Гидравлический домкрат в разрезе

Работа гидравлического домкрата основана на принципе механического гидравлического рычага . В результате действия этих законов прикладывая небольшое усилие к ручке домкрата можно получить большую силу на его штоке.

Конструкция гидравлического домкрата

Рассмотрим конструкцию домкрата подробнее.

Наиболее важными элементами домкрата являются рычаг 1, насосный плунжер 2, поршень 3, шток 4, обратные клапаны 5 и 6, перепускной вентиль 7, емкость с рабочей жидкостью 8.

Рассмотрим принцип работы ручного гидравлического домкрата поэтапно.

При движении вверх рычаг 1 увлекает за собой насосный плунжер 2, создавая небольшое разрежение в полости 8. За счет это разряжения клапан 5 открывается, а клапан 6 закрывается. Увеличившийся объем камеры под плунжером заполняется жидкостью из емкости 8, которая поступает через обратный клапан 5.

Двигаясь вниз рычаг 1 оказывает воздействие на плунжер 2, который также перемещается вниз, уменьшая объем рабочей камеры и увеличивая давление в ней. Под действием давления клапан 5 закрывается, клапан 6 открывается, а рабочая жидкость устремляется в полость под поршнем 3, вынуждая его перемещаться вверх.

После этого цикл повторяется, рычаг движется вверх, насосная полость заполняется, вниз — жидкость вытесняется под поршень.

В данных условиях жидкость несжимаема, а значит величина перемещения поршня 3 будет зависеть от объема вытесненного плунжером 2. По рисунку видно, что объем вытесняемый плунжером невелик, а значит и поршень переместится на небольшую величину. Однако усилие с которым поршень 3, с прикрепленным к нему штоком 4 будет в разы выше того, что было приложено.

Если шток домкрата необходимо переместить вниз, то открывается перепускной вентиль, и поршень под действием силы тяжести перемещается вниз, а жидкость из под него в емкость 8.

За счет чего происходит увеличение усилия в гидравлическом домкрате

Как было отмечено ранее усилие в гидравлическом домкрате усиливается за счет механического и гидравлического рычагов, рассмотрим это на нашем примере.

То есть если плечо l1 в три раза больше чем l2, то усилие, прилагаемое к плунжеру F2 будет в три раза больше, чем то, которое было приложено к ручке. Но это лишь первый этап усиления в гидравлическом домкрате.

Где Sпор и Sплун площади поршня и плунжера соответственно. То есть если диаметр плунжера в 4 раза меньше диаметра поршня, то усилие на поршне со штоком будет в 4^2=16 раз больше, чем то, которое приложено к плунжеру. В итоге получаем, что первоначальное усилие возросло в 16*3=48 раз. И это не предел увеличиваю разницу в длине рычага или в соотношении насосного плунжера и выходного поршня можно увеличивать соотношение усилий.

Устройство гидравлического подъемника

В рассмотренном примере в одном корпусе были объедены несколько важнейших элементов гидропривода:

• полость с насосным плунжером и клапанами — это поршневой насос
• расположенный в цилиндрической полости поршень со штоком — гидроцилиндр
• емкость с жидкостью — бак

Эти элементы могут быть размещены отдельно, тогда изменятся конструктивные особенности, предназначение домкрата, но принцип его работы останется неизменным. Изменим компоновку ручного домкрата и получим подъемник для ремонтной мастерской.

Поршневой насос, можно заменить на шестеренный. Приводом для насоса послужит электродвигатель.

Рабочая жидкость по рукавам высокого давления будет поступать к гидроцилиндрам, расположенным в направляющих опорах. Для управления движением гидроцилиндров используется гидравлический распределитель. Для защиты системы от перегрузки служит предохранительный клапан.

Принцип работы подъемника

В нейтральном положении распределителя жидкость через предохранительный клапан отправляется на слив. При переключении распределителя жидкость под давлением начнет поступать под поршни гидроцилиндров, заставляя их переместиться вверх. При переключении распределителя в нейтраль полости цилиндров будут заперты, штоки цилиндров будут неподвижны (для исключения движения за счет перетечек используют гидрозамок).

При переключении распределителя в третье положение, жидкость начнет поступать в штоковую полость гидроцилиндра, заставляя его переместиться вниз.

Время на чтение: 7 минут

Подъем транспортного средства или любого другого груза только на первый взгляд может показаться простой задачей. К процессу поднятия машины нужно правильно подойти, а также обзавестись специальным оборудованием. Опытные специалисты рекомендуют отдавать предпочтение гидравлическим домкратам с высокими показателями грузоподъемности и отличным уровнем безопасности. Устройство гидравлического домкрата представлено простой конструкцией, которую с легкостью можно сделать даже собственными руками в домашних условиях.

Устройство бутылочного домкрата

На сегодняшний день гидравлический подъемник есть практически в каждой автомастерской, поскольку с помощью устройства домкрата 5 тонн старого образца можно поднимать автомобили на заданную высоту для проведения ремонтных работ. За счет большой грузоподъемности и легкости в процессе использования популярностью пользуются подъемники бутылочного типа.

Бутылочный гидравлический домкрат

Еще 50 лет назад поднять автомобиль или любой другой груз можно было только с помощью механического приспособления, но с течением времени специалисты установили тот факт, что возможности такого устройства являются ограниченными. Механические подъемники были неспособны создавать высокое давление даже в том случае, когда мастер прикладывал все свои усилия. В результате проведенных испытаний был изобретен современный подъемный механизм, для работы которого требовалось масло. Рабочая жидкость способствует созданию необходимого давления, а домкрат постепенно поднимает груз на нужную высоту.

Стоит заметить, что гидравлические подъемники используются не только рабочими на станциях технического обслуживания, но также и на крупных предприятиях по переработке нефти. Данные конструкции являются незаменимыми на гидроэлектростанциях, а на протяжении последних 10 лет им отдали предпочтение большинство автомобилистов, как опытных, так и начинающих. Для оптимального функционирования устройства подходит как вертикальная, так и горизонтальная плоскость, что делает его популярным даже в сфере строительства.

Виды, свойства и характеристики домкрата гидравлического

Современный рынок комплектующих и запчастей для автомобилей отличается разнообразием гидравлических подъемников. К популярным типам устройств относятся следующие:

• бутылочный и подкатной;
• зацепной;
• ромбовидный;
• гибридный.

С их помощью поднимают груз, масса которого колеблется в пределах от 2 до 100 тонн, а большинство бутылочных моделей работают в вертикальной плоскости. Чтобы привести механизм в действие, необходимо подготовить опорную площадку с большой плоскостью, а с помощью двухштоковой конструкции регулируется высота подъема.

Бутылочный домкрат в действии

У подкатных реечных подъемников, функционирующих в горизонтальной плоскости, есть колесная тележка, которую следует помещать под объект, подъем которого будет осуществляться. С помощью поступательных движений рычага нужно накачивать давление для выхода штока, в результате чего устроенный тумблер приходит в действие. Для того чтобы опустить груз, следует открутить рычаг обратно, но спешить при этом категорически запрещено, потому что автомобиль может резко упасть.

Что касается ромбовидных подъемников, то они состоят из четырех каркасных элементов, которые соединены между собой с помощью шарниров. Процесс подъема транспортного средства осуществляется за счет того, что углы между элементами каркаса меняются.

Гибридные домкраты названы так потому, что их конструкция соединила в себе бутылочный и подкатной тип подъемника. Подъемники с двумя подъемными площадками используют в автосервисах, где обслуживаются транспортные средства различных марок, классов и модификаций.

Принцип работы гидравлического домкрата

Принцип работы гидравлического домкрата можно рассмотреть на примере популярного устройства производства «ШААЗ». Основа функционирования данной подъемной конструкции заключается в принципе сообщающихся сосудов, но сначала подъемник следует установить в помещении с твердой и ровной поверхностью. Далее необходимо нажать на специальный тумблер, предварительно убедившись в том, что подставка под домкрат и его клапан закрыты. Перед тем как приступать к эксплуатации механизма, инструкция по применению гидравлического домкрата 5т производства ОАО «ШААЗ» должна быть тщательно изучена.

Устройство гидравлического подъемника

По достижению механизма с транспортным средством или другим грузом нужной высоты процесс подъема необходимо сразу же остановить. При необходимости опустить систему тумблер домкрата следует медленно вращать против движения часовой стрелки. Основной рабочий элемент подъемной конструкции представлен специальным рычагом, благодаря которому перекачивается рабочая жидкость. Во время перекачивания масло оказывает воздействие на поршень, за счет чего и осуществляется подъем груза. Возврат рабочей жидкости полностью исключается, поскольку этому препятствуют детали, представленные всасывающим и нагнетательным клапанами.

Устройство гидравлического домкрата бутылочного типа: схема

Несущей конструкцией подъемника бутылочного типа является корпус, для изготовления которого в большинстве случаев используют прочную сталь, чугун или другой металл. Помимо того, что на корпус оказывает воздействие поднимаемый груз, он также выступает в качестве направляющей для штока и резервуара для рабочей жидкости. Устройство домкрата представлено следующим:

• масло, которое заливают в цилиндр, является рабочей жидкостью;
• рабочая жидкость оказывает давление на поршень, в результате чего он начинает подниматься;
• первоначальное усилие создается с помощью ручного, плунжерного насоса;
• чтобы привести в движение плунжер, нужно переключить рычаг.

Во всех типах гидравлических домкратов используют именно такую конструкцию. Со схемой устройства гидравлической подъемной конструкции можно ознакомиться в любом учебном пособии, которое так или иначе связано с гидроприводом или гидравликой.

Схема бутылочного домкрата

Причины, по которым гидравлический домкрат может выйти из строя

Ремонтные работы бутылочных устройств осуществляются в домашних условиях своими руками, но для этого нужно ознакомиться со всеми возможными неисправностями и правилами их устранения. Предварительно следует подготовить новые детали, чтобы заменить ими те, которые пришли в негодность.

Гаечными ключами нужно открутить все болты и манжеты, которые расположены в верхней части основного цилиндра. После того как были сняты все защитные кольца и вытащен резервуар, следует осмотреть подъемник на предмет наличия повреждений. Болты для замены подбирают в строгом соответствии с размерами стандартных деталей, а втулки обязательно должны быть круглыми.

В случае если вылетело верхнее кольцо, нужно отсоединить верхнюю подкладку под домкрат и тщательно осмотреть. С помощью ключей откручивают винты, а также устанавливают новый шток. Чтобы улучшить фиксацию, рекомендуется использовать листы уплотнителя. При вылете нижнего кольца снимают нижнюю раму, а также проверяют целостность гидравлического цилиндра. Поршень должен передвигаться плавно, без заеданий.

Чтобы выкрутить раму, подъемник нужно перевернуть, после чего надежно закрепить. Уплотнительное кольцо тщательно осматривают, и только после этого снимают крышку. Удлинитель, который выдвигается, демонтируют с помощью крестовой отвертки, и также осматривают борт на наличие повреждений.

Ремонт домкрата в домашних условиях

Еще одной распространенной причиной неисправности является поломка тягового рычага. В таком случае нужно снимать не только краткий цилиндр, но и устройство тяги. Если на цилиндре или подвижной плите были обнаружены повреждения или царапины, детали необходимо заменить. Устройство тяги, к которому подсоединен рычаг, расположен с нижней стороны плиты, а чтобы снять его, следует высвободить шток. После того как были проведены ремонтные работы, тумблер нужно зафиксировать на подъемном устройстве с помощью резинки для домкрата.

Чтобы избежать преждевременных поломок гидравлического бутылочного домкрата, все его детали рекомендуется периодически смазывать. Категорически запрещено, чтобы в опоре домкрата скапливалась грязь, поскольку это может привести к тому, что аппарат заклинит. Только при правильном хранении конструкции она будет служить на протяжении длительного периода времени.

Для того, чтобы поднять автомобиль для ремонта или замены колеса используется домкрат. Они бывают разной конструкции. Самыми распространёнными являются механические и гидравлические. В этой статье подробно рассмотрим принцип действия и устройство гидравлического домкрата, а также различные варианты конструкции.

Принцип работы гидравлического домкрата

Это устройство простое и надежное. Если соблюдать условия хранения и эксплуатации, то это он прослужит вам очень долго.

Работает гидравлический домкрат по следующему принципу, который позволяет производить подъем автомобиля, имеющего вес в несколько тонн, а иногда и в несколько десятков тонн. Устройство не сложное – это два сообщающихся сосуда разного диаметра, заполненных жидкостью и несколько клапанов. Как видите все довольно просто и если все детали выполнены качественно из долговечных материалов, то ломаться тут нечему.

Рабочий цилиндр, шток которого поднимает автомобиль, большого диаметра, а вот главный цилиндр имеет диаметр в несколько раз меньший. В этом и заложен принцип действия всего устройства. Главный цилиндр приводится в действие с помощью рычага, масло через обратный клапан попадает в рабочий цилиндр и поднимает его. Усиление создается за счет разницы площадей сечения цилиндров. Полный ход главного, обеспечивает незначительное движение второго. Разница хода двух цилиндров пропорциональна разнице их диаметров. Благодаря этому человек, не прилагая серьезных усилий, может поднять и пять, и десять, и несколько десятков тонн.

Для того, чтобы масло не перетекало обратно в резервуар служит обратный клапан. Жидкость может протекать через этот клапан только в одну сторону. Есть еще один клапан, который открывается вручную, он необходим для того, чтобы перепустить жидкость обратно и опустить поднятый автомобиль в исходное состояние. Принцип работы и его устройство указаны на схеме.

Конструкция гидравлического домкрата

Для подъема автомобилей используются два типа: бутылочные и подкатные.

Итак, гидравлический домкрат бутылочного типа. Он состоит из вертикального корпуса большого диаметра и примыкающего к нему маленького цилиндра, к штоку которого подходит съемный рычаг. Корпус установлен на опорной площадке, в штоке у него часто есть винтовой удлинитель, который необходим для того, чтобы увеличить высоту подъема. Два цилиндра соединены между собой, через обратный клапан.

В корпусе есть резервуар для хранения запаса масла и перепускной клапан, чтобы опустить шток бутылочного гидравлического домкрата. Все детали должны быть выполнены из прочных сплавов, так испытывают значительные нагрузки и защищены от коррозии.

Конструкция другой разновидности – подкатного гидравлического домкрата, отличается только расположением цилиндров и наличием большой площадки на роликах. Подъем автомобиля с помощью гидравлического подкатного устройства, осуществляет не сам шток, а соединенный с ним рычаг. На этом рычаге установлен металлический пятак. Подкатная конструкция более устойчива, чем бутылочная и вероятность того, что поднятый автомобиль сместится и свалится с опоры гораздо меньше.

Несмотря на это, меры безопасности при работе должны выполняться всегда. Обязательно фиксировать автомобиль с помощью стояночного тормоза, включенной передачи трансмиссии и установкой упоров под колеса. Для работы под поднятым автомобилем всегда устанавливать страхующую подставку. Эти меры позволят обезопасить работающего человека. Подробную конструкцию вы сможете увидеть на чертеже.

Обслуживание и ремонт домкрата

Наиболее частой неисправностью является течь рабочей жидкости через уплотнения и сальники. Необходимо точно определить место течи и отремонтировать. Нужно использовать только специальные маслостойкие сальники и прокладки. Выход из строя клапанов может быть связан с засорением или поломкой пружин. Необходимо разобрать прочистить и заменить неисправные детали.

А вот хранить их нужно только в исходном состоянии, чтобы шток был полностью скрыт в корпусе, это убережет его от коррозии. Кроме того, бутылочный тип необходимо хранить вертикально, чтобы рабочая жидкость не вытекла. Один раз в несколько лет нужно провести замену рабочей жидкости. Это простая процедура. На корпусе есть заправочное отверстие, закрытое винтовой пробкой. Через это отверстие производится слив и заправка новым маслом. После этого необходимо, без нагрузки, несколько раз полностью поднять и опустить шток. Таким образом выйдет воздух, который мог попасть в систему.

Это надежное устройство, позволяющее поднимать груз в несколько десятков тонн. Устроен он не сложно. С точки зрения грузоподъемности, гидравлика значительно опережает конструкции других типов. Но, к сожалению, есть и недостатки:

• Большой вес, действительно большой, в несколько раз тяжелее механических конкурентов.
• Особые условия хранения, для сохранности рабочей жидкости и риска коррозии рабочих элементов. Особенно это касается домкрата бутылочного типа.
• невозможность использования при низких температурах. Гидравлическая жидкость густеет при температурах ниже -25 градусов, теряется эластичность уплотнений, повышается риск выхода из строя.

Проведя анализ достоинств и недостатков различных конструкций можно прийти к следующему выводу. Для использования с легковым автомобилем, весом до двух тонн для необходимого дорожного ремонта (замена колеса) достаточно компактного механического домкрата. А вот для подъема большой и тяжелой машины лучше рассмотреть возможность использования гидравлики.