Принцип работы гидравлического домкрата

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.

Согласно правилу рычага: F2=F1*l1/l2

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.

Второй этап основан на принципе гидравлического рычага, согласно которому: F3=F2*Sпор/Sплун

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.

Виды гидравлических домкратов

Гидродомкраты выпускаются в самых разных видах: бутылочные, ромбовые, реечные, подкатные, двухуровневые и другие. Помимо этого, они внутри модельного ряда могут отличаться конструкциями и видом привода.

Пример бутылочного домкрата

Бутылочный домкрат является самой простой разновидностью среди своих собратьев. В нём рабочий цилиндр располагается вертикальным образом, как бутылка. Бутылочные модели отличаются маленькими размерами, что позволяет им широко использоваться автомобилистами в дороге.

Подкатной домкрат состоит из рамы, удерживающей весь механизм. Груз поднимается посредством работы гидравлического поршня и рычажной системы. Чтобы такой вид домкратов был мобильным, его оборудовали колёсами. Когда непосредственно происходит поднятие тяжести, то колёса смещаются относительно рамы, и тогда нагрузка поступает только на неё.

Пример реечного домкрата

На реечном домкрате груз поднимается через поэтапное перемещение нагрузки среди большой и маленькой площадок. Эти площадки установлены на рейке, а давление при этом передаётся шатуном. В начале подъёма тяжести ручка реечного домкрата находится в вертикальном положении, а нагрузка идёт на большую площадку. Когда рычаг постепенно опускается, шатун упирается в малую площадку, а она уже передаёт всю нагрузку верхнему упору. Когда достигается предел, то давление прекращается в малой площадке, ручка снова начинает подниматься, а с неё и нижний упор.

Как работает гидравлический подъёмник

В основу работы подъёмников на гидравлике положен принцип сообщающихся сосудов с техническим маслом. Любой гидравлический подъёмник содержит два сосуда с двумя клапанами: нагнетательным и всасывающим. Именно клапаны помогают создать и удержать необходимое давление в рабочем цилиндре. В одном из резервуаров находится гидравлическое масло, которое с помощью специальной ручки перекачивается во второй, который и поднимает поршень, а вместе с ним и машину. Клапаны же не позволяют самопроизвольно возвращаться жидкости обратно, удерживают заданное давление. Опускание авто на землю происходит только после открывания клапана с помощью специального винта. Таким образом, конструкция позволяет уверенно и надёжно удерживать автомобиль в течение необходимого времени.

Принцип работы гидравлического подъемника (домкрата)

Рейтинг популярный моделей

Обзор лучших подкатных домкратов на 3 тонны открывает механизм Wiederkraft WDK/81885. Основные особенности:

• два рабочих цилиндра;
• повышенная прочность конструкции;
• уменьшенная вероятность срыва при подъеме;
• максимальная высота подъема — 45 см.

Недостатком модели является слишком большой вес — 34 кг.

Подкатный домкрат Matrix 51040. Его параметры:

• один рабочий цилиндр;
• надежная конструкция;
• высота подхвата — 15 см;
• максимальная высота подъема — 53 см;
• вес — 21 кг.

Двухплунжерный домкрат Unitraum UN/70208. Основные характеристики модели:

• металлический надежный корпус;
• высота подхвата — 13 см;
• высота подъема — 46 см;
• рабочий ход — 334 мм;
• простота в работе.

Реечная модель профессионального типа Stels High Jack/50527. Особенности:

• металлическая надежная конструкция;
• высота подхвата — 11 см;
• высота подъема — 1 метр;
• рабочий ход — 915 мм;
• перфорированный корпус создает возможность работы домкрата в качестве лебедки.

Реечный механизм Matrix High Jack 505195. Его основные показатели:

• высота подхвата — 15 см;
• максимальная высота подъема — 135 см;
• надежная конструкция.

При такой мощной конструкции домкратом с непривычки сложно пользоваться. Недостаток: необходимы усилия.

Бутылочный домкрат Kraft KT/800012. Особенности:

• наличие покрытия конструкции защитным слоем от коррозии;
• надежная и прочная конструкция;
• подхват — 16 см;
• максимальный подъем — 31 см;
• устойчивая подошва.

Недорогое приспособление имеет большой подхват, поэтому подходит не для всех автомобилей с низкой посадкой.

Гидравлический бутылочный механизм Stels/51125. Основные особенности:

• подхват — 17 см;
• максимальный подъем — 34 см;
• наличие предохранительного клапана;
• конструкции оснащена магнитным собирателем, который исключает появление стружки в рабочей жидкости;
• увеличенный срок эксплуатации;
• вероятность возникновения незначительных поломок минимальна;
• масса изделия — 3 кг.

Механическая модель Matrix/505175. Показатели этой модели:

• высота подхвата — 13,4 мм;
• максимальный подъем на высоту 101,5 см;
• надежный корпус;
• плавный ход при подъеме и опускании;
• компактность;
• наличие ручного привода.

Пневматический инструмент на 3 тонны Сорокин/3.693 имеет такие особенности:

• возможность использования на неровной поверхности;
• наличие шланга для подсоединения к выхлопной трубе (длина — 3 метра);
• в комплекте идет удобная сумка для транспортировки и несколько ковриков для безопасной работы;
• в упаковке имеется клей и заплатки на случай повреждений.

И напоследок несколько советов по работе с домкратом

Конечно же, хотелось бы пожелать каждому автомобилисту, чтобы его машина как можно реже ломалась и ему не приходилось пользоваться домкратом. Однако если все же неприятность случилась, при работе с домкратом следует быть очень осторожным, соблюдать определённые правила, в том числе и дорожного движения. Итак, если что-то случается в дороге, вы сломались, то сразу стоит припарковаться, если есть возможность, то предварительно выбрать подходящее ровное место (обочину) для парковки. Останавливаться и ремонтировать машину следует только с включённой аварийной

После остановки важно не забыть выставить аварийный знак (на расстоянии 15 метров в черте города и 30 м — за городом)

Если вы что-то ремонтируете в гараже, обязательно дополнительно фиксируйте автомобиль. И ни в коем случае не работайте под машиной если она стоит на одном лишь домкрате.

Как прокачать гидравлический домкрат: подкатной, бутылочный – Токарь

Как и любое устройство, работающее на гидравлике, домкрат необходимо периодически проверять и при необходимости подливать масло и прокачивать систему.

Если в гидравлическом домкрате появились пузырьки воздуха, то он теряет свою функциональность, поэтому необходимо своевременно проводить прокачку. Специалисты рекомендуют ежегодно прокачивать оборудование не менее 2 раз.

Такая частота предотвратит преждевременный износ домкрата и позволит ему прослужить не одно десятилетие. Так как прокачать гидравлический домкрат достаточно легко, то эту процедуру может выполнить любой автомобилист.

Принцип работы гидравлического домкрата

Изучив основные компоненты подъемного механизма и получив представление об их взаимодействии, следует обрисовать общую суть работы инструмента в целом. Для начала скажем пару слов о жидкости — важнейшей составляющей, без которой устройство подкатного гидравлического домкрата, и аналогичных приборов, не представляется возможным. В качестве наполнителя, обеспечивающего мощную подъемную силу, используются типы масел с низкой вязкостью (гидравлических, веретенных, индустриальных). Поскольку корпус домкрата выполняется исключительно из металла, подверженного коррозии, заливать в него воду категорически запрещено.

Устройство работает по закону вытеснения. Под действием насоса, жидкость накачивается в герметичный резервуар с большим цилиндрическим пазом, к стенкам которого плотно прилегает подвижный шток (основа поршня). Когда масла в этом резервуаре становится слишком много, оно начинает давить на всю окружающую его поверхность. Металлический корпус и возвратный клапан, могут выдержать огромное давление, и единственным вариантом расширения пространства под поступающую жидкость остается выдвижение поршня наверх. Таким образом, производя постепенную накачку смеси, мы вытесняем ей поршень.

Поскольку масло не имеет свойства сжиматься, в отличии от газов, груз держится крепко, как если бы стоял на любой твердой поверхности. В целом, чтобы разобраться как работает домкрат гидравлического типа, не нужно быть семи пядей во лбу. Этот мощный инструмент, как и все гениальное, имеет в своей основе вполне понятную концепцию.

Ключевые моменты работы

Домкрат низкий гидравлический функционирует на основе закона Паскаля. Благодаря совершению пользователем возвратно-поступательных движений ручкой управления масло подается из резервуара под поршень, тем самым обеспечивается подъем груза. Для опускания его следует открыть сбросной клапан. В целом же работа домкрата сформирована на свойстве относительной несжимаемости жидкости, которая в итоге и позволяет сформировать необходимое давление.

Также не следует забывать о том, что домкрат гидравлический подкатной 3т не допускает превышения допустимой нагрузки, поэтому с его помощью следует поднимать лишь объекты с весом, не превышающим указанную грузоподъемность.

Пуансон

Головная рабочая часть трубогиба — пуансон. Он непосредственно соприкасается с трубой и вокруг его полукруглой стороны загибается труба. Распределение сил на пуансоне позволяет сохранить целостность внутренней части изгиба без образования брыжей, впадин и трещин при сохранении целостности шва сварной трубы.

Если необходимо согнуть шовную трубу, то линия соединения должна находиться сбоку под углом в 90 0 к вектору приложения сил. Только в этом случае шов не разойдется и труба сохранит целостность конструкции.

Пуансон можно купить в заводском исполнении с различными диаметрами пазов, под трубы разного размера. Он представляет собой идеальный полукруг, в нижней срезанной части которого приварено гнездо под шток домкрата

При использовании пуансона важно, чтобы гнездо находилось точно по центру окружности. Только в этом случае эффективность действия домкрата будет максимальной

Трубогиб из гидравлического домкрата своими руками можно сделать и с самодельным пуансоном. Для этого можно использовать любой шкив подходящего диаметра, разрезав его пополам и приварив в нижней части гнездо под шток.

Сделать можно несколько таких пуансонов разного диаметра с различными размерами пазов. Но преимущество опорных деталей промышленного изготовления в том, что для них используются очень прочные сплавы, они хорошо отцентрированы и не деформируются при действии гидравлики. Пуансоны из шкивов могут не только деформироваться, но и разрушиться, особенно при гибке толстостенных труб.

Устройство и характеристики

Классический гидравлический домкрат состоит из следующих элементов:

• Резервная емкость с рычажной системой, посредством которой выполняется нагнетание рабочей жидкости в основной цилиндр.
• Рабочий цилиндр с поршнем, который поднимается с поступлением достаточного объема жидкости.
• Подхват – верхняя часть поршня, предназначенная для упора в поднимаемый объект. Этот элемент зачастую дополнен передвигающейся по высоте относительно штока поршня насадкой, предназначенной для предварительного упора подхвата без задействования гидравлической системы.

Опорное основание – подошва корпуса.

Кроме того, в конструкции предусматривается наличие нескольких клапанов:

• Клапан накачки – отвечает за перемещение жидкости из резервной емкости в рабочий цилиндр, блокируя ее обратное движение.
• Предохранительный клапан – предотвращает перегрузку домкрата. Работает, как перепускной клапан в гидросистеме.

Материал

Тут все зависит от конструкции и грузоподъемности домкрата.

Подкатные модели для легковых автомобилей зачастую алюминиевые, в то время как для грузовых гидравлических вариантов используется закаленная сталь и чугун.

Материал и его толщина напрямую влияют на грузоподъемность механизма в целом.

Размеры, вес и грузоподъемность домкратов

Грузоподъемность домкрата – его основная характеристика, которая определяется конструкцией.

Как правило, чем больше размеры этого механизма, тем большая его грузоподъемность.

Так бутылочная гидравлическая модель с грузоподъемностью 2 тонны при своей небольшой высоте (в среднем 150 — 180 мм) весит 2 – 3 кг.

В это же время рассчитанный на эту же грузоподъемность реечный длинный вариант может иметь высоту до 1 метра и более, а его вес составляет около 10 — 15 кг.

Все упирается в конструкцию и назначение изделия.

Наиболее грузоподъемные среди домкратов – гидравлические, где отдельные модели способны поднимать и удерживать вес до 100 тонн.

Винтовые же обладают наименьшей грузоподъемностью – до 1 тонны.

Ход штока

Еще одна характеристика, которая обязательно учитывается при выборе – высота подъема домкрата.

Представляет она собой максимальное расстояние между верхней точкой подхвата и опорой изделия.

Является суммой следующих характеристик:

• Высота подхвата – наименьшее расстояние между верхней точкой подхвата и опорой основания. Проводя параллель с автомобилем – его клиренс.
• Рабочий ход штока – наибольшее расстояние между верхним и нижним положением домкрата (по вертикали).

Ход штока напрямую определяет высоту, на которую возможно осуществить подъем груза относительно первоначальной точки расположения.

Ремонт подкатного гидродомкрата своими руками

Ремонт гидродомкрата начинается со снятия подъемного поршня и его осмотра для выявления коррозии и деформации. Если эти изъяны обнаружены, рекомендуется поршень заменить новым.

Затем промывается от грязи и проверяется пропускной клапан, через который масло перекачивается под поршень. В случае если на нем обнаружатся следы деформации или какие-либо иные изъяны, клапан попросту заменяется новым из ремкомплекта.

Устроенный в седло клапан не пропускает жидкость из-под поршня обратно в резервную емкость домкрата и должен быть тщательно очищен от грязи, а также плотно перекрывать отверстие клапана.

После осмотра и очистки, все детали промываются в керосине, а вышедшие из строя меняются на новые и устанавливаются на свои места. А также меняются все уплотнительные прокладки и манжет. После полной сборки подъемника, в него заливается свежее масло.

Прокачка системы от воздуха

При длительной эксплуатации домкрата, в его рабочей жидкости постепенно накапливаются пузырьки воздуха которые снижают скорость выхода поршня.

Для этого нужно открыть клапан, пропускающий рабочую жидкость из рабочего отделения домкрата в резервный бачок.

Затем, сняв с бачка крышку, несколько раз быстро перекачать масло. После нескольких перекачек воздух из рабочего отделения полностью удалиться и инструмент снова заработает в своем обычном режиме. Если прокачка не увенчалась успешно, следует снова произвести перекачку масла.

Заливка масла

Состоит из двух действий — промывки и самой заливки. После того как старая жидкость будет слита, вместо нее заливается жидкость для промывки. Ее свободно можно купить в строительном магазине.

После этого следует минимум 3−4 раза прокачать домкрат, затем, долив жидкости, прокачать еще пару раз. Слив промывочной жидкости производиться тем же способом, что и отработанное масло.

При заливке поршень должен быть полностью опущен в корпус гидродомкрата. Масло заливается под самый верх отверстия масляного бачка. Затем, закрыв крышку бака, следует прокачать механизм около 5 раз, при этом уровень масла в резервуаре будет уменьшаться, поэтому после каждой перекачки его нужно доливать.

После того как уровень жидкости после перекачки перестанет уменьшаться, следует открыть перепускной клапан и перекачать домкрат еще пару раз, пока залитое масло не освободится от воздушных пузырьков.

Особенности конструкции

В продаже можно встретить два типа домкратов, которые будут отличаться принципом подъема рабочего штока:

Разновидности бутылочного домкрата

• Винтовой бутылочный домкрат. Состоит из корпуса с крупной резьбой и гайкой с храповиком. Достоинства такой конструкции заключаются в простоте и способности работать в любом положении. Максимальное усилие ограничено приложенной мускульной силой.
• Гидравлический бутылочный домкрат. Работает по принципу соединяющихся сосудов и развивает усилие в несколько тонн. Физические затраты на подъем при этом остаются постоянными. Различают двухштоковые (телескопические) и одноштоковые домкраты.

В гидравлическом домкрате рабочей жидкостью служит специальное масло, которое заливают в корпус через предназначенное для этого отверстие.

Принцип подъема рабочего штока основан на использовании закона Паскаля для сообщающихся сосудов. Давление в них одинаковое, а выигрыш в силе достигается разностью площадей рабочего поршня и плунжера, который работает в маленьком сосуде и служит для накачки масла. Таким образом достигается усилие в 2, 3, 5 тонн и более.

Привод плунжерного насоса может быть ручным при помощи специального рычага или подсоединенная через специальный адаптер насосная масляная станция. Опускание штока происходит при стравливании масла в верхнюю часть гидроцилиндра, для чего открывают перепускной клапан (используют для домкратов большой грузоподъемности).

Устройство гидравлического домкрата

Как выбрать качественный инструмент

По причине того, что сегодня рынок инструментов для ремонта транспортных средств пестрит различными моделями домкратов, при покупке следует обращать внимание на грузоподъемность, конструкцию, тип и многие другие характеристики. Стоит заметить, что рынок все больше наполняется импортными моделями, которые далеко не всегда отличаются высоким качеством

Такое широкое разнообразие требует тщательного подхода к выбору домкрата для ремонта транспортных средств

Первым делом при покупке подъемника необходимо брать во внимание такие параметры:

• высота подъема и тип привода;
• грузоподъемность;
• максимальный показатель высоты подхвата.

У каждой модели есть определенные ограничения по грузоподъемности, а чтобы определиться, какая конструкция лучше всего подойдет автомобилю, должна быть тщательно изучена техническая документация.

Важно!
Если параметры грузоподъемности будут неправильно подобраны, домкрат гидравлический бутылочный 5т будет часто ломаться и терять устойчивость. Также в процессе его эксплуатации автомобиль может упасть на водителя и травмировать его.