ПЗ Заподобников (1192463), страница 7

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

Щуп подает сигнал на выключение привода тележки агрегата и моторно-шпиндельные блоки 9, установленные нарычагах 10 и качающиеся с помощью их гидроцилиндром 11.Схема конструкции ориентирования шпинделей изображена на рисунке2.11. В конструкцию этой схемы входят: рама 1, на которой смонтированымотор-редукторы 2, шлицевые валы 3, шарнирносоединенные с выходнымвалом мотор-редукторов 2, шпинделя 4, гидроцилиндры 5, с двухсторонним выходом шток 6, неподвижно закрепленным на раме 1 кронштейн 7 сподшипниковым узлом 8, охватывающим шлицевую часть шпинделя 4,торцовый ключ 9, закрепленный на торце шпинделя 4, четыре параллельно и шарнирно закрепленных рычага 10 на раме агрегата 11 и основании 12, гидроцилиндр 13, перемещающий основание 12.В шпинделе 4, представленном на рисунке 2.12, подшипниковый узел8, закрепленный на кронштейне 7, состоит из стакана 14, в котором размещается подшипник 15 и амортизатор 16, обеспечивающий обязательноесовмещение осей шурупа с осью шпинделя в процессе замыкания ключана головке шурупа.Изм.

Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист58Рисунок 2.9Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист59Рисунок 2.10Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист60Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист61Рисунок 2.11 - Схема конструкции ориентирования шпинделейРисунок 2.12 - Шпиндель гайковертаИзм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист62Торцовый ключ шпинделя выполнен с равномерно расположенными поокружности торцовой поверхности головки ключа 17 гнездами, в которыхразмещены подпружиненные пружинами 18 цилиндрические ролики 19 итолкатели 20. Для удержания роликов 19 от выпадения на головку ключа17 закручивается гайка 21 с выполненным в ней заходным конусомловителем.Для возможности взаимодействия с гранями шестигранной головки шурупа при любом ее положении в головке ключа 17 размещено восемь роликов 19, при этом диаметр окружности по внутренним точкам роликовбольше размера шестигранной головки «под ключ», но меньше диаметраописанной окружности шестигранной головки шурупа.Стержни толкателей 20 располагаются в отверстиях шайбы 22 и своими торцами взаимодействуют с торцом стакана 23.Агрегат работает следующим образом (см.

рисунки 2.9 и 2.10). При перемещении агрегата по рельсам собираемого звена щуп 7 соприкасается сбоковой поверхностью шпалы, поднимается вверх, подает сигнал на выключение привода 4 перемещения тележки и на включение механизма 6поджатия шпал.Агрегат останавливается, включается цилиндр 12 механизма 6 поджатия шпал, шток которого движется вверх, опорная пята 13 подходит к подошве шпалы и при дальнейшем движении штока поджимает шпалу к подошве рельса.После поджатия шпалы к подошве рельса включается гидроцилиндр 11перемещения моторно-шпиндельных блоков 9.

Шток гидроцилиндра 11втягивается перемещает блоки 9 до тех пор, пока щуп 7 не займет вертикальное положение. В этом положении щуп 7 подает сигнал на выключение перемещения гидроцилиндра 11. В таком положении ось шпинделейблоков совмещается с осью шурупа 14.При этом торцовой ключ на шпинделе надевается на шестигранную головку шурупа, предварительно центрируясь за счет заходного конуса-Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист63ловителя, чему способствует также цилиндрическая расточка корпусаключа и шарнирная подвеска шпинделя. Ролики 19 (смотри рисунок 2.12)попавшие на торцовую поверхность шестигранной головки шурупа, устанавливаются в гнезда головки ключа.Остальные ролики покоятся в исходном положении, охватывая головкушурупа.

В этом положении ролики фиксируются пружинами 18. При десятироликах вне зависимости от положения головки шурупа всегда гарантируется контакт как минимум двух роликов с противоположными гранями, через которые и передается крутящий момент вала шпинделя. Опусканиеторцового ключа осуществляется до тех пор, пока в торец шурупа неупрется торцовая поверхность головки ключа, чем гарантируется наличиезазора между торцом ключа и опорной поверхностью соединяемых деталей.

После этого включается вращение шпинделя, и шуруп закручиваетсяс требуемым крутящим моментом.После окончания процесса завинчивания торцовый ключ посредствомгидроцилиндра 16 перемещается вверх, в исходное положение. Стакан 23,(см. рисунок 2.12), при этом взаимодействует с торцом шлицевого вала ипринудительно выталкивает подпружиненные ролики в исходное положение, в случае, если они не возвращаются в исходное положение пружинами.Далее агрегат перемещается к следующей шпале и процесс завинчивания шурупов повторяется.Последовательная схема ориентирования шпинделей агрегата представлена на рисунке 2.13.Изм.

Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист64Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист65Перемещение агрегата кочередной шпале.Возвратное ориентирующееперемещение блоков шпинделей.Подача сигнала на остановку.Остановка блоков шпинделей.Опускание шпинделей.ЗавинчиваниеРисунок 2.13 - Последовательная схема ориентирования шпинделейПеребег шпинделей.Подача сигнала на остановку.Остановка агрегата.3 РАСЧЕТ ТЕХНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ АГРЕГАТА3.1 Определение мощности электродвигателя шуруповертаНадежность и экономичность работы электропривода шуруповертаобуславливается правильным выбором электродвигателя. Наиболее целесообразным для привода гайковерта является асинхронный двигатель скороткозамкнутым ротором вследствие простоты конструкции, надежностив эксплуатации и небольшими габаритами.

Кроме того, применение этихдвигателей позволяет осуществить питание непосредственно от сети переменного тока, без каких-либо преобразовательных устройств.В настоящее время отечественная промышленность выпускает асинхронные двигатели серии АИР, которые хорошо зарекомендовали себя вработе. По сравнению с предыдущей серией 4А они имеют большие пусковые моменты, меньший вес, лучшие энергетические показатели.Исходные данные для расчета - крутящий момент для завинчиванияшурупов – 22-25 кгм. Определяем оптимальную мощность двигателя длязавинчивания шурупа по формулеNМ ω, кВт102(3.1)где М - крутящий момент для завинчивания, кгм;ω - угловая скорость вращенияωπ  n -1,с30(3.2)где n - число оборотов шпинделя ( n = 71 об/мин =1,18 об/сек)Отношение максимального крутящего момента двигателя серии АИР кноминальному моменту ориентировочно составляетМ max2Мн(3.3)где М max - максимальный крутящий момент, кгм;Изм.

Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист66Мн - номинальный крутящий момент, кгм.Ограничение завинчивания шурупа будем производить отключениемэлектродвигателя по токовому реле при достижении двигателем стопорного режима, т.е. принимая в качестве М max =25 кгм, определим номинальный крутящий момент из отношения (3.3) Мн М max 25 12,5 кгм. Примем22для подстановки в формулу (3.1) момент равный 13 кгм.

Тогда по (3.1)N13  3,14  71 0,94 кВт.30  102По каталогу принимаем ближайший двигатель марки АИР80 В6, у которого мощность двигателя N = 1,1 кВт, число оборотов n = 950 об/мин.По выбранному двигателю уточняем номинальный крутящий моментпо формуле:Мн N  102, кгмωгде N - мощность двигателя по каталогу (N=1,1 кВт).ТогдаМн 1,1  102  30 15,1 кгм.3,14  71Максимальный крутящий момент двигателя определяем из условияМ max 2.МнТогда максимальный крутящий на валу шпинделя составитМ max = Мн  2,2 = 15,1  2,2 = 33 кгм.По техническим указаниям на сборку звеньев железнодорожного путисо скреплениями ЖБР-65Ш крутящий момент затяжки гайки закладногоболта равен 22-25 кгм.Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист673.2 Определение хода штока гидроцилиндра шпинделяХод штока гидроцилиндра перемещения шпинделя шуруповертаопределяем из зависимостиHшт = h1 + h2 + h3 + h4 , мм(3.4)где h1 - зазор между торцом шпинделя и торцом головки шурупа (h1 = 10мм);h2 - ход штока шпинделя для совмещения головки ключа на головкушурупа (h2 = 25 мм);h3 - ход штока шпинделя равный перемещению шурупа при его завинчивании в тело шпалы (h3 = 70 мм);h4 - запас хода штока шпинделя (h4 = 10 мм).ТогдаHшт = 10 + 25 + 70 + 10=115 мм.3.3 Расчет шлицевого соединения вала шпинделяИсходные данные.

Применяем прямобочное шлицевое соединение623 28 по ГОСТ 1139-80, где6 - количество зубьев шлицевого соединения;23 - диаметр впадин шлицевого соединения, мм;28 - наружный диаметр шлицевого соединения, мм.Выбранное шлицевое соединение проверяем на смятие рабочих поверхностей зубьев шлицевого валика по формулеσсм Р  σсм  , Н/мм20,75  z  Fc(3.5)где  σсм  - допускаемое напряжение смятия, Н/мм2:  σсм  =60 Н/мм2;0,75 - коэффициент, учитывающий неравномерность распределениянагрузки между зубьями;z - число зубьев шлицевого соединения (z = 6);Изм.

Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист68Fc - площадь смятия, мм2Fср=(D-d 2r )  l ,2(3.6)здесь d - диаметр окружности впадин (d = 23 мм);D - наружный диаметр шлицевого вала (D = 28 мм);r - радиус закручивания или фаска (г = 0,3 мм);l - длина ступицы соединения вала шпинделя и шлицевого вала (l= 80мм);Р - окружное усилие, отнесенное к окружности среднего диаметра соединенияР2 М,Нdср(3.7)где М - крутящий момент на шпинделе, Нмм: М =33 кгм=323400 Нмм;dcp - средний диаметр окружности соединения, ммdср=d+D, мм.2(3.8)Тогдаdср=23+28 25,5 мм2Окружное усилие отнесенное к окружности среднего диаметрасоединения составляетР2  323400 25365 Н25,5Площадь смятияFсм=(28-23 2  0,3)  80=152 мм2.2Напряжение смятияσсм 25365 37   σсм 0,75  6  15237 Н/мм2 < 60 Н/мм2Условие выполняется.Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист693.4 Расчет насосной установкиИсходные данные.

Характеристики

Список файлов ВКР