RU2092426C1

RU2092426C1 - Electromechanical lift

Info

Publication number: RU2092426C1
Application number: RU95111503A
Authority: RU
Inventors: Юрий Викторович Сидякин
Original assignee: Юрий Викторович Сидякин
Priority date: 1995-07-06
Filing date: 1995-07-06
Publication date: 1997-10-10
Also published as: RU95111503A

Abstract

FIELD: mechanical engineering; lifts for maintenance and repair of vehicles. SUBSTANCE: electromechanical lift has two hollow load-bearing posts with driving carriage installed for vertical travel provide support for vehicle to be lifted. Lift has also load lifting mechanism in form of screw-and-ball drive. Driving carriage and upper bearing unit have spherical support members. Lift has positive plunger-type lubrication system in which plunger is set into operation by lowering down carriage. EFFECT: enlarged operating capabilities. 2 cl, 11 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к подъемно-транспортному машиностроению, а именно к грузоподъемным устройствам для непрерывного подъема грузов, в частности подъемникам для технического обслуживания и ремонта транспортных средств. The invention relates to mechanical engineering, in particular to lifting and transporting mechanical engineering, and in particular to lifting devices for the continuous lifting of goods, in particular, lifts for maintenance and repair of vehicles.

Известен двухстоечный электромеханический подъемник, содержащий две полые грузонесущие стойки, в одной из которых размещена ведущая, а в другой ведомая каретки, установленные с возможностью вертикального перемещения в них с опорами, выполненными с возможностью контакта с поднимаемым транспортным средством, и грузоподъемный механизм, выполненнный в виде винта, шарнирно закрепленного в верхнем и нижнем подшипниковых узлах стойки и кинематически соединенного с тяговыми электродвигателями, ходовой гайки, размещенной в ведущей каретке [1]
Недостатком этого устройства является ограниченные грузоподъемность и надежность.Known two-post electromechanical elevator containing two hollow load-bearing racks, in one of which is the leading, and in the other driven carriages, mounted with the possibility of vertical movement in them with supports made with the possibility of contact with the lifted vehicle, and a lifting mechanism made in the form a screw pivotally mounted in the upper and lower bearing assemblies of the rack and kinematically connected to the traction motors, a drive nut located in the drive carriage [1]
The disadvantage of this device is the limited carrying capacity and reliability.

Известен также двухстоечный электромеханический подъемник, содержащий две полые грузонесущие стойки, в которых размещены каретки, установленные с возможностью вертикального перемещения в них с опорами, выполненными с возможностью контакта с поднимаемым транспортным средством, и грузоподъемный механизм, выполненный в виде винтов, шарнирно закрепленных в верхнем и нижнем подшипниковых узлах стойки и кинематически соединенных с тяговым электродвигателем, ходовые гайки, размещенные в каретках [2]
Такая конструкция позволяет избежать некоторых недостатков, относящихся к предыдущему техническому решению, а именно, позволяет повысить грузоподъемность, но не повышает надежности из-за использования двух винтовых и цепной передачи. Конструкция также имеет недостатки, заключающиеся в большой материалоемкости, сложности механической части, повышенной шумности в работе.Also known is a two-post electromechanical elevator containing two hollow load-bearing racks in which the carriages are installed, installed with the possibility of vertical movement in them with supports made with the possibility of contact with the vehicle to be lifted, and a lifting mechanism made in the form of screws pivotally mounted in the upper and lower bearing units of the rack and kinematically connected to the traction motor, running nuts located in the carriages [2]
This design avoids some of the disadvantages related to the previous technical solution, namely, it allows to increase the load capacity, but does not increase reliability due to the use of two screw and chain gears. The design also has drawbacks consisting in high material consumption, complexity of the mechanical part, increased noise in the work.

Кроме того, известен двухстоечный электромеханический подъемник, содержащий две полые грузонесущие стойки, в одной из которых размещена ведущая, а в другой ведомая каретки, установленные с возможностью вертикального перемещения в них с опорами для поднимаемого транспортного средства, грузоподъемный механизм в виде винта, шарнирно закрепленного в верхнем и нижнем подшипниковых узлах стойки и кинематически соединенного с тяговым электродвигателем и ходовой гайки, размещенной в ведущей каретке, соединенной посредством трособлочной системы с ведомой кареткой, смазочного узла и средство стабилизации положения каретки [3] Данное устройство принято за прототип. In addition, a two-post electromechanical elevator is known, comprising two hollow load-bearing racks, in one of which is the leading and the other driven carriages installed with the possibility of vertical movement in them with supports for the vehicle to be lifted, a hoisting mechanism in the form of a screw pivotally mounted in the upper and lower bearing nodes of the rack and kinematically connected to the traction motor and the driving nut located in the drive carriage, connected by means of a cable block system topics with a driven carriage, lubrication unit and means for stabilizing the position of the carriage [3] This device is taken as a prototype.

Недостатками прототипа являются ограниченная грузоподъемность, сложность конструкции, значительная металлоемкость и невысокая надежность. The disadvantages of the prototype are limited carrying capacity, design complexity, significant metal consumption and low reliability.

Технический результат от использования изобретения заключается в повышении грузоподъемности и надежности, упрощении конструкции и снижении материалоемкости. The technical result from the use of the invention is to increase the carrying capacity and reliability, simplifying the design and reducing material consumption.

Указанный технический эффект достигается за счет того, что в электромеханическом подъемнике, содержащем две полые грузонесущие стойки, в одной из которых размещена ведущая, а в другой ведомая каретки, установленные с возможностью вертикального перемещения в них и имеющие опоры для поднимаемого транспортного средства и грузоподъемный механизм, включающий в себя винт, шарнирно закрепленный в верхнем и нижнем подшипниковых узлах стойки и кинематически соединенный с тяговым электродвигателем, ходовую гайку, размещенную в ведущей каретке, соединенной посредством трособлочной системы с ведомой кареткой, смазочный узел и средство стабилизации положения каретки, нижний подшипниковый узел содержит обращенный открытой частью вверх стакан, внутри которого на расстоянии от днища закреплен сферический подшипник с установленным в нем нижним концом винта, крышку с внутренним отверстием, превышающим наружный диаметр заходной части винта, и с отбортовкой, охватывающей пружины, другой конец которой зафиксирован буртом выполненным на наружной части стакана, являющегося корпусом смазочного узла плунжерного типа и образующего кольцевую полость между его внутренней цилиндрической стенкой и наружной поверхностью нижней цилиндрической заходной части винта, длина выступающей над стаканом участка которой больше высоты ходовой части, а плунжер подпружинен со стороны подшипника, снабжен уплотнителями и по крайней мере одним клапаном, между которым и крышкой расположено упорное кольцо, указанный цилиндр соединен через обратный клапан с одним концом маслопровода, другой конец которого установлен с возможностью подачи масла в зазор, образованный между гайкой, фиксирующей верхнюю цилиндрическую запорную часть винта, выполненную, как и нижняя, с возможностью вывода гайки из зацепления с резьбой винта и внутренней цилиндрической поверхностью корпуса верхнего подшипникового узла, внутри которого размещены радиальный и радиально-упорный подшипники, при этом нижняя часть наружной поверхности упомянутого корпуса выполнена сферической и сопряжена с соответствующей ответной поверхностью в центральном отверстии опорной плиты, жестко прикрепленной к элементам стойки, а верхняя часть корпуса жестко соединена с ограничительной плитой, установленной параллельно опорной, снабженной средствами их соединения между собой в транспортном положении, в сопряженных винтовых канавках винта и ходовой гайкой размещены шарики, канавка гайки снабжена вкладышами перебега шариков, причем указанное средство стабилизации положения каретки выполнено в виде двух кольцевых элементов, контактирующих друг с другом по сферической поверхности, причем один из них расположен на концентричном утолщении, выполненном на нижнем конце ходовой гайки, а другой сопряжен с элементами поперечной перегородки каретки. The specified technical effect is achieved due to the fact that in an electromechanical elevator containing two hollow load-bearing racks, one of which has a leading and a driven slider, mounted with the possibility of vertical movement in them and having supports for a lifted vehicle and a lifting mechanism, including a screw pivotally mounted in the upper and lower bearing nodes of the rack and kinematically connected to the traction motor, a travel nut located in the drive carriage, connected by means of a cable-block system with a driven carriage, a lubricating unit and means for stabilizing the position of the carriage, the lower bearing assembly contains a glass facing the open part, inside of which a spherical bearing is mounted with a lower end of the screw mounted in it, a cover with an internal hole larger than the outer the diameter of the lead-in part of the screw, and with a flange covering the springs, the other end of which is fixed with a shoulder made on the outer part of the glass, which is a body with of the smear assembly of the plunger type and forming an annular cavity between its inner cylindrical wall and the outer surface of the lower cylindrical inlet part of the screw, the length of the section protruding above the glass is greater than the height of the chassis, and the plunger is spring-loaded from the bearing side, equipped with seals and at least one valve between with which the stop ring is located, the specified cylinder is connected through a check valve to one end of the oil pipe, the other end of which is installed with the possibility of supply oil into the gap formed between the nut fixing the upper cylindrical locking part of the screw, made, like the lower one, with the possibility of disengaging the nut from the screw thread and the inner cylindrical surface of the housing of the upper bearing assembly, inside of which there are radial and angular contact bearings, this lower part of the outer surface of the said body is made spherical and mates with the corresponding mating surface in the Central hole of the base plate, rigidly attached to the element ntam racks, and the upper part of the housing is rigidly connected to a restrictive plate mounted parallel to the support, equipped with means for connecting them to each other in the transport position, balls are placed in the conjugate screw grooves of the screw and the running nut, the nut groove is provided with ball overrun inserts, and this means of stabilizing the position the carriage is made in the form of two ring elements in contact with each other on a spherical surface, and one of them is located on a concentric thickening, made th at the lower end of the spindle nut and the other is associated with the elements of the lateral walls of the carriage.

Нижний элемент средства стабилизации каретки может быть выполнен заодно целое с концентричным утолщением ходовой гайки. The lower element of the carriage stabilization means may be integral with the concentric thickening of the travel nut.

Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 стойка с ведущей кареткой, на фиг. 3 вид I на фиг. 2; на фиг. 4 вид II на фиг. 2; на фиг. 5 верхний подшипниковый узел; на фиг. 6 ведущая каретка, вид спереди; на фиг. 7 то же, вид сбоку; на фиг. 8 вид 1 на фиг. 7; на фиг. 9 вид II на фиг. 7; на фиг. 10 вид III фиг.4; на фиг. 11 вариант выполнения ходовой гайки. The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a device, a General view; in FIG. 2 rack with a leading carriage, in FIG. 3 view I in FIG. 2; in FIG. 4 view II in FIG. 2; in FIG. 5 upper bearing unit; in FIG. 6 driving carriage, front view; in FIG. 7 same side view; in FIG. 8, view 1 in FIG. 7; in FIG. 9, view II in FIG. 7; in FIG. 10 view III of figure 4; in FIG. 11 embodiment of the running nut.

Электромеханический подъемник в предпочтительном варианте воплощения содержит две полые грузонесущие стойки 1 и 2, в одной из которых размещена ведущая 3, а в другой ведомая 4 каретка, установленные с возможностью вертикального перемещения в них с опорами 5 и 6 для поднимаемого транспортного средства, грузоподъемный механизм, включающий в себя винт 7, шарнирно закрепленный в верхнем 8 и нижнем 9 подшипниковых узлах стойки 1 и кинематически соединенной с редуктором 10 тягового электродвигателя, и ходовую гайку 11, размещенную в ведущей 3 каретке, соединенной посредством трособлочной системы 12 с ведомой 4 кареткой, смазочный узел и средство стабилизации положения каретки. An electromechanical elevator in a preferred embodiment comprises two hollow load-bearing posts 1 and 2, in one of which a leading 3 and a driven 4 carriage are mounted, which are vertically movable with supports 5 and 6 for the vehicle to be lifted, a lifting mechanism, including a screw 7, pivotally mounted in the upper 8 and lower 9 bearing units of the rack 1 and kinematically connected to the gearbox 10 of the traction motor, and a travel nut 11 located in the leading 3 carriage, connected by means of a cable-block system 12 with a driven 4 carriage, a lubricating unit and means for stabilizing the position of the carriage.

Нижний подшипниковый узел представляет собой открытый вверх стакан 13, внутри которого на расстоянии от днища закреплен сферический подшипник 14 с установленным в нем нижним концом винта 7, снабженный крышкой 15 с внутренним отверстием 15, превышающим наружный диаметр заходной части винта 7 и с отбортовкой 17, охватывающей пружины 18, другой конец которой зафиксирован буртом 19, выполненным на наружной части стакана 13, являющегося корпусом смазочного узла плунжерного типа. The lower bearing assembly is a glass 13 open upwards, inside of which a spherical bearing 14 is fixed at a distance from the bottom with the lower end of the screw 7 installed in it, provided with a cover 15 with an internal hole 15 exceeding the outer diameter of the screw inlet part 7 and with a flange 17 covering a spring 18, the other end of which is fixed by a collar 19, made on the outer part of the cup 13, which is the body of the lubricating unit of the plunger type.

Образованный стаканом цилиндр смазочного узла имеет кольцевое сечение, ограниченное внутренней стенкой стакана 13 и наружной поверхностью цилиндрической заходной части винта, в результате образующими кольцевую полость. Разность длины выступающей над стаканом части и высоты ходовой гайки 11 не меньше величины зазора между стаканом 13 и крышкой 15 при свободном состоянии пружины 18 крышки 15, а плунжер 20 сопряжен с пружиной 21,установленной со стороны подшипника 14. The cylinder of the lubricant assembly formed by the cup has an annular section defined by the inner wall of the cup 13 and the outer surface of the cylindrical inlet part of the screw, as a result of which form an annular cavity. The difference in the length of the part protruding above the cup and the height of the travel nut 11 is not less than the gap between the cup 13 and the cover 15 when the spring 18 of the cover 15 is in a free state, and the plunger 20 is paired with a spring 21 mounted on the side of the bearing 14.

Плунжер 20 снабжен уплотнителями 22 (фиг.10) и по крайней мере одним клапаном 23 (на фиг.4 показаны два клапана 23), между которыми и крышкой 15 расположено упорное 24 кольцо. The plunger 20 is provided with gaskets 22 (FIG. 10) and at least one valve 23 (two valves 23 are shown in FIG. 4), between which a thrust ring 24 is located.

Цилиндр смазочного узла соединен через обратный 25 клапан с одним концом маслопровода 26, другой конец которого установлен с возможностью подачи масла в зазор, образованный между нижней резьбовой полумуфтой 27, фиксирующей верхнюю часть винта 7 и охватывающей ее внутренней цилиндрической поверхностью корпуса 28 верхнего подшипникового узла. The cylinder of the lubricating assembly is connected through a check valve 25 to one end of the oil pipe 26, the other end of which is installed with the possibility of supplying oil to the gap formed between the lower threaded coupling half 27, which fixes the upper part of the screw 7 and covers its inner cylindrical surface of the housing 28 of the upper bearing assembly.

Внутри корпуса 28 размещены радиальный 29 и радиально-упорный 30 подшипники, при этом нижняя часть наружной поверхности упомянутого корпуса 28 выполнена сферической и сопряжена с соответствующей ответной поверхностью в центральном отверстии опорной плиты 31, жестко прикрепленной к элементам стойки 1. Bearings are placed inside the housing 28, radial 29 and angular contact 30, while the lower part of the outer surface of the housing 28 is made spherical and mates with the corresponding mating surface in the Central hole of the base plate 31, rigidly attached to the elements of the rack 1.

Верхняя часть корпуса 28 жестко соединена с ограничительной плитой 32, установленной параллельно опорной плите 31, снабженной средствами их соединения (не показано) между собой в положении транспортировки подъемника заказчику. The upper part of the housing 28 is rigidly connected to the restriction plate 32 mounted parallel to the base plate 31, equipped with means for connecting them (not shown) to each other in the transport position of the elevator to the customer.

В сопряженных винтовых канавках винта 7 и ходовой гайкой 11 размещены шарики 33, причем канавка гайки 11 снабжена вкладышами перебега шариков известного типа (см.Проектирование механических передач. Учебное пособие. - М. Машиностроение. 1967, с.178, 24 "Винтовые шариковые передачи"). Balls 33 are placed in the mating screw grooves of the screw 7 and the driving nut 11, and the groove of the nut 11 is provided with balls of the overrun balls of a known type (see Design of mechanical transmissions. Training manual. - Engineering. 1967, p. 178, 24 "Screw ball gears ").

Средство стабилизации положения каретки 3 выполнено в виде двух кольцевых элементов 34 и 35, контактирующих друг с другом по сферической поверхности, причем один из элементов 35 установлен на концентричном утолщении 36, выполненном на нижнем конце ходовой гайки 11, а другой элемент 34 сопряжен с элементами поперечной перегородки 37 каретки 3. Means for stabilizing the position of the carriage 3 is made in the form of two annular elements 34 and 35 in contact with each other on a spherical surface, one of the elements 35 is mounted on a concentric thickening 36 made on the lower end of the travel nut 11, and the other element 34 is paired with elements of the transverse partitions 37 of the carriage 3.

Элемент 35 средства стабилизации каретки в другом варианте может быть выполнен заодно целое с концентричным утолщением ходовой гайки 11 (фиг.11). Element 35 of the carriage stabilization means, in another embodiment, can be integral with the concentric thickening of the driving nut 11 (Fig. 11).

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Для поднятия автомобиля (не показан) ведущая каретка 3 опускается в нижнее положение,при этом срабатывает плунжерное насосное устройство. Упорное кольцо 24 нажимает на клапаны 23, закрывая их, затем на плунжер 20, который выдавливает через обратный клапан 25 масло, поступающее дальше принудительно через маслопровод 26 на подшипники 29 и 30 и сферическое соединение корпуса 28 верхнего подшипникового узла через зазор между гайкой 27 и корпусом 28. Затем масло протекает на винт 7, смазывая его ходовую гайку 11 и шарики 33, элементы 34 и 35, и стекает в сторону плунжера 20. To raise the car (not shown), the driving carriage 3 is lowered to the lower position, while the plunger pumping device is triggered. The thrust ring 24 presses the valves 23, closing them, then to the plunger 20, which squeezes out the oil through the check valve 25, which then enters forcibly through the oil pipe 26 to the bearings 29 and 30 and the spherical connection of the housing 28 of the upper bearing assembly through the gap between the nut 27 and the housing 28. Then, the oil flows to the screw 7, lubricating its running nut 11 and balls 33, elements 34 and 35, and flows towards the plunger 20.

Каретки 3 и 4 с помощью электропривода 10 и трособлочной системы опускаются в крайнее нижнее положение, в котором винтовая передача работает на холостом ходу за счет выхода ходовой гайки 11 из зацепления с винтом 7, исключая за счет этого поломку нагруженных деталей. The carriages 3 and 4 with the help of the electric drive 10 and the cable system are lowered to the lowermost position, in which the helical gear is idling due to the disengagement of the travel nut 11 from the engagement with the screw 7, thereby eliminating the breakdown of the loaded parts.

На подхваты 41 устанавливается автомобиль (не показан), и начинается его подъем. Ходовая гайка при положении каретки в крайнем нижнем положении и при вращающемся винте хода опускания каретки продолжает опускаться до выхода из зацепления винтом, при этом нагрузка от каретки 3 на гайку 11 снимается, и она через крышку сжимает пружину и остается в этом положении, контактируя с нижним краем винта. При включении механизма на подъем кареток винт начинает вращаться в обратную сторону. Гайка 11 под действием пружины 18 входит в зацепление с винтом 7 и начинает подниматься вверх до соприкосновения вкладыша с элементами каретки, которая после этого начинает подниматься вверх. A vehicle (not shown) is mounted on the hooks 41, and its ascent begins. The driving nut, when the carriage is in the lowest position and when the rotational screw is used, the carriage continues to lower until it disengages with the screw, while the load from the carriage 3 on the nut 11 is removed and it compresses the spring through the cover and remains in this position in contact with the lower screw edge. When the mechanism is turned on to raise the carriages, the screw begins to rotate in the opposite direction. The nut 11, under the action of the spring 18, engages with the screw 7 and begins to rise up until the insert contacts the carriage elements, which then starts to rise up.

Клапаны 23 плунжера 20 открываются и масло по винту 7 стекает в стакан 13, являющийся масляным резервуаром. The valves 23 of the plunger 20 open and the oil flows through the screw 7 into the glass 13, which is the oil reservoir.

При перекосах каретки 3 положение винта 7 сохраняется за счет сферических шарниров в каретке и верхнем подшипниковом узле и применения сферических подшипников, что исключает поломки винта и повышает надежность грузоподъемного механизма. When the carriage 3 is skewed, the position of the screw 7 is maintained due to spherical joints in the carriage and the upper bearing assembly and the use of spherical bearings, which eliminates screw breakage and increases the reliability of the load-lifting mechanism.

Электропривод имеет собственный механизм торможения, а подъемник снабжен еще дополнительным стопорным механизмом. The electric drive has its own braking mechanism, and the lift is also equipped with an additional locking mechanism.

Использование устройства позволяет, применяя шариковую винтовую передачу, поднимать груз до 3 т, используя один рабочий винт диаметром до 50 мм с электроприводом 2,2 кВт при перераспределении нагрузки на вторую стойку трособлочной системой. Using the device allows, using a ball screw transmission, to lift the load up to 3 tons, using one working screw with a diameter of up to 50 mm with an electric drive of 2.2 kW while redistributing the load on the second rack with a cable block system.

Подвеска ведущей каретки на сферической опоре исключает перекосы в винтовой паре. Suspension of the leading carriage on a spherical support eliminates distortions in the screw pair.

Подвеска винта на сферической опоре дает возможность оставаться прямолинейной оси винта при деформации стойки под тяжестью груза. The suspension of the screw on a spherical support makes it possible to remain the rectilinear axis of the screw when the rack is deformed under the weight of the load.

Claims

1. Electromechanical lift for a vehicle comprising two hollow load-bearing racks, a driving and driven carriage with supports for a lifted vehicle, each mounted with the possibility of vertical movement in a respective rack, and a load-lifting mechanism including a screw pivotally mounted in the upper and lower bearing nodes of the corresponding rack, a traction motor kinematically connected to the screw, a driving nut located on the latter and placed in the driving carriages e, connected by means of a cable block system with a driven carriage, a lubricating assembly and means for stabilizing the position of the driving carriage, characterized in that the lower bearing assembly comprises an open facing upward part, inside of which a spherical bearing is fixed, in which a screw is installed at the lower end, a cover with an inner hole larger than the outer diameter of the lower cylindrical lead-in part of the screw, and a flange and a spring, which is covered at one end by the said flange and fix a collar made on the other end, made on the outer surface of the cup, which is the body of the plunger-type lubricating unit and forming an annular cavity between its inner cylindrical wall and the outer surface of the lower cylindrical inlet part of the screw, the length of the section protruding above the glass is greater than the height of the running nut, the plunger of the lubricating unit spring-loaded on the bearing side and equipped with seals and at least one valve, between which the thrust ring is located and the cap, and the annular cavity communicated through another non-return valve with one end of the oil pipe, installed with the possibility of oil supply from the upper end to the gap formed between the nut fixing the upper cylindrical inlet part of the screw, made in the same way as the lower one, with the possibility of disengaging the running nut from screw thread, and the inner cylindrical surface of the housing of the upper bearing assembly, including radial and angular contact bearings, the lower part of the outer surface of the said housing spherical and mated with the corresponding mating surface of the wall of the Central hole of the base plate, rigidly attached to the elements of the rack, and the upper part of this body is rigidly connected to a restrictive plate mounted parallel to the base, which is equipped with means for connecting them to each other in the transport position, while paired balls are placed in the screw grooves of the screw and the running nut, the nut groove is provided with ball overrun liners, and the means for stabilizing the position of the carriage contains two tsevyh element in contact with each other over the spherical surface, wherein the first of them is located on a concentric thickening provided on a lower end of the spindle nut, and the second is associated with transverse partition elements driving the carriage.

2. The lift according to claim 1, characterized in that the first of the said elements is made in one piece with a concentric thickening of the travel nut.