ПЗ ВКР (1192006), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 000.00 ПЗЛист19Рисунок 1.5 - Ручной путеизмеритель (РПИ)Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 000.00 ПЗЛист202. ОПИСАНИЕ И ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИОБОРУДОВАНИЯ2.1. Техническая характеристика оборудования- Производительность оборудования, звеньев в час (мах.)………...8.- Максимальная длина подлежащих контролю звеньев, м………..25.- Пределы измерения ширины колеи, мм……………………..1520±10.- Рельсы звеньев, тип…………………………………......Р50, Р65, Р75.- Шпалы звеньев, тип…………………….железобетонные всех типов.- Эпюра шпал звеньев, шт/км (шт/звено)…….1440; 1600; 1840; 2000(36; 40; 46; 50).- Скрепления звеньев, тип…………………..КБ, ЖБР, ЖБР-Ш, АРС-4.- Точность измерения ширины колеи, мм………………………….± 0,1.- Расстояние измерения ширины колеи от поверхности катаниярельса, мм……………………………………………………………………..13±1.- Точность измерения забега одного из рельсов звена, мм………±1.- Точность контроля расстояния между осями шпал звена, мм………..±1.- Точность измерения электрического сопротивления, Ом…………….±5.- Энергопитание оборудования…….электрическое от стационарнойсети переменного трехфазноготока частотой 50 Гц и напряжением 380 В.2.2.
Описание конструкции разрабатываемого оборудованияВ настоящее время известных устройств-аналогов в рассматриваемом вопросе не существует. Контроль качества звеньев на производственных базах ПМС сводится к промеру ширины колеи звена в не-Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 000.00 ПЗЛист21скольких местах. Применяемые средства – путевые шаблоны, представленные в предыдущем разделе.Предлагаемое в настоящей дипломной работе оборудование дляавтоматического выходного контроля звеньев обосновывается целью повышением качества звеносборочного и звеноремонтного производства за счет автоматической паспортизации массово выпускаемой продукции – звеньев рельсошпальной решетки, включающей в себя контроль параметров собранных или отремонтированных звеньев (ширинаколеи, эпюра шпал, забег рельсов, электрическое сопротивление звена),их маркировка и учет, в том числе в электронном виде.Оборудование для автоматического выходного контроля звеньевпредставляет собой набор технических устройств для измерения:- ширины колеи по длине звена с отображением результатов измерения в паспорте на звено и оповещение звуковыми и световыми сигналами о нарушении допусков на сборку по ширине колеи;- забега рельсов звена с отображением результатов измерения впаспорте на звено;- расстояния между осями шпал и оповещение звуковыми и световыми сигналами о нарушении расстояния между осями шпал звена;- электрического сопротивления и температуры воздуха с отображением результатов измерения в паспорте на звено и оповещение звуковыми и световыми сигналами о нарушении допусков на значения сопротивления.На рисунке 2.1 представлена структурная схема предлагаемогооборудования.Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 000.00 ПЗЛист22Рисунок 2.1 - Структурная схема оборудования длявыходного контроля звеньев РШРИзм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 000.00 ПЗЛист23Кроме перечисленных устройств в состав оборудования входитустройство управления процессами измерения и контроля звена РШР,обработки, накопления, отображения и хранения информации для паспорта звена в электронном виде.Учет измеряемых параметров отражает следующую информацию вэлектронном и бумажном паспорте звена РШР:- номер звена РШР (отсчёт ведётся от начала года);- дату измерения;- время измерения;- ширину колеи (минимальное, максимальное и среднее значения);- расстояние между осями шпал (минимальное, максимальное исреднее значения);- забег рельсов (левого или правого);- величину электрического сопротивления и температуры воздухапри измерении.Пример распечатки паспорта звена РШР представлен на рисунке 2.2.В техническом задании на разработку оборудования для автоматического выходного контроля звеньев РШР заказчиком не отмеченоустройство маркировки звеньев.
В состав оборудования предлагаетсявключить такое устройство, которое должно обеспечивать автоматическое нанесение результатов измерения на боковую внешнюю поверхность первой шпалы звена (рисунок 2.3). Надпись должна быть устойчива к воздействию влаги и солнечного света и должна сохраняться в течение срока службы звеньев РШР до замены инвентарных рельсов нарельсовые плети.Маркировка должна отражать следующую информацию:- номер звена РШР (отсчёт ведётся от начала года);- эпюру шпал;- сторона и величина забега рельсов (левого или правого).Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 000.00 ПЗЛист24Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 000.00 ПЗЛист25мин.1518макс.15221520ср.Эпюра 46547макс.543мин.Эпюра шпалДата 15.04.17545ср.Рельс левый40РШРСопротивление280 Ом (t +15)-Рельс правыйЗабегВремя 14.54Рисунок 2.2 - Пример распечатки паспорта звенаШирина колеиЗвено № 547Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 000.00 ПЗЛист26№ 54 7Э 46Э пю р а ш п а лРисунок 2.3 - Пример маркировки звена РШРЗ а б е г л е в о го р е л ь с а(4 0 )Н о м е р зв е н аОбщий вид предлагаемого оборудования и его узлов представленна чертежах ВКР 100.00 ВО, ВКР 110.00 ВО, ВКР 200.00 ВО,ВКР 300.00 ВО, ВКР 400.00 ВО.Варианты исполнения оборудования различаются в зависимостиот: способа сборки (ремонта) на линии (комплексе) - поточный илистендовый; конструктивного исполнения линии (см. табл.
1.1);Общий вид оборудования на примере оборудования для линии поточного способа сборки представлен на рисунке 2.4.В состав оборудования входят рама портальная 1, платформа 2,пилон измерительный 3, пружины 4, установки колесные 5, кронштейны6, лазерные датчики ДЛ1 и ДЛ2 (рисунок 2.5), базы измерительные 7(рефлекторы – рисунок 2.6), рычаги 8, четыре пары датчиков оптическихДО1-ДО2, ДО3-ДО4, ДО5-ДО6, ДО7-ДО8 (рисунок 2.7).Рама портальная 1 обеспечивает шарнирную подвеску устройствоборудования на рычагах 8 над собираемым звеном. Установки колесные 5 закрепленные на рычагах 8 обеспечивают ввод и установку оборудования на звено в вертикальном направлении.
Ввод и ориентациюоборудования в горизонтальном направлении обеспечивает пилон измерительный 3.На платформе 2 смонтированы базы измерительные 7, датчикиДО1 и ДО3, а посредством кронштейнов 6 датчики ДО5, ДО6 и ДО7,ДО8. Датчики оптические ДО2 и ДО4 должны быть смонтированы на металлоконструкциях линии под оборудованием - напротив соответственнодатчиков ДО1 и ДО3.Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 000.00 ПЗЛист27Рис. 9 (2.4)Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 000.00 ПЗЛист28Рисунок 2.5 - Общий вид датчика лазерного типа 3RG70 56-3СМ00Рисунок 2.6 - Общий вид рефлектора типа RL 50Изм.
Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 000.00 ПЗЛист29Рисунок 2.7 - Общий вид датчиков оптических типа WS/WE 24-2B 230Конструкция пилона измерительного представлена на чертежеВКР 110.00 ВО и рисунке 2.8. Он состоит из рычага 1 (рисунок 2.8) сосмонтированным на нем роликом предварительного ориентирования 2,рычага 3 со смонтированным на нем роликом измерительным 4, пружины 5.
На рычаге 3 также смонтирован энкодер линейного перемещения 6(рисунок 2.9) и лазерный датчик 7.Пилон измерительный шарнирно смонтирован на платформе 2 иимеет упругий ход поворота в шарнире посредством пружины 4 (см.рис. 2.4). При введении звена в оборудование посредством пружин 4 ролики предварительного ориентирования заставляют поворачиваться пилон относительно платформы и производят предварительную упругуюориентацию оборудования в горизонтальном направлении, воспринимаяпри этом ударный характер вхождения звена.Рычаг 3 (см.
рис. 2.7), в свою очередь, аналогично упруго прикреплен к рычагу 1 посредством пружины 5 и которой обеспечивается постоянное прижатие ролика измерительного 4 к головке рельса.Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 000.00 ПЗЛист30Рис. 13 (2.8)Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 000.00 ПЗЛист31Рисунок 2.9 - Общий вид энкодера инкрементального серии DFS60Контактирующая часть ролика измерительного 4 оснащена резинокордовым бандажом 8.Энкодер 6 закреплен на оси вращения ролика измерительного 4.Вращение ролика измерительного 4 передается на энкодер через муфту 9.
Каждый из двух энкодеров линейного перемещения производит измерение пройденного пути (расстояния).Датчики оптические ДО5, ДО6 и ДО7, ДО8 предназначены для подачи сигнала о начале измерения расстояния пройденного пути на энкодер (начало рельса – торец) и установлены по оси ролика измерительного (см. рис. 2.4).Датчики оптические ДО1, ДО2 и ДО3, ДО4 предназначены измерения и контроля эпюры шпал.Лазерные датчики ДЛ1, ДЛ2 и их базы измерительные предназначены для измерения и контроля ширины колеи.Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 000.00 ПЗЛист322.2.1. Устройство измерения и контроля ширины колеиУстройство измерения ширины колеи звена РШР обеспечивает еёсплошное измерение по длине звена. Информация о максимальном, минимальном и среднем значении ширины колеи заносится в паспорт звена.
Информация о нарушении допусков на сборку по ширине колеи сопровождается звуковыми и световыми сигналами оповещения. Номершпалы (шпал) звена в районе которой (которых) наблюдается нарушение допусков на сборку по ширине колеи, отображаются на экранеустройства управления процессами измерения и контроля звена.Общий вид устройства измерения и контроля ширины колеи в составе оборудования представлен на рисунке 2.10.В состав устройства входят лазерные датчики ДЛ1 и ДЛ2, пилонизмерительный 1, измерительные базы 2, кронштейны 3, датчики оптические ДО5, ДО6 и ДО7, ДО8.Схема измерения ширины колеи представлена на рисунке 2.11.Измерение ширины колеи Lк производится при помощи двух лазерных датчиков ДЛ1 и ДЛ2, закрепленных на пилоне измерительном 1. Измерение производится на расстоянии 13 мм от поверхности катания головки рельса.Размер колеи Lк состоит из размерной цепи с составляющимиLconst1, Lизм1, Lconst, Lизм2, Lconst2, где Lconst1 и Lconst2 – размеры расстояния соответственно левого и правого датчиков относительно внутренней поверхности головки рельса, Lconst - размер между измерительными базами, Lизм1 и Lизм2 - размеры расстояния измеренного соответственно левым и правым датчиками до соответствующей базы.
Размеры Lconst,Lconst1 и Lconst2 являются постоянными величинами, а размеры Lизм1 и Lизм2переменными. Суммирование указанных размеров определяет значениеширины колеи. Измерение производится по всей длине звена непрерывно.Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 000.00 ПЗЛист33Рис. 15 (2.10)Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаВКР 000.00 ПЗЛист34L c o n s t1Lco n s tLи зм 1L c o n s t2Lи зм 2L к = L c o n s t1 + L и з м 1 + L c o n s t + L и з м 2 + L c o n s t2Рисунок 2.11 - Схема измерения ширины колеиСигнал для начала измерения ширины колеи поступает с датчиковДО5, ДО6 и ДО7, ДО8 (см.













