Пояснительная записка (1222684), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Известны два типа машин – циклового и непрерывного действия. Экипажнаячасть машин циклового действия (отечественная КБМ-1 и зарубежныемногооперационные тяжелые гайковерты) совершает остановку в каждом цикле обработки болтовых скреплений. Технологические ходы обработки гаек (подъем – опускание шпинделей, завинчивание или отвинчивание гаек) и перемещения машины на следующую позицию полностью разделены во времени, что приводит к относительному снижениюпроизводительности. Интенсификация работы производится за счет одновременной обработки большого числа болтовых соединений.
Так, наКБМ-1 одновременно обрабатываются 32 клеммных болта на 8 шпалах.В свою очередь, это приводит к повышению конструктивной сложности,следовательно, к удорожанию и снижению надежности. При многопозиционной обработке безотказность работы машины зависит от точностимежосевого расстояния шпал, причем, чем больше шпал обрабатываетЛистИзм. Лист№ докум.Подп.Дата15ся за раз, тем эта зависимость действеннее. При эксплуатационном состоянии пути точность межосевого расстояния невысока, что приводит ксбоям полуавтоматического режима многопозиционной машины.У машин непрерывного действия часть времени перемещения экипажной части совмещена с рабочими технологическими ходами (подъеми опускание шпинделей, завинчивание и отвинчивание гаек).
В силу этого производительность такой машины выше, чем циклической. В частности, на машине ПМГ, четыре трехшпиндельных гайковерта управляютсяс работой по завинчиванию гаек клеммных болтов, выполнением этойже работы на циклической КБМ-1 заняты 32 гайковерта при примерноравной производительности. Поиск гайки каждым торцевым ключомпроизводится индивидуально, поэтому нет набегающей ошибки, как наКБМ-1.Первый образец путевого машинного гайковертного агрегата непрерывного действия испытан в 1976 году. На основе этого образца былразработан и с 1982 года выпускается серийно самоходный путевойгайковертный агрегат непрерывного действия – машина ПМГ (рисунок1.1 –1.3) /27, 28/.ЛистИзм.
Лист№ докум.Подп.Дата16Рисунок 1.1 Путевой машинный гайковертРисунок 1.2 Разрез А-А на рисунке 1.1Основой машины ПМГ является самоходный двухосный экипаж сдизель-генераторной установкой выходной мощностью 200 кВт. Машинаможет работать с гайками клеммных и закладных болтов в режимах:«отвинчивание», «завинчивание» и «отвинчивание – смазка - завинчивание», причем в последнем режиме при обработке клеммных и закладных болтов задействованы все 16 гайковертов машины, расположенныев 4 рядах.
Гайковерты первого (гайки клеммных болтов) и третьего (гайки закладных болтов) рядов работают на отвинчивание, второго и четвертого – на завинчивание.ЛистИзм. Лист№ докум.Подп.Дата17Рисунок 1.3. Общий вид путевого машинного гайковертаВсе гайковерты снабжены трехшпиндельными головками, обеспечивающими обработку гаек при непрерывном перемещении машины пороторно-конвейерному принципу (рисунок 1.4).а) контакт с гайкойб) завинчивание гайки в) окончание контакта сгайкойТрехшпиндельная головкаОсь обрабатываемых болтовРисунок 1.4 Взаимодействие трехшпиндельной головкимашины ПМГ и гаек (в плане)ЛистИзм. Лист№ докум.Подп.Дата18Роль поступательного конвейера в данном случае выполняет железнодорожный путь с обрабатываемыми гайками, роль ротора – вращающаяся головка. За время поворота ротора на угол оси шпинделяи обрабатываемой гайки неподвижны друг относительно друга.
Приводперемещения осуществляется от электродвигателей постоянного тока(питание – через тиристорный преобразователь), привод гайковертов –от асинхронных электродвигателей переменного тока.В наше время на базе машины ПМГ были созданы ее модификации. Так были созданы и реализованы проекты машин ППГ-1М (путевойприцепной гайковерт) (рисунок 1.5) и самоходный дизельный гайковертСДГ-05 (самоходный дизельный гайковерт) (рисунок 1.6).Рисунок 1.5. Общий вид путевого прицепного гайковертаЛистИзм.
Лист№ докум.Подп.Дата19Рисунок 1.6. Общий вид самоходного дизельного гайковертаНиже приведены технические характеристики всех перечисленныхвыше машин.Техническая характеристика ПМГ.Мощность силовой установки, кВт200Скорость конструкционная, км/ч100Производительность средняя, км/ч0,7Момент крутящий Нм (кгсм):- при отвинчивании гаек, не менее400 (40)- при завинчивании гаек клеммных болтов200 (20)- при завинчивании гаек закладных болтов120 (12)Габаритные размеры, мм:- длина по осям автосцепок12950- ширина3160- высота3900Масса конструкционная, т, не более36,5ЛистИзм.
Лист№ докум.Подп.Дата20Техническая характеристика ППГ.Количество гайковертов, шт8Момент крутящий Нм (кгсм):- при отвинчивании гаек, не менее400 (40)- при завинчивании гаек клеммных болтов200 (20)- при завинчивании гаек закладных болтов160 (16)Двигатель, типЯМЗ-236Мощность двигателя, кВт (л.с.)132 (180)Минимальный радиус проходимых кривых, м90Диаметр колеса по кругу катания, мм710Масса полная, т, не более18Габаритные размеры, мм:длина по осям автосцепок12250ширина3150высота3700Техническая характеристика СДГ.Рабочая скорость передвижения (производительность)при номинальной частоте вращенияколенчатого вала двигателя, м/часпри откручивании гаек480при закручивании гаек720Колея, мм1520Габаритные размеры, ммМасса, кг3800х2900х23004500Двигатель. МаркаД-144-32Машина ПМГ и созданные на ее базе машины относится к инерционно - статическим.
В последнем звене кинематической цепи приводаключа сосредоточены элементы со значительным маховым моментоминерции. В последней стадии процесса завинчивания, когда из-за возЛистИзм. Лист№ докум.Подп.Дата21растающего сопротивления частота вращения вала приводного электродвигателя начинает снижаться, к крутящему моменту электродвигателя добавляется инерционный момент вращающихся маховых масс.Испытания машины ПМГ показали удовлетворительное ее соответствие условиям работы на перегоне при выполнении ряда технологических операций. Поэтому в настоящее время при помощи этой машинывыполняется основной объем механизированных работ по отвинчиванию и завинчиванию гаек болтов промежуточных рельсовых скрепленийна перегоне.Машина ПМГ и ППГ относятся к самоходному подвижному составу,т.е. имеют ходовое устройство позволяющее им самостоятельно перемещаться по пути как в транспортном, так и в рабочем режимах.Самоходный дизельный гайковерт СДГ имеет возможность рабочего перемещения, а для работы на перегоне его транспортируют туда иобратно на грузовой платформе, оборудованной бункером-контейнероми устройством съезда-заезда гайковерта на платформу.
Бункерконтейнер обеспечивает сохранность гайковерта и защиту от атмосферных воздействий.Испытания головных образцов машин КБМ-1 и ПМГ производилисьпрактически одновременно (в 1976 – 1977 годах). В силу отмеченныхвыше особенностей многопозиционной циклической машины и машинынепрерывного действия принцип действия последней был признаннаиболее соответствующим условиям работы в технологическое "окно".Работы по совершенствованию машин циклического действия былипрактически прекращены (за исключением гайковертов стационарныхтехнологических линий, где требования к производительности несколькомягче). В настоящее время при помощи машины ПМГ различных модификаций выполняется практически весь объем массовых работ по завинчиванию и отвинчиванию гаек путевых резьбовых соединений.ЛистИзм.
Лист№ докум.Подп.Дата22Вместе с тем, за более чем 20 лет эксплуатации различных модификаций машины ПМГ у линейных предприятий, эксплуатирующих данную машину, накопился достаточно большой объем замечаний по качеству ее работы.Первый недостаток – большой износ обрабатываемых гаек и торцевых ключей машины. Это связано с высокой скоростью вращения ключав момент контакта его с гайкой. Хотя в конструкции ПМГ предусмотренымеры по снижению частоты вращения ключа в момент захода его на гайку, накопленной к этому моменту кинетической энергии вполне достаточно для весьма ощутимого удара.
Так, по данным работы 28, ключивыходят из строя при обработке примерно 25…30 километров пути. Еслиучесть, что на машине установлено 48 ключей, то при сезонной наработке на машину 100 километров пути ей необходимо на год эксплуатации160…192 торцевых ключей. По данным ПЧ-4 Забайкальской железнойдороги путевые гайки выдерживают только три прохода ПМГ, после чегосмятие граней гайки превращает ее внешнюю поверхность практическив цилиндр.Второй недостаток – высокий разброс значений осевого усилия врезьбе. Выше уже отмечалось, что в качестве основного критерия качества выполненного (затянутого) резьбового соединения принята величина момента затяжки.
Для инерционно–статических гайковертов, к которым относится ПМГ, характерен большой разброс величин моментов затяжки. У ПМГ этот недостаток усугубляется еще и высокой угловой скоростью вращения ключа (47,1…78,5 с-1). По данным /28/ среднеквадратичное отклонение момента затяжки гаек в выполненных соединениях умашины ПМГ составляет 29,5 Нм, что на 31% для клеммных болтов и на18% для закладных болтов превышает доверительный 3 - пределнормального распределения нормативного значения.Но основным показателем, определяющим эксплуатационную эффективность путевого резьбового соединения, является не момент заЛистИзм.
Лист№ докум.Подп.Дата23тяжки, а осевое усилие в резьбе /27/. Увеличение осевого усилия вклеммном болте по сравнению с нормативным значением приводит кчрезмерному сжатию подрельсовой прокладки, следовательно, к увеличению вертикальной жесткости пути и возрастанию динамических нагрузок на балластный слой и подвижной состав.