Механизация производственных процессов. Механизация снятия и постановки поглощающих аппаратов и автосцепки, страница 3

Работа пресса происходит следующим образом. Пресс с помощью электромеханического привода перемещают по направляющим вдоль вагона и устанавливают напротив крышки люка, которую необходимо выправить. Затем поворотное устройство со стрелой заводят под вагон. Стрелу перемещают до упора в хребтовую балку. При этом она опирается на нижнюю горизонтальную полку хребтовой балки. С помощью гидроцилиндра 3 устанавливают упорную плиту под деформированным местом крышки люка. После этого с пульта управления включают подачу рабочей жидкости в гидроцилиндр 2, на штоке которого установлена упорная плита. Происходит процесс правки крышки люка. По его окончанию гидроцилиндр 2 для правки крышек люков переключают на обратный ход. С помощью гидроцилиндра 5 стрелу уводят из-под вагона и поворачивают в исходное положение. Пресс перемещают к следующему люку и процесс повторяется.

8.2.2 Произведем расчет гидравлического привода пресса для правки крышек люков с использованием ЭВМ [10]. Для расчета гидропривода необходимо ввести в ЭВМ ряд исходных данных.

Полезное усилие, развиваемое гидроприводом в прямом направлении определим по формуле

,                                     (8.1)

где F – усилие приходящееся на одну крышку люка полувагона, Н,

;                                      (8.2)

σ_Т – предел текучести металла, из которого изготовлена крышка люка, σ_Т = 480 МПа;

[σ] – допускаемое напряжение, [σ] = 160 МПа;

К – коэффициент запаса, К = 1,3;

G – грузоподъемность вагона, Р_В = 7,5?10⁵ Н;

 К_д – коэффициент динамики, К_д = 1,5.

;

Н.

Усилие, развиваемое гидроприводом в обратном направлении принимаем P₂ = 1 кН.

Ход поршня гидроцилиндра определяем по формуле

S = h + Δ ,                                   (8.3)

где h – величина деформации объекта правки в направлении действия выправляющей силы, h = 70 мм;

Δ – зазор между объектом правки и правильным устройством в крайнем положении поршня гидроцилиндра, Δ = 30 мм.

Длину штока гидроцилиндра принимаем S_H = 250 мм.

Скорость перемещения поршня в прямом и обратном направлениях принимаем, соответственно, T₁ = 2 и T₂ = 5 мм/с.

Продолжительность разгона поршня гидроцилиндра до указанной скорости при движении в прямом и обратном направлениях — T₁ = T₂ = 0,05 с.

Массу частей, перемещаемых гидроприводом в прямом и обратном направлениях, которая включает массу поршня и штока гидроцилиидра и массу упорной плиты, принимаем равной M₁ = M₂ = 20 кг.

Коэффициент трения в уплотнении поршня и штока — F_P = F_H = 0,15.

Давление жидкости в рабочей полости гипроцилиндра и вытесняемой жидкости принимаем, соответственно, P = 10 и P_V = 0,3 МПа.

Скорость движения рабочей жидкости в нагнетательном трубопроводе принимаем V_N = 3, а во всасывающем — V_V = 1 м/с.

РАСЧЕТ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ПРИВОДА

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

1. ПОЛЕЗНОЕ УСИЛИЕ, РАЗВИВАЕМОЕ ПРИВОДОМ, НЬЮТОНОВ:

— В ПРЯМОМ НАПРАВЛЕНИИ    350000

- В ОБРАТНОМ НАПРАВЛЕНИИ  1000

2. ХОД ПОРШНЯ, МИЛЛИМЕТРОВ      100

3. ДЛИНА ШТОКА, МИЛЛИМЕТРОВ     250

4. CКОРОСТЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ПОРШНЯ, МИЛЛИМЕТРОВ В СЕКУНДУ:

- В ПРЯМОМ  НАПРАВЛЕНИИ   2

- В ОБРАТНОМ НАПРАВЛЕНИИ  5

5. ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ РАЗГОНА ПРИВОДА, СЕКУНД:

- В ПРЯМОМ НАПРАВЛЕНИИ    .05

- В ОБРАТНОМ НАПРАВЛЕНИИ  .05

6. МАССА ПЕРЕМЕЩАЕМЫХ  ЧАСТЕй, КИЛОГРАММОВ:

- В ПРЯМОМ НАПРАВЛЕНИИ    20

- В ОБРАТНОМ НАПРАВЛЕНИИ  20

7. КОЭФФИЦИЕНТ  ТРЕНИЯ:

- В УПЛОТНЕНИИ ПОРШНЯ    .15

- В УПЛОТНЕНИИ ШТОКА     .15

8. ДАВЛЕНИЕ В ГИДРОЦИЛИНДРЕ, МЕГАПАСКАЛЕй:

- В РАБОЧЕй ПОЛОСТИ       10

- ВЫТЕСНЯЕМОй ЖИДКОСТИ   .3

9. СКОРОСТЬ ЖИДКОСТИ, МЕТРОВ В СЕКУНДУ:

- В НАГНЕТАТЕЛЬНОМ ТРУБОПРОВОДЕ  3

- ВО ВСАСЫВАЮЩЕМ   ТРУБОПРОВОДЕ  1

РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА

1. ДИАМЕТР ГИДРОЦИЛИНДРА, МИЛЛИМЕТРОВ:

— ВНУТРЕННИй ПО РАСЧЕТУ    221.3854

— ВНУТРЕННИй ПО ГОСТ       220

— НАРУЖНЫй ПО ГОСТ         320

2. МАНЖЕТА ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ПОРШНЯ:

-  1 -240x220- 3 ГОСТ 14896-84

- ШИРИНА, МИЛЛИМЕТРОВ,  10

3. ДИАМЕТР ШТОКА, МИЛЛИМЕТРОВ,  80

4. МАНЖЕТА ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ   ШТОКА:

-  1 -100x80- 3 ГОСТ 14896-84

- ШИРИНА, МИЛЛИМЕТРОВ,  10

5. ПАРАМЕТРЫ ГИДРОНАСОСА:

- МАРКА                   НШ-10

- ПОДАЧА, ЛИТРОВ В СЕКУНДУ,  .17

- ДАВЛЕНИЕ, МЕГАПАСКАЛЕй,    10

- ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ, ОБОРОТОВ В МИНУТУ,  1100

6. ПАРАМЕТРЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ:

- ТИПОРАЗМЕР                            П-52

- МОЩНОСТЬ, КИЛОВАТТ,                   3.2

- ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ, ОБОРОТОВ В МИНУТУ,  1000

7. НАГНЕТАТЕЛЬНЫй ТРУБОПРОВОД:

- ТРУБА  27 * 3  - Е ГОСТ 633-80

8. ВСАСЫВАЮЩИй ТРУБОПРОВОД:

- ТРУБА  27 * 3  - Е ГОСТ 633-80

9. УКАЗАТЕЛЬ ОПТИМИЗАЦИИ  1