При необходимости наклон автомобиля может быть осуществлен специальными подкатными подъемниками, имеющими вильчатые захваты колеса или упор под порог кузова (рис. 3.14).

Рис. 3.14. Подкатные подъемники

3.4. Устройство основных элементов электромеханических подъемников

Основными функциональными элементами электромеханических подъемников являются винт и гайка. Стальной винт имеет упорную или трапецеидальную резьбу, рабочая гайка обычно бронзовая. При работе сопряжения гайка должна базироваться на резьбе винта, чтобы исключить возникновение в сопряжении дополнительных сдвигов и перекосов, т. е. боковых или клинящих нагрузок. Для выполнения этого требования каретка, удерживающая несущие рычаги, должна опираться на бронзовую (рабочую) гайку свободно, обычно через сферическую поверхность, а гайка от проворачивания удерживается штифтом, входящим в наружный паз гайки или иным образом.

Для исключения аварийных ситуаций при износе резьбы и срыве рабочей гайки в конструкции подъемников предусматривается дополнительная стальная гайка, которая находится на винте под бронзовой гайкой на расстоянии 12…18 мм и без нагрузки движется по винту вместе с кареткой. От проворачивания страховочная гайка удерживается закрепленным на рабочей гайке поводком, запада-

– 99 –

ющим в продольный паз страховочной гайки. При срыве рабочей гайки каретка падает на страховочную гайку, исключая падение автомобиля (рис. 3.15).

Рис. 3.15. Положение каретки несущих лап с опорными роликами в стойке подъемника

За состоянием рабочей гайки (зазором между гайками) можно наблюдать через специальное смотровое окно в стенке стойки подъемника, для этого каретка должна быть поднята до уровня окна. В некоторых подъемниках используются концевые выключатели, срабатывающие при сближении гаек и отключающие электрический привод подъемника.

В стойках могут быть предусмотрены отверстия для смазывания винта. Смазывание винта может также производиться специальной кисточкой, прикрепленной в нижней части каретки, при опускании которой кисточка погружается в ванночку с маслом, а при движении каретки вверх кисточка скользит по виткам резьбы вращающегося винта.

Каретки опираются на коробчатые стойки двумя комплектами опорных роликов, разнесенных по высоте на расстояние, обеспечивающее уравновешивание изгибающего момента от силы тяжести автомобиля, воспринимаемой несущими лапами (рис. 3.15). Ролики

– 100 –

воспринимают момент в поперечном и продольном направлениях, когда центр тяжести автомобиля сдвинут относительно оси каретки (в этом случае работают ролики, расположенные в пазу стойки). Для удержания раздвинутых лап от самопроизвольного смещения используются различные виды фиксаторов, например, в виде

стержней, вставляемых в отвер- Рис. 3.16. Устройство фиксации

3.5. Устройство гидроцилиндров

Основой гидромеханических подъемников являются элементы гидропривода. Гидроцилиндры – это объемные гидромашины, предназначенные для преобразования энергии потока рабочей жидкости в механическую энергию выходного звена – выдвигающегося штока. Гидроцилиндры работают при высоких давлениях (обычно 18 МПа), различаются по конструкции и назначению.

Гидроцилиндр двухстороннего действия (рис. 3.17) содержит гильзу 2 с тщательно обработанной внутренней поверхностью. Внутри гильзы перемещается поршень 6, имеющий резиновые манжетные уплотнения 5, которые предотвращают перетекание жидкости из полостей цилиндра, разделенных поршнем. Усилие от поршня передает шток 3, имеющий полированную поверхность. Для его направления служит грундбукса 8. С двух сторон гильзы укреплены крышки с отверстиями для подвода и отвода рабочей жидкости. Уплотнение между штоком и крышкой состоит из двух манжет, одна из которых предотвращает утечки жидкости из цилиндра, а другая служит грязесъемником 1. Проушина 7 служит для подвижного (обычно в одной плоскости) закрепления гидроцилиндра. На резьбе штока крепится проушина или деталь, соединяющая гидроцилиндр с подвижным механизмом.

– 101 –

Рис. 3.17. Гидроцилиндр: 1 – грязесъемник; 2 – гильза; 3 – шток; 4 – стопорное кольцо; 5 – манжета; 6 – поршень;

7 – проушина; 8 – грундбукса

Следует подчеркнуть роль грундбуксы, которая наружной поверхностью базируется по стенкам цилиндра, а её внутреннее отверстие является базой и направляющей для штока поршня. Навинчиваемая на цилиндр резьбовая крышка не может обеспечить требуемой соосности поверхностей, по которым скользит поршень и его шток, а только удерживает грундбуксу от осевого смещения.

У нормализованных цилиндров диаметр штока составляет в среднем 0,5D, ход поршня обычно не превосходит 10D.

Для уменьшения потерь давления диаметры проходных отверстий в крышках цилиндра для подвода рабочей жидкости назначают из расчета, чтобы скорость жидкости составляла в среднем 5 м/с, но не выше 8 м/с.

Гидроцилиндры, в которых гильза зажата между верхней и нижней крышками шпильками или винтами, называют анкерными.

Плунжерные гидроцилиндры за счет большого диаметра штока – плунжера обеспечивают выдвижение штока на большую величину и отличаются от поршневого цилиндра тем, что уплотнения размещены в корпусе цилиндра (рис. 3.18).

Конструктивное отличие плунжерного гидроцилиндра от поршневого заключается в том, что плунжер базируется по отверстию втулки, а цилиндр, по сути, является емкостью, в которую подается жидкость. Гайка удерживает втулку от осевого смещения и не касается втулки по диаметральному размеру, так как точность резьбовой поверхности не может быть высокой. Полный ход плунжера ограничивается его буртиком, упирающимся в кольцо, зажатое между направляющей втулкой и уступом цилиндра.

– 102 –

Рис. 3.19. Схемы телескопического гидроцилиндра одностороннего и двухстороннего действия

Рис. 3.20. Пример конструкции телескопического гидроцилиндра

Ход поршня гидроцилиндра обычно ограничивается крышками цилиндра. Жесткий удар поршня о крышку в гидроцилиндрах предотвращают демпферы (тормозные устройства). Принцип их основан на запирании небольшого объема жидкости и преобразования энергии движущихся масс в механическую энергию жидкости, которая вытесняется из запертого объема через каналы малого сечения (рис. 3.21).

– 104 –

Рис. 3.21. Принципиальные схемы демпферов:

а– пружинный демпфер; б – демпфер с ложным штоком;

в– демпфер регулируемый с отверстием; г – гидравлический демпфер

Пружинный демпфер (рис. 3.21, а) представляет собой пружину

1, установленную на внутренней стороне крышки цилиндра 2, тормозящую поршень 3 в конце хода.

Демпфер с ложным штоком (рис. 3.21, б) представляет собой короткий ложный шток 1 и выточку 2 в крышке цилиндра. Ложный шток может иметь коническую или цилиндрическую форму. В конце хода поршня жидкость запирается ложным штоком в выточке крышки цилиндра и вытесняется оттуда через узкую кольцевую щель. Если ложный шток выполнен в виде конуса, то эта щель уменьшается по мере достижения поршнем конца своего хода. При этом сопротивление движению жидкости возрастает, а ускорение и скорость движения поршня уменьшаются.

Регулируемый демпфер с отверстием (рис. 3.21, в) по принципу действия аналогичен демпферу с ложным штоком. Конструктивное отличие заключается в том, что запираемая в выточке крышки цилиндра жидкость вытесняется через канал 1 малого сечения, в котором установлена игла 2 для регулирования проходного сечения отверстия.

Гидравлический демпфер (рис. 3.21, г) применяется в том случае, когда конструкцией гидроцилиндра не может быть предусмо-

– 105 –

трено устройство выточки. В гидравлическом демпфере в конце хода поршня стакан 1 упирается в крышку цилиндра, а жидкость вытесняется из полости 2 через кольцевой зазор между стаканом 1 и поршнем 3. Пружина 4 возвращает стакан в исходное положение при холостом ходе поршня.

Гидравлические цилиндры различных подъемных устройств могут иметь приспособления, обеспечивающие плавное опускание поднятого объекта и ограничение высоты опускания (рис. 3.22).

Рис. 3.22. Схемы замедляющего клапана и ограничительного клапана

Замедляющий клапан – это стальная пластина с центральным отверстием и выступами по периферии, удерживающими её соосно в цилиндрической проточке штуцера, через который масло подводится в цилиндр при подъеме автомобиля. Давлением масла пластина отодвигается до упора в штифт, а масло свободно обтекает пластину. При опускании автомобиля пластина отходит от штифта и ложится на плоскость проточки. В этом случае масло вынуждено перетекать только через отверстие малого диаметра как дроссель. Скорость вытекания масла из цилиндра уменьшается, при этом скорость опускания автомобиля замедляется.

Клапан ограничения высоты опускания представляет собой цилиндрик с тонким стержнем, выступающим из верхней крышки гидроцилиндра параллельно его штоку. Клапан находится в линии подачи масла под поршень для его подъема. Цилиндрик клапана имеет по периметру резиновое кольцо, уплотняющее зазор между клапаном и цилиндрической проточкой под клапан в крышке цилиндра, отверстие выхода стержня клапана также имеет уплотне-

– 106 –

ние, достаточно тугое и не позволяющее перемещаться клапану под собственным весом. На штоке гидроцилиндра крепится как хомут подвижный упор, который можно установить по желанию в любом месте штока.

Масло, подаваемое в цилиндр в режиме подъема, поступает под клапан и выталкивает его из седла (цилиндрической проточки). При этом открывается свободный проход масла под поршень и начинается его подъем. В режиме опускания масло из-под поршня свободно перетекает в гидросистему до тех пор, пока упор не навалится на стержень клапана и не вдвинет его в седло. Свободное перетекание масла прекратится, а клапан под давлением масла с тыльной стороны продвинется далее (глубже в седло) и стержень клапана отойдет от упора. Таким образом, опускание поршня прекратится, а стержень ограничительного клапана не будет раздавлен, поскольку между ним и упором появится зазор.

Пример анкерного гидроцилиндра, оборудованного ограничительным клапаном, показан на рис. 3.23.

Для возвратно-поворотных движений приводимых узлов на угол, меньший 360°, применяют поворотные гидроцилиндры (рис. 3.24), которые представляют собой объемный гидродвигатель с возврат- но-поворотным движением выходного звена. Поворотный гидроцилиндр состоит из корпуса 1 и поворотного ротора, представляющего собой втулку 2, несущую пластину (лопасть) 3. Кольцевая полость между внутренней поверхностью цилиндра и ротором разделена уплотнительной перемычкой 4 с пружинящим поджимом

кротору уплотнительного элемента 5.

Вавтомобильных подъемниках такой цилиндр может использоваться для привода стопорящих (защитных) устройств.

При подводе жидкости под давлением Pр в верхний канал пластина 3 с втулкой 2 будет поворачиваться по часовой стрелке. Угол поворота вала цилиндра с одной рабочей пластиной обычно не превышает 270…280°.

–107 –