Гидравлический джиггер — это механическая лебедка с гидравлическим приводом .
С середины 19 века гидравлическая энергия стала доступна на все более современных верфях и складах. Она вырабатывалась централизованно и распределялась по трубопроводам либо вокруг доков, либо по всему городу с помощью новых гидравлических сетей . [1]
Джиггер был разработан Уильямом Армстронгом около 1840 года как часть его гидравлического крана [2] Гидравлический кран был изобретением, которое впервые принесло ему состояние и положило начало инженерной и оружейной фирме Armstrongs of Elswick . Первоначальное изобретение Армстронгом джиггера подвергалось сомнению, но он был первым, кто широко использовал его. [3]
.jpg/1280px-Former_Millwall_Docks_entrance_(geograph_2521798).jpg)
Джиггер был одной из первых гидравлических машин викторианской эпохи, после гидравлического пресса Брамаха , но до непрерывно вращающегося гидравлического двигателя . Он позволял использовать механизм плунжера для перемещения на полезно большое расстояние, а не только на длину плунжера.
Джиггер работает как блок полиспаста , но наоборот. [2] Вместо того, чтобы превращать легкое натяжение веревки в мощный подъемник, джиггер использует мощную силу гидравлического тарана, но ограниченную в том, как далеко он может перемещаться, чтобы тянуть длинную цепь. Цепь обматывается несколько раз продольно вокруг цилиндра тарана, проходя через несколько шкивов на каждом конце. Когда цилиндр движется, тяга на конце цепи умножается на количество петель. Сила тяги джиггера уменьшается аналогичным образом, в зависимости от того, сколько раз цепь была обмотана. Поскольку цилиндр изначально имел достаточную мощность и мог быть просто увеличен в диаметре, когда это было необходимо, это не было значительным ограничением для силы джиггера.
В отличие от цилиндров, джиггеры всегда обеспечивали тягу растяжения, а не сжимающего давления.
Первые джиггеры появились раньше, чем появились гибкие стальные тросы , поэтому они использовали кованые железные цепи вместо веревок из натуральных волокон, которые были доступны в других случаях. Более поздние машины перешли на стальные тросы.
Некоторые приложения, такие как краны, требовали подъема как тяжелых, так и легких (пустой крюк) грузов. Подъем тяжелых грузов производился обычным цилиндром, диаметр которого был подобран в соответствии с максимальной грузоподъемностью. Однако даже легкая нагрузка на таком поршне все равно потребляла бы то же количество воды под высоким давлением, которое оплачивалось потреблением. Чтобы уменьшить этот эффект, использовались составные поршни: два концентрических поршня. При отсутствии нагрузки меньший центральный поршень двигался первым. Только если он удерживался грузом, больший внешний поршень также начинал двигаться, поднимая оба поршня и полный груз вместе. [4] [i]
.jpg/1280px-Hydraulic_crane_(Rankin_Kennedy,_Modern_Engines,_Vol_VI).jpg)
Базовый механизм джиггера использовался очень широко, для целого ряда машин в доках, складах, железнодорожных депо и машиностроительных мастерских. Их можно было встретить даже в театрах, где они поднимали занавеси на сцене.
Первое применение джиггеров было в первом гидравлическом кране Армстронга, и это применение оставалось для них важным. [5]
Отличительным типом крана был складской настенный кран или «кнут». Таран устанавливался вертикально на внешней стене с небольшой стрелой или фиксированным шкивом над ним. Пространство, доступное при внешнем монтаже, позволяло использовать длинные цилиндры и очень длинные подъемники, охватывающие несколько этажей. [6]
На многих верфях использовались небольшие переносные джиггеры, установленные на колесных тележках. Их можно было перемещать по причалам по мере необходимости и подключать к выходам в гидравлических магистралях с помощью резьбовых трубных соединений. Их использовали в качестве переносных лебедок для самых разных задач. Типичной задачей было вытаскивание тюков из трюма судна по наклонному трапу. Тюки сыпучих продуктов, таких как джут или хлопок, были слишком большими и тяжелыми, чтобы докеры могли их поднять вручную, и джиггер появился в то время, когда кранов было еще мало.
Джиггеры также использовались для грузовых подъемников на складах и фабриках. [3] Однако их не принимали для перевозки пассажиров до 1854 года, когда Элиша Отис изобрел предохранительный тормоз, предотвращавший падение вагона в случае обрыва подъемного троса. [3]
Британские авианосцы Второй мировой войны использовали форму пневмогидравлического джиггера для питания своих катапульт . Катапульты имели ход 96 футов (29 м) и передаточное отношение шкива 8:1, что требовало силового цилиндра длиной 12 футов (3,7 м). Одна сторона цилиндра была соединена с коллектором из дюжины баллонов сжатого воздуха высокого давления. Энергия для запуска обеспечивалась сжатым воздухом. [ii] Другая сторона была заполнена гидравлической жидкостью. Когда срабатывал пусковой клапан, давление гидравлической жидкости быстро падало, поскольку жидкость сбрасывалась в негерметичный накопительный бак. Поршень быстро продвигался от воздушного конца к гидравлическому концу, тянув траверсу и шкивы джиггера и тянув пусковую тележку вперед. Среднее ускорение для самолета составляло 1 g , с пиковым значением 2,5 g.
После запуска поршень замедлялся внутри цилиндра коническим выступом, входящим в узкое дроссельное кольцо, и гидравлическое сопротивление увеличивалось по мере уменьшения площади потока. Затем гидравлическая жидкость перекачивалась из накопительного бака электрическим насосом обратно в цилиндр под давлением. Цилиндр был двухсторонним, с поршневым штоком и джиггером на каждом конце, а катапульта втягивалась гидравлическим давлением, заставляющим поршень двигаться назад и повторно сжимающим воздушные резервуары. [7]
{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )