RU2601996C1 - Self-braking screw jack with axial electric motor - Google Patents

Self-braking screw jack with axial electric motor Download PDF

Info

Publication number
RU2601996C1
RU2601996C1 RU2015119724/11A RU2015119724A RU2601996C1 RU 2601996 C1 RU2601996 C1 RU 2601996C1 RU 2015119724/11 A RU2015119724/11 A RU 2015119724/11A RU 2015119724 A RU2015119724 A RU 2015119724A RU 2601996 C1 RU2601996 C1 RU 2601996C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rotor
screw
electric motor
nut
ledge
Prior art date
Application number
RU2015119724/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Анатольевич Попов
Тамара Борисовна Гайтова
Николай Васильевич Ладенко
Петр Юрьевич Пономарев
Вера Сергеевна Спичак
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ")
Priority to RU2015119724/11A priority Critical patent/RU2601996C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2601996C1 publication Critical patent/RU2601996C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66FHOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F1/00Devices, e.g. jacks, for lifting loads in predetermined steps
    • B66F1/02Devices, e.g. jacks, for lifting loads in predetermined steps with locking elements, e.g. washers, co-operating with posts
    • B66F1/04Devices, e.g. jacks, for lifting loads in predetermined steps with locking elements, e.g. washers, co-operating with posts the posts being toothed
    • B66F1/06Devices, e.g. jacks, for lifting loads in predetermined steps with locking elements, e.g. washers, co-operating with posts the posts being toothed and the devices being actuated mechanically
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66FHOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F3/00Devices, e.g. jacks, adapted for uninterrupted lifting of loads
    • B66F3/08Devices, e.g. jacks, adapted for uninterrupted lifting of loads screw operated
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66FHOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F3/00Devices, e.g. jacks, adapted for uninterrupted lifting of loads
    • B66F3/44Devices, e.g. jacks, adapted for uninterrupted lifting of loads with self-contained electric driving motors

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

FIELD: instrument making.
SUBSTANCE: invention relates to screw jacks and serves for cargo lifting and lowering with an automatic stop and latching after disconnection of supply voltage. Self-braking screw jack comprises electric motor, casing of which is connected to hollow cylindrical post reinforced by radial brackets, screw with non-rotating head, nut, bearings. Electric motor is axial asynchronous single-stator and single-rotor, its housing consists of upper and lower bearing shields, fixed to each other, with the inner end side of lower bearing shield the stator magnetic core is fixed, and the rotor consists of rotor magnetic conductor and base, rigidly connected to each other and forming a circular disk, base of which is coupled with a nut by means of spline joint to allow axial displacement between the ledge and the brake lining. Ledge is made on the lower part of the nut, and its diameter is increased value relative to the diameter of the spline joint, and the brake pad is fixed on the brake disc rigidly mounted on the inner end side of the upper bearing shield. Nut is connected with screw by screw joint and is located in the upper and the lower bearing shields with the help of the bearings, on the external part of the ledge the brake spring is mounted, located between the lower end side of the base of the rotor disc and the collar made on the lower part of the ledge.
EFFECT: technical result is in increasing lifting power, possibility of the automatic stop and fixing the position of the screw when supply voltage is deactivated on the excitation winding and expansion of high-rise limits of jack is performed.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к винтовым домкратам и служит для поднятия и опускания грузов с автоматической остановкой и фиксацией положения после отключения питающего напряжения.The invention relates to screw jacks and serves to raise and lower loads with automatic stop and fixation of the position after disconnecting the supply voltage.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является винтовой домкрат, приводимый в действие электродвигателем (А.С. №44325, 1935 г.).The closest in technical essence to the claimed invention is a screw jack, driven by an electric motor (AS No. 44325, 1935).

На полом цилиндрическом корпусе домкрата, усиленном радиальными кронштейнами, установлен электродвигатель, полый вал которого вращается на шарикоподшипниках. В верхней расширенной части вала вварена (или закреплена иным способом) гайка грузового винта, пропущенного внутри полого вала. Винт имеет наверху невращающуюся головку для принятия нагрузки, внизу корпуса расположено колесо для удобства транспортировки.An electric motor is installed on the hollow cylindrical body of the jack, reinforced with radial brackets, the hollow shaft of which rotates on ball bearings. In the upper expanded part of the shaft, a nut of a cargo screw passed inside the hollow shaft is welded (or otherwise fixed). The screw has a non-rotating head at the top to accept the load, a wheel is located at the bottom of the casing for easy transportation.

Согласно изобретению грузовой винт домкрата получает движение непосредственно от вала электродвигателя, расположенного в самом корпусе домкрата, причем вал этот сделан полым и винт проходит внутри него, а гайка винта соединена с ним или составляет одно целое с валом.According to the invention, the cargo screw of the jack receives movement directly from the shaft of the electric motor located in the housing of the jack, and this shaft is hollow and the screw passes inside it, and the screw nut is connected to it or is integral with the shaft.

Недостатком данной конструкции является то, что домкрат не имеет возможности уменьшения времени останова приводного электродвигателя после отключения обмотки возбуждения от источника питания, что сказывается на точности позиционирования винта домкрата.The disadvantage of this design is that the jack does not have the ability to reduce the stop time of the drive motor after disconnecting the field winding from the power source, which affects the accuracy of positioning of the jack screw.

Помимо этого в конструкции отсутствует возможность фиксации положения поднимаемого или опускаемого груза после отключения питания приводного электродвигателя.In addition, the design does not have the ability to fix the position of the raised or lowered cargo after turning off the power of the drive motor.

Кроме этого, цилиндрическая конструкция приводного электродвигателя имеет осевую длину, которая дополнительно увеличивает высоту домкрата и ограничивает возможность поднятия и опускания груза на малой высоте, т.е. сужает высотные пределы работы домкрата.In addition, the cylindrical design of the drive motor has an axial length that further increases the height of the jack and limits the possibility of raising and lowering the load at a low height, i.e. narrows the height limits of the jack.

Помимо этого, в винтовом домкрате применяется приводной электродвигатель с цилиндрической расточкой статора и ротора. Для увеличения массы поднимаемого или опускаемого груза в данной конструкции необходимо увеличить крутящий момент на его валу. Это можно реализовать как путем увеличения мощности приводного электродвигателя, так и увеличения его радиальных размеров (увеличение радиуса цилиндрической расточки ротора и статора), что неизбежно приведет к перерасходу активных материалов и повышению его себестоимости.In addition, a drive motor with a cylindrical bore of the stator and rotor is used in a screw jack. To increase the mass of the lifting or lowering load in this design, it is necessary to increase the torque on its shaft. This can be realized both by increasing the power of the drive electric motor, and by increasing its radial size (increasing the radius of the cylindrical bore of the rotor and stator), which will inevitably lead to cost overrun of active materials and increase its cost.

Все это в целом ведет к сужению сферы применения домкратов данной конструкции.All this in general leads to a narrowing of the scope of application of jacks of this design.

Заявляемое изобретение решает задачу расширения функциональных возможностей домкрата и сферы его применения.The claimed invention solves the problem of expanding the functionality of the jack and its scope.

Технический результат заключается в увеличении грузоподъемности, возможности автоматической остановки и фиксации положения винта при отключении питающего напряжения на обмотку возбуждения и расширении высотных пределов работы домкрата.The technical result consists in increasing the carrying capacity, the ability to automatically stop and fix the position of the screw when disconnecting the supply voltage to the field winding and expanding the altitude limits of the jack.

Технический результат достигается тем, что в самотормозящемся винтовом домкрате с аксиальным электродвигателем, содержащем электродвигатель, корпус которого соединен с полой цилиндрической стойкой, усиленной радиальными кронштейнами, винт с невращающейся головкой, гайку, подшипники, при этом электродвигатель выполнен аксиальным асинхронным одностаторным однороторным, его корпус состоит из верхнего и нижнего несущих щитов, закрепленных неподвижно между собой, с внутренней торцевой стороны нижнего несущего щита закреплен магнитопровод статора с обмоткой возбуждения, а ротор состоит из магнитопровода ротора с короткозамкнутой обмоткой и основания, соединенных неподвижно между собой и образующих кольцевой диск, основание которого посредством шлицевого соединения сопрягается с гайкой с возможностью аксиального перемещения между внутренней торцевой поверхностью уступа и внутренней торцевой поверхностью тормозной накладки, при этом уступ выполнен на нижней части гайки и его диаметр имеет увеличенное значение по отношению к диаметру шлицевого соединения, а тормозная накладка неподвижно закреплена на тормозном диске, неподвижно установленном с внутренней торцевой стороны верхнего несущего щита, вышеуказанная гайка соединена с винтом посредством резьбового соединения и расположена в верхнем и нижнем несущих щитах при помощи радиально-упорных подшипников, а уступ на ней выполнен с учетом того, чтобы в собранной конструкции, при отсутствии питания на обмотке возбуждения магнитопровода статора, расстояние между магнитопроводами статора и ротора было равно суммарной величине рабочего воздушного зазора и аксиального перемещения диска ротора вдоль шлицевого соединения, на внешней части уступа установлена тормозная пружина, расположенная между нижней торцовой стороной основания диска ротора и буртом, выполненным на нижней части уступа, одновременно верхний и нижний несущие щиты образуют сборную конструкцию, в которой кольцевая полость электродвигателя базируется на цилиндрической полой стойке, усиленной радиальными кронштейнами.The technical result is achieved in that in a self-locking screw jack with an axial electric motor containing an electric motor, the housing of which is connected to a hollow cylindrical column reinforced with radial brackets, a screw with a non-rotating head, a nut, bearings, while the electric motor is made of an axial asynchronous single-rotor single-rotor, its housing consists from the upper and lower supporting shields fixed motionless between each other, a magnetic circuit is fixed on the inner end side of the lower supporting shield stator water with an excitation winding, and the rotor consists of a rotor magnetic circuit with a short-circuited winding and a base fixedly connected to each other and forming an annular disk, the base of which is mated with a nut with the help of a spline connection with the possibility of axial movement between the inner end surface of the step and the inner end surface of the brake lining while the ledge is made on the bottom of the nut and its diameter has an increased value with respect to the diameter of the spline connection, and the brake the thrust pad is fixedly mounted on the brake disk fixedly mounted on the inner end side of the upper bearing plate, the above nut is connected to the screw by means of a threaded connection and is located in the upper and lower bearing plates using angular contact bearings, and the ledge on it is made taking into account so that in the assembled design, in the absence of power on the excitation winding of the stator magnetic circuit, the distance between the stator and rotor magnetic circuits is equal to the total value of the working air of the axor and axial movement of the rotor disk along the splined connection, a brake spring is installed on the outer part of the ledge, located between the lower end side of the base of the rotor disk and a shoulder made on the lower part of the ledge, while the upper and lower bearing boards form a prefabricated structure in which the annular cavity of the electric motor based on a cylindrical hollow column reinforced with radial brackets.

При отсоединении от сборной конструкции цилиндрической полой стойки, усиленной радиальными кронштейнами, и использовании винта с головкой с укороченной высотой, появляется возможность работы домкрата на высоте, соизмеримой с высотой сборного корпуса электродвигателя.When detaching a cylindrical hollow stand reinforced with radial brackets from the prefabricated structure and using a screw with a head with a shortened height, it becomes possible to operate the jack at a height commensurate with the height of the precast motor housing.

Увеличение грузоподъемности домкрата (по сравнению с цилиндрической конструкцией приводного электродвигателя), при сопоставимой мощности электродвигателя, происходит за счет того, что аксиальная конструкция электродвигателя в силу конструктивного преимущества имеет увеличенные радиальные размеры, позволяющие при воздействии вращающей составляющей электромагнитного усилия на увеличенное плечо получить увеличение момента, действующего на гайку винта.The increase in the lifting capacity of the jack (compared to the cylindrical design of the drive motor), with a comparable electric motor power, is due to the fact that the axial design of the electric motor, due to its structural advantage, has increased radial dimensions, which, when the rotating component of the electromagnetic force acts on the increased arm, gives an increase in torque the screw acting on the nut.

Возможность автоматической фиксации положения винта домкрата, при отключении питающего напряжения, происходит из-за использования самотормозящейся конструкции (управление растормаживанием и торможением домкрата осуществляется магнитным полем самого электродвигателя при подключении и отключении питающего напряжения на обмотку возбуждения). При подключении питающего напряжения на обмотку возбуждения возникает аксиальная сила притяжения магнитопровода ротора к магнитопроводу статора, сжимающая тормозную пружину и растормаживающая домкрат. При отключении питающего напряжения исчезает аксиальная сила притяжения магнитопровода ротора к магнитопроводу статора, и тормозная пружина прижимает кольцевой диск ротора к тормозному устройству, автоматически фиксируя положения винта домкрата.The ability to automatically fix the position of the jack screw when the supply voltage is disconnected is due to the use of a self-braking design (the brake is released and controlled by the magnetic field of the electric motor itself when connecting and disconnecting the supply voltage to the field winding). When the supply voltage is connected to the field winding, an axial attraction force of the rotor magnetic circuit to the stator magnetic circuit arises, compressing the brake spring and releasing the jack. When the supply voltage is turned off, the axial force of attraction of the rotor magnetic circuit to the stator magnetic circuit disappears, and the brake spring presses the rotor ring disk to the brake device, automatically fixing the position of the jack screw.

Расширение высотных пределов работы домкрата возможно за счет того, что аксиальная конструкция электродвигателя более компактна в аксиальном направлении по сравнению с цилиндрической конструкцией, что дает возможность изготавливать более компактные конструкции, способные функционировать при меньших высотах и дополнительно, при отсоединении от сборного корпуса электродвигателя цилиндрической полой стойки, усиленной радиальными кронштейнами, и использовании винта с головкой с укороченной высотой, появляется возможность работы домкрата на высоте, соизмеримой с высотой сборного корпуса электродвигателя.The extension of the height limits of the jack is possible due to the fact that the axial design of the electric motor is more compact in the axial direction compared to the cylindrical structure, which makes it possible to produce more compact structures that can operate at lower heights and additionally, when the cylindrical hollow pillar is disconnected from the motor assembly , reinforced with radial brackets, and using a screw with a head with a shortened height, it becomes possible to work at home rata at a height comparable to the height of the collecting motor housing.

Предлагаемая конструкция в итоге расширяет функциональные возможности домкрата и позволит расширить сферу их применения.The proposed design ultimately expands the functionality of the jack and will expand the scope of their application.

Сущность изобретения поясняется чертежом.The invention is illustrated in the drawing.

На фиг. 1 показан общий вид самотормозящегося винтового домкрата с аксиальным электродвигателем.In FIG. 1 shows a general view of a self-braking screw jack with an axial electric motor.

Устройство содержит электродвигатель, сборный корпус, который состоит из нижнего несущего щита 1 и верхнего несущего щита 2, закрепленных неподвижно между собой и образующих кольцевую полость 3 электродвигателя посредством болтового соединения 4.The device comprises an electric motor, a prefabricated housing, which consists of a lower supporting shield 1 and an upper supporting shield 2, fixed fixed to each other and forming an annular cavity 3 of the electric motor by means of a bolted connection 4.

Электродвигатель выполнен в виде асинхронного одностаторного однороторного аксиального электродвигателя, магнитопровод статора 5 с обмоткой возбуждения 6 которого жестко закреплен с внутренней торцевой стороны нижнего несущего щита 1, а магнитопровод ротора 7 с короткозамкнутой обмоткой 8 образует с основанием 9 ротора кольцевой диск. Основание 9 ротора сопряжено с гайкой 10 посредством шлицевого соединения 11. Уступ 12 выполнен в нижней части гайки 10, при этом внешний диаметр уступа 12 имеет увеличенное значение по отношению к внешнему диаметру шлицевого соединения 11.The electric motor is made in the form of an asynchronous one-stator single-rotor axial electric motor, the stator magnetic circuit 5 with an excitation winding 6 of which is rigidly fixed from the inner end side of the lower supporting shield 1, and the rotor magnetic circuit 7 with a short-circuited winding 8 forms an annular disk with the base 9 of the rotor. The base 9 of the rotor is coupled to the nut 10 by means of a spline connection 11. The step 12 is made in the lower part of the nut 10, while the outer diameter of the step 12 has an increased value with respect to the outer diameter of the spline connection 11.

С внутренней торцевой стороны верхнего несущего щита 2 неподвижно установлен тормозной диск 13 тормозного устройства, на котором жестко закреплена тормозная накладка 14. Кольцевой диск ротора расположен между уступом 12 и тормозной накладкой 14 и имеет возможность аксиального перемещения по шлицевому соединению 11 между внутренней торцевой поверхностью 15 уступа 12 и тормозной накладкой 14.The brake disk 13 of the brake device is fixedly mounted on the inner end side of the upper bearing shield 2, on which the brake lining 14 is rigidly fixed. The annular rotor disk is located between the ledge 12 and the brake lining 14 and has the possibility of axial movement along the spline connection 11 between the inner end surface 15 of the ledge 12 and brake lining 14.

Гайка 10 расположена в нижнем несущем щите 1 и верхнем несущем щите 2 при помощи радиально-упорных подшипников 16, 17. На внешней части уступа 12 установлена тормозная пружина 18, расположенная между нижней торцевой стороной основания 9 кольцевого диска ротора и буртом 19, выполненным в нижней части уступа 12. Тормозная пружина 18, опираясь на бурт 19, при отсутствии питания на обмотке возбуждения 6 магнитопровода статора 5 прижимает кольцевой диск ротора к тормозной накладке 14 и тем самым предотвращает вращение кольцевого диска ротора и сопряженной с ним посредством шлицевого соединения 11 гайки 10. При этом уступ 12 на гайке 10 изготовлен с учетом того, чтобы в собранной конструкции, при отсутствии питания на обмотке возбуждения 6 магнитопровода статора 5, аксиальное расстояние между магнитопроводом статора 5 и магнитопроводом ротора 7 было равно суммарной величине рабочего воздушного зазора δ и аксиального перемещения Δ кольцевого диска ротора вдоль шлицевого соединения 11.The nut 10 is located in the lower bearing shield 1 and the upper bearing shield 2 using angular contact bearings 16, 17. On the outer part of the ledge 12, a brake spring 18 is installed, located between the lower end face of the base 9 of the rotor annular disk and the shoulder 19, made in the lower part of the ledge 12. The brake spring 18, relying on the shoulder 19, in the absence of power to the field winding 6 of the stator magnetic circuit 5 presses the rotor disk ring to the brake lining 14 and thereby prevents rotation of the rotor ring disk and the associated by means of a spline connection 11 of the nut 10. In this case, the step 12 on the nut 10 is made taking into account that the axial distance between the stator 5 magnetic circuit and the rotor 7 magnetic circuit is equal to the total working air gap δ and axial displacement Δ of the annular rotor disk along the spline connection 11.

Винт 20 сопряжен с внутренней полостью гайки 10 посредством резьбового соединения 21. В верхней части винта 20 изготовлена головка 22 для принятия нагрузки.The screw 20 is interfaced with the internal cavity of the nut 10 by means of a threaded connection 21. In the upper part of the screw 20, a head 22 is made to accept the load.

Нижний несущий щит 1 и верхний несущий щит 2 образуют сборную конструкцию, в которой кольцевая полость 3 электродвигателя расположена на площадке 23, жестко связанной с цилиндрической полой стойкой 24 и радиальными кронштейнами 25, и присоединена при помощи винтов 26. Радиальные кронштейны 25 усиливают как цилиндрическую полую стойку 24, так и площадку 23.The lower supporting shield 1 and the upper supporting shield 2 form a prefabricated structure in which the annular cavity 3 of the electric motor is located on the platform 23, rigidly connected with the cylindrical hollow column 24 and the radial brackets 25, and connected with screws 26. The radial brackets 25 reinforce as a cylindrical hollow rack 24 and platform 23.

При отсоединении от площадки 23 с цилиндрической полой стойкой 24, усиленной радиальными кронштейнами 25 от нижнего щита 1, и использовании винта 20 с головкой 22 уменьшенной высоты появляется возможность использовать домкрат при минимальной высоте, соизмеримой с высотой сборного корпуса электродвигателя.When disconnecting from the platform 23 with a cylindrical hollow rack 24, reinforced with radial brackets 25 from the lower shield 1, and using a screw 20 with a head 22 of reduced height, it becomes possible to use the jack at a minimum height commensurate with the height of the motor assembly.

Работает домкрат следующим образом.The jack works as follows.

В качестве источника питания домкрата может служить как источник синусоидального напряжения промышленной частоты, так и частотно-регулируемый источник (целесообразен при необходимости регулирования скорости подъема или опускания груза и использовании винта 20 малой высоты).The power source of the jack can be either a source of a sinusoidal voltage of industrial frequency or a frequency-regulated source (it is advisable if it is necessary to control the speed of raising or lowering the load and use a screw 20 of low height).

При подключении переменного синусоидального напряжения на обмотку возбуждения 6 магнитопровода статора 5 возникает пусковой ток, превышающий номинальный ток рабочего режима машины, вследствие чего возникает электромагнитное поле, под воздействием аксиального электромагнитного усилия которого кольцевой диск ротора совершает аксиальное смещение по шлицевому соединению 11 вдоль гайки 10. При этом тормозная пружина 18 получает дополнительное сжатие, а зазор Δ между нижней торцевой стороной основания 9 кольцевого диска ротора и внутренней торцевой поверхностью 15 уступа 12 уменьшается. Между тормозной накладкой 14 и верхней торцевой поверхностью кольцевого диска ротора образуется зазор, равный величине Δ, а между аксиальными рабочими поверхностями магнитопровода статора 5 и магнитопровода ротора 7 устанавливается рабочий зазор δ, сохраняющийся в процессе вращения кольцевого диска ротора, который он получает в результате действия вращающегося магнитного поля. Так как кольцевой диск ротора сопряжен с гайкой 10 посредством шлицевого соединения 11, то момент будет вращать гайку 10 в радиально-упорных подшипниках 16, 17. При этом гайка 10 связана с винтом 20 посредством резьбового соединения 21, и при заторможенном винте 20 или нахождении груза на головке винта 22 домкрат будет поднимать или опускать винт 20.When an alternating sinusoidal voltage is connected to the excitation winding 6 of the stator 5 magnetic circuit, an inrush current occurs in excess of the rated current of the machine operating mode, resulting in an electromagnetic field, under the influence of the axial electromagnetic force of which the rotor annular disk makes axial displacement along the spline connection 11 along the nut 10. When this brake spring 18 receives additional compression, and the gap Δ between the lower end side of the base 9 of the annular rotor disk and the inner Ortsevo surface 15 of the ledge 12 is reduced. A gap equal to Δ is formed between the brake lining 14 and the upper end surface of the annular rotor disk, and a working gap δ is established between the axial working surfaces of the stator magnetic circuit 5 and the rotor magnetic circuit 7, which remains during rotation of the rotor annular disk, which it receives as a result of the rotating magnetic field. Since the annular rotor disk is coupled to the nut 10 by means of a spline connection 11, the moment will rotate the nut 10 in the angular contact bearings 16, 17. In this case, the nut 10 is connected to the screw 20 by means of a threaded connection 21, and when the screw 20 is locked or the load is found on the head of the screw 22, the jack will raise or lower the screw 20.

При отключении электропитания от обмотки возбуждения 6 исчезает магнитный поток, удерживающий кольцевой диск ротора в рабочем положении. Вследствие этого тормозная пружина 18 вызывает обратное аксиальное смещение его по шлицевому соединению 11 вдоль винта 10. При этом кольцевой диск ротора входит в контакт с тормозной накладкой 14, а между нижней торцевой стороной основания 9 и внутренней торцевой поверхностью 15 уступа 12 образуется зазор, равный величине Δ.When you turn off the power from the field winding 6, the magnetic flux disappears, keeping the annular disk of the rotor in the working position. As a result, the brake spring 18 causes a reverse axial displacement along the spline connection 11 along the screw 10. In this case, the annular rotor disk comes into contact with the brake lining 14, and a gap equal to the size is formed between the lower end side of the base 9 and the inner end surface 15 of the step 12. Δ.

В результате трения поверхностей кольцевого диска ротора и тормозной накладки 14 происходит остановка кольцевого диска ротора и сопряженной с ним посредством шлицевого соединения 11 гайки 10. Это приводит к остановке винта 20 с автоматической фиксацией его положения, что повышает безопасность эксплуатации при работе с грузами. Применение самотормозящейся конструкции позволяет более точно позиционировать положение винта 20 после отключения напряжения от обмотки возбуждения 6. Это происходит за счет ускоренного гашения накопленной энергии (электромагнитного поля и энергии вращения диска ротора) посредством тормозного устройства.As a result of friction of the surfaces of the annular rotor disk and the brake lining 14, the annular rotor disk and nut 10 coupled to it by means of a spline connection 11 are stopped. This leads to a stop of the screw 20 with automatic fixation of its position, which increases the safety of operation when working with loads. The use of a self-braking design allows you to more accurately position the position of the screw 20 after disconnecting the voltage from the field winding 6. This is due to the accelerated damping of the accumulated energy (electromagnetic field and rotational energy of the rotor disk) by means of a brake device.

Claims (2)

1. Самотормозящийся винтовой домкрат с аксиальным электродвигателем, содержащий электродвигатель, корпус которого соединен с полой цилиндрической стойкой, усиленной радиальными кронштейнами, винт с невращающейся головкой, гайку, подшипники, отличающийся тем, что электродвигатель выполнен аксиальным асинхронным одностаторным однороторным, его корпус состоит из верхнего и нижнего несущих щитов, закрепленных неподвижно между собой, с внутренней торцевой стороны нижнего несущего щита закреплен магнитопровод статора с обмоткой возбуждения, а ротор состоит из магнитопровода ротора с короткозамкнутой обмоткой и основания, соединенных неподвижно между собой и образующих кольцевой диск, основание которого посредством шлицевого соединения сопрягается с гайкой с возможностью аксиального перемещения между внутренней торцевой поверхностью уступа и внутренней торцевой поверхностью тормозной накладки, при этом уступ выполнен на нижней части гайки и его диаметр имеет увеличенное значение по отношению к диаметру шлицевого соединения, а тормозная накладка неподвижно закреплена на тормозном диске, неподвижно установленном с внутренней торцевой стороны верхнего несущего щита, вышеуказанная гайка соединена с винтом посредством резьбового соединения и расположена в верхнем и нижнем несущих щитах при помощи радиально-упорных подшипников, а уступ на ней выполнен с учетом того, чтобы в собранной конструкции при отсутствии питания на обмотке возбуждения магнитопровода статора расстояние между магнитопроводами статора и ротора было равно суммарной величине рабочего воздушного зазора и аксиального перемещения диска ротора вдоль шлицевого соединения, на внешней части уступа установлена тормозная пружина, расположенная между нижней торцовой стороной основания диска ротора и буртом, выполненным на нижней части уступа, одновременно верхний и нижний несущие щиты образуют сборную конструкцию, в которой кольцевая полость электродвигателя базируется на цилиндрической полой стойке, усиленной радиальными кронштейнами.1. Self-braking screw jack with an axial electric motor, comprising an electric motor, the housing of which is connected to a hollow cylindrical column reinforced with radial brackets, a screw with a non-rotating head, a nut, bearings, characterized in that the electric motor is made of an axial asynchronous single-rotor single-rotor, its housing consists of a top and of the lower supporting shields fixed motionless between each other, from the inner end side of the lower supporting shield, the stator magnetic circuit is fixed with the field winding and the rotor consists of a magnetic circuit of a rotor with a short-circuited winding and a base fixedly connected to each other and forming an annular disk, the base of which, by means of a spline connection, mates with a nut with the possibility of axial movement between the inner end surface of the ledge and the inner end surface of the brake lining, while made on the bottom of the nut and its diameter has an increased value with respect to the diameter of the spline connection, and the brake lining fixedly fixed it is mounted on a brake disc fixedly mounted on the inner end side of the upper bearing shield, the above nut is connected to the screw by a threaded connection and is located in the upper and lower bearing shields using angular contact bearings, and the step on it is made so that it is assembled design, in the absence of power on the excitation winding of the stator magnetic circuit, the distance between the stator and rotor magnetic circuits was equal to the total value of the working air gap and axial displacement a rotor disk along a spline connection, a brake spring is installed on the outer part of the ledge located between the lower end face of the base of the rotor disk and a shoulder made on the lower part of the ledge, while the upper and lower load-bearing panels form a prefabricated structure in which the annular cavity of the electric motor is based on a cylindrical hollow rack reinforced with radial brackets. 2. Самотормозящийся винтовой домкрат с аксиальным электродвигателем по п. 1, отличающийся тем, что при отсоединении от сборной конструкции цилиндрической полой стойки, усиленной радиальными кронштейнами, и использовании винта с головкой с укороченной высотой появляется возможность работы домкрата на высоте, соизмеримой с высотой сборного корпуса электродвигателя. 2. Self-braking screw jack with an axial electric motor according to claim 1, characterized in that when disconnecting the cylindrical hollow stand reinforced with radial brackets from the prefabricated structure and using a screw with a head with a shorter height, it becomes possible to operate the jack at a height commensurate with the height of the prefabricated housing electric motor.
RU2015119724/11A 2015-05-25 2015-05-25 Self-braking screw jack with axial electric motor RU2601996C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015119724/11A RU2601996C1 (en) 2015-05-25 2015-05-25 Self-braking screw jack with axial electric motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015119724/11A RU2601996C1 (en) 2015-05-25 2015-05-25 Self-braking screw jack with axial electric motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2601996C1 true RU2601996C1 (en) 2016-11-10

Family

ID=57278166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015119724/11A RU2601996C1 (en) 2015-05-25 2015-05-25 Self-braking screw jack with axial electric motor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2601996C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2702475C1 (en) * 2018-12-28 2019-10-08 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Self-braking screw jack with axial motor
RU2710305C1 (en) * 2018-12-28 2019-12-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Self-braking screw jack with axial motor
RU2711321C1 (en) * 2018-12-28 2020-01-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Self-braking screw jack with axial electric motor

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU44325A1 (en) * 1933-12-25 1935-09-30 В.Г. Киркин Motor driven screw jack
SU421618A1 (en) * 1971-07-09 1974-03-30 Я. М. Латышев SCREW LIFT
SU878733A1 (en) * 1980-02-05 1981-11-07 Предприятие П/Я А-1944 Screw jack
US4307799A (en) * 1979-12-05 1981-12-29 Andco Actuator Products, Inc. Linear actuator
SU1230981A1 (en) * 1984-10-05 1986-05-15 Омский политехнический институт Screw hoist

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU44325A1 (en) * 1933-12-25 1935-09-30 В.Г. Киркин Motor driven screw jack
SU421618A1 (en) * 1971-07-09 1974-03-30 Я. М. Латышев SCREW LIFT
US4307799A (en) * 1979-12-05 1981-12-29 Andco Actuator Products, Inc. Linear actuator
SU878733A1 (en) * 1980-02-05 1981-11-07 Предприятие П/Я А-1944 Screw jack
SU1230981A1 (en) * 1984-10-05 1986-05-15 Омский политехнический институт Screw hoist

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2702475C1 (en) * 2018-12-28 2019-10-08 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Self-braking screw jack with axial motor
RU2710305C1 (en) * 2018-12-28 2019-12-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Self-braking screw jack with axial motor
RU2711321C1 (en) * 2018-12-28 2020-01-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Self-braking screw jack with axial electric motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2601996C1 (en) Self-braking screw jack with axial electric motor
CN107217827B (en) A kind of water conservancy construction is used can the small-sized scaffold of automatic-lifting type
CN101423184B (en) Screw rod follow-up supporting mechanism of lifting device
CN102659056A (en) Heavy-load high-accuracy lifting device with multiple sections capable of freely extending and retracting
CN110849542A (en) High-precision supporting device provided with dual anti-rotation mechanisms and capable of bearing heavy load
RU2710305C1 (en) Self-braking screw jack with axial motor
US2635198A (en) Rotor and shaft assembly for vertical electric motors
RU2702475C1 (en) Self-braking screw jack with axial motor
CN201305425Y (en) Screw rod follow-up supporting mechanism of hoisting device
RU2711321C1 (en) Self-braking screw jack with axial electric motor
CN101525987A (en) Oil extractor with external rotor electric machine
CN207053265U (en) A kind of two-speed motor with conic rotor
JPS6122144B2 (en)
CN207819665U (en) A kind of jack device that no frame permanent magnet synchronous motor directly drives
CN207811184U (en) A kind of auto repair lifting machine that no frame permanent magnet synchronous motor directly drives
JP3463058B2 (en) Linear drive and elevator equipment
CN207053351U (en) Taper double-speed motor
CN116317343B (en) Large-torque motor system and crane
CN220107771U (en) Permanent magnet motor assembly device
CN107294235B (en) Double-speed conical rotor motor
JP3810313B2 (en) Turning method and turning device for turbine generator
CN216519455U (en) Torque limiting switch structure
Cao et al. Pumping unit design and control research
CN219473114U (en) Double-force foot support device and robot base
CN220432230U (en) General jacking rotary mechanism

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170526