Противопожарное оборудование (огнетушители, краны, шланги и т.д.) окрашивают в красный цвет и размещают их на белом фоне. На производственные знаки и указатели наносят символическое изображение того, что запрещается или о чем предупреждают.
Знаки размещают в местах, способствующих их хорошему восприятию.
II. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
2.1. Обоснование конструкции
Поступающая на ремонт передняя балка автомобиля ГАЗ-53А имеет несколько дефектов из которых является прогиб в горизонтальной или, вертикальной плоскостях, а также скрученность. Устранения данных дефектов добиваются путем правки передней балки без нагрева, так как последний вызывает изменение внутренней структуры металла и возникновение внутренних напряжений, которые могут привести к появлению трещин и излому балки. Конструкция стенда для холодной правки балки автомобиля ГАЗ-53А должна иметь раму, на которой монтируются силовые цилиндру для устранения прогибов в вертикальной и горизонтальной плоскостях, а также силовые цилиндры для устранения скрученности передней балки. Цилиндры для устранения прогибов могут быть неподвижно прикреплены к раме стенда, в то время как цилиндры для устранения скрученности должны быть подвижными и перемещаться по направляющим рамы. Стенд должен быть снабжен измерительными приборами для уточнения величины прогибов и скрученности. Усилие силовых цилиндров должно быть достаточно для правки балки. Конструкция стенда должна обеспечивать безопасность работы и иметь оптимальные габаритные размеры, а также оптимальную стоимость.
2.1.1. Анализ существующих конструкций стендов
По перечисленным выше требованиям к конструкции стенда нам подходят: стенд для холодной правки переднего моста, модель 9001, а также стенд для холодной правки переднего моста, модель 115, предназначенные для правки переднего моста автомобиля ГАЗ-51, причем модель 115 предназначена также для правки переднего моста автомобиля ЗИЛ-164А.
Из двух перечисленных моделей, модель 9001 имеет меньшую стоимость, так как имеет привод ручной, а не гидрофицированный как у модели 115. Однако стенд модели 9001 имеет более низкую производительность и нуждается в модернизации. И все же, даже после модернизации и увеличения производительности, данная модель будет иметь меньшую стоимость.
Стенд для холодной правки балки переднего моста, модель 9001
Рис.2.1.
Тип стационарный
Привод домкратов ручной
Грузоподъемность, кг: среднего 14000 крайних 4000 бокового 4000
Ход домкратов, мм: среднего 330 крайних 300 бокового 300
Усилие на рукоятку домкратов, кг: среднего 30 крайних 25 бокового 25
Габаритные размеры, мм 3618х1670х1690
Вес, кг 1512
Данная конструкция представляет собой стенд для холодной правки балки переднего моста автомобиля ГАЗ-51. Основанием стенда является сварная станина 7 (рис.2.1.) на каждой расположены крайние домкраты 2, боковой домкрат 9, средний домкрат 8. Ремонтируемую балку 4 устанавливают на опоры 3. Прогиб балки определяется угломером 5. Средний и боковой домкраты стационарные, крайние – передвижные, перемещаются по направляющим 1 и 6. Прогиб оси в горизонтальной плоскости устраняется боковым домкратом 9. Для правки оси в вертикальной плоскости служит средний домкрат 8. Для устранения скученности балки служат крайние подвижные домкраты 2.
Как уже говорилось выше существенными недостатками данной конструкции является низкая производительность, из-за ручного привода, а также однонаправленность стенда, т.е. он рассчитан на работу только с автомобилем ГАЗ-51, автомобилем устаревшей конструкции.
Усовершенствовать данную конструкцию можно, установив на данном стенде гидро- или пневмопривод . Это существенно уменьшит время работы, человеческие затраты, а следовательно повысит производительность труда при незначительных капиталовложениях.
2.1.2. Предлагаемая конструкция стенда
Предлагаемая конструкция стенда выполнена на базе стенда для холодной правки балки переднего моста автомобиля ГАЗ-51, модель 9001. Особенностью конструкции стенда является установка гидропривода.
Стенд для холодной правки балки переднего моста автомобиля ГАЗ-53А
Рис.2.2.
При этом ручные домкраты заменяются гидроцилиндрами, рабочее давление в системе, равное 100кг/см2, обеспечивается насосом, который получает вращение от электродвигателя. Подача масла на гидроцилиндры регулируется распределителем, соединенным с цилиндрами резиновым трубопроводом высокого давления.
Процесс правки аналогичен процессу правки на базовой модели, однако при этом эффективность стенда резко возрастает и снижается время правки балки.
Существенным достоинством данного стенда является возможность работы с балками передних мостов различных марок грузовых автомобилей.
2.2. Инженерные расчеты предлагаемой конструкции
2.2.1. Выбор масляного насоса
Производительность насоса равна по /15/:
[pic]; (2.1) где: Q – производительность насоса, л/мин; d – диаметр поршня цилиндра, см; ln – ход поршня рабочего цилиндра, определяется при кинематическом расчете проектируемого оборудования, см; t – время рабочего хода исполнительного органа технологического оборудования, с, принимаем t=5с;
(n – объемный КПД гидросистемы оборудования, (n=0,8; n – число одновременно работающих цилиндров, n=4.
Суммарная площадь поршней гидроцилиндров в зависимости от усилия по /15/:
[pic]; (2.3) где: Fп - суммарная площадь поршней цилиндров в рабочем положении, см2;
Р – усилие, прилогаемое к рабочему органу технологического оборудования, Р=24000Н;
( - рабочее давление в гидросистеме, Па, (=100кг/см2=100(105Па;
(мех – механический КПД цилиндра, принимаем (мех=0,95.
[pic] т.к. [pic]
[pic] см
Принимаем по ГОСТ 8755-88 d = 55 мм
Тогда по ГОСТ 8755-88 принимаем гидроцилиндр марки ЦС-55.
[pic] л/мин.
Принимаем насос шестеренчатый по ГОСТ 8753-88: НШ-40В
Частота вращения вала насоса:
[pic], (2.3) где q – теоретическая производительность насоса за 1 оборот приводного вала, см3/об., q = 32,57 см3/об.;
(0 – объемный кпд насоса, (0 = 0,9.
Тогда [pic] об/мин
При установке насоса высота столба рабочей жидкости под всасывающей трубкой должна быть не менее 150 мм.
2.2.2. Расчет привода масляного насоса
Требуемая мощность электродвигателя привода масляного насоса определяется по формуле:
[pic]; (2.4) где N – мощность электродвигателя, кВт;
Р1 – давление настройки предохранительного клапана, МПа;
Q – производительность насоса, л/мин;
(n – полный кпд насоса, (n = 0,85.
Р1= (0,10…0,50) р.
Р1= 0,13 ( 100(105 = 1,3 МПа
Тогда [pic] кВт
По данной мощности принимаем электродвигатель по ГОСТ 19523-81 4А80АЧУЗ
Его мощность: N = 1,1 кВт число оборотов: n = 1500 об/мин. отклонение [pic]
2.2.3. Расчет конструкции масляного бака
Наиболее целесообразно изготавливать баки плоской и кубической формы.
Расчетная поверхность охлаждения равна:
[pic] ; (2.5) где р – давление масла в системе, кг/см2, р = 100 кг/см2;
Q – производительность насоса, л/мин, Q = 42,8 л/мин;
КС – коэффициент использования рабочего времени, КС = 0,75;
КЦ – коэффициент использования расчетной мощности за один ра-бочий цикл к расчетной мощности, КЦ =0,5;
К – коэффициент теплоотдачи от масла через стальную стенку в воздух, ккал/м2(ч(град, К = 40 ккал/м2(ч(град;
Т – максимально допустимая температура масла в баке. 0С, Т = 70 0С;
Т0 – температура окружающего воздуха, принимаем Т0 = 20 0С.
Тогда: [pic] м2
Принимаем бак с размерами 0,6(0,6(0,6 м.
2.2.4. Расчет трубопроводов
Диаметры всасывающих и нагнетательных трубопроводов определяются в зависимости от скорости рабочей жидкости.
Скорость рабочей жидкости в трубопроводе определяем по формуле:
[pic] ; (2.6) где Q – расход жидкости, л/мин, Q = 42,8 л/мин; d – внутренний диаметр трубопровода, мм.
Скорость не должна превышать для всасывающего трубопровода 1,5 м/с, а для нагнетательного 4…5 м/с.
Тогда [pic]
Всасывающий трубопровод:
[pic] мм;
Принимаем по ГОСТ 8755-88 d = 25 мм;
Нагнетательный трубопровод:
Принимаем по ГОСТ 8755-88 d = 16 мм;
Толщина стенки трубы маслопровода:
[pic] (2.7) где S – толщина стенки, мм;
(доп – допустимое напряжение на разрыв, кг/см2, для резинового трубопровода (доп = 80 кг/см2.
Тогда для всасывающего трубопровода:
Принимаем S = 2 мм;
Для нагнетательного трубопровода:
Следовательно по ГОСТ 5496-78 принимаем резиновый трубопровод: трубка 4П25(2,О ГОСТ 5496-78 и трубка 4П16(2,0 ГОСТ 5496-78
2.2.5. Выбор распределительного устройства
В гидросистемах технологического оборудования применяются тракторные распределители, выпускаемые согласно ГОСТ 8754-88.
Принимаем распределитель Р-75
Таблица 2.1
Характеристика распределителя |Наименование показателя |Значение | |Максимальная пропускная способность, л/мин |75 | |Давление срабатывания предохранительного |130 | |клапана, кг/см2 | | |Рабочее даление, кг/см2 |100 | |Количество золотников |4 |
Таблица 2.2
Основные параметры клапанов |Клапаны |Пропускной | | |номинальный |наибольший |наименьший | |При внутреннем диаметре | | | | |трубопроводов ДУ, мм | | | | |ДУ = 16 |70 |98 |5 | |ДУ = 25 |180 |250 |10 |
2.2.6. Расчет основных деталей
Проводим расчет пальца-держателя и крепления балки.
Приведенная схема расположения пальца
Рис. 2.3.
Палец проверяем на срез:
[pic] (2.8) где Р – усилие развиваемое цилиндром, Н, Р = 24000 Н;
F – площадь поперечного сечения пальца, мм;
[(СР] – допустимое напряжение на срез.
Материал пальца – сталь 40Х; [(СР] = 120 нмм2
Тогда [pic] мм2 (2.9)
Так как [pic] где d- диаметр пальца, мм.
Принимаем по ГОСТ 8755-88 d = 20 мм.
2.3. Основные регулировки и работа на стенде
2.3.1. Описание работы стенда, основные регулировки
Стенд работает следующим образом: масляный насос, приводимый в движение электродвигателем создает в системе рабочее давление. При перемещении какой-либо рукоятки распределителя масло направляется в соответствующий гидроцилиндр, который, создавая необходимое усилие воздействует на балку, закрепленную на стенде и выправляет ее до необходимой величины.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
