be used in special heavy-duty self-propelled material-handling machines to increase the reliability of their work and increase the service life.

Известен гидроцилиндр с односторонним выходом штока, который состоит из штока с поршнем и цилиндра. Основные недостатки гидроцилиндра - плохие эксплуатационно-технические характеристики из-за наличия рабочей жидкости, возможность эксплуатации лишь в определенном диапазоне температур. Known hydraulic cylinder with one-sided rod output, which consists of a rod with a piston and a cylinder. The main disadvantages of the hydraulic cylinder are poor operational and technical characteristics due to the presence of a working fluid, the possibility of operation only in a certain temperature range.

Известен также аутригер большегрузного транспортного средства, который состоит из корпуса, размещенного в нем штока, связанного с опорой плитой, опорного устройства, содержащего выполненный из магнитострикционного материала, и вертикального размещенный в корпусе дополнительный шток, несущий на своих концах монтажные узлы, которые посредством выполненных из магнитострикционного материала стержней, размещенных перпендикулярно дополнительному штоку, связаны с опорными элементами в виде башмаков, а на стержнях и дополнительном штоке установлены электрообмотки. The outrigger of a heavy vehicle is also known, which consists of a body, a rod placed in it, connected to a plate support, a support device containing magnetostrictive material, and an additional rod placed vertically in the body, carrying assembly nodes at its ends, which are made of magnetostrictive material of the rods placed perpendicular to the additional rod are connected with supporting elements in the form of shoes, and on the rods and the additional rod tanovleny electrical winding.

Основные недостатки такого аутригера - низкая надежность работы и малый ресурс эксплуатации в связи с тем, что в рабочем положении (т.е. при выдвинутом штоке) на дополнительный шток действует большая продольная нагрузка вызванная массой вывешенного транспортного средства, что приводит к возникновению в стержнях монтажных узлов больших изгибающих моментов и необходимости усложнения их конструкции с целью повышения несущей способности. Кроме того, электрообмотки стержней монтажных узлов длительное время находятся под напряжением, а это вызывает ускоренное разрушение стержней из-за возникновения усталостных напряжений. The main disadvantages of such an outrigger are low reliability and low service life due to the fact that in the working position (i.e. when the stem is extended), the additional stem is subject to a large longitudinal load caused by the weight of the hung vehicle, which leads to the mounting rods nodes of large bending moments and the need to complicate their design in order to increase the bearing capacity. In addition, the electrical windings of the rods of the mounting units are energized for a long time, and this causes accelerated destruction of the rods due to fatigue stresses.

Наиболее близким к изобретению устройством является винтовой домкрат, содержащий винт и привод его поворота, включающий в себя приводные толкатели, закрепленные в корпусе и взаимодействующие с хвостовиком винта через захваты. Это устройство принято в качестве прототипа. Closest to the invention, the device is a screw jack containing a screw and a drive for turning it, including drive pushers fixed in the housing and interacting with the shank of the screw through the grippers. This device is adopted as a prototype.

Основной недостаток прототипа - низкая надежность и недостаточный ресурс эксплуатации. The main disadvantage of the prototype is low reliability and insufficient service life.

Цель изобретения - повышение надежности работы и увеличение ресурса эксплуатации. The purpose of the invention is to increase the reliability and increase the service life.

Цель изобретения достигается тем, что захват содержит установленное с возможностью поворота вокруг хвостовика кольцо, по внутреннему периметру которого жестко установлены радиальные упоры с колодками на концах, взаимодействующими с хвостовиком винта, по наружному периметру кольца одними концами шарнирно закреплены приводные толкатели в виде стержней, другими концами шарнирно закрепленные по внутреннему периметру корпуса, причем на стержнях и упорах установлена электрообмотка и эти элементы выполнены из магнитнострикционного материала. The purpose of the invention is achieved in that the grip comprises a ring that is rotatably mounted around the shank, along the inner perimeter of which radial stops are rigidly mounted with pads at the ends interacting with the screw shank, drive pushers in the form of rods are pivotally fixed at one end of the ring with the other ends pivotally mounted along the inner perimeter of the housing, and on the rods and stops an electric winding is installed and these elements are made of magnetostrictive material iala.

Указанная цель достигается также тем, что в корпусе домкрата установлен нормально замкнутый фрикционный тормоз, одни диски которого жестко закреплены на хвостовике винта перпендикулярно ее вертикальной оси, а другие диски установлены на корпусе с возможностью перемещения в вертикальном направлении вертикальными стержнями, встроенными в корпус и выполненными из магнитострикционного материала с электрообмоткой. This goal is also achieved by the fact that a normally closed friction brake is installed in the jack body, some discs of which are rigidly fixed to the screw shank perpendicular to its vertical axis, and other discs are mounted on the housing with the possibility of vertical movement of rods built into the housing and made of magnetostrictive material with electrical winding.

Отличительными от прототипа признаками изобретения является устройство захвата, который содержит установленное с возможностью поворота вокруг хвостовика кольцо, по внутреннему периметру которого жестко установлены радиальные упоры с колодками на концах, взаимодействующими с хвостовиками винта, по наружному периметру кольца одними концами шарнирно закреплены приводные толкатели в виде стержней другими концами шарнирно закрепленными по внутреннему периметру корпуса, причем на стержнях и упорах установлена электрообмотка и эти элементы выполнены из магнитострикционного материала. К отличительным признакам относится также устройство фрикционного тормоза с магнитострикционным приводом. Distinctive features of the prototype of the invention is a gripping device that contains a ring rotatably mounted around the shank, radially mounted on its inner perimeter with pads at the ends that interact with the screw shanks, drive pushers in the form of rods pivotally fixed along the outer perimeter of the ring the other ends are pivotally fixed along the inner perimeter of the body, and on the rods and stops there is an electric winding and these elements The tapes are made of magnetostrictive material. Distinctive features also include a friction brake device with a magnetostrictive drive.

На фиг. 1 дана схема винтового домкрата, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. In FIG. 1 shows a diagram of a screw jack, a longitudinal section; figure 2 is a section aa in figure 1.

Винтовой домкрат состоит из корпуса 1, в котором размещен шток 2, связанный с опорной плитой 3 и образующий винтовую пару с винтом 4, размещенным в подшипнике 5, захвата, который состоит из установленного с возможностью поворота вокруг хвостовика винта кольца 6, по внутреннему периметру которого жестко установлены радиальные упоры 7 с колодками 8 на концах, взаимодействующими с хвостовиком винта, внешнего кольца 9, встроенного в корпус домкрата, приводных толкателей 10, выполненных в виде стержней и закрепленных одними концами, шарнирно по наружному периметру внутреннего кольца, а другими концами шарнирно закрепленных по внутреннему периметру внешнего кольца встроенного в корпус нормально замкнутого фрикционного тормоза, состоящего из фрикционных дисков 11, закрепленных соответственно на хвостовике винта и в корпусе с возможностью перемещения в вертикальном направлении вертикальными стержнями 12, встроенными в корпус и выполненными из магнитострикционного материала. На радиальные упоры 7 и стержни 12 установлены электрообмотки 13. The screw jack consists of a housing 1, in which a rod 2 is placed, connected to the base plate 3 and forming a screw pair with a screw 4, placed in the bearing 5, a gripper, which consists of a ring 6 mounted rotatably around the shank, along the inner perimeter of which radial stops 7 are rigidly mounted with pads 8 at the ends, interacting with the shank of the screw, the outer ring 9, built into the jack body, drive pushers 10, made in the form of rods and fixed at one end, articulated along perimeter of the inner ring, and the other ends of the normally closed friction brake built into the housing, pivotally mounted on the inner perimeter of the outer ring, consisting of friction discs 11 mounted respectively on the shank of the screw and in the housing with the possibility of vertical movement by vertical rods 12 integrated into the housing and made of magnetostrictive material. On the radial stops 7 and the rods 12 installed electrical windings 13.

Винтовой домкрат работает следующим образом. Screw jack works as follows.

При подаче напряжения на обложки стержней 12 их длина вследствие эффекта магнитострикции уменьшается, а фрикционные диски 11 разжимаются, освобождая хвостовик винта 4. Одновременно подается напряжение на обмотки радиальных упоров 7, их длина за счет эффекта магнитострикции увеличивается. В результате колодки 8 упираются в поверхность хвостовика винта 4 и заклинивают его. После этого подается питание на обмотки приводных толкателей 10, и вследствие увеличения их длины кольцо 6 поворачивается на некоторый угол относительно корпуса, вращая винт 4, который посредством винтовой пары обеспечивает поступательное перемещение штока 2 по направляющим. Дальнейшее перемещение штока обеспечивается путем снятия последовательно питания с обмоток стержней 12 фрикционного тормоза, радиальных упоров 7, приводных толкателей 10 и подачей питания в вышеприведенной последовательности. Циклы подачи и снятия питания с обмоток продолжаются до выдвижения штока 2 на заданную длину. When voltage is applied to the covers of the rods 12, their length is reduced due to the magnetostriction effect, and the friction discs 11 open, releasing the shank of the screw 4. At the same time, voltage is applied to the windings of the radial stops 7, and their length is increased due to the magnetostriction effect. As a result, the pads 8 abut against the surface of the shank of the screw 4 and jam it. After that, power is supplied to the windings of the drive pushers 10, and due to the increase in their length, the ring 6 rotates at a certain angle relative to the housing by rotating the screw 4, which by means of a screw pair provides translational movement of the rod 2 along the guides. Further movement of the rod is ensured by sequentially removing the power from the windings of the friction brake rods 12, the radial stops 7, the drive pushers 10 and applying power in the above sequence. The supply and removal cycles from the windings continue until the stem 2 extends to a predetermined length.

Винтовой домкрат может быть установлен в качестве аутригеров на автомобильных стреловых кранах, транспортно-перегрузочных машинах и тележках, а также специальных агрегатах, работа которых связана с их вывешиванием и горизонтированием. Подача питания на обмотки может осуществляться от генератора, приводимого ходовым двигателем. При этом будет увеличен ресурс эксплуатации за счет повышения работоспособности и надежности элементов аутригера и простоты их конструкции. A screw jack can be installed as outriggers on jib cranes, transport and handling machines and trolleys, as well as special units whose work is associated with their hanging and leveling. The power supply to the windings can be carried out from a generator driven by a driving motor. At the same time, the service life will be increased by increasing the efficiency and reliability of the outrigger elements and the simplicity of their design.

Claims

1. SCREW JACK, containing a screw fixed in the housing, a drive for turning it, including drive pushers fixed in the housing and interacting with the shank of the screw through the grippers, characterized in that, in order to increase reliability in operation and increase the resource, the gripper contains an installed with the possibility of rotation around the shank, a ring along the inner perimeter of which radial stops are rigidly mounted with pads at the ends interacting with the screw shank are pivotally fixed along the outer perimeter aqueous pushers in the form of rods, the other ends pivotally mounted on the inner perimeter of the body, wherein the stops on the rods and the electrical winding and set these elements are made of a magnetostrictive material.

2. The jack according to claim 1, characterized in that a normally closed friction brake is installed in the jack body, some discs of which are rigidly fixed to the shank of the screw perpendicular to its vertical axis, and other discs are mounted on the housing with the possibility of moving in the vertical direction by vertical rods integrated into the case and made of magnetostrictive material with electrical winding.