Гидравлические домкраты: устройство, принцип работы и виды
С изобретения домкратов их применение широко распространилось для подъема больших нагрузок. Основные типы: механические (на винтовой паре) и гидравлические (на гидравлике). Гидравлические домкраты особенно популярны в автопроме.
Статья охватывает: определение, применение, компоненты, схему, виды, принцип работы, преимущества и недостатки.
Что такое гидравлический домкрат?
Гидравлический домкрат — механическое устройство для подъема тяжелых грузов. В автопроме используют для подъема автомобилей — «автодомкраты». Имеют номинальную грузоподъемность: 1,5 т, 3 т, промышленные — десятки тонн.
Сила рассчитывается по закону Паскаля. Два поршня в цилиндре: малый и большой, соединенные. Малый поршень давит на жидкость, поднимая большой. Два шаровых клапана работают как обратные: пропускают и удерживают поток при насосе.
Давление = Сила × Площадь
Рычаг вставляется в гнездо ручки. При качке гидравлическая жидкость поршнем проходит через односторонний клапан. Давление действует на дно большого цилиндра, поднимая шток. Второй клапан закрыт — жидкость не возвращается, пока не открутят выпускной клапан.
Применение гидравлических домкратов
Домкраты широко используются в промышленности для подъема и перемещения тяжестей, разгрузки несущих элементов при ремонте. Применяются в строительстве, судостроении, авторемонте, специализированных отраслях.
- Авиация
- Автомобилестроение
- Мостовое строительство
- Натяжение кабелей
- Перемещение зданий
- Строительство
- Общая промышленность
- Лаборатории
- Локомотивы
- Морской флот
- Автодома
- Железные дороги
- Судостроение
- Опора и стабилизация (тоннели, шахты)
- Тракторы и прицепы
Суть применения гидравлических домкратов:
- Подъем промышленных грузов.
- Подъем авто для зажимных работ.
- Зажим станочного оборудования.
Компоненты гидравлического домкрата
Рассмотрим типичный ручной домкрат. Основные узлы:
- Резервуар (бак) для рабочей жидкости
- Насос с поршнем/плунжером
- Рычаг насоса (ручка)
- Обратный клапан
- Рабочий цилиндр (шток)
- Сбросной клапан
- Ручка переноски
Резервуар — емкость для гидравлической жидкости, передающей давление от насоса к штоку.
Поршневой насос — механически приводящийся движением рычага вверх-вниз.
Движение рычага создает давление в жидкости, которая через обратный клапан поступает в рабочий цилиндр.
Рабочий цилиндр (шток) — под давлением жидкости выдвигается из корпуса, создавая подъемную силу.
Сбросной клапан — сбрасывает давление для возврата штока и опускания груза.
Схема гидравлического домкрата (детали):
- Внутренняя ручка
- Внешняя ручка
- Крокодил
- Шплинты
- Соединительный стержень насоса
- Винт соединительной ссылки
- Корпус ручки насоса
- Шток насоса
- Кольцо насоса
- Пластиковое кольцо насоса
- Корпус насоса
- Шайба корпуса насоса
- Винт клапана
- Кольцо винта клапана
- Шар клапана
- Основание
- Пластиковый амортизатор
- Пластиковый фильтр жидкости
- Пластиковая шайба основания
- Резиновое кольцо штока
- Пластиковый удерживатель кольца штока
- Основание штока
- Оболочка штока
- Удлинительный винт
- Внутренняя камера
- Внешний цилиндр
- Резиновая пробка
- Большое пластиковое кольцо
- Крышка внешнего цилиндра
- Предупреждения на английском
- Предупреждения на других языках
Виды гидравлических домкратов
Два основных типа: бутылочные и подъездные (половые).
Бутылочные домкраты (Bottle jacks)
Называются также ручными. Стали популярны в начале XX века с ростом автопрома. Портативны, для дорожного осмотра/сервиса. Форма напоминает молočную бутылку. Современные: от 45 кг до нескольких тонн, разные размеры.
Схема бутылочного домкрата:
Подъездные домкраты (Floor jacks)
В отличие от вертикального штока бутылочных, здесь вал работает горизонтально. Вал давит на коленвал, связанный с подъемной подушкой, которая поднимается вертикально. Больший ход подъема, чем у бутылочных. Два размера: стандартный ~1,2 м длиной, 30 см шириной, ~90 кг, подъем 4–10 т. Компактная модель — до 11–12 т, ~0,9 м. Мини-домкраты не считаются стандартными. Привод: ручной, пневматический, электрический, газовый.
Другие типы домкратов
Подъемники с нижним захватом (Toe lift hydraulic jacks)
Для техники с малым клиренсом, где не помещаются бутылочные или подъездные.
Установочные домкраты (Leveling jacks)
Механические винтовые. Портативны, для выравнивания прицепов, автодомов.
Ножничные домкраты (Scissor jacks)
Компактные, механические на винте. Вращение винта растягивает/сжимает ножничный механизм.
Винтовые домкраты (Screw jacks)
Механические с вертикальным винтом. Некоторые под ключ, другие с рычагом в отверстии для механического преимущества.
Клино-зубчатые домкраты (Ratchet jacks)
Механизм защелки и зубчатого колеса. Раньше стандарт в комплекте авто для замены колеса.
Принцип работы гидравлического домкрата
Принцип прост и понятен. Описан выше бутылочный тип. Для других типов смотрите видео.
Преимущества и недостатки гидравлических домкратов
Преимущества:
- Компактные размеры.
- Меньше заклинивают от ржавчины резьбы.
- Высокая эффективность с тяжелыми грузами.
- Простота использования.
- Подъем с минимальными усилиями.
- Легче винтовых домкратов.
Недостатки:
- Низкая скорость подъема.
- Отказ при износе сальников масла.
- Неприятный запах от перегретого масла.
- Быстрый перегрев.
- Утечка гидравлического масла загрязняет почву и воду.
Заключение
Гидравлические домкраты — устройства для подъема тяжестей на гидравлике. Широко используются в автопроме. Сила рассчитывается по закону Паскаля. Рассмотрены определение, применение, компоненты, схема, виды, принцип работы, плюсы и минусы.
Надеемся, статья полезна — делитесь с коллегами!
Производственный процесс
- Автоматизация прессов: технологии, безопасность и эффективность
- Всё о кованых железе: свойства, применение и история
- Центробежная литья: принцип, виды, преимущества и применение
- Литье под давлением (Die Casting): технология, преимущества, недостатки, применение
- Инвестиционное литье (Lost Wax): определение, применение, преимущества, факторы выбора
- Полное руководство по шпильной сварке: определение, виды и преимущества
- Осваиваем штангенциркуль: точные измерения на практике
- Понимание токарных станков: история, типы и применение
- Центробежные насосы: конструкция, принцип работы и применение
- Механика жидкостей и газов: основы, приложения и значение