RU2037467C1

RU2037467C1 - Hydraulic jack

Info

Publication number: RU2037467C1
Authority: RU
Inventors: В.Е. Бабкин; С.З. Левтов; В.В. Гайдуков
Original assignee: Бабкин Василий Ефимович; Левтов Сергей Залманович; Гайдуков Вадим Викторович
Priority date: 1991-06-17
Filing date: 1991-06-17
Publication date: 1995-06-19

Abstract

FIELD: civil engineering. SUBSTANCE: jack casing with a spherical support accommodates a hollow rod with piston which form working chambers. The internal space of the rod accommodates an additional piston with a rod. The floating piston is installed in the casing and forms, together with the support, a closed space communicating through a channel and return valve with one of the working spaces. A working stroke limiter has the form of a return valve disposed in the piston with a provision for being opened at the end of the stroke. The floating piston is rigidly joined with the hollow rod. The casing is of a separable construction and its internal shoulder located at the side of the support interacts with the floating piston. EFFECT: improved design. 4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к грузоподъемной технике, в частности к гидравлическим домкратам (гидроцилиндрам), и может быть использовано в строительстве, судостроении и машиностроительных отраслях промышленности. The invention relates to lifting equipment, in particular to hydraulic jacks (hydraulic cylinders), and can be used in construction, shipbuilding and engineering industries.

Существует большое разнообразие конструктивных схем и типоразмеров применяемых в качестве домкратов гидроцилиндров. С возрастанием грузоподъемности и ужесточением требований по минимизации габаритных размеров по высоте и снижению массы домкратов усложняются схемы гидроцилиндров для обеспечения необходимой работоспособности и надежности. There is a wide variety of design schemes and sizes used as jacks for hydraulic cylinders. With increasing load capacity and stricter requirements to minimize overall dimensions in height and reduce the weight of jacks, hydraulic cylinder schemes become more complex to ensure the necessary performance and reliability.

Так, с целью компенсации боковых составляющих реакции от внецентренной нагрузки применяют самоустанавливающееся кольцо на поршне или различные сферические опоры. So, in order to compensate for the lateral components of the reaction from an eccentric load, a self-aligning ring on the piston or various spherical bearings are used.

С целью увеличения грузоподъемности без увеличения диаметральных размеров гидроцилиндров применяют схему двойного воздействия рабочей жидкости высокого давления на грузовые элементы. In order to increase the carrying capacity without increasing the diametrical dimensions of the hydraulic cylinders, a double exposure scheme of high pressure working fluid on load cells is used.

По такой схеме выполнен и принятый за прототип изобретения гидравлический домкрат, содержащий корпус с размещенным в нем грузовым поршнем и прикрепленным к днищу корпуса пустотелым упорным штоком, полость которого соединена с нагнетательной полостью, причем в упорный шток встроено устройство ограничения рабочего хода поршня. According to this scheme, the hydraulic jack adopted for the prototype of the invention is also made, comprising a housing with a load piston placed therein and a hollow stop rod attached to the bottom of the body, the cavity of which is connected to the discharge cavity, and a piston stroke limiting device is integrated in the stop rod.

Удовлетворительная работоспособность домкрата такой схемы обеспечивается лишь при малых отношениях диаметров рабочих цилиндров к их длине, т. е. при создании для перемещаемых силовых частей достаточного направления. При увеличении грузоподъемности за счет увеличения диаметра рабочих цилиндров и при невозможности одновременного увеличения габарита по высоте происходит изменение этого соотношения, не благоприятное для остойчивости гидродомкрата, и повышение его чувствительности к внецентренным нагрузкам. The satisfactory performance of the jack of such a scheme is ensured only with a small ratio of the diameters of the working cylinders to their length, i.e., when creating a sufficient direction for the displaced power units. With an increase in carrying capacity due to an increase in the diameter of the working cylinders and when it is impossible to simultaneously increase the overall height, this ratio changes, which is not favorable for the stability of the hydraulic jack, and increases its sensitivity to eccentric loads.

Задача изобретения повышение надежности и долговечности домкрата. The objective of the invention is to increase the reliability and durability of the jack.

Конструктивная схема предлагаемого гидравлического домкрата представлена на чертеже. The structural diagram of the proposed hydraulic jack is shown in the drawing.

Домкрат содержит разъемный корпус 1 со сферической опорой 2. В корпусе установлен полый шток 3 с поршнем 4 с образованием рабочих полостей 5 и 6, а также полостей 7 и 8 обратного хода. В стенке корпуса 1 предусмотрены каналы подвода 9 и отвода 10 рабочей жидкости. Во внутренней полости штока 3 размещен дополнительный поршень 11 со штоком 12, в котором выполнен центральный сквозной канал 13. Со штоком 3 жестко соединен плавающий поршень 14, который размещен в корпусе с образованием со сферической опорой 2 замкнутой полости 15, сообщенной каналом с обратным клапаном 16 с рабочей полостью 6. Ограничитель 17 рабочего хода, выполненный в виде обратного клапана, размещен в поршне 11. Часть корпуса 1, содержащая сферическую опору 2, снабжена внутренним буртом 18, взаимодействующим с плавающим поршнем 14. The jack comprises a detachable housing 1 with a spherical support 2. A hollow rod 3 with a piston 4 is installed in the housing to form working cavities 5 and 6, as well as cavities 7 and 8 of the reverse stroke. In the wall of the housing 1 provides channels for supply 9 and drain 10 of the working fluid. In the inner cavity of the rod 3 there is an additional piston 11 with the rod 12 in which the central through channel 13 is made. A floating piston 14 is rigidly connected to the rod 3 and is placed in the housing with the formation of a closed cavity 15 connected with the check valve 16 with the spherical support 2 with a working cavity 6. The stroke limiter 17, made in the form of a check valve, is placed in the piston 11. A part of the housing 1 containing a spherical support 2 is provided with an inner collar 18 interacting with the floating piston 14.

В поршне 11 в одном канале с ограничителем 17 рабочего хода размещен ограничитель 19 обратного хода, выполненный также в виде обратного клапана. In the piston 11 in the same channel with the limiter 17 of the stroke is placed the limiter 19 back stroke, made also in the form of a check valve.

В плавающем поршне 14 в одном канале с клапаном 16 установлен второй обратный клапан 20, ориентированный противоположно клапану 16. In the floating piston 14 in the same channel with the valve 16, a second check valve 20 is installed, oriented opposite to the valve 16.

Сферическая опора 2 выполнена с центральной расточкой, заполненной легкой вставкой 21 с уплотнительными элементами 22 и 23. По оси в опоре установлена резьбовая пробка 24, а во вставку 21 упор 25, буртик которого в установочном положении пружиной 26 прижимается к уступу во вставке 21. The spherical support 2 is made with a central bore filled with a light insert 21 with sealing elements 22 and 23. A threaded plug 24 is mounted on the axis in the support, and a stop 25 is placed in the insert 21, the collar of which in the installation position is pressed by the spring 26 against the ledge in the insert 21.

Домкрат работает следующим образом. The jack works as follows.

При подаче жидкости в канал 9 происходит наполнение рабочей полости 5 и через канал 13 рабочей полости 6. В результате рабочее усилие на плавающем поршне 14 создается суммированием двух сил: от давления рабочей среды в полости 5 на кольцевую площадь поршня 4 и от давления рабочей среды в полости 6 на внутренний торец штока 3. When liquid is supplied to channel 9, the working cavity 5 is filled and through the channel 13 of the working cavity 6. As a result, the working force on the floating piston 14 is created by summing two forces: from the pressure of the working medium in the cavity 5 to the annular area of the piston 4 and from the pressure of the working medium in cavity 6 on the inner end of the rod 3.

При совершении максимального рабочего хода нижний внутренний торец поршня -штока воздействует на выступающую часть ограничителя 17, который открывается и рабочая полость 6 сообщается с полостью 7 через ограничитель 19 (который при нагнетании среды в рабочие полости открывается). В результате происходит перепуск рабочей жидкости на слив (через полость 8 и канал 10 отвода) и прекращение перемещения поршня-штока. When making the maximum stroke, the lower inner end of the piston rod acts on the protruding part of the stop 17, which opens and the working cavity 6 communicates with the cavity 7 through the stop 19 (which opens when the medium is injected into the working cavities). The result is a transfer of the working fluid to the drain (through the cavity 8 and channel 10 of the tap) and the cessation of movement of the piston rod.

При обратном ходе (при возврате подвижного поршня-штока в изображенное на чертеже положение) рабочая жидкость подается через канал 10 в сообщающиеся полости 8 и 7. Происходит перемещение поршня-штока вниз и вытеснение рабочей жидкости из полостей 6 и 5 в канал 9 на слив. В крайнем нижнем положении внутренний торец штока 3 воздействует на ограничитель 19 и сообщает полость 7 с полостью 6 через ограничитель 17 (который при нагнетании среды в рабочие полости открывается), т. е. происходит перепуск рабочей жидкости на слив через канал 13, полость 5 и канал 9 (в этом случае канал отвода). Эта же система исключает вероятность повышения давления в полостях 7 и 8 при продолжении нагнетания извне в крайнем нижнем положении поршня 4. During the reverse stroke (when the movable piston-rod returns to the position shown in the drawing), the working fluid is supplied through the channel 10 to the communicating cavities 8 and 7. The piston-rod moves downward and the working fluid is displaced from the cavities 6 and 5 into the channel 9 for discharge. In the lowermost position, the inner end of the rod 3 acts on the stop 19 and communicates the cavity 7 with the cavity 6 through the stop 17 (which opens when the medium is injected into the working cavities), i.e., the working fluid is transferred to the drain through channel 13, cavity 5 and channel 9 (in this case, the tap channel). The same system eliminates the likelihood of an increase in pressure in the cavities 7 and 8 with continued pumping from the outside in the lowermost position of the piston 4.

Опорное устройство обеспечивает свои главные функции передачу рабочего усилия через жидкую среду и исключение передачи на рабочие поверхности домкрата боковых составляющих реакции при внецентренном приложении нагрузки-только при обязательном наличии в полости 15 рабочей жидкости. Поддержание постоянной наполненности жидкостью полости 15 обеспечивается автоматически в результате взаимодействия клапана 20 с упором 25. При уменьшении объема полости 15 (например, в результате утечки) упор 25 воздействует на выступающую часть клапана 20, открывает его, происходит поступление в полость 15 необходимого количества рабочей жидкости из полости 6. The support device provides its main functions of transmitting the working force through a liquid medium and eliminating the transmission of lateral reaction components to the working surfaces of the jack with eccentric application of the load — only if the working fluid is required in the cavity 15. The constant filling of the cavity 15 with liquid is automatically ensured as a result of the interaction of the valve 20 with the stop 25. When the volume of the cavity 15 decreases (for example, as a result of leakage), the stop 25 acts on the protruding part of the valve 20, opens it, the necessary amount of working fluid enters the cavity 15 from cavity 6.

Наличием уплотнительных элементов 22 и 23 обеспечивается надежная фиксация вставки 21 в расточке опоры 2 без применения традиционных средств крепления. The presence of sealing elements 22 and 23 ensures reliable fixation of the insert 21 in the bore of the support 2 without the use of traditional means of fastening.

Claims

1. HYDRAULIC JACK, comprising a housing with a spherical support, installed in the housing with the formation of working cavities, a hollow rod with a piston, in the internal cavity of which an additional piston with a rod is placed, a floating piston placed in the housing with the formation of a closed cavity communicated with the spherical support, in communication with a check valve with one of the working cavities, and a stroke limiter made in the form of a check valve placed in the piston with the possibility of forced opening at the end of the stroke, characterized in that the floating piston is rigidly connected with the hollow stem and the housing and is provided with adapted detachable from the spherical bearing inner shoulder cooperating with a floating piston.

2. The jack according to claim 1, characterized in that it is equipped with a backstop limiter made in the form of a check valve placed in one channel with a stroke limiter with the possibility of forced opening at the end of the backstop.

3. The jack according to claim 1, characterized in that the floating piston is equipped with a second non-return valve installed in the same channel and oriented opposite to the first.

4. The jack according to claims 1 and 3, characterized in that the spherical bearing is made with a central bore, in which, with limited movement and interaction with the check valve of the floating piston, a spring-loaded stop with a spherical head is placed.