Антиплагиат Шохирев (Разработка конструкции машины для создания песчано-гравийного слоя), страница 7

Выгрузка уплотнителей на плечи балластной призмы производится в два этапа с помощью крановой установки. Первымивыгружаются уплотнители, обеспечивающие уплотнение первого слоя, а остальные уплотнители выгружаются после перемещения машины на семь метров. После окончания выгрузкимашина продолжает перемещаться до тех пор, пока ее планировочные устройства не окажутся рядом с выгруженными уплотнителями.Посредством кран-балок двенадцать уплотнителей, объединенных в четыре технологических блока, устанавливаются в монтажное положение. Два торцевых уплотнителя подвешиваютсяна специальных манипуляторах. Эти манипуляторы обеспечивают приведение торцевых уплотнителей в транспортное и рабочее положение2.4 Рабочие системы машиныМашина МЗУ имеет в своем составе следующие системы:- смачивания песчанно-гравийной смеси;- автоматического управления;- гидравлическую;- электрическую;- пневмотормозную.Рисунок 2.62.4.1 Система смачивания песчанно-гравийной смесиРаспыление воды (при неоходимости) производится вдоль всего поперечника создаваемого слоя перед его уплотнением.

На место проведения работ вода доставляется в типовойцистерне, которая перемещается машиной МЗУ.2.4.2 Система автоматического управленияВ автоматическом режиме происходит: поддержание заданного уровня на режущих кромках второго и третьего планировщиков; поддержание заданной высоты подъемки намеханизмах вывешивания рельсошпальной решетки при проходе их клещевых захватов через стыковые рельсовые накладки;2.4.3 Гидравлическая системаГидравлическая система обеспечивает: подачу рабочей жидкости к исполнительным гидроцилиндрам и управление их движением, регулировку величин давления и расхода потоковрабочей жидкости;2.4.4 Электрическая системаЭлектрическая система обеспечивает пуск (остановку) и защиту от перегрузки потребителей (электродвигатели, электромагниты гидравлической аппаратуры, индикационные иосветительные приборы).2.5 Обоснование выбранной конструкции машиныПрототипом машины МЗУ является машина фирмы «Plasser&Theurer» SVV-100, которая и определяет в основных чертах ее конструктивную схему.

Эксплуатационные качества машиныSVV-100 подтверждены ее работой на европейских железных дорогах при проведении ремонтных работ.В данном разделе приводится обоснование изменений в схеме прототипа, которые и определяют устройство машины МЗУ. Схема машины МЗУ содержит два дополнительныхпланировочных устройства, которые позволяют реализовать возможность формировать защитный слой в два этапа.Экспериментальные работы и опыт применения уплотнительных плит вибрационного типа показывают, что максимальная эффективность уплотнения песчанно-гравийной смесидостигается при высоте слоя 15 – 20 см.

На первом этапе слой такой высоты создается из песчанно-гравийной смеси, доставляемой составом ХДВ на место производства работпредварительно.Необходимость применения первого планировочного устройства определяется потребностью перераспределения выгруженного объема ПГС от оси пути к обочине для равномерногонаполнения всей ширины создаваемой части слоя. Данная операция так же может выполняться типовым планировщиком балласта, но это приведет к увеличению числа используемойтехники и как следствие к удорожанию работ.Второе планировочное устройство обеспечивает выравнивание толщины слоя по всей его ширине.

Вибрационные уплотнители первого ряда выполняют уплотнение сформированногослоя. Второй этап формирования защитного слоя осуществляется из материалов, доставляемых составами СЗ.Материалы ПГС, выгружаемые из концевого вагона состава СЗ, через загрузочный бункер поступают на ленточный транспортер, который доставляет их к накопительному бункерудозаторного устройства. Из накопительного бункера через разгрузочные короба песчанно-гравийная смесь выгружается перед третьим планировочным устройством на уплотненнуючасть защитного слоя.

Шнековый привод разгрузочных коробов позволяет производить равномерную засыпку по всей ширине создаваемого слоя. Выгрузка материалов ПГСпроизводится непрерывно, что позволяет свести к минимуму объем призмы волочения перед отвалом планировочного устройства. Вибрационные уплотнители второго ряда выполняютокончательное уплотнение всего защитного слоя. Реализованная схема доставки материалов ПГС повышает производительность машины за счет минимизации времени простоев,вызванных ожиданием загруженного состава СЗ, и уменьшает число составов СЗ, используемых при производстве работ.2.6. 17 Описание организации работ с применением машины 17Технологическая цепочка путевых машин, обеспечивающих создание ЗПС, показана на рисунке 2.7.Очередность производства работ по созданию ЗПС:а) удаление излишков балласта с обочины машиной для ремонта земляного полотна.

Вывоз собранных материалов;б) вырезка щебнеочистительной машиной загрязненного балласта (глубина до 400 мм). Вывоз собранных материалов;в) повторная вырезка щебнеочистительной машиной накопленных балластных материалов (глубина до 400 мм), уплотнение поверхности среза, укладка разделительного слоя. Вывозсобранных материалов;г) укладка разделительного слоя на обочину;д) доставка и выгрузка ПГС составом ХДВ;Рисунок 2.7е) работа машины МЗУ (перераспределение ПГС, планировка первого слоя; уплотнение первого слоя; перегрузка ПГС из состава СЗ; планировка второго слоя; уплотнение второго слоя)ж) формирование балластной призмы по типовым технологическим процессам.Поперечники балластной призмы, получаемые при производстве работ на различных этапах, показаны на рисунке 2.8.Рисунок 2.83 РАСЧЕТ ТЕХНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ МАШИНЫ3.1 Расчет усилий подъема РШРУсилие, необходимое для подъема путевой решетки определяется по формуле, Н (3.1)где Е – 71 модуль упругости рельсовой стали (Е = 21 × 106 Н/см2);— момент инерции двух рельсов относительно горизонтальной оси,см4.

Момент инерции для одного рельса Р65 1Х= 3540см4;h — 61 высота подъема путевой решетки, см: h=70 61 см;q — погонное сопротивление подъему путевой решетки,Н/см:(3.2) 61где — погонный вес 1 см путевой решетки, Н/см. 61 Для путевой решетки с железобетонными шпалами и с рельсами Р65 =64 Н/см;— 61 сопротивление балласта в начальный момент подъема; без дозировки 25—27,5 Н/см; при 61 задозированном пути 88—97 Н/см.Н/смкН.Для каждого из трех механизма вывешивания применяем по четыре гидроцилиндра, обеспечивающих суммарный подъем рельсошпальной решетки на требуемую высоту спреодолением расчетного усилия.3.2 Определение усилий, действующих на планировочноеустройство плугового типаПри работе планировочного устройства в нормальном режиме должно быть 38 гарантировано изменение положений его рабочих элементов под нагрузкой.

Для 38 схемы, в видеплоского шарнирно-рычажного механизма, найдем максимальное расчетное усилие Рц, 38 развиваемое гидроцилиндром раскрытия поворотной части для случая, когда поворотнаячасть прикрывается 38 из крайнего раскрытого положения, кН:(3.3)где Lпч – проекция поворотной части 38 крыла на горизонтальную плоскость, см; 38LАВ – расстояние вдоль поворотной части до универсального шарнира крепления тяги, см;а – угол наклона проекции тяги к продольной плоскости направляющей секции, град.; 38Wкр – сопротивление резанию крыльями;, кН (3.4)кН.где к1= 80×103 Н/м – удельное сопротивление резанию;h = 0,2 м – толщина срезаемого слоя;lк = 2,28 м – длина крылаСопротивление волочению, Wкпв будет равно:, кН (3.5)где Нк – высота призмы волочения, Нк=40 см;φom - угол естественного откоса материала, φom =450;ρ – плотность, ρ=1,7×10-3 кг/см3;g – ускорение свободного падения, g=9,81 м/с2;f – коэффициент трения внутренний материала ПГР, f=1.кН.Усилие, развиваемое гидроцилиндром крыла, должно быть достаточным для вертикального перемещения 38 поворотной части при дозировке в расчетных условиях и 38составляеткН.3.3 Тяговый расчет машины МЗУ в рабочем состоянииПри проведении тягового расчета определяют все сопротивления движению машины, суммарное значение которых не должно превышать силы тяги 38 по сцеплению.

Определимобщее сопротивление движению машины.Общее сопротивление движению составит:, Н (3.6)Определяем сопротивление, возникающее при работе планировочного устройства Wпу. Сначала найдем сопротивление ПГР резанию крыльями и щитами второго и третьегопланировочного устройства W1:, Н (3.7)где к1= 80×103 Н/м - удельное сопротивление резанию;h = 0,2 м - толщина срезаемого слоя ПГР;lk = 2,28 м - длина режущей кромки бокового крыла;lщ = 2,7 м - длина щита;α = 450 - угол естественного откоса материала в движении.кН.Определим сопротивление трения ПГР:(3.8)где γ= 17×103 Н/м3 - объемный вес;µ1= 1 - коэффициент трения;VK - объем ПГР перемещаемого перед крылом.Объем определим из выражения:(3.9)где Вк - величина перемещаемого слоя, Вк=0,4 м;м3Объем, перемещаемого щитами, найдем из выражениягде Вщ - высота щитов, Вщ =0,3 м;Тогда объем будет равенм3 (3.10)Сопротивление трения будет равнокН.Найдем сопротивление трения ПГР о металл крыльев и щитов W3;(3.11)где µ2 - коэффициент трения ПГР о металл, µ2=0,5.кНПолучим сопротивление, возникающее при работе планировочных устройств:кН.Определим сопротивление движению от механизмов подъема путевой решетки, Wпод.:(3.12)где µ1 - коэффициент трения качения опорного ролика захвата, µ1=0,06 см;d - диаметр цапфы ролика, d=5 38 см;f - коэффициент трения шарикоподшипников, f = 0,02;β - 38 коэффициент увеличения сопротивления с учетом горизонтального усилия, β=2; 38Dp - диаметр ролика, Dp=15 см;Рршр - усилие необходимое для подъема рельсошпальной решетки равно Рршр= 230 кН.Найдем сопротивление движению от механизмов подъема путевой решеткикН.Определим сопротивление движению как повозки Wпов(3.13)где G - масса машины, G = 150 т;ωо - основное удельное сопротивление, зависящее от типа подшипников колесных пар, нагрузки на ось, скорости движения, наличия привода 32 передвижения, Н/кН;(3.14)где V - рабочая скорость машины; V = 0,2 км/ч;q0 - нагрузка на оси, q0 = 150 кН.кННайдем сопротивление движению машины как повозки:кНОпределим сопротивление от уклона пути Wy:Wy=G×i (3.15)где i - уклон пути, i=15 0/00Wy =1500×15 = 16,5 кН.Определим сопротивление при движении машины в кривой, Wкр:(3.16)где R - радиус кривой, R = 400 м.Следовательно, сопротивление при движении машины в кривой будет равнокНСогласно формуле (3.6) получаем общее сопротивление движению машиныкННайдем необходимую силу тяги машины по формуле:(3.17)где ξ - коэффициент запаса на неучтенные сопротивления и обеспечение устойчивой работы машины, ξ =1,2.Сила тяги равна:кН 22 тс.4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ4.1 Описание конструкции деталиВтулка является составной частью (деталью) гидроцилиндра подъёма-опускания механизма вывешивания РШР.Деталь-втулка показана на рисунке 4.1.