Bonne conception du cric

Ce mécanisme a été inventé par des ingénieurs pour soulever des charges de toutes masses. Les mécanismes de levage de ce type sont divisés en:

  • mobile;
  • portable.
Vérin à vis

Le vérin à vis est caractérisé par la mobilité et la compacité, mais il peut soulever jusqu'à 50 tonnes de charge.

Les principaux avantages du vérin sont sa compacité et sa mobilité. La conception du vérin dépasse de loin la compacité des treuils et autres mécanismes de levage. De plus, le cric peut être installé directement sous la charge, aucun dispositif supplémentaire n'est donc nécessaire pour soulever le produit. Ces excellentes propriétés ont permis l’utilisation d’un cric dans l’industrie de la construction et lorsqu’il est nécessaire d’effectuer des travaux d’installation. Chaque automobiliste a nécessairement un tel mécanisme dans son coffre. Vous pouvez faire le cric et le faire vous-même, mais pour cela, vous devez effectuer le calcul du cric à vis.

Comment est le mécanisme de la vis?

La conception d'un tel appareil est composée de:

Dispositif de vérin à vis

Le dispositif du vérin à vis.

  • le logement;
  • écrou en bronze;
  • une vis à filetage rectangulaire (parfois trapézoïdale);
  • têtes de cargaison;
  • cliquet

Une roue équipée d'un chien, dotée de dents et fixée sur un carré dédié de l'axe de la tige s'appelle un cliquet. Selon le sens de la vis, un tel chien a la capacité de tourner la tige, occupant une position extrême. En tournant, il maintient le bouchon sur lequel est fixé un ressort.

Un tel vérin appartient au groupe des mécanismes auto-freinant. Car une telle transmission est caractérisée par un petit angle de levage de la vis, désigné par la lettre "k". Sa valeur est toujours inférieure à l'angle de frottement, noté - "p".

Je dois dire que cet angle est considéré comme une propriété négative de ce type de transmission. L'efficacité du mécanisme n'atteint pas 0,5. Dans le même temps, le vérin à vis est capable de soulever un poids de 50 tonnes à une hauteur d'environ 35 cm. Lorsque le poids dépasse 20 tonnes, une force beaucoup plus grande doit être appliquée sur la poignée. À cet égard, le rochet doit être changé avec un engrenage à vis sans fin plus puissant. Le cric est équipé d'une machine d'entraînement.

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Formules de base utilisées

Le calcul global du vérin est fait selon une certaine formule: P = Q * z * tg (a + p) / R + n, où:

Vis de levage

Vérin à vis.

  • P - la force appliquée à la poignée lorsque la vis tourne à la main;
  • Q - force appliquée;
  • R est la taille de la poignée;
  • n - efficacité.

Le grand avantage du vérin à vis est la possibilité de freinage automatique. La charge ne pourra pas s'abaisser avant le début de la rotation de la vis.

L'effort "Q", qui est capable de développer un vérin, dépend de la charge "P", qui est nécessaire pour donner le levier. Mathématiquement, ce calcul ressemble à ceci: Q = P * (2R * L / t) * n, où:

  • Q - la force qui développe le cochonnet;
  • P - pression sur la poignée;
  • L est la taille du levier;
  • t - pas fileté;
  • n - efficacité.

L'efficacité est calculée à l'aide de la formule suivante: n = tga / (tg (a + p)), où:

  • et - l'angle de montée, qui a la capacité de couper un fil;
  • p est l'angle de frottement;

Lorsque la vis se déplace vers le haut, le travail du vérin est effectué en compression, en fonction de la masse de la charge, de la quantité de friction apparente.

La contrainte de compression résultante, lorsqu'il existe une charge axiale puissante, peut être calculée à l'aide de la formule suivante: Cf = Q / (R * d / 4), où:

  • Q est la masse de la charge;
  • d est le diamètre intérieur de l'axe.

Pour calculer la contrainte de torsion, qui forme le couple, on utilise l'expression suivante: Lcr = Mcr / Wcr, où:

  • Wкр - le moment qui résiste à la torsion;
  • Wcr = (Rd / 16) = 0,2 * d.
Formule de calcul

La capacité de levage du vérin à vis est calculée par la formule.

Pour calculer le couple, effectuez les calculs suivants: Mc = Q * tg (a + p) * (dav / 2), où dav est le diamètre moyen de l'axe.

La tension équivalente apparaissant dans l'axe est donnée par la formule: Q = (2Qсж + 3n) / 2.

Le filetage de la vis, le cargaison est a = 4. La magnitude de l'angle de frottement est la suivante: p = 6. Diamètre moyen - LLd.

Lorsque les transformations sont terminées, l'équation prend la forme suivante: Qсж = 1.25Q / ((Rd / 4) * f), où f est le coefficient de pente (sélectionné en fonction du tableau en fonction de la flexibilité de la vis).

Le calcul du vérin est effectué uniquement en compression. Le facteur principal est le poids de la cargaison "Q". Le coefficient de torsion calculé est pris égal à - 1,25.

Lorsqu'il devient nécessaire de calculer le diamètre extérieur de la vis, une formule spécifique est appliquée: d = d1 + 2a, où:

  • a est l'épaisseur du fil (dans la plupart des cas, il est calculé comme suit: a = t / 4);
  • t - pas fileté.

Approximativement: d = 1,2-1,25 * d1.

La pression spécifique d'une bobine est: q = Q / F1 = Q / (R / 4 (d2-d1) z (N / mm), où:

  • F1 est la zone de contact de l'écrou de la vis;
  • z - le nombre de tours, qui a un filetage.
Vérins à vis faits maison

Les vérins fabriqués par nos soins sont composés de vis et d'écrous d'accouplement.

Le nombre de tours est calculé par la formule mathématique: z = Q / (R / 4 (d1-d2) q.

La force des spires résultant de l’effet de cisaillement sur l’écrou est calculée comme suit: Q / Rd1 * b * z, où:

  • b - la largeur de la bobine filetée;
  • b = t / 2 mm.

Le nombre de tours "z" est calculé à l'aide des deux formules. Dans le calcul suivant, le plus grand nombre est sélectionné.

L'épaisseur de l'écrou est: H = zt (t est le pas du filetage).

Pour calculer les dimensions de la vis, à partir de la force, vous devez connaître la hauteur de levage maximale.

Il est très important de prendre en compte dans ce cas le coefficient de stabilité - f.

La stabilité de la vis peut être vérifiée à l'aide de la formule suivante: Oсж = Q / f * F1, où F1 est la surface de coupe.

Lors du calcul de la flexibilité de la vis, la longueur requise doit être considérée comme étant double, par rapport à la partie déployée.

L'utilisation de vérins à vis et de leurs variétés nécessite la mise en œuvre de certaines règles. En d’autres termes, l’installation du cric doit se faire strictement sous le centre de la charge. Cela est dû au fait que le vérin à vis fonctionne en compression. Par conséquent, si une installation incorrecte est effectuée, elle commencera à se plier.

Il est impossible de faire un manche de cric plus long, car une force d'application importante peut casser la vis. Sa section ne tiendra pas.

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Vérins hydrauliques

Jack

L’efficacité du vérin à vis est de 0,3 à 0,4, sa capacité de charge est jusqu’à 50t. La hauteur de levage de la charge peut être de 0,4 à 0,6 m.

Contrairement au vérin hydraulique à vis, il fonctionne avec un liquide spécial. Le principe de fonctionnement du vérin hydraulique est établi dans le travail de la pompe d'entraînement. L'hydraulique et ses lois constituent la base de ce travail. La pompe crée une certaine pression de fluide hydraulique qui déplace le piston. En conséquence, la charge commence à augmenter. Ensuite, le liquide entre dans le réservoir de la pompe, la charge est abaissée.

Qualités positives:

  • grande capacité de charge;
  • coûts de main-d'œuvre minimum;
  • haute efficacité;
  • accident vasculaire cérébral léger;
  • construction rigide;
  • compacité.

Propriétés négatives:

  • soulever les pièces trop haut;
  • il n'est pas possible d'ajuster la hauteur d'abaissement;
  • souvent en panne, les réparations sont très compliquées et coûteuses.

La capacité de levage du vérin hydraulique atteint 200 tonnes. Les vérins sont divisés en plusieurs types:

  • bouteille (simple et télescopique);
  • mobile;
  • losange;
  • deux niveaux;
  • accroché.

Oui, tout est compliqué et simple à la fois. Vous pouvez être confus. Cependant, prenez le minimum de temps, activez la logique et le calcul du jack ne posera aucun problème. Bonne chance!

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