Устройство и принцип действия домкрата бутылочного типа
Домкрат гидравлический бутылочный – компактное грузоподъемное устройство, функционирующее за счет давления рабочей среды в сообщающихся сосудах, имеющих разное сечение.
В основном небольшие гидравлические домкраты применяются для обслуживания автотранспорта, хотя оборудование также может задействоваться в ходе строительных или иных работ. Не приподняв автомобиль невозможно заменить колеса или получить доступ к ходовой для осмотра и ремонта, если поблизости нет эстакады или смотровой ямы. Среди гидравлических грузоподъемных устройств большинство автовладельцев и профессиональных водителей выбирают модели бутылочного типа.
Свое название бутылочный домкрат получил благодаря форме корпуса, который напоминает широкую бутылку с узким горлом. Домкраты данного типа характеризуются:
- сочетанием компактности и небольшого веса с высокой грузоподъемностью – от 1 до 200 тонн;
- высоким КПД – в полезную работу переходит до 80% усилий, прикладываемых к приводу;
- жесткой конструкцией;
- устойчивостью;
- плавным движением – груз поднимается и опускается без рывков;
- удобством использования – для подъема многотонных грузов не требуется больших физических усилий.
К недостаткам относят достаточно сложную конструкцию, потребность в техобслуживании. Устройства не могут поднимать грузы, если их опорная площадка находится ниже, чем пята домкрата. Также есть нарекания к небольшой высоте подъема, но у современных моделей шток все чаще оснащается винтом – выкрутив его, можно поднять груз выше. В целом, недостатки подъемных устройств бутылочного типа компенсируются надежностью, эффективной работой и простотой в использовании.
Разновидности и особенности функционирования
Выпускаются бутылочные домкраты трех разновидностей:
- с ручным приводом (оснащаются рукояткой-рычагом);
- пневмогидравлические (пневматический привод подключается к компрессору);
- электрические (оборудованы встроенным электродвигателем).
Общая конструкция подъемных устройств всех трех видов одинакова, различия касаются лишь насосной части.
В состав механизма входит:
- корпус – одновременно служит несущей конструкцией и хранилищем для гидравлической жидкости либо минерального масла;
- гидроцилиндр, непосредственно осуществляющий подъем груза;
- насосный узел, создающий давление, который находится вне корпуса и соединен с ним через клапан.
На прямоугольной либо квадратной опорной плите базируется высокопрочный стальной корпус, внутри которого размещен гидроцилиндр. Он представляет собой неподвижный стакан из стали с перемещающимся штоком, оснащенным поршнем. Промежуток между стенками корпуса и стаканом гидроцилиндра заполнен рабочей жидкостью. Ее по мере необходимости доливают до требуемого уровня – для этого предусмотрено наливное отверстие, которое закрывается пробкой.
На штоке закреплена пята – так именуется упорная площадка. Она может размещаться:
- непосредственно на трубе штока;
- на винтовом удлинителе, ввернутом в шток.
Используя выдвижной винт можно быстро и легко устанавливать пяту непосредственно под грузом, что упрощает и ускоряет грузоподъемные работы, дает возможность увеличить высоту подъема. Для изготовления пяты используется сталь, крестообразный вырез на поверхности или рифление улучшает сцепление, препятствует соскальзыванию груза при подъеме.
В зависимости от разновидности штока различаются:
- одноштоковые модели – элемент в виде цельной трубы;
- двухштоковые (двухплунжерные) модели – элемент телескопический, составленный из двух труб уменьшающегося диаметра.
Подъемное устройство с телескопическим штоком конструктивно сложнее, но его преимущество – меньшая высота корпуса при той же грузоподъемности, что и у одноштокового.
Механизм, создающий давление, представляет собой цилиндр с плунжером, но его размеры существенно меньше по сравнению с подъемным гидроцилиндром. Насосный узел располагается на опорной площадке рядом с корпусом, плунжер соединяется с ручкой-рычагом либо держателем для ручки при помощи шарнира. Держатель дает возможность вместо штатной ручки вставить монтировку, стальной стержень либо трубу подходящего диаметра. Шарнирное соединение обеспечивает ход ручки в вертикальной плоскости, диапазон движения составляет от 30 до 60 градусов.
С корпусом (масляным резервуаром) плунжерный насос соединен каналом. Регулировка направления потока рабочей среды осуществляется парой клапанов – нагнетательным и всасывающим. В некоторых моделях они заменены одним трехходовым клапанным устройством. Для сброса давления предусмотрен выпускной винт.
Функционирует бутылочный домкрат гидравлический за счет того, что плунжерный насос в комплексе с гидроцилиндром представляют собой систему из сообщающихся сосудов, которые значительно различаются по сечению. Когда плунжер насосного узла движется вверх, всасывающий клапан пропускает в пространство под плунжером рабочую жидкость из корпуса. Когда плунжер движется в обратном направлении, всасывающий клапан перекрывается, но при этом начинает работать нагнетательный. В результате рабочая среда, ранее поступившая под плунжер, подается через нагнетающий клапан под поршень гидравлического цилиндра. Согласно закону взаимодействия сообщающихся сосудов, уровень давления жидкости в обоих частях домкрата одинаков. При этом площадь поршня гидроцилиндра значительно превышает площадь плунжера насоса, следовательно, на поршень рабочая жидкость оказывает более высокое давление. Именно это заставляет шток гидравлического цилиндра смещаться вверх, поднимая груз. Шток перемещается в десятки раз медленнее по сравнению со скоростью движения плунжера насосного узла. Клапан, нагнетающий рабочую среду, перекрывается при каждом перемещении плунжера вверх, благодаря чему исключено перетекание жидкости из гидравлического цилиндра в насосный узел. При этом срабатывает всасывающий клапан – цикл повторяется.
Чтобы прилагать меньше усилий при нагнетании рабочей среды в гидроцилиндр, насосный узел оснащается ручкой-рычагом длиной от 30 см. Чем длиннее рычаг, тем большее усилие развивается на малом плече (плунжер), так как увеличивается траектория движения длинного плеча. Устройство позволяет, используя мускульную силу, развить усилие до сотен тонн.
Электрические и пневматические гидравлические подъемники бутылочного типа имеют ту же конструкцию. Но в таких устройствах вместо плунжерного насоса установлен насосный узел с электроприводом либо пневмоприводом. Подъемные механизмы данного типа отличаются более высокими показателями грузоподъемности и работают существенно быстрее.
Выбирать домкрат бутылочный следует с учетом ключевых параметров:
- грузоподъемности;
- высоты (минимальной) подхвата – от основания до упорной пяты в полностью опущенном положении;
- высоты (максимальной) подъема – от основания до упорной пяты в полностью поднятом положении.
Принципы выбора и применения
Выбирается домкрат в зависимости от потребностей пользователя. Обслуживать легковые автомашины позволяют самые простые модели, грузоподъемность которых достигает 2 или 3 тонн. Более мощные устройства, способные поднять до 10 или 20 тонн, предназначены для грузовых авто.
В случаях, когда требуется грузоподъемник с небольшой высотой подхвата, рекомендуется обратить внимание на телескопическое двухштоковое устройство. Если важна большая высота подъема – выбирают модель с удлинительным винтом.
Обычный ручной домкрат выручит водителя в полевых условиях и в личном гараже, а модели с пневмоприводом или электродвигателем активно используют в автомастерских, на предприятиях.
При эксплуатации домкратов бутылочного типа необходимо действовать по инструкции, прилагающейся к устройству. Стандартный порядок действий:
- домкрат устанавливают под требуемой точкой автомобиля, основание должно быть твердым, без неровностей (если нужно, удлинительный винт выкручивают на требуемую высоту);
- используя рычаг, в гидроцилиндр накачивают рабочая жидкость – до подъема груза на требуемую (или максимально возможную) высоту;
- чтобы опустить груз открывают выпускной клапан, стравливающий давление;
- подождав, чтобы шток опустился до минимума, подъемник убирают.
Бутылочный домкрат требуется хранить сложенным до конца. Техобслуживание заключается в доливании масла, смене уплотнителей, потерявших эластичность, смазке пар трения.
Чтобы удалить попавший воздух вытаскивают пробку, выкручивают выпускной клапан, затем кратковременно работают насосом, после чего клапан с пробкой ставят на место. Неисправный домкрат можно отремонтировать своими силами – достаточно его разобрать и заменить поврежденные элементы устройства.
Исправный бутылочный домкрат позволит без труда поднимать автомобиль и другие грузы.