Вагоносборочный участок грузового вагонного ремонтного депо ст. Красноуфимск (техническое перевооружение), страница 7

            Закрытая крышка люка  занимает горизонтальное положение и опирается на петли и запорные угольники 1 , удерживаемые закидками 5 запорных механизмов. Закидка, насажанная на болт, крепится скобой  к угольнику нижней обвязки фермы. В нижней части закидки имеется два зуба, которыми закидка при закрывании крышек зацепляется за выступающие угольники. Верхний зуб служит для плотного прилегания крышки к раме люкового проема. Закидка в рабочем положении  удерживается запорным сектором 2. Каждый люк имеет два запорных механизма, люковую петлю 3, два люкоуловителя 4 и торсионное устройство 6.

     Рис. 4.2 1 - запорные угольники крышки люка, 2 - сектора, 3 - люковая петля

                                    4 – люкоуловители, 5 – закидки, 6 – торсионное устройство.

           4.3 Устройство и работа машины для правки торцевых стоек грузовых вагонов

   Машина устанавливается на ремонтную позицию с помощью мостового крана грузоподъемностью не менее 5 т. Ремонтная позиция должна быть оборудована закладными элементами для крепления машины к полу и подключенным к системе электроснабжения гибким кабелем, оканчивающимся штепсельным разъемом. Вид  машины  приведен  на

рисунке 4.3.

1 – рама; 2 – основание; 3 – траверса; 4 – захват; 5 – электродвигатель.

Рисунок 4.3 – Машина для правки торцевых стоек грузовых вагонов

  Устройство машины. Машина для правки торцевых стоек грузовых вагонов состоит из передвижной рамы 1, установленной на стационарном основании 2. В основании имеются закладные элементы, в которые происходит фиксация рамы. На раме установлена передвижная рабочая площадка, оборудованная гидроцилиндром правки. Ход площадки предусматривает ее перемещение на всю высоту лобовых стоек вагона. Установка гидроцилиндра правки по месту неисправности производится вручную.

  Порядок работы машины. С помощью крана машина зацепляется за автосцепку вагона. Сварщик на рабочей площадке поднимается на необходимую высоту и устанавливает упор гидроцилиндра правки в месте неисправности. Производит правку и, при необходимости, приварку оторванных стоек к кузову вагона. Аналогичным образом производят правку в других точках вагона. После окончания операции с помощью мостового крана машину с вагоном расцепляют. В нерабочем положении машина находится на исходной позиции в зоне действия мостового крана.

4.4  Техническая характеристика машины для правки торцевых стоек

Основные технические данные машины для правки торцевых стоек грузовых вагонов приведены в таблице 4.1.

Таблица 4. 1– Технические характеристики машины для правки торцевых

стоек

Наименование характеристики	Значение
1	2
Усилие правки, кН	200
Номинальное рабочее давление, МПа	16,3 ± 0,3
Ход гидроцилиндра правильного, мм	250
Крайние положения оси гидроцилиндра правильного по высоте (от уровня головки рельса), мм	4250 ± 5
Усилие страгивания при поперечном перемещении гидроцилиндра, Н	50
Поперечное смещение гидроцилиндра, мм	2950
Скорость подъема рабочей площадки, м/мин	7,5
Грузоподъемность площадки, кг	200
Мощность электродвигателя, кВт	7,5

4.5   Расчет на прочность гидроцилиндра правильного

Выбор насоса производится по давлению на выходе и площади внутреннего сечения. Необходимое усилие нагружения Р = 200 кН. Внутренний диаметр гидроцилиндра принимаем равным d_внут = 160 мм.

Площадь внутреннего сечения гидроцилиндра рассчитывается по формуле:

S_ц = ,                                                  (4.1)

По расчету площадь внутреннего сечения гидроцилиндра равна

S_ц =  м2.

Давление, необходимое для создания усилия определяется по формуле:

r = ,                                                          (4.2)

Давление, необходимое для создания усилия в 200 кН равно

r=  МПа.

Принимаем насос БГ 12-21М со следующими характеристиками:

1) давление на выходе 12,5 МПа;

2) число оборотов 1500 об/мин;

3) подача номинальная 9 л/мин;

4) мощность насоса 3,06 кВт.

       К насосу принимаем электродвигатель марки 4А100S4У3:

1) n = 1500 об/мин;

2) N = 3 кВт.

   Клапан предельного давления в срабатывает на давление в 10 МПа.

Усилие гидроцилиндра определяется по формуле

 кН.

Расчетная схема действия сил на гидроцилиндр представлена на

 рисунке 4.3.

Рисунок 4.3 – Расчетная схема действия сил на гидроцилиндр

       На гидроцилиндр действует только внутреннее давление. Наибольшие напряжения возникают на внутренней поверхности гидроцилиндра.

Максимальное напряжение  в стенке гидроцилиндра рассчитывается по формуле:

,                                              (4.3)

где     r_н– радиус гидроцилиндра наружный, r_н = 86 мм;

          r_в– радиус гидроцилиндра внутренний, r_в = 80 мм;

          r – необходимое давление, r = 10 МПа.

По расчету максимальное напряжение  в стенке гидроцилиндра равно

 МПа.

Допускаемое напряжение определяется по формуле:

,                                                (4. 4)

где  МПа – предел текучести для Ст 3 кп [10];

 МПа – для кованых цилиндров из стали (0,3 - 0,35 % С) [10];

                     n = 1,6 – запас прочности по пределу текучести [10].

Полученное по формуле (4.3) значение  сравниваем с допускаемым

.

Производим проверку по запасу прочности для предела текучести

;1,78 > 1,6.

Запас прочности гарантирован.

Определим соотношение между  и r, при котором наружный и внутренний диаметры будут наименьшими

.                                                       (4. 5)

Внутренний радиус определяется по формуле:

r_вн = .                                                    (4. 6)

По расчету

r_вн =  ≈ 0,08 м.

Наружный радиус определяется по формуле:

r_н = .                                           (4. 7)

По расчету