Антиплагиат Зайцев (1192016), страница 4
Текст из файла (страница 4)
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.- 31 Расстояние измерения ширины колеи 35 от поверхности катания рельса, 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 стационарной сети переменного трехфазного тока 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 шириныколеи звена в нескольких местах. Применяемые средства – путевые шаблоны, представленные в предыдущем разделе.Предлагаемое в настоящей дипломной работе оборудование для автоматического выходного контроля звеньев обосновывается целью - повышением качества звеносборочного извеноремонтного производства за счет автоматической паспортизации массово выпускаемой продукции – звеньев рельсошпальной решетки, включающей в себя контроль параметровсобранных или отремонтированных звеньев (ширина колеи, эпюра шпал, забег рельсов, электрическое сопротивление звена), их маркировка и учет, в том числе в электронном виде.Оборудование для автоматического выходного контроля звеньев представляет 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 поширине колеи;- забега рельсов звена с отображением результатов измерения в паспорте 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 нарушениидопусков на значения сопротивления.На рисунке 2.1 представлена структурная схема предлагаемого оборудования.Рисунок 2.1 - Структурная схема оборудования длявыходного контроля звеньев РШРКроме перечисленных устройств в состав оборудования входит устройство управления процессами измерения и контроля звена РШР, обработки, накопления, отображения и храненияинформации для паспорта звена в электронном виде.Учет измеряемых параметров отражает следующую информацию в электронном 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 и среднее значения);- забег рельсов (левого или правого);- величину электрического сопротивления и температуры воздуха при 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 отмечено устройство маркировки звеньев.
В составоборудования предлагается включить такое устройство, которое должно обеспечивать автоматическое нанесение результатов измерения на боковую внешнюю поверхность первойшпалы 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 инвентарныхрельсов на рельсовые плети.Маркировка должна отражать следующую информацию:- номер звена РШР (отсчёт ведётся от начала года);- эпюру шпал;- сторона и величина забега рельсов (левого или правого).Сопротивление280 Ом (t +15) Забег Рельс правый - Время 14.54 Рельс левый 40 Дата 15.04.17 Эпюра шпал ср. 545 мин. 543 макс. 547 Эпюра 46 Ширина колеи ср.
1520 Звено № 547 мин. 1518 макс. 1522Общий вид предлагаемого оборудования и его узлов представлен на 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 зависимости от:способа сборки (ремонта) на линии (комплексе) - поточный или стендовый;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, кронштейны 6, лазерные датчики ДЛ1 и ДЛ2 (рисунок 2.5), базыизмерительные 7 (рефлекторы – рисунок 2.6), рычаги 8, четыре пары датчиков оптических ДО1-ДО2, ДО3-ДО4, ДО5-ДО6, ДО7-ДО8 ( 110 рисунок 2.7).Рама портальная 1 обеспечивает шарнирную подвеску устройств оборудования на рычагах 8 над собираемым звеном. Установки колесные 5 закрепленные на рычагах 8 обеспечиваютввод и установку оборудования на звено в вертикальном направлении. Ввод и ориентацию оборудования в горизонтальном направлении обеспечивает пилон измерительный 3.На платформе 2 смонтированы базы измерительные 7, датчики ДО1 и ДО3, а посредством кронштейнов 6 датчики ДО5, ДО6 и ДО7, ДО8.
Датчики оптические ДО2 и ДО4 должны бытьсмонтированы на металлоконструкциях линии под оборудованием - напротив соответственно датчиков ДО1 и ДО3.Рис. 9 (2.4)Рисунок 2.5 - Общий вид датчика лазерного типа 3RG70 56-3СМ00Рисунок 2.6 - Общий вид рефлектора типа RL 50Рисунок 2.7 - Общий вид датчиков оптических типа WS/WE 24-2B 230Конструкция пилона измерительного представлена на чертеже ВКР 110.00 ВО и рисунке 2.8. Он состоит из рычага 1 (рисунок 2.8) со смонтированным на нем роликом предварительногоориентирования 2, рычага 3 со смонтированным на нем роликом измерительным 4, пружины 5. На рычаге 3 также смонтирован энкодер линейного перемещения 6 (рисунок 2.9) илазерный датчик 7.Пилон измерительный шарнирно смонтирован на платформе 2 и имеет упругий ход поворота в шарнире посредством пружины 4 (см.
рис. 2.4). При введении звена в оборудованиепосредством пружин 4 ролики предварительного ориентирования заставляют поворачиваться пилон относительно платформы и производят предварительную упругую ориентациюоборудования в горизонтальном направлении, воспринимая при 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 кголовке рельса.Рис. 13 (2.8)Рисунок 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 линейногоперемещения 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 осиролика 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.2.2.1. Устройство измерения и контроля ширины колеиУстройство измерения ширины колеи звена РШР обеспечивает её сплошное измерение по длине звена. Информация о максимальном, минимальном и среднем значении ширины колеизаносится в паспорт звена.
Информация о нарушении допусков на сборку по ширине колеи сопровождается звуковыми и световыми сигналами оповещения. Номер шпалы (шпал) звена врайоне которой (которых) наблюдается нарушение допусков на сборку по ширине колеи, отображаются на экране устройства 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, пилон измерительный 1, измерительные базы 2, кронштейны 3, датчики оптические ДО5, ДО6 и ДО7, ДО8. 31Схема измерения ширины колеи 31 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 отповерхности катания головки рельса.Размер колеи Lк состоит из размерной цепи с составляющими Lconst1, Lизм1, Lconst, Lизм2, Lconst2, где Lconst1 и Lconst2 – размеры расстояния соответственно левого и правого датчиковотносительно внутренней поверхности головки рельса, Lconst - размер между измерительными базами, Lизм1 и Lизм2 - размеры расстояния измеренного соответственно левым иправым датчиками до соответствующей базы.
Размеры Lconst, Lconst1 и Lconst2 являются постоянными величинами, а размеры Lизм1 и Lизм2 переменными. Суммирование указанныхразмеров определяет значение ширины колеи. Измерение производится по всей длине звена непрерывно.Рис. 15 (2.10)Рисунок 2.11 - Схема измерения ширины колеиСигнал для начала измерения ширины колеи 31 поступает с датчиков ДО5, ДО6 и ДО7, ДО8 ( 31 см. рис. 2.10).2.2.2. Устройство измерения и контроля забега рельсов звена РШРУстройство измерения и контроля забега рельсов звена РШР обеспечивает измерение забега до окончательной сборки звена. Информация о величине забегов рельсов заносится впаспорт звена.
Информация о нарушении забегов рельсов сопровождается звуковыми и световыми сигналами оповещения.Общий вид устройства измерения и контроля забега рельсов звена в составе оборудования представлен на рисунке 2.12.В состав устройства входят пилоны измерительные 1 с энкодерами, кронштейны 2, датчики оптические ДО5, ДО6 и ДО7, ДО8.Рис. 17 (2.12)Сигнал для начала измерения энкодерами пройденного пути поступает с датчиков ДО5, ДО6 и ДО7, ДО8. Разница между началом сигналов по каждому рельсу звена регистрируетсяустройством управления процессами измерения и контроля, где в абсолютном значении сравнивается с данными по забегу, введенными перед началом сборки для каждого звена.Информация по забегу рельсов заносится в паспорт звена, а в случае несовпадения данных измерения с введенными данными производится звуковой и световой сигнал оповещенияоператоров линии о нарушении.2.2.3.
Устройство измерения и контроля расстояния междуосями шпал звенаУстройство измерения и контроля расстояния между осями шпал звена (эпюры) обеспечивает его контроль между осями всех шпал звена. Информация о нарушении расстояния междуосями шпал звена сопровождается звуковыми и световыми сигналами оповещения.Общий вид устройства измерения и контроля расстояния между осями шпал звена в составе оборудования представлен на рисунке 2.13.Схема измерения расстояния между осями шпал звена представлена на рисунке 2.14.В состав устройства входят пилоны измерительные 1 с энкодерами, датчики оптические ДО1, ДО2 и ДО3, ДО4, кронштейны 2, датчики оптические ДО5, ДО6 и ДО7, ДО8.Как было указано выше, энкодеры линейного перемещения производит измерение пройденного пути (расстояния). На основе этих измерений расчет расстояния между осями шпал Lэппроизводится контроллером с функцией вычисления Lэп=0,5 ×Lш1+L12+0,5 ×Lш2.Рис.













