Область применения различных домкратов характеризуется примерно следующей схемой (рис. 2.11).
Рис. 2.11. Область применения домкратов
Домкраты испытывают раз в год, для чего при максимально выдвинутом подъемном устройстве их загружают на 110 % в течение 10 мин. Новые гидравлические домкраты испытывают под нагрузкой в 125 %, при этом через 10 минут падение давления не должно быть более 5 %.
Винтовые домкраты — наиболее простые по конструкции (рис. 2.10). Домкрат состоит из корпуса 1 с закрепленной в нем гайкой 2. Винт 3 с опорной головкой 4 имеет трапецеидальную или прямоугольную резьбу и вращается рукоятью 5 с храповым механизмом 6.
Для перемещения груза с помощью винтового домкрата необходимо приложить усилие на рукоятке, равное:
где F>g — сила тяжести груза;
f — коэффициент трения на торце винта;
d>c — средний диаметр опорного торца винта;
d>2 — средний диаметр резьбы;
l — длина рукоятки;
α — угол подъема винтовой линии;
φ — угол трения.
Очевидно, что самопроизвольно груз не опустится, в случае если угол подъема винтовой линии будет меньше угла трения. Поэтому для обеспечения самоторможения в винтовых домкратах угол подъема — около 4°, что меньше угла трения: около 6° при f ≈ 0,1.
Однако данное преимущество обуславливает и недостаток винтовых домкратов — низкий КПД (0,3…0,4), который определяется как:
где А>П, А>З — полезная, затраченная работа при подъеме груза;
р — шаг винта (путь силы тяжести груза за один оборот винта);
2π×l — длина окружности, описываемая концом рукоятки (путь силы рабочего за один оборот винта).
При работе с винтовыми домкратами следует соблюдать следующие правила:
1) устанавливать домкрат строго под центром груза, так как винт домкрата рассчитан только на центральное сжатие и при неправильной установке может легко согнуться;
2) не увеличивать длину рукоятки домкрата путем надевания на нее отрезков труб или каким-либо другим способом, так как тогда домкрат будет развивать силу большую, чем может выдержать поперечное сечение винта;
3) под домкраты рекомендуется устанавливать прокладки, увеличивающие их опорную поверхность, что обеспечивает надежность работы.
Реечные домкраты выполняются с несколько меньшей грузоподъемностью, чем винтовые. Но минимальная высота, начиная с которой возможен подъем, у таких домкратов — 60–70 мм. Принципиальная схема реечного домкрата и существующие конструктивные решения приведены на рис. 2.10, б, в. Разновидностью реечно-зубчатых домкратов являются цепные домкраты.
Домкрат, показанный на рис. 2.10, в, имеет пустотелую опорную стойку 7 квадратного сечения и выдвижную секцию 12 такого же сечения с грузовой площадкой. Внутри секции к ее верхнему и нижнему концам прикреплена втулочно-роликовая цепь 9, которая огибает холостые 10 и 11 и приводную 14 звездочки привода, смонтированного в корпусе 15. Вращение звездочек 14 сообщается через червячное колесо 16 и червяк 17. В зависимости от направления вращения вала червяка звездочка 14 перемещает цепь, а вместе с ней и выдвижную секцию 12 вверх или вниз. На конце вала червяка имеется хвостовик для установки рукоятки ручного привода. В корпусе реечного домкрата расположена выдвижная зубчатая рейка, на верхнем конце которой установлена головка-подхват, а нижний конец загнут и образует лапу для подъема низко расположенных грузов. Грузоподъемность домкрата при подъеме груза лапой меньше на 40–50 %, чем при подъеме верхним концом. Рейка поднимается и опускается вращением рукоятки 5, которая может быть связана с рейкой одной или несколькими передачами.