ПЗ (1226198), страница 2

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

Текст из файла (страница 2)

Техническая характеристика ППГ.

Количество гайковертов, шт 8

Момент крутящий Нм (кгсм):

- при отвинчивании гаек, не менее 400 (40)

- при завинчивании гаек клеммных болтов 200 (20)

- при завинчивании гаек закладных болтов 160 (16)

Двигатель, тип ЯМЗ-236

Мощность двигателя, кВт (л.с.) 132 (180)

Минимальный радиус проходимых кривых, м 90

Диаметр колеса по кругу катания, мм 710

Масса полная, т, не более 18

Габаритные размеры, мм:

длина по осям автосцепок 12250

ширина 3150

высота 3700

Техническая характеристика СДГ.

Рабочая скорость передвижения (производительность)

при номинальной частоте вращения

коленчатого вала двигателя, м/час

при откручивании гаек 480

при закручивании гаек 720

Колея, мм 1520

Габаритные размеры, мм 3800х2900х2300

Масса, кг 4500

Двигатель. Марка Д-144-32

Машина ПМГ и созданные на ее базе машины относится к инерционно - статическим. В последнем звене кинематической цепи привода ключа сосредоточены элементы со значительным маховым моментом инерции. В последней стадии процесса завинчивания, когда из-за возрастающего 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 машины выполняется основной объем механизированных работ по отвинчиванию и завинчиванию гаек болтов промежуточных рельсовых скреплений на 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 и обратно на грузовой платформе, оборудованной бункером-контейнером и устройством съезда-заезда гайковерта на платформу. Бункер-контейнер обеспечивает сохранность гайковерта и защиту от атмосферных воздействий.

Испытания головных образцов машин КБМ-1 и ПМГ производились практически одновременно (в 1976 – 1977 годах). В силу отмеченных выше особенностей многопозиционной циклической машины и машины непрерывного действия принцип действия последней был признан наиболее соответствующим условиям работы в технологическое "окно". Работы по совершенствованию машин циклического действия были практически прекращены (за исключением гайковертов стационарных технологических линий, где требования к производительности несколько мягче). В настоящее время при помощи машины ПМГ различных модификаций выполняется практически весь объем массовых работ по завинчиванию и отвинчиванию гаек путевых резьбовых соединений.

Вместе 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 ключа в момент контакта его с гайкой. Хотя в конструкции ПМГ предусмотрены меры 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, ключи выходят из строя при обработке примерно 25…30 километров пути. Если учесть, что на машине установлено 48 ключей, то при сезонной наработке на машину 100 километров пути ей необходимо на год эксплуатации 160…192 торцевых ключей. По данным ПЧ-4 Забайкальской железной дороги путевые гайки выдерживают только три прохода ПМГ, после чего смятие граней гайки превращает ее внешнюю поверхность практически в цилиндр.

Второй недостаток – высокий разброс значений осевого усилия в резьбе. 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 у машины ПМГ составляет 29,5 Нм, что на 31% для клеммных болтов и на 18% для закладных болтов превышает доверительный 3 - предел нормального распределения нормативного значения.

Но основным показателем, определяющим эксплуатационную эффективность путевого резьбового соединения, является не момент затяжки, а осевое усилие в резьбе /27/. Увеличение осевого усилия в клеммном болте по сравнению с нормативным значением приводит к чрезмерному сжатию подрельсовой прокладки, следовательно, к увеличению вертикальной жесткости пути и возрастанию динамических нагрузок на балластный слой и подвижной состав. Превышение осевого усилия в закладном болте приводит также к разрушению текстолитовой изолирующей втулки. Уменьшение же осевого усилия в клеммном болте приводит к снижению противоугонной способности скрепления и на бесстыковом пути может привести к температурному выбросу плети. Ниже, в ходе экспериментальных исследований, будет доказано, что масштабный коэффициент зависимости осевого усилия от момента затяжки может изменяться с доверительной вероятностью 99% почти в 2 раза. В соответствии с этим, разброс осевого усилия в резьбе может в два раза превышать приведенные выше значения разброса величины момента затяжки, что приводит к снижению эксплуатационного качества обработанного железнодорожного пути.

Третьим недостатком машины ПМГ является низкая временная стабильность качества обработанных клеммно-болтовых соединений. По многочисленным данным эксплуатационных предприятий осевое усилие в клеммных болтовых соединения после обработки машинной ПМГ через некоторое время эксплуатации снижается. Частично это отражено в нормативной литературе /26, 27/, рекомендующей повторную затяжку клеммных соединений.

Четвертым недостатком машины ПМГ и созданных по ее принципу действия является то, что они не могут быть применены в технологических процессах смены инвентарных звеньев на плети. Это обусловлено тем, что их гайковертам, снабженным трехшпиндельными головками, мешают уложенные предварительно плети. Поэтому весьма трудоемкую операцию по отвинчиванию гаек производят путейцы перед “окном” “под проходящими поездами”.

Однако в технологических процессах смены звеньев на плети машина ПМГ для выполнения завинчивания задействована /29/, хотя в реальности её не применяют в силу вышеуказанных причин.

Итак, из рассмотренных гайковертов только путевые машинные гайковерты соответствуют условиям работы на перегоне в технологическом "окне". Из отечественных конструкций машинных гайковертов – КБМ-1 и ПМГ – первая не соответствует требованиям надежности. Принятый в серийное производство гайковерт ПМГ в различных модификациях показал за время его эксплуатации на сети железных дорог ряд серьезных эксплуатационных недостатков.

Из приведенного выше обзора применяемых в настоящее время гайковертов можно сделать вывод о двух основных принципах перемещения: цикловой (в том числе цикловой с перемещением на несколько одновременно обрабатываемых шпал) и непрерывный (роторно-конвейерный).

Для получения высокой производительности необходимо, наряду с малыми затратами времени на выполнение рабочей операции - завинчивания гайки, также сократить время на производство операций вспомогательных: перемещение, подвод-отвод ключа к гайке и пр.

Таким образом, поставленным условиям, удовлетворяет только гайковерт роторно-конвейерного типа - ПМГ. Однако, наряду с вышеописанными недостатками этой машины, таких как сдвижка клемм от реборды подкладки в процессе завинчивания, достижения крутящего момента вместо усилия прижатия, ускоренный износ ключей и гаек, можно отметить также и то, что коэффициент отношения времени завинчивания гайки к общему времени цикла не превышает 0,4, это вызвано потерями времени на опускание и подъем шпинделей и на подъезд к последующей шпале, так как расстояние между шпинделями постоянное, выбранное из условия обработки шпал при наибольшей эпюре.

В ОКБ “Путевые машины” изготовлен и испытан опытный образец путевого гайковертного агрегата (гайковерта). Гайковерт с установленной мощностью 28 кВт предназначен для отвинчивания гаек клеммных болтов при замене инвентарных рельсов на плети с производительностью 0,6 км/ч (рисунок 1.7).

Принцип работы гайковерта следующий.

Во время завинчивания гаек на нечетных шпалах шпинделями одного из них, расположенных на каретке блока А (рисунок 1.8) блок Б и рама перемещается пропуская одну шпалу так, что шпинделя блока Б, после его остановки, ориентируются относительно гаек следующей четной шпалы, опускаются и производят завинчивание, при этом блок удерживается в данном положении рельсовыми зажимами.

Рисунок 1.7 – Общий вид гайковёрта

Непосредственное перемещение производится с помощью двух гидроцилиндров, причем один из них, опираясь на блок, захваты которого удерживаются за рельс, продвигает раму, а второй, опираясь на раму, сдвигает другой блок. Гидроцилиндры работают по дифференциальной схеме, причем диаметры штоков выбраны таким образом, чтобы во всех случаях скорость перемещения рамы превышала скорость перемещения блока. В результате движение рамы заканчивается раньше, тем самым более чем вдвое в конце общего хода уменьшается скорость перемещения блока, что позволяет произвести более точную остановку его при срабатывании позиционирующего конечного выключателя.

Таким образом, основой базой гайковерта (рисунок 1.9) является его экипаж, включающий в себя две одноосные ходовые каретки 1 и 2 с ходовыми колесами 3 для перемещения их по рельсам 4 ходового железнодорожного пути 5 и установленную на каретках раму 6.

К
аретки 1 и 2, несущие раму 6 установлены с возможностью их взаимного перемещения на роликах 8 по направляющим 7 рамы силовыми гидроцилиндрами двойного действия 9 и 10, гильзы которых смонтированы на каретках, а штоки соединены с рамой.

Н а каждой каретке смонтированы приводные шпиндели 11 с их вертикально подвижными торцовыми ключами 12 для обработки группы гаек клеммных болтов шпалы, а также зондирующие органы 13, зажимы 14 и удерживающие ролики 20 для взаимодействия с головками рельсов 4 пути 5.

Каждый рельсовый зажим 14 представляет собой (рисунок 1.10) шарнирно смонтированную на раме каретки пару рычагов 15, приводимых силовым гидроцилиндром 16. Нижние концы рычагов 15 выполнены с зажимными губками 17 для взаимодействия с боковыми гранями головки рельса 4.

Каждый зондирующий орган 13 представляет собой взаимодействующий с концевым выключателем его привод, предназначающийся для контакта с гайкой закладного болта шпалы.

Гидроцилиндры 9 и 10 управляются каждый своим четырехходовым трехпозиционным гидрораспределителем 18 и 19 (рисунок 1.11) с позицией соединения штоковой полости гидроцилиндра с напорной магистралью, а поршневой со сливной, позицией с запертыми цилиндровыми ходами и позицией дифференциального подключения гидроцилиндра, когда с напорной магистралью соединяются обе полости гидроцилиндра.

Диаметр d₁ штока гидроцилиндра 9 каретки 1 выполнен меньшего размера, чем диаметр d₂ штока гидроцилиндра 10 каретки 2. Ход поршня обоих гидроцилиндров одинаков, а величина его несколько превышает максимальное расстояние между осями соседних шпал.

На каждой каретке размещено четыре шпинделя, установленных над гайками клеммных болтов шпалы. Шпиндели имеют приводы, представляющие собой мотор-редукторы, и торцовые ключи, перемещающиеся силовыми гидроцилиндрами.

На каждой каретке смонтирована своя насосная установка для привода гидроцилиндров, причем обе насосные установки идентичны, с одинаковой объемной подачей рабочей жидкости.

Гайковерт оборудован гибким питающим кабелем, на нем произведена электроразводка с соответствующей электроаппаратурой и гидроразводка с соответствующей гидроаппаратурой. Управление гайковертом осуществляется с выносного пульта управления.

Во время процесса завинчивания гаек клеммных болтов приводными шпинделями одной каретки вторая каретка переезжает и настраивается на завинчивание гаек клеммных болтов следующей шпалы. Завинчивания гаек каждой кареткой осуществляется через шпалу для всеобщего охвата всех шпал пути, поэтому каретка 1 обрабатывает шпалы “а”, а каретка 2 - шпалы “b” при этом каретки то сближаются между собой, то удаляются друг от друга.

На рисунке 1.9 в положении А изображен гайковерт с наиболее удаленными друг от друга каретками. В положении Б изображен гайковерт с наиболее близко расположенными между собой каретками в их генеральном перемещении вдоль пути по стрелке.

В положении А каретка 1 затормаживается зажимами 14, торцовые ключи ее приводных шпинделей опускаются на гайки клеммных болтов, производится завинчивание гаек клеммных болтов шпалы a₃. Приводные шпиндели каретки 2 к этому времени закончили работу по завинчиванию гаек клеммных болтов своей шпалы b₁, каретка растормаживается, гидроцилиндры 9 и 10 обоих кареток своими гидрораспределителями соединяются с напорными магистралями по дифференциальной схеме. Начинают перемещаться вправо к заторможенной каретке 1 рама 6 и каретка 2. Каретка 2 относительно пути 5 перемещается со скоростью, складывающейся из скорости гидроцилиндров 9 и 10. Поскольку d₁ меньше d₂ и, следовательно, объем заполнения гидроцилиндра 9 каретки 1 меньше объема заполнения гидроцилиндра 10 каретки 2, а с учетом не полностью выбранного хода (при предыдущем цикле) он еще меньше, то рама 6 уже остановится, а каретка 2 продолжит свое движение относительно рамы, но уже с пониженной приблизительно в два раза скоростью относительно пути до тех пор, пока зондирующие органы каретки 2 не обнаружат месторасположение гаек закладных болтов очередной шпалы b₂. Каретка 2 останавливается с запасом хода своего гидроцилиндра, затормаживается зажимами 14, торцовые ключи ее приводных шпинделей опускаются на гайки клеммных болтов, производится завинчивание гаек клеммных болтов шпалы b₂. Гайковерт приходит в положение Б.

Приводные шпиндели каретки 1 к этому времени закончили работу по завинчиванию гаек клеммных болтов своей шпалы a₃. Каретка 1 растормаживается, штоковые полости обоих гидроцилиндров 9 и 10 соединяются каждая со своей напорной магистралью рабочей жидкости, а поршневые полости со сливной магистралью. Начинают перемещаться вправо относительно заторможенной каретки 2 рама 6 и каретка 1. Каретка 1 относительно пути 5 перемещается со скоростью, складывающейся из скорости гидроцилиндров 9 и 10.

Характеристики

Список файлов ВКР