ПЗ Заподобников (1192463), страница 8

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

Текст из файла (страница 8)

Цилиндр перемещения шпинделей гайковерта. Вкачестве цилиндра перемещения шпинделей используется цилиндр сдвухсторонним выходом штока.Dц - диаметр цилиндра (Dц = 50 мм);dш - диаметр штока цилиндра (dш = 40 мм);Fп - площадь рабочей (штоковой) полости цилиндра (Fп = 7,065 см2);Нш - ход штока цилиндра (Нш =115 мм);n - количество цилиндров (n = 4 шт).Цилиндр перемещения блока гайковерта. В качестве цилиндра перемещения блока гайковерта используется цилиндр с односторонним выходом штока.Dц - диаметр цилиндра (Dц = 50 мм);dш - диаметр штока цилиндра (dш = 40 мм);Fп - площадь поршневой полости цилиндра (Fп = 19,625 см2);Fш - площадь штоковой полости цилиндра (Fш = 7,065 см2);Нш - ход штока цилиндра (Hш = 60 мм);n - количество цилиндров (n = 2 шт).Определение производительности насоса насосной установки сводится к определению расхода жидкости цилиндрами перемещения шпинделей гайковерта и цилиндрами перемещения блока гайковерта.

Производительность насоса определится из условия большего расхода какого-либоиз цилиндров.Расход жидкости цилиндрами перемещения шпинделей гайковертовпри рабочем ходе определяем по формулеQр=Н  F  60 n , л/мин1000  tр(3.9)где Н - ход штока цилиндра (Н = 11,5 см);F - площадь рабочей полости цилиндра (Fп = 7,065 см2);Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист70tp - время рабочего хода штока цилиндра (tр = 20 сек);n - количество цилиндров (n = 4 шт).ТогдаQр=11,5  7,065  60 4  9,5 л/мин.1000  20Расход жидкости цилиндрами перемещения шпинделей гайковерта,так как используется цилиндр с двухсторонним выходом штока, при холостом ходе равняется Qx = Qp = 9,5 л/мин.Расход жидкости цилиндрами перемещения блока гайковерта при рабочем ходе определяем по формулеQр=Н  Fп  60 n , л/мин1000  tр(3.10)где Н - ход штока цилиндра (Н = 6,0 см);F - площадь рабочей полости цилиндра (Fп = 19,625 см2);tp - время рабочего хода штока цилиндра (tр = 1,5 сек);n - количество цилиндров (n = 2 шт).ТогдаQр=6  19,625  60 2  9,4 л/мин.1000  1,5Расход жидкости при холостом ходе цилиндров перемещения блокагайковертов определяем по формуле:Qх=Н  Fш  60 n , л/мин1000  tр(3.11)здесь Fш - площадь штоковой полости цилиндра (Fш = 7,065 см3);tp - время холостого хода штока цилиндра (tp =1,5 сек).ТогдаQр=6  7,065  60 2  3,3 л/мин.1000  1,5Производительность насоса принимаем по наибольшему расходужидкости цилиндрами равному Qp = 9,5 л/мин.Изм.

Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист71По каталогу принимаем ближайшую производительность насоса равную Qнac = 9,7 л/мин. Насос марки НПл12,5. Номинальное давление на вы6,3ходе Р = 6,3 (63) Мпа. Номинальная частота вращения n = 960 об/мин.По выбранной производительности насоса уточняем время хода штока цилиндра. Оно определяется по формуле при рабочем ходе штока цилиндра перемещения шпинделей гайковертовtр=Н  Fш  60n, с1000  Qнас(3.12)где Qнас - производительность насоса насосной установки, Qнac = 9,7 л/мин.Тогдаtр=11,5  7,065  60 4  1,9 с.1000  9,7Время холостого хода цилиндра перемещения шпинделей гайковертов равно tx = tp = 1,9 сек.Время рабочего хода цилиндров перемещения блока гайковертовtр=6  19,625  60 2  1,4 с.1000  9,7Время холостого хода штока цилиндров перемещения блока гайковертовtх=6  7,065  60 2  0,52 с.1000  9,7Необходимое давление жидкости в гидросистеме насосной установкиопределяем из условия реализации наибольшего усилия при срабатывании цилиндра.

Давление жидкости цилиндрами перемещения шпинделейгайковертов определяется по формуле:РРпр  n  к, кг/см2Fп(3.13)где Рпр - рабочее усилие, реализуемое пружинной головкой ключа (Рпр=4,6кг);n - количество пружин (n = 8 шт);Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист72к - коэффициент, учитывающий силы трения в уплотнениях поршня иштока цилиндра (к=1,5);Fп - площадь рабочей полости цилиндра перемещения шпинделейгайковертов (Fn = 7,065 см2)ТогдаР4,6  8  1,5 7,8 , кг/см2.7,065В устройстве наибольшее усилие реализуется цилиндрами устройстваподжатия шпал.

Необходимое давление жидкости в цилиндре определяемпо формулеРпод Gк, кг/см2Fп  n(3.14)где G - масса шпалы (G = 270 кг);к - коэффициент, учитывающий силы трения в уплотнениях поршня иштока цилиндра (к=1,5);Fп - площадь поршневой полости цилиндра (Fп = 19,625 см3);n - количество цилиндров (n=2 шт).ТогдаРпод 270  1,5 10,3 , кг/см2.19,625  2Принимаем давление жидкости необходимое для реализации усилияцилиндрами поджатия шпал равным Рпод == 11 кг/см2.Мощность двигателя насосной установки определяем по формулеN=Qн  Рпод, кВт612  η(3.15)где Qн - производительность насоса (Qн = 9,7 л/мин);Рпод - давление жидкости в гидросистеме (Рпод = 11 кг/см2);η - коэффициент полезного действия ( η = 0,8).ТогдаN=Изм.

Лист№ докум.Подп.Дата9,7  11 0,3 кВт.612  0,8ДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист73По каталогу принимаемэлектродвигательмаркиАИР80А4УЗ:мощность двигателя Nдв = 0,75 кВт; число оборотов двигателя n = 1500об/мин.3.5 Время обработки шпалыВремя, затрачиваемое на один цикл завинчивания шурупов в шпалупри сборке звеньев железнодорожного пути, определяем из выраженияТц= tпер + tпод+ tор+ tоп.шп + tзав + tп.шп+ tв.под, с(3.16)где tпер - время на перемещения устройства на шаг эпюры, с;tпер=L,сV(3.17)здесь L - величина наибольшего шага эпюры собираемого звена (L =0,5435 м);V - скорость перемещения агрегата (V = 0,275 м/сек).Тогдаtпер=0,5435 2 с.0,275tпод - время на поджатие шпалы к подошве рельса, с;Время поджатия шпалы к подошве рельса определяется по формуле:tр=Н  Fш  60n, с1000  Qнас(3.18)где Н - ход штока цилиндра (Н = 7,5 см);F - площадь рабочей поршневой полости цилиндра (Fп = 19,625 см2);n - количество цилиндров (n = 2 шт).Qн - производительность насоса (Qн = 9,7 л/мин).Тогдаtр=7,5  19,625  60 2  1,8 с.1000  9,7top - время на ориентирование оси шпинделя.Изм.

Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист74Время на ориентирование оси шпинделя по оси шурупа определяемпо формулеtр=Н  Fш  60n, с1000  Qнасгде Н - ход штока цилиндра (Н = 3 см);F - площадь рабочей поршневой полости цилиндра (Fп = 19,625 см2);n - количество цилиндров (n = 2 шт).Qн - производительность насоса (Qн = 9,7 л/мин).Тогдаtр=3  19,625  60 2  0,7 , с1000  9,7tоп.шп - время опускания шпинделей на головку шурупа.

Время опусканияшпинделей определяем по формулеtр=Н  F  60n, с1000  Qнасгде Н - ход штока цилиндра (Н = 3,5 см). Ход штока определяется по формуле Н = h1 + h2, где h1 - зазор между торцом шпинделя и торцом шурупа (h1 = 10 мм); h2 - высота головки шурупа (h2 = 25 мм). ТогдаН=10+25= 35 мм.F - площадь рабочей полости цилиндра (F =7,065 см2);n - количество цилиндров (n = 4 шт).Qн - производительность насоса (Qн = 9,7 л/мин).tр=3,5  7,065  60 4  0,6 с.1000  9,7tзaв - время завинчивания шурупа. Время завинчивания шурупа определяем из выраженияtзав=Н,сtn(3.19)здесь Н - ход шпинделя при завинчивании шурупа (Н = 95 мм);t - шаг резьбы шурупа (t = 12,5 мм);n - число оборотов шпинделя в секунду (n = 1,18 об/сек).Изм.

Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист75Тогдаtзав=90 6,1 с.12,5  1,18tn.шп - время подъема шпинделей в первоначальное положение. Времяподъема шпинделей в первоначальное положение определяем поформулеtр=Н  Fш  60n, с1000  Qнасгде Н - ход штока цилиндра (Н = 11,5 см);Fш - площадь штоковой полости цилиндра (Fп = 7,065 см2);n - количество цилиндров (n = 4 шт).Qн - производительность насоса (Qн = 9,7 л/мин).Тогдаtр=11,5  7,065  60 4  2 с.1000  9,7tв.под - время перемещения штока цилиндра поджатая шпал в первоначальное положение. Время перемещения штока цилиндра поджатияшпал в первоначальное положение определяем по формуле (3.18)где Н - ход штока цилиндра (Н = 7,5 см); Fш - площадь штоковой полости цилиндра (Fп = 7,065 см2); n - количество цилиндров (n = 2 шт);Qн - производительность насоса (Qн = 9,7 л/мин).Тогдаtр=7,5  7,065  60 2  0,6 с.1000  9,7Тогда время, затрачиваемое на один цикл завинчивания шурупов вшпалу при сборке звеньев железнодорожного путиТц= 2 + 1,8 + 0,7+ 0,6 + 6,1 + 2 + 0,6=13,8 сек.Соответственно расчетная часовая производительность устройства составитПчас 3600 260 шт/час.13,8Циклограмма работы агрегата приведена на рисунке 3.1.Изм.

Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист76Рисунок 3.1Изм. Лист№ докум.Подп.ДатаДП 23.05.01 00 00 00 ПЗЛист773.6 Расчет механизма перемещения агрегатаРабочий орган перемещения - механический привод, включающий цепную передачу к ходовым колесам от редуктора, соединенного эластичноймуфтой с электродвигателем.Определим диаметр ходовых колес. Из условия линейного контакта колеса при перемещении его по рельсу с закругленной головкой известно,что величина контактных напряжений определяется по формулеN  К  , кГ/см2B   ПР K   1 KТ (3.20)где к, [к] - контактное и допускаемое контактное напряжение материалаколеса при его линейном контакте с рельсом: [к] = 4500 кГ/см2 - для стали45;1 – коэффициент, зависящий от материала колеса: для стального колеса 1=600;kт - коэффициент толчков: учитывая наличие ударной нагрузки при переезде колес с рельса на рельс между которыми возможен значительныйразрыв, принимаем kт =2,0;В - длина линии контакта, мм: В=70 мм для рельса Р-65;N - нагрузка на колесо, кг;пр - приведенный радиус кривизны, который входит в известное выражение1 ПР2 1 , 1/ммD R(3.21)здесь D - диаметр ходового колеса, мм;R - радиус кривизны ходового рельса, мм: R=300 мм для рельса Р-65,Из (3.21) диаметр ходового колесаDИзм.

Лист№ докум.Подп.Дата211ПР R, ммДП 23.05.01 00 00 00 ПЗ(3.22)Лист78Из (3.20) приведенный радиус кривизны 12  k Т  NПР , мм2 K   B(3.23)Определим нагрузку на одно колесоNGагр.n, кг(3.24)где Gагр. - масса агрегата с оператором, кг: Gрт =1800 кг;n - количество колес, шт: n=8 шт.По (3.24) нагрузка на одно колесоNGагр.n1800 225 кг.8По (3.23) приведенный радиус кривизны колесаï ò12  kÒ  N 6002  2,0  225 1,14 см.224500  7 K   BПо (3.22) диаметр ходового колесаD21пт1R2111,14 30 2,37 см.При точечном контакте колеса рельсовой тележки величина контактныхнапряжений определяется по формуле K   2 3 KТ NПР2  К  , кг/см2,(3.25)откуда приведенный радиус кривизны колеса 23  k Т  N, см ПР 3 K(3.26)где 2 - коэффициент, зависящий от материала колеса: 2=4000 длястального колеса;[к]т - допускаемое контактное напряжение материала колеса при еготочечном контакте с рельсом: [к]т = 4500  2,5=11250 кг/см2 - для стали 45.Изм.

Характеристики

Список файлов ВКР