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.

С
тенд 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/:

; (2.1)

где: Q – производительность насоса, л/мин;

d – диаметр поршня цилиндра, см;

l_n – 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/:

; (2.3)

где: F_п - 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.

т.к.

см

Принимаем по ГОСТ 8755-88 d = 55 мм

Тогда по ГОСТ 8755-88 принимаем гидроцилиндр марки ЦС-55.

Производительность насоса равна по /15/:

л/мин.

Принимаем насос шестеренчатый по ГОСТ 8753-88: НШ-40В

Частота вращения вала насоса:

, (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 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:

; (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 кВт

По данной мощности принимаем электродвигатель по ГОСТ 19523-81 4А80АЧУЗ

Его мощность: N = 1,1 кВт

число оборотов: n = 1500 об/мин.

отклонение

2.2.3. Расчет конструкции масляного бака

Наиболее целесообразно изготавливать баки плоской и кубической формы.

Расчетная поверхность охлаждения равна:

; (2.5)

где р – давление масла в системе, кг/см², р = 100 кг/см²;

Q – производительность насоса, л/мин, Q = 42,8 л/мин;

К_С – коэффициент использования рабочего времени, КС = 0,75;

К_Ц – коэффициент использования расчетной мощности за один ра-бочий цикл к расчетной мощности, К_Ц =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: 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:

; (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

Всасывающий трубопровод:

мм;

Принимаем по ГОСТ 8755-88 d = 25 мм;

Нагнетательный трубопровод:

мм;

Принимаем по ГОСТ 8755-88 d = 16 мм;

Толщина стенки трубы маслопровода:

(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:

мм;

Принимаем S = 2 мм;

Для нагнетательного трубопровода:

мм;

Принимаем S = 2 мм;

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 клапана, кг/см2	130
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 ДУ = 25	70 180	98 250	5 10

2.2.6. Расчет основных деталей

Проводим расчет пальца-держателя и крепления балки.

Приведенная схема расположения пальца

l = 300

d

P = 24000 H

Рис. 2.3.

Палец проверяем на срез:

(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 н\мм²

Тогда мм² (2.9)

Так как

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.

Средний гидроцилиндр устраняет прогиб балки в вертикальной плоскости.

Боковой гидроцилиндр устраняет прогиб балки в горизонтальной плоскости.

Крайние, подвижные гидроцилиндры ликвидируют скрученность балки.

Правку балки проводят согласно показаниям угломеров, расположенных на стенде.

После правки балку проверяют на наличие трещин, которые не допускаются при эксплуатации балки.

При работе стенда не допускается закипание масла, попадание в гидросистему воды и инородных тел. В этих случаях, а также при изменении цвета и окончании срока эксплуатации масло заменяется. При выходе из строя узлов и агрегатов их ремонтируют или заменяют новыми одноименными. При истечении масла через уплотнители, последние заменяют. При падении давления проверяется работа распределителя и масляного насоса, при неисправности их заменяют. При эксплуатации стенда необходимо следить, чтобы не было перегрева электродвигателя. Так как рама стенда сварная, необходимо время от времени проводить осмотр сварных швов, при наличии трещин их заваривать.

Основными регулировками стенда являются регулировки предохранительного и перепускного клапанов.

2.3.2. Техника безопасности при работе на стенде

1. Перед началом работы осмотреть стенд на наличие трещин, порезов трубопровода, а также течи через уплотнения, проверить надежность соединения трубопроводов с агрегатами гидросистемы.

2. Осмотреть конструкцию рамы на наличие трещин сварных швов.

3. Произвести проверочный пуск стенда. Электродвигатель должен работать ровно, без рывков, давление в системе должно соответствовать норме рабочего давления.

4. Произвести проверочное последовательное включение всех гидроцилиндров. Движение штоков цилиндров должно быть без рывков, необходимый ход штоков должен обеспечиваться за установленное время.

III. ОХРАНА ПРИРОДЫ И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

3.1. Загрязнение среды

Важным направлением аграрной политики является перевод сельского хозяйства на современную индустриальную базу, решительное ускорение научно-технического прогресса в этой сфере экономики. Вместе с этим нужно следить, чтобы научно-технический прогресс в сельском хозяйстве не сопровождался загрязнением окружающей среды.