Кран-манипулятор предназначен для производства погрузо-разгрузочных и строительно-монтажных работ. Пример общего вида КМУ представлен на рис.1.
1.1. При выдвижении стрелы необходимо увеличить длину троса с крюком.
1.2. При подъеме груза, по массе близкого к максимальному для данного вылета, оператор должен проверить устойчивость крана-манипулятора и правильность строповки груза путем его поднятия на высоту 0,1-0,2 м. Когда груз будет оторван от земли, остановите на время подъем, чтобы удостовериться в том, что груз держится горизонтально, автомобиль сохраняет устойчивость и подвешенный на тросе груз, расположен должным образом. Только после этого начинайте подъем груза. При опускании груза, перед контактом с землей, необходимо снизить скорость опускания груза.
1.3. При поворотах колонны КМУ не используйте больших скоростей, во избежание динамических нагрузок и увеличения рабочего радиуса.
1.4. Не находитесь между стрелой и платформой автомобиля и не кладите руки и не облокачивайтесь на движущиеся части крана манипулятора.
1.5. При опускании крюка ниже уровня земли скорость – медленнее, и необходимо убедиться, чтобы на барабане оставалось более 3-х оборотов (витков) троса.
1.6. Трос не должен травиться без необходимости, чтобы избежать неравномерного наматывания троса вокруг барабана. Наматывание первого слоя троса вокруг барабана должно быть надежным и плотным.
1.7. Не дотрагивайтесь до масляного бака гидросистемы при работе КМУ, т.к. бак нагревается.
1.8. При достижении температуры масла гидросистемы 80 град С прекратите работу КМУ. Повышение температуры масла в гидросистеме может повредить магистраль высокого давления и уплотнения.
Запрещается работа КМУ:
— С неисправным звуковым сигналом и приборами безопасности.
- С грузами при положении стрелового оборудования над кабиной базового автомобиля.
- На площадке, уклон которой более 3 град С, с максимальным для данного вылета грузом.
- В закрытых невентилируемых помещениях (из-за загазованности воздуха).
- При скорости ветра свыше 10 м/с, при грозе и шквальном ветре.
— В ночное и вечернее время без электрического освещения.
- Если температура воздуха ниже -25 и выше +40 град.
Во время работы на гидроманипуляторе запрещается:
— Поднимать груз, масса которого превышает номинальную для данного вылета стрелы.
- Поднимать груз, масса которого неизвестна.
— Резко тормозить груз при выполнении рабочих операций.
— Отрывать посредством КМУ груз, засыпанный грунтом или другими предметами, а также примерзший груз.
- Подтягивать груз строго запрещается.
- Находится на поднимаемом грузе или цепляться за крюк.
— Стоять под поднимаемым грузом.
— Самостоятельно проводить ремонт крана манипулятора и регулировку.
- Убирать аутригеры, когда груз поднят или стрела выдвинута.
— Оставлять место работы, когда груз поднят.
- Допускать к строповке груза посторонних лиц.
Записаться на ремонт или техобслуживание крана манипулятора можно по телефону:
2. Режимы работы крана манипулятора
2.1. Установка КМУ за кабиной автомобиля.
Руководство по эксплуатации заключает в себе описание исполнения монтажа за кабиной. При монтаже в среднем положении, в котором кран манипулятор смонтирован посередине кузова автомобиля, и при монтаже КМУ сзади, когда крановая установка смонтирована в задней части кузова автомобиля, возможности каждого крана-манипулятора отличаются от описанной в этом руководстве.
2.2. Подъем груза при направлении стрелы вперед.
Работа КМУ в области около кабины схематично показана линиями ведущими от центра поворота крановой установки к центру обоих опор (аутригеров), как показано на схеме.
2.3. Подъем груза краном манипулятором при направлении стрелы в сторону – работа КМУ, направленной стрелой в сторону, схематично показана линиями, ведущими от центра крановой установки к центру обоих задних колес автомобиля, как показано на схеме.
2.4. Подъем груза манипулятором при направлении стрелы назад – работа КМУ, направленной в сторону кузова, ограничена линиями, проведенными от центра поворота КМУ, к центрам задних колес автомобиля, как показано на схеме.
2.5. Номинальный вес грузакрановой установки – это тот вес, который может быть поднят тяговым усилием лебедки КМУ.
2.6. Грузоподъемность гидроманипулятора – максимальный вес поднимаемого груза, включающий в себя вес крюка и строп, который может быть поднят (в соответствии с углом стрелы и длиной стрелы), усилием крановой установки.
2.7. Рабочий радиус КМУ – расстояние в горизонтальной плоскости от центра поворота КМУ до точки проекции крюка на горизонтальную плоскость.
2.8. Длина стрелы крана манипулятора – расстояние от оси подъема стрелы до оси шкива в оголовке стрелы.
2.9. Угол подъема стрелы крана-манипулятора – угол наклона стрелы крана манипулятора к горизонту.
2.10. Высота подъема груза манипулятором – расстояние по вертикали между нижней частью крюка и землей.
2.11. Установка аутригеров (выносных опор) крана манипулятора – аутригеры позволяют удерживать в устойчивом положении кран-манипулятор во время работы КМУ. Они могут быть выдвинуты в три положения: минимальное, среднее, максимальное. Аутригеры состоят из двух частей, горизонтальной и вертикальной.
2.12. Секции стрелы КМУ — описание каждой секции стрелы показано на рисунке. Для одновременного телескопирования стрелы, метками обозначаются промежуточные секции стрелы, показывая возможности крановой установки при каждой выдвинутой секции на полную длину.
Точка А относится к углу стрелы. Точка В относится к подъему стрелы над землей.
Рабочая область не включает в себя сдвиг, перемещение, происходящее в результате отклонения стрелы.
Действительный рабочий радиус при подъеме груза будет увеличиваться в результате отклонения стрелы.
3. Устройства управления крана манипулятора
3.1.Назначение рычагов управления КМУ.
Типовое размещение рычагов управления крана манипулятора показано на рисунке, на примере крана-манипулятора UNIC:
3.2. Шкала грузоподъемности крана манипулятора (с указателем угла наклона).
Шкала показывает соотношение вылета стрелы, угла ее наклона и допустимой грузоподъемности. Шкала грузоподъемности показывает нагрузку, которая больше рассчитана на возможности крановой установки, чем на ее устойчивость. Градация на шкале индикатора нагрузки меняется соответственно с количеством секций стрелы и загрузкой транспортного средства.
Для обеспечения безопасности, когда стрела выдвинута наполовину, используйте показания на шкале, соответствующие полному выдвижению стрелы.
— Когда выдвинута вторая секция из первой секции, используйте показания для 1+2 секций.
— Когда выдвинута 3-я секция из второй, используйте показания для 1+2+3 секций.
— Когда покажется метка на боковой стороне 3-й секции выдвинутой из второй секции, используйте показания для 1+2+3+4 секций.
Рабочий радиус увеличивается в результате отклонения, прогиба стрелы, когда груз начинает подниматься, установите угол стрелы так, чтобы крюк был максимально приближен к внутренней стороне стрелы.
3.3. Индикатор грузоподъемности крана манипулятора.
Индикатор показывает вес поднимаемого груза только во время отрыва груза. Так как циферблат индикатора вращается вокруг соей оси, поворачивая его, можно обеспечить чтение показаний от установленного положения.
Циферблат индикатора имеет шкалу соответствия положений А и В указателя грузоподъемности для тросовой системы подвеса крюка гидроманипулятора:
— «В» шкала для системы подвеса на одном тросе;
— «А» шкала для системы подвеса на четырех тросах.
Для измерения веса поднимаемого груза следуйте приведенными ниже рекомендациям.
Сравните показания на индикаторе с показаниями шкалы грузоподъемности, расположенной на стреле. У весов есть две стрелки. Считывайте вес груза по каждой стрелке: шкала «А» для красной стрелки и шкала «В» для белой стрелки.
Рекомендации для безопасной работы.
— Если КМУ нагружена настолько, что показания на индикаторе достигают номинальной нагрузке, крановая установка может быть повреждена или опрокинута. В этом случае переместите транспортное средство по направлению к поднимаемому грузу, чтобы уменьшить рабочий адрес.
— Когда индикатор показывает значение меньше, чем обозначено в диаграмме номинальной нагрузки, груз может быть поднят безопасно.
3.4. Автоматический акселератор.
КМУ оборудована автоматическим акселератором для регулирования скорости подъема стрелы, сматывания / наматывания троса крюка, телескопирования стрелы и поворота колонны. Скорость работы может свободно меняться от медленной до высокой и регулироваться отдельными рычагами.
Рычаг акселератора:
Перед началом и по завершении рабочих операций переключите рычаг акселератора в положение малой (низкой) скорости, это позволит избежать рывков при работе КМУ.
4. Эксплуатация крана манипулятора.
4.1. Подготовка крана-манипулятора перед началом работы.
Перед началом работы на кране манипуляторе проверьте:
— уровень масла в гидросистеме (по указателю уровня на маслобаке). Количество масла проверяется при транспортном положении КМУ. Уровень масла должен находится между нижним и верхним краем окна маслоуказателя;
— внимательно проверьте состояние крюка, каната, грузозахватных приспособлений и их крепление.
Перед началом работы выполните следующие подготовительные операции:
а). Проведите ежесменное техническое обслуживание КМУ (ЕО) перед выездом из парка.
б). Убедитесь, что рабочая площадка горизонтальна, уклон не превышает 3 град., а покрытие площадки выдержит давление выносных опор и колес транспортного средства при работе. В противном случае подготовьте необходимые подкладки.
в). Выполните операции, связанные с фиксацией транспортного средства (в случае установки КМУ на автомобильном шасси: убедиться, что давление в шинах колес соответствует норме, поставить на автомобиль на стояночный тормоз).
г). Запустить двигатель, отрегулировать обороты, выключить сцепление, включить коробку отбора мощности (КОМ), включить сцепление. ВНИМАНИЕ! не допускается включение коробки отбора мощности без выжима сцепления.
д). Выдвиньте выносные опоры и перемещением соответствующих рукояток гидрораспределителя установите аутригеры до соприкосновения подпятников с опорной поверхностью. В случае необходимости (рыхлый, слабый грунт) обязательно используйте подкладки.
Примечание:
Перед началом работы следует выполнить несколько манипуляций КМУ без нагрузки на небольших скоростях рабочих движений (подъем-опускание стрелы, поворот, телескопирование), с целью проверки работоспособности и разогрева рабочей жидкости до оптимальной температуры. Температура масла должна составлять + 45°С — +55°С. Когда температура масла опускается, скорость рабочих движений КМУ понижается ввиду повышения вязкости масла. В зимнее время года прогревать масло особенно важно для нормальной работы гидравлической системы:
— при температуре ниже — 10° С после включения гидронасоса прогрейте рабочую жидкость в системе на холостом ходу в течение 5 – 10 мин;
— поочередно включайте механизмы крана-манипулятора в обоих направлениях без нагрузки в течение 3-5 минут;
— прогрев можно ускорить, включив какую-либо функцию. Например, перевести рукоятку управления телескопированием секций стрелы на втягивание и подержать ее в течение 2-3 минут, чтобы жидкость перетекала в бак через предохранительный клапан.
Примечание:
Вязкость масла в гидросистеме КМУ увеличивается в зимний период или при низких температурах окружающей среды. При таких условиях эксплуатации КМУ функции наматывания крюка или вытягивания стрелы могут не обеспечить нормальную остановку движущихся частей. Когда масло холодное, происходит незначительное перемещение после срабатывания концевого датчика. Это не является неполадкой. Автоматика начинает работать штатно, когда температура масла в гидросистеме достигает необходимого значения.
4.2. Порядок работы и основные операции при работе на гидроманипуляторе.
Порядок установки аутригеров КМУ:
1). Освободите запирающий рычаг (стопор).
2). Удерживайте выдвижной рычаг нажатым при выдвижении аутригеров.
3). Положение первой остановки, будет обозначено первой меткой. Когда опоры полностью выдвинуты, с каждой стороны горизонтальной части аутригера появляется вторая метка.
4). Проверьте фиксацию выдвижения опор.
5). Переместите рычаги управления аутригерами в положение «Выдвижение» для выдвижения вертикальных частей опор.
6). Переместите рычаги управления аутригерами в положение «Втягивание» для втягивания вертикальных частей опор.
7). Верните рычаг в нейтральное положение «Остановка» для остановки выдвижения или втягивания опор.
Примечание:
Производить установку выносных опор следует, придерживаясь следующих правил:
— Устойчивость при работе определяется степенью выдвижения горизонтальных брусьев выносных опор: при неполном выдвижении устойчивость снижается вследствие уменьшения опорного контура.
— Тщательно отрегулируйте горизонтальное положение по указателю крена.
— Следите, чтобы колеса автомобильного шасси не отрывались от земли, воспринимая часть нагрузки — при полном вывешивании на опоры не исключена неравномерная динамическая нагрузка на гидроцилиндры опор, что может привести к выходу их из строя.
Внимание! Выдвигайте аутригеры на максимальную длину при работе крана манипулятора.
Порядок работы со стрелой крана манипулятора.
Рабочий цикл КМУ включает следующие рабочие операции:
— подъем-опускание стрелы;
— выдвижение-втягивание секции (секций) телескопирования;
— подъем-опускание груза с помощью лебедки;
— поворот колонны.
Выполнение каждой из указанных операций осуществляется перемещением соответствующей рукоятки управления гидрораспределителем в ту или другую сторону от нейтрального положения.Рычаги управления выполнены с самовозвратом: при прекращении воздействия возвращаются в исходное положение, движение исполнительного механизма прекращается. Угол отклонения рычага определяет скорость движения исполнительного механизма.
Движение механизма прекращается при возвращении рукоятки управления в нейтральное положение.
Зоны работы с определенными грузами для стрелового оборудования ограничены кривыми грузовысотных характеристик КМУ, приведенных на КМУ. В указанных зонах разрешается производить движение любым элементом стрелового оборудования. Скорость выполнения рабочих операций регулируется ходом рукояток управления распределителем. Работа с предельным для данного вылета грузом должна проводиться на минимальной скорости.
Подъем-опускание стрелы крана манипулятора.
Примечание:
Резкий рывок во время операции подъема груза, вызывает повышенную динамическую нагрузку на КМУ, которая может привести к повреждению крана манипулятора. Перемещайте рычаги управления медленно и плавно. Стрела, выдвинутая на большое расстояние, поднимает и опускает груз во время работы с большей скоростью, чем в сложенном состоянии. Поэтому перемещайте рычаги управления медленно. Когда опускаете стрелу с грузом, рабочий радиус увеличивается, а грузоподъемность уменьшается в соответствии с таблицей грузоподъемности. Считайте показания с датчика нагрузки для подтверждения безопасности работы перед тем, как опускать стрелу.
Подъем стрелы КМУ: переместите рычаг по направлению к «RISE» чтобы поднять стрелу.
Опускание стрелы КМУ: переместите рычаг по направлению к «LOWER» чтобы опустить стрелу.
Остановка стрелы КМУ: верните рычаг в нейтральное положение, чтобы остановить работу стрелы.
Подъем-опускание крюка крана манипулятора.
Проверьте, чтобы крюк не был перегружен. Удостоверьтесь, что включена звуковая сигнализация ограничителя подъема крюка. Удар крюка о верхний шкив стрелы может привести к повреждению троса и блока в оголовке стрелы и может явиться причиной падения груза.
Подъем крюка гидроманипулятора: переместите рычаг по направлению к «UP», чтобы поднять крюк.
Опускание крюка гидроманипулятора: переместите рычаг по направлению к «DOWN», чтобы опустить крюк.
Остановка крюка гидроманипулятора: верните рычаг в нейтральное положение, чтобы остановить работу крюка.
Примечание:
Опускание крюка без груза или с грузом на землю ослабевает намотку троса, что может привести к неравномерной намотке и может привести к сокращению срока службы троса.
Не разматывайте трос полностью, например, при опускании ниже уровня земли, удостоверьтесь, что на барабане остается всегда минимум 3 витка троса.
Если первый слой троса будет намотан неравномерно, трос, наматываемый сверху этого слоя может попасть между витками первого слоя, что приведет к неравномерной намотке и рывкам троса во время работы.
Когда трос размотан до первого слоя или намотан на первый слой, медленно намотайте / размотайте трос так, чтобы первый слой лег равномерно и плотно – виток к витку.
Выдвижение / задвижение (втягивание, телескопирование) стрелы КМУ.
При выдвижении стрелы с крюком, близко расположенным к оголовку стрелы, крюк может удариться о вершину стрелы, что может привести к повреждению троса и катушки в в оголовке стрелы, и падению груза.
Выдвижение стрелы КМУ: Переместите рычаг вправо, чтобы выдвинуть стрелу КМУ.
Втягивание (задвижение) стрелы крана манипулятора: Переместите рычаг влево, чтобы втянуть (задвинуть) стрелу крана манипулятора.
Остановка движения стрелы: Верните рычаг в нейтральное положение для остановки процесса телескопирования стрелы КМУ.
Примечание:
Крюк поднимается к оголовку стрелы, когда стрела выдвигается, и опускается, когда стрела втягивается (задвигается). При работе стрелы на выдвижение / задвижение необходимо внимательно следить за положением крюка.
Порядок выдвижения / задвижения секций стрелы в зависимости от их количества.
Последовательность выдвижения секций стрелы.
Выдвижение со стрелы начинается с секции наибольшего поперечного сечения.
Последовательность задвижения (втягивания) секций стрелы КМУ.
Задвижение (втягивание) стрелы начинается с последней секции, наименьшего поперечного сечения.
На приведенных ниже схемах указан порядок выдвижения / задвижения секций стрелы КМУ, в зависимости от их количества.
Примечание:
Если скорость телескопирования стрелы уменьшается из-за высокой вязкости масла при низких температурах окружающей среды, предварительно прогрейте масло в гидросистеме.
Повороты стрелы крана манипулятора.
Выполняйте работу по повороту стрелы на низких оборотах двигателя автомобиля.
Начиная и заканчивая операции поворота стрелы, снижайте скорость поворота колонны.
Резкое перемещение рычага с поднятым грузом, может привести к раскачиванию и столкновению груза с рядом стоящим объектами. Раскачивание поднятого груза увеличивает рабочий радиус КМУ, что может привести к перегрузке.
При большом вылете стрелы и малом углу подъема стрелы манипулятора, рабочий радиус КМУ увеличивается и поднятый груз движется быстрее.
Выполняйте повороты медленно. Повороты стрелы с поднятым грузом над транспортным средством спереди или сзади машины, сзади в сторону, или из стороны вперед или назад делает транспортное средство неустойчивым. В таких случаях — держите груз, как можно ближе к земле при повороте стрелы.
Поворот стрелы КМУ по часовой стрелке: Переместите рычаг в положение «по часовой стрелке», чтобы повернуть стрелу по часовой стрелке.
Поворот стрелы КМУ против часовой стрелки: Переместите рычаг в положение «против часовой стрелки», чтобы повернуть стрелу против часовой стрелки.
Остановка поворота стрелы манипулятора: Верните рычаг в обычное положение, чтобы остановить поворот стрелы КМУ. Для поворота по часовой стрелке – определено положение «направо» и против часовой стрелки соответственно — «налево».
Установка аутригеров крана манипулятора в транспортное положение.
Примечание:
Убирать аутригеры можно только после того, как убрана стрела крана манипулятора.
При неосторожном обращении с аутригерами есть риск, что Ваши пальцы могут быть защемлены, поэтому одной рукой держите рычаг, а другой рукой толкайте аутригер.
Убедитесь, что нажали рычаг выдвижения опоры и медленно задвигайте аутригер.
Заблокируйте полностью убранный (задвинутый) аутригер рычагом блокировки.
— передвиньте контрольный рычаг аутригера в положение «направо», чтобы втянуть вертикальные части аутригера.
— держите рычаг выдвижения нажатым, чтобы задвинуть горизонтальные части аутригера с каждой стороны, после того, как вертикальные части аутригера будут полностью втянуты.
— после того, как все аутригеры полностью убраны, проверьте горизонтальные части аутригеров (выносные балки) прочно закреплены так, что они не выдвигаются в стороны от транспортного средства.
— поверните запорный рычаг — для блокировки выносных балок опор.
Приведение крана манипулятора в транспортное положение.
Примечание:
Удостоверьтесь, что стрела, аутригеры и крюк закреплены и зафиксированы.
Удостоверьтесь, что полностью убраны и закреплены детали аутригеров.
Убедитесь, что детали аутригеров закреплены рычагом блокировки.
Движение крана-манипулятора при недостаточно прочно закрепленной стреле, аутригеров, крюке может привести к несчастному случаю, повреждению деталей манипулятора или удара по транспортному средству, двигающемуся навстречу.
Инструкция по приведению крана манипулятора в транспортное положение.
Для приведения манипулятора в транспортное положение, необходимо:
1). Втяните (задвиньте) стрелу гидроманипулятора.
2). Переместите стрелу по направлению по ходу движения или назад. Остановите разворачивание стрелы в положение, в котором обе желтые метки совпадут.
3). Опустите стрелу до предела. Обратите внимание, чтобы крюк не ударял по кабине водителя, когда он располагается впереди или по кузову крана-манипулятора, если располагается сзади.
4). Зачалите крюк на соответствующем месте крепления.
5). Подтянуть крюк до натяжения чалки. Внимание! Не перетягивайте чалку, когда крюк крепится спереди крана-манипулятора. Это может послужить причиной прогиба рамы автомобиля или повредить бампер.
6). Уберите с двух сторон транспортного вертикальные и горизонтальные части аутригера и зафиксируйте их.
7). Убедитесь, что рычаг управления акселератором находится в положении самой низкой скорости.
8). Выключите звуковую сигнализацию ограничителя подъема крюка крана манипулятора.
Ослуживание и эксплуатация автомотрисы АСГ-30П
Введение
Железнодорожный транспорт является важнейшей
составной частью экономической системы России. Он перевозит почти 90% всех
грузов и более 30% пассажиров.
Железнодорожный транспорт состоит из многих
взаимодействующих между собой и взаимозависящих друг от друга отраслей, которые
составляют в целом единый хозяйственный организм, единую систему.
Внедрение более эффективной системы ремонтов,
создающей возможности значительного сокращения работ по текущему содержанию
пути вполне реально уже в ближайшее время, поскольку ожидается более полное
обеспечение путевого хозяйства материалами верхнего строения пути. Кроме этого
созданы и создаются соответствующие технические средства, которые позволят
значительно повысить темпы и качество ремонтов пути.
Для успешного решения поставленных задач
производственные организации железнодорожного транспорта и транспортного
строительства интенсивнее оснащаются разными по назначению и сложности
строительными, путевыми, транспортными и погрузочно-разгрузочными машинами. Уже
сейчас технологические процессы строительства, текущего содержания и
капитального ремонта пути и железнодорожных объектов представляют собой
совокупность взаимосвязанных во времени, машинизированных операций по
обработке, формоизменению, сборке и перемещению предметов и материалов,
осуществляется на основе производственного потенциала в первую очередь путем
оценки возможностей имеющегося машинного парка.
Важнейшей задачей является машинизация текущего
содержания, т.е. переход от механизаций работ с использованием машин и
механизмов к выполнению работ только высокопроизводительными машинами. Текущее
содержание пути и его ремонта сложные производственные процессы, для выполнения
которых обычно составляют проекты производства работ. В частности, для
выполнения основных работ по капитальному ремонту пути предназначен комплект
машин, работающих поточным методом, когда машины идут одна за другой,
последовательно выполняя технологические операции.
Путевые машины и механизмы разделены на группы,
соответственно выполняемым видам работ: ремонт земляного полотна (путевые
струги, дренажные и землеуборочные машины), балластировка пути (балластеры,
хопперы-дозаторы, путеподъемники, тракторные дозировщики), очистка балластного
слоя (щебнеочистительные машины), укладка пути (рельсоукладчики,
путеукладчики), сварка и шлифовка рельсов, работы на звеносборочных базах,
уплотнение балласта и выправки пути, контрольно измерительные, борьба со
снежными заносами, транспортные и погрузочно-разгрузочные средства для путевых
работ (автомотрисы, саморазгружающиеся вагоны, дрезины, мотовозы, путеремонтные
летучки).
Предшественниками автомотрис были
паровозо-вагоны
<#»782308.files/image001.jpg»>
Рис. 1.1
В настоящее время, с 2004/2005 года
выпускаются автомотрисы производства «Свердловского путевого
ремонтно-механического завода»
<#»782308.files/image002.jpg»>
Рис. 1.2 — Пульт управления автомотрисы АСГ-30П
Автомотрисы типа АСГ-30П представляют собой
двухосный экипаж, имеющий две кабины управления 1, 4, два тамбура, машинное
отделение 3 и салон 2 для размещения 20 пассажиров. Салон оборудован удобными
сидениями, откидными столиками, полками для ручной клади. Рама 7 автомотрисы
имеет автосцепку 5, путеочиститель 6 и опирается на три приводные колесные пары
8 с пружинным рессорным подвешиванием и демпферными тягами 9 для гашения
вертикальных и горизонтальных колебаний кузова. Силовая установка автомотрисы —
дизель ЯМЗ-240Д четырехтактный с жидкостным охлаждением. Источником энергии
переменного тока служит автономный дизель-генератор ДЭУ-16 мощностью 16 кВт.
Трансмиссия привода включает в себя гидромеханическую передачу ГМП7821В-1700004
(БелАЗ) с комплексным гидротрансформатором 12, механическую двухступенчатую
коробку передач, карданные валы 10, 11, 13 и осевые редуктора колесных пар 8.
Привод автомотрисы обеспечивает скорость движения до 100 км/ч и расширяет их
функциональные возможности: — по энергообеспечению путевого инструмента и
сварочно-наплавочных работ на перегоне, использование в качестве тяговой
единицы для доставки материалов верхнего пути на платформе.
Рис. 1.3 — Автомотриса: 1, 4 — кабины
управления; 2 — салон; 3 — машинное отделение; 5 — автосцепка; 6 —
путеочиститель; 7 — рама; 8 — колесные пары; 9 — демпферные тяги; 10, 11, 13 —
карданные валы; 14 — монтажная площадка; 15 — кран-манипулятор БАКМ-890; 16 —
захват
Техническая производительность автомотрисы, т/ч,
где Q — грузоподъемность, т; kг — коэффициент
использования по грузоподъемности; kпр — коэффициент использования по пробегу;
kу — коэффициент, учитывающий затраты времени на разгон и торможение; l —
дальность транспортирования, км; v — скорость движения, км/ч; tз, tр, tм —
соответственно время загрузки, разгрузки и маневрирования, с.
2. Техническая часть
.1 Упрощенный технологический
процесс ремонта крановой установки мотрисы АСГ-30П
Крановой установкой автомотрисы АСГ-30П является
кран-манипулятор БАКМ — 890. Технические характеристики приведены в таблице
2.1.
Таблица 2.1 — Технические характеристики
крана-манипулятора БАКМ — 890 (МКС-4032)
|
Параметры |
Стрела |
|
|
двухсекционная |
трехсекционная |
|
|
Число |
1 |
2 |
|
Максимальный |
89 |
86 |
|
Максимальная |
||
|
на |
2,4 |
2,27 |
|
на |
4(3)* |
4 |
|
Максимальный |
||
|
основной |
5,4 |
7,1 |
|
с |
10,4 |
10,4 |
|
Высота |
||
|
основной |
8,2 |
9,8 |
|
стрелой |
11,6 |
11,6 |
|
Частота |
3 |
3 |
|
Угол |
400 |
400 |
|
Максимальное |
25 |
25 |
|
Подача |
30 |
30 |
|
Габаритные |
||
|
длина |
680 |
680 |
|
ширина |
2400 |
2400 |
|
высота |
2100 |
2100 |
|
Собственная |
||
|
с |
1120 |
1235 |
|
с |
1200 |
1290 |
Стандартная комплектация:
.Два пульта управления
.Система защиты от перегрузки.
.Выносные опоры с ручным выдвижением.
.Крюковая подвеска.
.Комплект запасных частей.
.Паспорт и руководство по эксплуатации.
.Гарантия на кран-манипулятор — два года.
.Возможно подключение внешнего
гидрооборудования.
Техническое обслуживание крана-манипулятора
включает в себя следующие операции:
Порядок ТО КМУ БАКМ-890 (МКС-4032).
Ежесменное обслуживание (ЕО).
При ежесменном обслуживании проверяется
состояние крана-манипулятора (КМУ) и готовность его к работе.
В объем ЕО входят уборочно-моечные работы;
контрольные и заправочные работы.
При контрольных работах проводится визуальный осмотр
и проверка:
состояния и крепления всех узлов КМУ (видимые
дефекты, повреждения и внешние изменения);
герметичности гидросистемы;
работы системы ограничения подъема груза (ОПГ);
уровень гидравлической жидкости в баке;
состояние грузозахватных механизмов;
Моечные работы проводятся один раз в смену,
после окончания работы.
Таблица 2.2 — ТО после первых 50 км/часов
|
№ |
Наименование |
Работы |
|
17 |
Комплект |
Заменить |
|
1 |
Крепежные |
Подтягивание |
|
3 |
Цилиндры |
Подтягивание |
|
8 |
Шпильки |
Подтягивание |
|
16 |
Гидравлические |
Смазка* |
Температура каплевыделения + 1900С
Проникающая способность 2 класс по DIN 15818
Рабочая температура от — 400С до + 1200С
ТО через каждые 50 км/часов (но не реже 1 раза в
3 месяца)
Таблица 2.3
|
№ |
Наименование |
Работы |
|
2 |
Стопорный |
Смазка* |
|
4 |
Подшипники |
Смазка* |
|
5 |
Подшипники |
Смазка* |
|
6 |
Рычаги |
Машинное |
|
7 |
Уровень |
Визуальная |
|
9 |
Грузовой |
Машинное |
|
10 |
Подшипник |
Смазка* |
|
11 |
Лебедка |
Смазка* |
|
12 |
Подшипник |
Смазка |
|
13 |
Направляющие |
Смазка |
|
14 |
Подшипники |
Смазка |
ТО через каждые 500 км/часов (но не реже 1 раза
в 6 месяцев)
|
№ |
Наименование |
Работы |
|
1 |
Крепежные |
Подтягивание |
|
3 |
Цилиндры |
Подтягивание |
|
8 |
Шпильки |
Подтягивание |
|
15 |
Трос |
Смазка |
|
18 |
Подвесная |
Смазка* |
ТО каждые 1000 км/часов (но не реже 1 раза в
год)
|
№ |
Наименование |
Работы |
|
17 |
Комплект |
Заменить |
|
11 |
Лебедка, |
SAE |
Условные обозначения выполняемых работ:
Рис. 2.1
3. Экономическая часть
.1 Расчет стоимости машиносмены
мотрисы АСГ-30П
Стоимость одной машино-смены эксплуатации машин
определяется по формуле:
Смаш-см = А + З + О + Э + С + Г + Р + П
где А — нормативные амортизационные отчисления
на полное восстановление машин, руб/маш-см;
З — размер оплаты труда рабочих, управляющих
машинами, руб/маш-см;
О — отчисления на социальные нужды, руб/маш-см;
Э — затраты на энергоносители, руб/маш-см;
С — затраты на смазочные материалы, руб/маш-см;
Г — затраты на гидравлическую и охладительную
жидкость, руб/маш-см;
Р — затраты на все виды ремонтов машин, их
техническое обслуживание и диагностирование, руб/маш-см;
П — прочие затраты, руб/маш-см.
. Амортизационные отчисления на полное
восстановление рассчитываются по формуле:
А = 
где К — общая сумма капитальных вложений, руб.;
Капитальные затраты складываются из:
К = Кп + Ксоп
где Кп — стоимость машины (25,3 млн руб), руб.;
Ксоп — сопутствующие капитальные вложения,
связанные с эксплуатацией машины, руб. Принимаются 20% от стоимости машины.
К = 25 300 000 = 5 060 000 = 30 360 000 руб
На — годовая норма амортизационных отчисления на
полное восстановление по данному виду машин, процент/год;
псм — количество смен работы машины в год,
маш-см/год.
А = 
=
39 117,7 руб/маш.-см
Годовые нормы амортизационных отчислений для
машин данного вида принимаются по установленным единым нормам амортизационных
отчислений.
. Размер оплаты труда рабочих, управляющих
машинами, определяется по формуле:
З = λ
где λ — коэффициент,
учитывающий премии и доплаты рабочим (для средних условий можно принять 20%
премии и 40% доплаты);см — продолжительность смены, час;
Чсi — часовая тарифная ставка i-го рабочего
определенного разряда, руб.;
Рi — количество i-ых рабочих соответствующего
разряда, чел.;- количество разрядов рабочих.
Часовая тарифная ставка определяется по формуле:
Чci= ЗminКтар / Тср ,
где Зmin — минимальная заработная плата, руб.;
С 1 октября 2013 года ОАО «РЖД» часовая тарифная
ставка рабочего 1 разряда оплаты труда, оплачиваемого по I уровню оплаты труда,
составит 39,94 рубля. Размер минимальной заработной платы — 7290 рублей.
(Распоряжение ОАО «РЖД» об индексации заработной платы работников ОАО «РЖД» от
17 сентября 2013 года № 1994р принято по согласованию с первичной профсоюзной
организацией ОАО «РЖД» РОСПРОФЖЕЛ.).
Ктар — тарифный коэффициент;
Тср — средняя продолжительность работы, 167,9
часа.
Для работников 5, 6 и 7 разрядов:
Чc5 = 7290*2,12/167,9 = 92 руб.
Чc6 = 7290* 2,31/167,9 = 100,3 руб.
Чc7 = 7290*2,5/167,9 = 108,55 руб.
Обслуживающий персонал машины, 4 чел.;
Машинист (водитель) — 7 разряд — 1 чел;
Помощники машиниста — 5 и 6 разряда — 2 чел.;
Электромеханик — 6 разряд — 1 чел.
З = 1,6*8*(92*1 + 100,3*2 + 108,55*1) = 5 134,72
руб./маш.-см
. Отчисления на социальные нужды
Отчисления на социальные нужды составляют:
С затрат на оплату труда — 28%.
Фонд социального страхования — 5,4%.
Фонд обязательного медицинского страхования —
3,6%.
Фонд занятости населения — 1,5%.
Прочие затраты.
Все соц. отчисления принимаем в размере 38,5% от
ФОТ.
О = 0,385*5 134,72 = 1 976,87 руб./маш.-см
. Затраты на энергоносители (дизельное топливо)
при эксплуатации машин определяются по формуле:
Э = НЭ 
Где Нэ — норма расхода дизельного топлива при
эксплуатации машины при положительной температуре наружного воздуха,
кг/маш-час. Принимаем 30 кг/маш-час (по паспорту);
Дэ — плотность дизельного топлива, кг/л. Для
дизельного топлива может быть принята 0,82 кг/л;
Цэ — текущая рыночная стоимость покупки
дизельного топлива, руб/л;
КД — коэффициент, учитывающий доставку топлива к
заправляемой машине (в расчетах можно принять 1,08).
Э = 30 
руб./маш.-см
. Затраты на смазочные материалы могут быть
приняты в размере 30% для машин, работающих на дизельном топливе:
С = 0,3*Э, С = 0,3*6 801,41 = 2 040,42
руб./маш.-см
. Затраты на гидравлическую жидкость определяются
по формуле:
Г = 
где Е — емкость гидросистем машины,
устанавливаемая по паспортным данным машины, л. Принимаем 200-250 л;
Дг — плотность гидравлической жидкости, кг/л.
При проведении расчетов может быть принята равной 0,87 — 0,88 кг/л;
Кг — коэффициент доливок гидравлической жидкости
для восполнения ее утечки при работе машины. При невозможности получения
фактических данных на основе замеров, коэффициент может быть принят равным
1,00;
Цг — рыночная стоимость гидравлической жидкости,
руб/кг;
Пзг — количество заливок гидравлической жидкости
в гидросистему машины, принимаемое по паспортным данным, приводимым в
инструкциях по эксплуатации этих машин или в технической литературе, раз/год.
При заливках гидравлической жидкости два раза в год (при переходе с летнего
сорта гидравлической жидкости на зимний и наоборот) данный показатель
принимается равным 2,00.
Г = 
=
2 635,1 руб./маш.-см
. Затраты на все виды ремонтов машин, их техническое
обслуживание и диагностирование определяется по формуле:
Р = ЗР + ОР + Ч
где Зр — размер оплаты труда
рабочих-ремонтниокв, руб/маш-см;
Ор — отчисления на социальные нужды, руб/маш-см;
Ч — стоимость запасных частей, руб/маш-см.
Заработная плата рабочих-ремонтников
определяется по формуле:
ЗР = 
λP
где Тц — продолжительность межремонтного цикла,
час;
λр — коэффициент,
учитывающий премии и доплаты ремонтным рабочим (λр=1,6);
Чpci — тарифная ставка ремонтных рабочих 7
разряда, руб/час;- количество видов техобслуживания и текущих ремонтов;-
трудоемкость соответствующих технического обслуживания и текущего ремонта,
чел/час;
пi — количество техобслуживаний и текущих
ремонтов соответствующего вида за межремонтный цикл.
ЗР = 
1,6
=
726,92 руб./маш.-см
Отчисления на социальные нужды рассчитываются
так:
ОР = Ксм* ЗР
ОР = 0,38 * 726,92 = 276,23 руб./маш.-см
Стоимость запасных частей определяется с помощью
коэффициента перехода от оплаты труда ремонтных рабочих к стоимости запасных
частей:
Ч = 1,35 * ЗР
Ч = 1,35 * 726,92 = 981,35 руб./маш.-см
Р = 726,92 + 276,23 + 981,35 = 1 984,5
руб./маш.-см
. Прочие затраты определяются в размере 10% от
суммы всех предыдущих расходов:
П = 0,1(А + З + О + Э + С + Г + Р)
П = 0,1(39 117,7 + 5134.72 + 1976.87 + 6 801.41+
2040.42 + 2635.1 + 1984,5) = 0,1 * 59 690,71 = 5 969,07 руб./ маш.-см
Результаты расчетов сводим в таблицу 3.1
Таблица 3.1 — Расчет себестоимости машино-смены
|
Элементы |
Условное |
Мотриса |
|
1 |
2 |
3 |
|
1.Амортизационные |
А |
39 |
|
2.Заработная |
З |
5134,72 |
|
3.Отчисления |
О |
1976,87 |
|
4.Затраты |
Э |
9 |
|
5.Затраты |
С |
2 |
|
6.Затраты |
Г |
2 |
|
7.Затраты |
Р |
1 |
|
8.Прочие |
П |
5 |
|
Полная |
Смаш-см |
65 |
4. Охрана труда
.1 Слесарно-монтажные и сварочные
работы; электро-пожаробезопасность
Техника безопасности с грузоподъемными
механизмами
Грузоподъемные краны и устройства должны
содержаться и эксплуатироваться в соответствии с Правилами устройства и
безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов (машин). Краны допускаются к
работе при наличии отметки в паспорте о прохождении освидетельствования и
испытания. Перед началом работы краны и грузозахватные приспособления должны
тщательно осматриваться. Работа крана должна вестись под руководством мастера,
назначенного приказом по предприятию ответственным за безопасное производство
работ кранами.
За кранами и другими подъемными механизмами
должны быть закреплены стропальщики, прошедшие обучение, сдавшие экзамен в
квалификационной комиссии и получившие соответствующее удостоверение. Перед
началом подъема груза должна быть проверена надежность его зацепления. Захват
должен осуществляться не менее, чем в двух местах. При перерыве в работе
оставлять груз в подвешенном состоянии запрещается. При подъеме масса груза не
должна превышать грузоподъемности крана. Горизонтальное перемещение груза
кранами должно производиться на высоте не менее 0,5 м от всех встречающихся на
пути предметов. перемещение груза над людьми запрещается.
В темное время суток погрузка и выгрузка
материалов верхнего строения пути допускается только при освещенности места
работ не менее 5 люкс на всех уровнях строповки и подъема груза. При пропуске
поезда по соседнему пути работа грузоподъемного крана должна прекращаться и
должен обеспечиваться габарит.
При погрузке и выгрузке рельсов и стрелочных
переводов, опор и проводов для поддержания и направления груза должны
применяться гибкие чалочные приспособления. Подъем примерзших или заваленных
грузов, а также грузов, вес которых неизвестен, не допускается. При погрузке и
выгрузке шпал их строповка должна производиться исправными стропами, которые
должны захватывать пакет так, чтобы предупредить смещение и развал пакета.
Стропальщики должны поддерживать и направлять пакет чалочными приспособлениями
и находиться от поднимаемого груза на расстоянии не ближе 2 м.
Грузоподъемные машины и механизмы при работах в
пределах охранной зоны линий электропередачи (напряжением до 1 кВ — 2 м, свыше
1 до 20 кВ — 10 м, от 20 до 35 кВ- 15 м, от 35 до 110 кВ — 20 м) на расстоянии
более 50 м от электрифицированных железнодорожных путей должны быть заземлены
на один из заземлителей, соответствующих Правилам устройства электроустановок.
При отсутствии указанных заземлителей ближе 50 м от электрифицированных ж/д
путей допускается заземление грузоподъемных машин на два специальных
заземлителя, забитых на глубину не менее 1 м с расстоянием между ними не менее
3 м. При повреждении захватных приспособлений работа с ними должна быть
прекращена до устранения повреждения. Запрещается проходить, стоять или
работать под кранами во время перемещения ими груза. По окончании работ кран
должен устанавливаться на место, предназначенное для стоянки, затормаживаться,
крюк подниматься в верхнее положение.
Работники, связанные с управлением
грузоподъемными машинами и механизмами, должны иметь удостоверение на право
работы с ними, периодически проходить аттестацию и проверку знаний по
безопасным методам работы. Работники, занятые на работах с нефтепродуктами,
должны обеспечиваться защитными пастами и мазями, разрешенными к применению
Минздравом России. В каждой бригаде на всех путевых машинах в установленных
местах должны находиться аптечки или сумки первой помощи, укомплектованные
медикаментами и перевязочными материалами.
Электросварочные работы
<#»782308.files/image018.gif»>
Рис. 6.1 — Восстановление деталей под ремонтный
размер: а — вала: dH — номинальный диаметр; dH — диаметр изношенной детали;
imax — максимальный износ; imin — минимальный износ вала; dp — ремонтный размер
вала; б — гильзы цилиндров двигателя: GH — номинальный диаметр; imax —
максимальный износ цилиндра; imin — минимальный износ цилиндра; Dp — ремонтный
размер гильзы цилиндров; бmax — максимальный слой снимаемого металла с детали;
бmin — минимальный слой снимаемого металла с детали
Применение резцов, кругов, брусков и
полировальных лент из нового материала — кубического нитрада бора (эльбора) —
значительно повысило качество обрабатываемых поверхностей деталей,
изготовленных из высококачественных сталей. Высокая термостойкость эльбора
сохраняет его режущие свойства при высоких контактных температурах, возникающих
в процессе резания и шлифования. Это приводит к уменьшению износа и повышению
стойкости инструмента. Применение резцов из эльбора позволяет повысить
производительность труда в 1,5 раза при экономии до 25 р. на один резец. Резцы
из эльбора широко применяются при обработке деталей после термической обработки
с твердостью поверхности HRC 60-65 и для расточки гильз цилиндров двигателей ЯМЗ
238Д при подготовке их к восстановлению пластинами (сменной рабочей
поверхностью).
6.1.3 Восстановление деталей
металлами
Вибродуговая наплавка
Схема установки для вибродуговой наплавки
деталей показана на рис. 6.2. Сущность процесса вибродуговой наплавки
заключается в повторении циклов замыкания и размыкания электрода с поверхностью
детали. Электрод и деталь соединены с источником сварочного тока. Каждый цикл
вибрации электрода включает в себя четыре последовательных процесса: короткое
замыкание, отрыв электрода от детали, электрический разряд, холостой ход.
Режимы вибродуговой наплавки деталей
представлены в табл.6.1.
Вибродуговую наплавку можно вести не только в
среде охлаждающей жидкости, но и под слоем флюса в слое защитных газов,
водяного пара и т. д.
Таблица 6.1 — Режимы вибродуговой наплавки
деталей
|
Толщина |
Диаметр |
Сила |
Скорость |
|
0,3 |
1,6 |
120 |
132 |
|
1,1 |
2,0 |
150 |
|
|
2,5 |
2,5 |
150 |
10 |
Рис. 6.2 — Схема установки для вибродуговой
наплавки деталей: 1 — емкость с охлаждающей жидкостью; 2 — водяной насос; 3 —
деталь; 4 — кассета с электродной проволокой; 5 — электродная проволока; 6 —
ролики подачи проволоки; 7 — механизм вибрации; 8 — источник тока; 9 —
регулятор режима наплавки металла; а — контакт электродной проволоки с деталью;
б — отрыв электродной проволоки от детали и возникновение дуги; в — процесс
наплавки сварочной дугой; г — гашение сварочной дуги
Вибродуговая наплавка имеет следующие
преимущества: небольшой нагрев детали, возможность наплавки деталей с малым
диаметром, незначительная зона термического влияния, возможность получения
необходимых прочностей наплавленного слоя за счет применения различных марок
электродной проволоки. К недостаткам вибродуговой наплавки относятся наличие
пор и микротрещин в наплавленном металле, большие внутренние напряжения в
деталях, что резко снижает их усталостную прочность, особенно при работе на
знакопеременных нагрузках.
Наплавка в среде защитного газа
При этом способе наплавки, схема которого дана
на рис. 6.3, зона горения электрической дуги и расплавленного металла
защищается от кислорода и азота воздуха струей нейтрального (защитного) газа. В
качестве защитных газов применяются углекислый газ, аргон, гелий и смеси газов.
Углекислый газ надежно изолирует зону наплавки
от окружающей среды и обеспечивает получение наплавленного металла высокого
качества с минимальным количеством пор и окислов. Расход газа при сварке
составляет 8-15 л/мин и наплавке — 10-16 л/мин.
Таблица 6.2 — Режимы наплавки деталей в среде
углекислого газа СО2
|
Диаметр, |
Скорость |
Напряжение, |
Сила |
Скорость |
Толщина |
|
|
детали |
проволоки |
|||||
|
10 |
0,8 |
175 |
17 |
75 |
40 |
0,8 |
|
40 |
1,0 |
200 |
18 |
150 |
80 |
1,0 |
Рис. 6.3 — Схема установки для
полуавтоматической наплавки в среде защитного газа: 1 — баллон с газом CO2; 2 —
осушитель; 3 — подогреватель; 4 — редуктор; 5 — аппаратный ящик; 6 —
расходомер; 7 — регулятор давления; 8 — электромагнитный клапан; 9 — механизм
подачи проволоки; 10 — наплавочная головка; 11 -восстанавливаемая деталь; 12 —
водяной насос с регулятором давления; 13 — электрод; 14 — сварочная ванна; 15 —
слой защитного газа (СО2); 16 — источник сварочного тока (сварочный генератор)
Режимы наплавки деталей в среде углекислого газа
представлены в табл. 6.2.
Наплавка деталей в среде углекислого газа имеет
следующие преимущества: высокое качество наплавленных швов, возможность
наблюдения за ходом наплавки, возможность наплавки деталей любых диаметров.
К недостаткам наплавки деталей в среде
углекислого газа относятся повышение разбрызгивания металла (до 10-12%),
органическое изменение состава наплавляемого металла, понижение износостойкости
наплавленного слоя, снижение усталостной прочности деталей на 10-50 %.
Наплавкой в среде защитных газов
восстанавливаются детали трансмиссии и ходовой части автомобилей.
Наплавка под слоем флюса
Наплавка металла — это нанесение металла на
поверхность детали с помощью сварки.
По техническим признакам различают следующие
виды наплавки:
по степени механизации процесса — ручная,
механизированная, автоматизированная, автоматическая;
по способу защиты металла в зоне сварки — под
слоем флюса, под расплавленной обмазкой электрода в вакууме и в защитном газе;
по характеру протекания процесса — непрерывные и
прерывные.
Сущность наплавки под слоем флюса состоит в том,
что сварочная дуга, возникающая между электродом и изделием, защищается от
окисления кислородом воздуха слоем расплавленного гранулированного флюса
толщиной 20-40 мм. Флюс, поступающий в зону сварочной дуги, плавится под
действием выделяемого ею тепла.
Принципиальная схема полуавтоматической
электродуговой наплавки деталей под слоем флюса показана на рис. 6.4.
Сварочный ток от источника тока по проводам
подводится к контактам, касающимся сварочной проволоки и медной шины,
расположенной на патроне.
Для наплавки деталей под слоем флюса выпускаются
наплавочные головки различных конструкций: ПШ-5, ПШ-54, ПДШ-500, ПДШМ-500, АБС,
А-409, А-580, ПАУ-1, ОСК-1252М. Наплавочная головка устанавливается на суппорт
токарно-винторезного станка и перемещается при наплавке деталей с помощью
ходового винта токарно-винторезного станка.
Рис. 6.4 — Схема установки для полуавтоматической
электродуговой наплавки деталей под слоем флюса: 1 — патрон
токарно-винторезного станка; 2 — восстанавливаемая деталь; 3 — слой шлака; 4 —
наплавленный металл; 5 — флюс; 6 — электродная проволока; 7 — контакт провода
от источника тока с электродной проволокой; 8 — наплавочная головка; 9 — бункер
с флюсом; 10 — контакт провода от источника тока с медной шиной патрона
(деталью); е — смещение электрода относительно вертикальной оси детали
(эксцентриситет электрода)
Твердость наплавленного слоя порошковыми
проволоками достигает HRC 52-56. Режимы наплавки цилиндрических поверхностей
при постоянном токе обратной полярности представлены в табл. 6.3.
Таблица 6.3 — Параметры наплавки цилиндрических
поверхностей электродной проволокой диаметром 1,2-2,5 мм с вылетом 20-30 мм
|
Диаметр |
Напряжение, |
Сила |
Скорость |
|
50 |
30 |
120 |
75 |
|
65 |
30 |
150 |
85 |
|
80 |
30 |
200 |
105 |
|
150 |
30 |
250 |
140 |
Преимущества восстановления деталей наплавкой
под слоем флюса следующие: производительность автоматической наплавки под слоем
флюса выше в 3-5 раз по сравнению с ручной сваркой; высокое качество
наплавленного металла и высокая его износостойкость; для выполнения работ не
требуется высокой квалификации наплавщика.
К недостаткам наплавки деталей под слоем флюса
относятся большая зона термического влияния, значительный нагрев деталей малых
размеров, снижение усталостной прочности деталей на 20-40 %.
Осталивание (железнение)
Электролитическое осаждение железа возможно
вести в ваннах с горячим и холодным электролитами (горячее и холодное
осталивание) при постоянном и переменном асимметричном токе. Формы постоянного
и переменного асимметричного тока показаны на рис. 6.5.
Рис. 6.5 — Формы тока, применяемые при
осталивании (железнении) деталей: а — при постоянном токе; б — при переменном
(асимметричном) токе
Рис. 6.6 — Схема комплексного анода для
осаждения электролитического железа (осталивание): 1 — штуцер подвода
электролита; 2, 5 — полукольца анода; 3, 7 — электроконтакты; 4 — шейка вала; 6
— текстолитовый корпус анода; 8 — замок; 9 — прокладка; 10 — полость,
заполненная электролитом
Холодное осталивание асимметричным током
представляет собой процесс нанесения металлопокрытия на изношенные поверхности
деталей с применением управляемого асимметричного тока. При этом виде осталивания
получается наиболее прочное покрытие.
Процесс электролиза под давлением повышает
твердость осажденного электролитического железа с HRC 45-48 до 60-63 при
существенном улучшении качества покрытия.
Осаждение металла на круглую деталь в проточном электролите
под давлением 0,15-0,20 МПа осуществляется внутри комплексного анода,
показанного на рис. 17. Холодное осталивание производится в электролите
следующего состава: хлористое железо — 400-500 г/л; йодистый калий — 5-10 г/л;
серная кислота — 1 мл/л; содержание соляной кислоты определяется по плотности
рН, которая должна быть не более 1,5.
Плазменная наплавка
Перспективным способом восстановления деталей
является способ нанесения покрытий с помощью потока плазмы, в том числе способ
воздушно-плазменной наплавки.
Принципиальная схема образования плазменной
струи в плазмотронах показана на рис. 6.7.
Плазма — это сильноионизированный газ, который
образуется при прохождении его в узком канале плазмотрона между двумя
электродами через дуговой разряд дежурной дуги.
Плазменная дуга возникает после подачи
плазмообразующего газа и прохождения его через дежурную дугу и сопло
плазмотрона.
Под действием дугового разряда дежурной дуги
молекулы газа распадаются на ионы и электроны. В 1 см3 плазмы содержится
109-1010 и более заряженных частиц (ионов и электронов).
В узком канале плазмотрона скорость
направленного движения частиц достигает 300-1000 м/с. При сжатии потока газа
процесс плазмообразования сильно интенсифицируется. Выделение тепловой энергии
происходит при соединении ионов в молекулы, при этом температура струи
достигает 16000…26000 °С.
Рис. 6.7 — Принципиальная схема образования
плазменной струи: а — при тангенциальной подаче плазмообразующего газа (N2, O2,
воздуха) в дуговую камеру плазмотрона; б — при прямой подаче плазмообразующего
газа в дуговую камеру плазмотрона; в — распределение температуры в плазменной
сгруе радиусом r по ее длине l; 1 — вольфрамовый электрод; 2 — корпус
плазмотрона; 3 — дежурная дуга; 4 — плазменная струя; 5 — деталь, подлежащая
восстановлению
Сущность способа плазменной наплавки заключается
в том, что источником теплоты для расплавления металла служит тепловая энергия
плазменной струи. Горение дежурной дуги может происходить между электродом
плазмотрона и изделием, между электродом и токоведущей присадочной проволокой и
комбинированным способом, когда горят две дуги между неплавящимся электродом и
изделием и между неплавящимся электродом и токоведущей присадочной проволокой.
При плазменных способах наплавки присадочный материал может подаваться в виде
проволоки, ленты или порошка. Пост для плазменной наплавки состоит из источника
питания ПС-500, выпрямителя напряжения 60 В, сварочной головки и механизма
перемещения сварочной головки относительно изделия.
При плазменной наплавке на прямой полярности
вначале возбуждается маломощная дежурная дуга силой тока 20-30 А. Питание ее
осуществляется от основного источника сварочным током через балластный реостат.
Высокая концентрация тепловой энергии в плазменной
струе, стабильность дугового разряда, возможность раздельного регулирования
степени нагрева основного и присадочного материалов обеспечивают преимущества
плазменной наплавки перед другими видами наплавки, особенно в тех случаях,
когда присадочный материал по составу и свойствам отличается от основного.
Сварка
В авторемонтном производстве для восстановления
деталей применяются сварка и наплавка. Этими способами восстанавливаются более
40 % деталей. Сварка — процесс получения неразъемных соединений посредством
установления межатомных связей между свариваемыми частями при их местном или
общем нагреве, пластическом их деформировании или совместном действии того и
другого. Электрическая сварочная дуга — это мощный длительный электрический
разряд между электродами под действием напряжения постоянного или переменного
тока.
На рис. 6.8 схематически изображен
электродуговой разряд между электродом и деталью под действием постоянного
электрического тока напряжением 36 В. Отрицательный электрод называется катодом
(-), а положительный электрод — анодом (+). Дуговой разряд состоит из катодной
области, столба дуги и анодной области. Газ столба дуги ослепительно ярко
светится, поэтому глаза сварщика должны быть защищены маской с темными
стеклами.
Температура столба дуги достигает 6000… 8000
°С, а электропроводность приближается к электропроводности металлов.
Основаниями столба служат резко ограниченные зоны на поверхности электродов —
электродные пятна.
Ручная электродуговая сварка является
распространенным способом восстановления поврежденных деталей, так как этим
способом можно вести сварку в труднодоступных местах. Недостатками ее являются
низкая производительность и зависимость качества работы от квалификации
сварщика.
Для сварки автомобильных деталей наибольшее
распространение получили электроды УОНИ-13/45, УОНИ-13/55 и др. Сварка
электродами УОНИ-13/45 ведется на постоянном токе при обратной полярности.
Рис. 6.8 — Схема электродугового разряда между
электродом и деталью: 1 — электрод; 2 — катодная область (расплавленная часть
электрода); 3 — электродуговой разряд (сварочная дуга); 4 — анодная область
(расплавленный металл); 5 — деталь
Сварка деталей из алюминиевых сплавов
производится на постоянном токе при обратной полярности электродами ОЗА-2
аргонно-дуговым способом. Детали, соединенные аргонно-дуговой сваркой, обладают
большой прочностью. Источником сварочного тока при сварке являются сварочные
генераторы постоянного тока. На выходном щитке генератора имеются клеммы плюс
(+) и минус (-). Важное значение имеет порядок подсоединения проводов, идущих
от источника тока до детали и электрода.
Если зажим «минус» (-) сварочного генератора
присоединяется к электроду, то полярность считается прямой, а если он
соединяется с деталью, то полярность считается обратной.
При прямой полярности больше разогревается и
плавится деталь и меньше электрод. Обратная полярность применяется при наплавке
деталей (так как надо сильнее разогреть и расплавить электрод), при сварке
чугуна холодным способом (для уменьшения нагрева детали), при сварке и наплавке
деталей, изготовленных из сплава алюминия.
Хромирование
Схема электролитического восстановления деталей
хромированием показана на рис. 6.9. При хромировании деталь является катодом, а
в качестве анодов применяются нерастворимые свинцовые пластины (полукольца). В
авторемонтном производстве для хромирования применяются ванны с универсальным
электролитом. В состав универсального электролита для хромирования входят
хромовый ангидрид Cr2О3 (250 г/л) и серная кислота H2SO4 (2,5 г/л).
Рис. 6.9 — Схема электролитического
восстановления деталей хромированием: 1 — электрическая шина катода; 2 —
наружная стенка ванны; 3 — вода для подогрева электролита в ванне; 4 — внутренняя
стенка ванны; 5 — катод [деталь (-)]; 6 — электролит; 7 — электроподогреватель;
8 — анод [свинцовая пластина (+)]; 9 — подвеска детали; 10 — электрическая шина
анода (+); 22 — крышка ванны
Соотношение 250:2,5, равное 100, обеспечивает
постоянство концентрации ионов. Это соотношение поддерживается автоматически
при введении в электролиты вместо серной кислоты сернокислого стронция SrSO4 и
кремнефтористого калия K2SiF6 в количестве, превышающем их растворимость. Такой
электролит называется саморегулирующим, так как автоматически поддерживается
постоянство концентрации ионов SO=2-4 и SiF=2-6.
Хромированием восстанавливается большое число
разнообразных, особенно малогабаритных, деталей с небольшим износом, клапаны и
толкатели, шкворни, шейки валов под подшипники и т. д.
Технологический процесс восстановления деталей
хромированием включает следующие операции:
механическую обработку поверхности детали до
получения необходимой геометрической формы;
промывку деталей в органических растворителях
(бензине, трихлорэтане и др.);
монтаж детали на подвеску таким образом, чтобы
детали прочно удерживались на ней и одинаково находились от поверхности анода;
электролитическое обезжиривание в растворе
следующего состава: едкий натр NaOH-30-50 г/л; кальцинированная сода Na2CO3 —
25-30 г/л; жидкое стекло Na2SiO3-10-20 г/л; температура электролита 60…70 °С;
плотность электрического тока 5-6*102 А/см2; время выдержки на катоде 2-3 мин,
на аноде — 1-2 мин;
промывку в горячей воде (60…80°С);
промывку в холодной воде;
загрузку деталей в ванну для хромирования.
Общий вид установки для электролитического
осаждения металла представлен на рис. 6.10.
Рис. 6.10 — Установка для электролитического
осаждения металлов ОГ-1349А: 1, 2 — ванны с электролитом; 3 — реостат; 4 —
пульт управления; 5, 13 — пакетный переключатель изменения полярности; 6, 12 —
включатели электроподогрева ванн; 7, 11 — амперметры; 8 — переключатель
амперметра с 200 на 20 А; 9 — пакетный включатель установки в цепь электрического
тока от выпрямителя; 10 -вольтметр; 14 — включатели магазина сопротивлений; 15
— стол установки
Декапирование — снятие с детали тончайшей
окисной пленки в течение 30-90 с при плотности тока (2,5-4,0) 102 А/см2 путем
пропускания тока в обратном направлении процессу осаждения хрома.
Хромирование деталей производится согласно
выбранному режиму. Твердость хромовых осадков зависит от плотности тока и
температуры электролита. Для определения плотности тока и температуры
электролита пользуются графиком, представленным на рис. 6.11. В соответствии с
графиком задаются твердостью, видом осадка (серый, блестящий или молочный) и
определяют плотность тока и температуру электролита.
Рис. 6.11 — Диаграмма зависимости расположения
зон различных хромовых осадков от температуры электролита в ванне и плотности
тока: 1 — кривые, ограничивающие зону образования блестящих осадков в ванне с
универсальным электролитом; 2 — кривая, ограничивающая зону образования
блестящих осадков в ванне с саморегулирующимся электролитом; 3 — зона
образования износостойких осадков (цифры в кружочках показывают микротвердость
осажденного хромового покрытия)
По плотности тока определяется его сила,
необходимая для электролиза. Она устанавливается с помощью реостатов
гальванической установки, и контролируется по показаниям амперметра.
Температура достигается путем включения электрического подогревателя ванны.
Величина хромового осадка зависит от времени осаждения хрома.
После окончания хромирования детали извлекаются
из ванны, промываются в проточной воде, демонтируются с подвесок и подвергаются
термической и механической обработкам.
6.2 Технический расчет гидроцилиндра
стрелы
Технические характеристики крана-манипулятора
БАКМ — 890 (МКС-4032).
Таблица 6.4
|
Параметры |
Стрела |
|
|
двухсекционная |
трехсекционная |
|
|
Число |
1 |
2 |
|
Максимальный |
89 |
86 |
|
Максимальная |
||
|
на |
2,4 |
2,27 |
|
на |
4(3)* |
4 |
|
Максимальный |
||
|
основной |
5,4 |
7,1 |
|
с |
10,4 |
10,4 |
|
Высота |
||
|
основной |
8,2 |
9,8 |
|
стрелой |
11,6 |
11,6 |
|
Частота |
3 |
3 |
|
Угол |
400 |
400 |
|
Максимальное |
25 |
25 |
|
Подача |
30 |
30 |
|
Габаритные |
||
|
длина |
680 |
680 |
|
ширина |
2400 |
2400 |
|
высота |
2100 |
2100 |
|
Собственная |
||
|
с |
1120 |
1235 |
|
с |
1200 |
1290 |
6.3 Работа гидросистемы
крана-манипулятора БАКМ-890
От насоса 2 рабочая жидкость поступает к
секционному распределителю 5, который управляет гидроцилиндрами блокировки
рессор 6 и гидроцилиндрами подъема-опускания выносных опор 7, 8, 9, 10. Для
исключения опускания указанных гидроцилиндров в период работы крана в поршневых
магистралях применены гидросмазки. После установки крана в исходное рабочее
положение поток жидкости золотником А распределителя 5 объединяется с потоком
жидкости, поступающей от насоса 3. Объединение потоков применяется с целью
увеличения скорости гидродвигателей привода стрелы, платформы и лебедки.
Поток жидкости от насосов 2 и 3 поступает
одновременно к распределителям 15 и 16. Распределитель 15 управляет
гидроцилиндром изменения вылета (угла наклона) стрелы 27 и гидромотором 28
поворота платформы крана-манипулятора. Распределитель 16 управляет гидрометром
привода грузовой лебедки 29 и гидроцилиндром изменения длины телескопической
стрелы 23. Гидроцилиндр имеет увеличенный ход поршня и вмонтирован в
металлоконструкцию стрелы. Секция Б распределителя 15 и секция А распределителя
16 оснащены дополнитльно сблокированными распределителями, с помощью которых в
период включения основных золотников происходит растормаживание грузовой
лебедки и платформы, а в период выключения — торможение этих механизмов
гидроцилиндрами 13 и 14.
Кран-манипулятор БАКМ-890 оборудован приборами
безопасности, которыми в аварийной ситуации отключаются электромагниты
гидроклапанов 17, 18 и 19. В результате отключения электромагнитов соединяются
гидролинии управления предохранительных клапанов 20 и 21 с дренажной гидролинией,
происходит разгрузка насосов и замыкание тормозов гидроцилиндрами 13 и 14. Для
уменьшения скорости поворота платформы используется дроссель 22 с регулятором
давления. При включении гидромотора поворота платформы 28 оператор-машинист
регулируемым дросселем 22 сбрасывает часть потока жидкости, поступающей от
насосов 2 и 3 в сливную линию. Для исключения кавитации в трубопроводах и
стабилизации скорости опускания груза и стрелы, уменьшения длины стрелы
применяются тормозные гидроклапаны 24, 25 и 26, которые пропускают на слив
поток жидкости, равный потоку жидкости, подводимой к гидродвигателям. Опускание
груза при выходе из стоя ДВС или насоса осуществляется вентилем 12. В поршневых
полостях гидроцилиндров 23 и 27 установлены гидрозамки, Которые запирают поток
жидкости в поршневой полости и предотвращают опускание стрелы и груза под
действием внешних сил. Давление в напорных линиях насосов и сливной линии
контролируется манометрами 31, а температура — дистанционным термометром 32.
Ручной насос 4 используется для перевода стрелы
в транспортное положение, в случае отказа двигателя или насоса.
Рис. 6.12 — Принципиальная гидравлическая схема
крана-манипулятора БАКМ-890: 1. гидробак; 2, 3 нерегулируемые насосы; 4. ручной
насос; 5. секционный распределитель; 6. — гидроцилиндры блокировки рессор; 7,
8, 9,10 — гидроцилиндры выносных опор; 11, 12 — вентили; 13, 14 — гидроцилиндры
тормозов; 15,16 — секционные распределители; 17, 18, 19 — гидроклапаны с
электромагнитным управлением; 20,21 — предохранительные клапаны; 23 —
гидроцилиндр изменения длины стрелы; 24, 25, 26 — тормозные гидроклапаны; 27 —
гидроцилиндр изменения высоты вылета стрелы; 28 — гидрометр поворота платформы;
29 — гидрометр грузовой лебедки; 30- фильтр с переливным клапаном; 31 —
манометр; 32 — датчик температуры
6.4 Выбор рабочих жидкостей
От правильности выбора рабочей жидкости зависят
работа гидропривода и долговечность гидрооборудования. Даже оптимально
спроектированный гидропривод может оказаться неработоспособным или
малоэффективным, если жидкость не будет соответствовать условиями эксплуатации.
Марку масла выбирают исходя из условий
эксплуатации, типа насоса, гидроцилиндров и ответственности гидросистемы. Чем
ниже температура окружающей среды, тем менее вязкую жидкость следует выбирать,
и наоборот.
Для гидропривода крана-манипулятора масло
следует выбирать по следующим основным показателям: диапазону температур;
соответствию вязкости жидкости номинальному давлению; с учетом типа
используемого гидронасоса; климатическим условиям эксплуатации гидропривода;
срокам эксплуатации машины; продолжительности работы в течении суток;
соответствия рабочей жидкости резиновым уплотнителям; стоимости жидкости.
Применение масла с завышенной
вязкостью (более 
м2/с или
более 1000 сСт) приводит к увеличению гидравлических сопротивлений, повышению
потребляемой гидроприводом мощности, уменьшает КПД гидропривода, ухудшает
фильтрацию, вызывает нежелательный нагрев масла. При занижении вязкости (ниже 
или 10 сСт)
повышается интенсивность износа трущихся пар, ускоряется окисление масла,
увеличиваются его утечки и перетеки, что также снижает КПД гидропривода.
Для гидроприводов с легким режимом
работы и меньшим номинальным давлением следует применять масла с меньшей
вязкостью, чем для гидроприводов с тяжелым режимом работы и большим номинальным
давлением. Так, при прочих равных условиях, при номинальном давлении до 7 МПа
рекомендуется вязкость масла 0,2
10-4…0,410-4м2/с
(20-40 сСт) при 50
С, а при
давлении 7…20 МПа — 0,310-4…0,610-4м2/с
(30-60 сСт) при 50С, при
давлении более 25 МПа — рекомендуемая вязкость масла более 0,510-4м2/с при
аналогичной температуре.
Минимальная кинематическая вязкость
рабочей жидкости не должна быть ниже:
сСт — для шестерных гидромашин;
сСт — для пластинчатых гидромашин;
сСт — для поршневых гидромашин.
Выбираем масло АМГ-1 (зимой) и МГ-30
(или ИС-30) (летом), со следующими характеристиками:
Таблица 6.5 — Масло индустриальное
ИГП-38
Масло Вязкость, * 10-6
Индекс
вязкости, UBКОН, 
Плотность,
|
|
Температура
вспышки
ºСзастывания
ºСтемпературные пределы
применения
|
при |
при |
||||||||
|
Зимой |
|||||||||
|
АМГ-10 |
10 |
42 |
90 |
0,6 |
870 |
92 |
-15 |
-45…+600С |
|
|
Летом |
|||||||||
|
МГ-30 |
30 |
760 |
190 |
0,05 |
890 |
190 |
-35 |
-10…+600С |
|
Рассмотрим гидроцилиндры:
Рис. 6.13 — Гидроцилиндр
6.5 Расчет гидроцилиндров стрелы
крана-манипулятора БАКМ-890
Определение расчетных выходных параметров
гидропривода
Рис. 6.14 — Схема расчета гидроцилиндра
Схема расчета гидроцилиндра представлена на рис.
6.3 . На ней указаны все силы, действующие на гидроцилиндр.
Силы сопротивления:
Т — усилие на штоке;П — сила трения уплотнения
поршня;Ш — сила уплотнения штока;
РСЛ — реактивное усилие от давления в штоковой
области.
Активная сила:
РН — сила давления в поршневой полости.
Для усилия на штоке в инженерных расчетах
используют выражение:
Т = РН
Н
где 
—
гидромеханический КПД гидроцилиндра. В расчетах его выбирают в пределах 0,92 —
0,98. Меньшее значение рекомендуется выбирать для давления рабочей жидкости до
10 МПа, а большее для давления свыше 20 МПа.
— площадь поршня
поршневой полости, м2.
Выразив в последнем уравнении площадь поршня
через его диаметр, определяем усилия на штоке:
при подаче жидкости в поршневую полость
Т = 
при подаче жидкости в штоковую полость
Т = 
—
диаметр поршня- диаметр штока
Гидропривод
управления стрелой имеет два гидроцилиндра, работающих в одинаковых условиях:
—
гидроцилиндр изменения длины стрелы
—
гидроцилиндр изменения высоты вылета стрелы
Необходимое
усилие на штоке каждого гидроцилиндра
Принимаем
коэффициент запаса по усилию 
, получаем расчетное значение усилия
р
= kз.у.∙ T = 1,20∙43 = 51.6 kH.
Исходя
из условий устойчивости, определяем минимальный диаметр штока гидроцилиндра
где
k = 2 — коэффициент, учитывающий заделку концов штока;= 2,1∙1011 Па —
модуль упругости материала (для стали).
В
соответствии с нормами ОН 22-176-69 принимаем 
= 50 мм и с учетом L = 800 мм по
приложению 2 норм ОН 22-176-69 выбираем ψ = 1,65.
ψ
= 
В
первом приближении соотношение между диаметром штока d и диаметром поршня D
принимается в зависимости от давления в гидроцилиндре и рекомендаций:
Р » (1,5 ¸5) Мпа 
Р > 5 Мпа 
В гидроцилиндрах ПСМ (по нормам ОН —
22-176-69) принято два исполнения с отношением площадей поршневой и штоковой
полости 0,33 и 0,65.
Поэтому можно принять:
= d/0.7 = 50/0.65 = 76.9 
80 мм
Скорость рабочего хода поршня
где ∆t = 1,0 с — время на переключение
распределителя в крайнем положении поршня при ручном управлении.- время
рабочего цикла гидропривода принять равным t = 28 с
Принимая коэффициент запаса по скорости равным 
,
получаем расчетное значение скорости рабочего хода поршня
Расчетная мощность гидропривода составит:
Вт ≈ 5.6
кВт.
трубопровод гидроцилиндр
Назначение величины рабочего давления и выбор
насоса
По величине Fр = 51.6 kH в соответствии с
таблицей 1 норм ОН 22-176-69 рабочее давление в системе принимаем равным 
.
При этом давлении расчетная производительность насоса составит
В кране-манипуляторе используются два насоса с
параметрами:
= 1500 
,
и
Предохранительные клапана в системе настраиваем
на давление насоса, т.е. 
Расчет гидроцилиндров
Давление в поршневой полости гидроцилиндра равно
Необходимая площадь гидроцилиндра составит
.
Требуемый минимальный диаметр гидроцилиндра
равен
В соответствии с величинами L, ψ,
и
по
нормали ОН 22-176-69 подбираем унифицированный гидроцилиндр с параметрами:= 800
мм;
Ψ = 1,65:
d = 50 мм;= 80 мм
ГЦ 25-1-1/1-80-50-800
Площадь
поршневой полости SП = 50 см2;
штоковой полости SШ = 30,3 см2;
Проверяем выбранный гидроцилиндр на создание
требуемого усилия при рабочем ходе.
Сила трения в уплотнениях поршня
где μ = 0,13 — коэффициент
трения для резиновых манжет;
= 7,5 10-3 м = 7,5
мм — ширина рабочей части манжеты, принятая равной половине ширины манжеты при
уплотнении по наружному диаметру (
=15
мм по приложению 7 методических указаний).
= 5 МПа —
контактное давление от деформации усов манжеты при ее монтаже.
Сила трения в уплотнениях штока
=
где =
6,25*10-3 м = 6,25 мм — ширина рабочей части манжеты, принятая равной половине
ширины манжеты при уплотнении по внутреннему диаметру (
=
12,5 мм по приложению 7 методических указаний).
=
Н
— давление в сливной полости гидроцилиндра, которое в случае свободного слива
принимается равным потере давления в сливной магистрали (
).
Сила сопротивления, обусловленная вытеснением
жидкости с противоположной стороны поршня, равна
Полезное усилие, создаваемое гидроцилиндром при
рабочем ходе
Так как 
=
116,256 кН 
Fp = 51.6 кН, то
выбранный гидроцилиндр удовлетворяет требованию по созданию заданного усилия. В
соответствии со схемой гидропривода два таких гидроцилиндра обеспечат необходимое
усилие на рабочем органе (2 * 51,6 = 103,2 кН 
116,256
кН)
Потребный расход жидкости гидроцилиндром
определяется по формуле:
где QП — потребный расход жидкости,-
скорость поршня гидроцилиндра,
hОЦ
— объемный КПД гидроцилиндра,э — эффективна площадь поршня эффективная площадь
поршня SЭ в формуле потребного расхода будет различна.
При выталкивании
Э = 3,14*802/4 = 5024 мм2 =
5,024*10-3 м2 = 50,24 см2
При втягивании
Э = 3,14*(802 — 502) /4 = 3061,5 мм2
= 3,0615*10-3 м2 = 30,615 см2
Толкающее усилие равно:
Находим расход рабочей жидкости в
поршневой полости:
;
где υпор, м/мин —
скорость движения поршня;п, м2 — площадь поршневой полости.
Вычисляем условный проход:
;
где Q, л/мин — подача насоса;
υж =4,5 м/с — скорость
жидкости.
Принимаем 
Определяем толщину стенки цилиндра:
;
где R=260МПа — расчетное
сопротивление материала, для стали 45;=0.85 — коэффициент условий работы;=(1.05…1.2)
Pн = 1,2*25 = 30 МПа — максимальное рабочее давление.
Принимаем δ = 6 мм
Определяем толкающее и тянущее
усилие:
поршневой полости SП = 50 см2;
штоковой полости SШ = 30,3 см2;
Заключение
Автомотрисы представляют собой специальный
подвижной состав железных дорог. Их широко используют при строительстве
железных дорог, монтаже, обслуживании и ремонте устройств контактной сети,
воздушных линий (автомотриса АСГ-30), путевого хозяйства (АСГ-30П), устройств
СЦБ и связи, а также при восстановительных работах на железнодорожном
транспорте.
В работе рассмотрена автомотриса АСГ-30П.
Автомотриса АСГ-30П применяется для производства работ при текущем содержании,
ремонте и строительстве железнодорожных путей.
Машинисты автомотрис должны точно выполнять
инструктивные указания по техническому обслуживанию (ТО) и ремонту подвижных
единиц, уметь управлять ими, неукоснительно соблюдать ПТЭ железных дорог,
Правила техники безопасности и требования других документов.
Кроме того, машинисты автомотрис должны уметь
быстро находить и устранять неисправности, возникающие в пути следования,
принимать правильные решения для того, чтобы незамедлительно освободить
перегон, открыть движение поездов. Для этого они должны тщательно изучить
конструкцию узлов и механизмов автомотрисы, знать «слабые» места различных
устройств и признаки их повреждений. С этим связано рассмотрение конкретных
вопросов в данной работе.
В работе рассмотрен ремонт/восстановление
деталей двигателя, применяемого на мотрисе: дизеля ЯМЗ-380Д
Основное оборудование автомотрисы —
кран-манипулятор БАСМ-890.
В дипломном проекте рассматривается порядок ТО и
ремонта крана-манипулятора, рассмотрена гидравлическая схема и произведен
расчет применяемых гидроцилиндров, применяемых в системе стрелы крана.
Используемая литература
1. Правила технической
эксплуатации железных дорог Российской Федерации.
. Инструкция по
эксплуатации самоходных железнодорожно-строительных машин для ремонта и
текущего содержания пути № ЦП-734 от 30.12.1999.
. Правила по охране
труда при содержании и ремонте железнодорожного пути и сооружений ПОГ
РО-32-ЦП-652-99.
. Путевые машины // По
ред. С.А. Соломонова. Желдориздат, 2008 г. (М.В. Попович, В.М. Бугаенко и др.).
. Машинизация текущего
содержания пути. Транспорт, 1990 // Под ред. К.С. Исаева (Федулов В.Ф.,
Щекотков Ю.М.).
. А.С. Белкин, В.А.
Грибков, Н.А. Груненышев. Устройство, эксплуатация и ремонт мотовозов,
автодрезин и автомотрис. Москва, 2007.
. В.В. Воробьев, М.А.
Самоснов, В.Е. Чекулаев. Автомотрисы и автодрезины. Управление и обслуживание.
Транспорт, 1987.
. Правила устройства
электроустановок. 6-е изд. Москва, 2012.
. Тихомиров В.И.
Экономика, организация и планирование путевого хозяйства, 2008.
. Нормы ОН 22-176-69
«Расчет гидроприводов самоходных машин».
Приложение 1
Принципиальная гидравлическая схема
крана-манипулятора БАКМ-890
Рис. П1 — Принципиальная гидравлическая схема
крана-манипулятора БАКМ-890: 1. Гидробак; 2, 3 Нерегулируемые насосы; 4. ручной
насос; 5. секционный распределитель; 6. — гидроцилиндры блокировки рессор; 7,
8, 9,10 — гидроцилиндры выносных опор; 11, 12 — вентили; 13, 14 — гидроцилиндры
тормозов; 15,16 — секционные распределители; 17, 18, 19 — гидроклапаны с
электромагнитным управлением: 20,21 — предохранительные клапаны; 23 —
гидроцилиндр изменения длины стрелы; 24, 25, 26 — тормозные гидроклапаны; 27 —
гидроцилиндр изменения высоты вылета стрелы; 28 — гидрометр поворота платформы;
29 — гидрометр грузовой лебедки; 30- фильтр с переливным клапаном; 31 —
манометр; 32 — датчик температуры
Приложение 2
Гидроцилиндр
Приложение 3
Кинематическая схема
крана-манипулятора БАКМ-890
Приложение 4
Пневматическое оборудование
автомотрисы аварийно-восстановительной АРВ-1
Это оборудование предназначено для обеспечения
работы тормозной системы, систем управления механизмами и устройствами, а также
питания рабочих инструментов.
Автомотриса оборудована автоматическим тормозом
с краном машиниста, который используется при движении с прицепной нагрузкой, а
также краном вспомогательного тормоза, используемым при одиночном следовании. В
целом пневмосистема выполнена по типовой схеме локомотива, имеющего два поста
управления.
Источником питания сжатым воздухом тормозной
системы, системы управления автомотрисы, а также рабочих инструментов являются
компрессор КМ1 (рис. 2.9), установленный на силовом агрегате ЯМЗ-238, и
компрессор КМ2, установленный на платформе.
В питательной магистрали между компрессорами и
главными резервуаром смонтированы: предохранительный клапан КП1,
отрегулированный на давление 0,83 + 0,02 МПа; клапан холостого хода КХ,
управляемый регулятором давления РД, который срабатывает на снижение давления
при 0,8 МПа и на повышение давления при 0,65 МПа, и обратный клапан КО,
защищающий компрессоры от давления сжатого воздуха из главных резервуаров после
срабатывания регулятора давления. После главных резервуаров установлен
масловлагоотделитель МД. Система приготовления воздуха работает следующим
образом: воздух от компрессоров КМ1 и КМ2 поступает через предохранительный
клапан КП1, обратный клапан КО в главные резервуары РГ1, РГ2, РГ3, снабженные
сливными краниками Кр11, Кр12, КР13 для удаления конденсата. Как только
давление в главных резервуарах достигает 0,8 МПа, регулятор давления РД
срабатывает, подает электрический сигнал на электропневмовентиль, который, в
свою очередь, пропускает сжатый воздух в клапан холостого хода КХ. Клапан КХ
срабатывает и сообщает с атмосферой участок питательной магистрали от
компрессоров до обратного клапана КО, переводя работу компрессоров в холостой
режим.
При торможении автомотрисы краном
вспомогательного тормоза KpBT1 или КрВТ2 воздух поступает из питательной
магистрали через фильтры очистки воздуха Ф2 и Ф3, разобщительные краны Кр6 или
Кр9; далее через Кр7 или Кр8 и переключательные клапаны КПр2 и КПр2 к тормозным
цилиндрам Ц1 и Ц2.
При торможении автомотрисы краном машиниста КрМ1
или КрМ2 воздух из питательной магистрали через кран двойной тяги Кр4 или Кр5,
комбинированный кран Кр2 или Кр3 поступает в тормозную магистраль, далее через
разобщительный кран Kp1 к воздухораспределителю Р, который срабатывает на
зарядку, сообщая запасной резервуар РЗП с тормозной магистралью, а тормозные
цилиндры с атмосферой.
При повышении давления сжатого воздуха в
тормозной магистрали до 0,5-0,53 МПа ручка крана машиниста должна быть
установлена в поездное (II) положение.
При понижении давления в тормозной магистрали
краном машиниста воздухораспределитель приходит в действие и сообщает запасной
резервуар РЗП через переключательный клапан КПр1 с тормозными цилиндрами Ц1 и
Ц2.
Для контроля работы пневматической системы на
каждом пульте управления установлены по два манометра, один однострелочный,
показывающий давление в тормозных цилиндрах, другой двухстрелочный,
показывающий давление в питательной и тормозной магистралях. При переходе с
пульта на пульт необходимо перекрыть краны усл. № 114 и усл. № 377, а на
рабочем пульте открыть.
Питание воздухом звуковых сигналов производится
из питательной магистрали. Воздух поступает к клапанам звуковых сигналов КЗС1
или КЗС2, установленных на боковых стенках кабины. В зависимости от направления
нажатия рукоятки клапана воздух подается к тифону Т1, Т2 или свистку C1, С2,
расположенным на крыше кабины. Управление звуковыми сигналами осуществляется с
каждого пульта управления.Подача песка из песочниц П1 и П2 или П3 и П4
производится соответственно при помощи клапанов КС3 или КС2. Кнопки воздействия
на них расположены на полу под каждым пультом управления для нажатия левой
ногой.
При выполнении определенных видов работ на
контактной сети предусмотрено подключение пневматического инструмента:
гайковерта, шлифовальной машины и перфоратора. Отбор воздуха для инструмента
производится из питательной магистрали тормозной системы через разобщительный
кран Кр21 усл. № 383, клапан КД, предохранительный клапан КП2, отрегулированный
на давление 0,6 МПа, и питательный резервуар РП емкостью 55 л.
Редукционный клапан КД необходимо отрегулировать
на номинальное рабочее давление подключаемого инструмента. Кран Кр21
переводиться в положение «открыт» только при работе пневмоинструментом, в
случае движения автомотрисы система питания пневмониструмента должна быть
отключена и кран Кр21 должен находится в положении «Закрыт». Подача воздуха к
определенному пневмоинструменту производится через разобщительные краны Кр22 и
Кр23.
Работа пневмоинструментом при давлении воздуха в
главных резервуарах ниже 0,5 МПа не допускается. Оно контролируется по
двухстрелочному манометру с обоих постов управления.
Рис. П2 — Пневматическое тормозное и
вспомогательное оборудование автомотрисы АРВ-1: РЗп — резервуар запасной, 55 л;
РКС1, РКС2 — рукава соединительные Р11; РП — резервуар питательный, 55 л; Ц1,
Ц2 — цилиндры тормозные, усл. № 508Б; ЭПК — электропневматический клапан
автостопа ЭПК-153; С1, С2 — сигналы воздушные звуковые; КЗС1, КЗС2 — клапаны
звуковых сигналов; KB — клапан выпускной усл. № 31Б; КД — клапан редукционный;
КМ1 — компрессор 4331-3509009; КМ2 — компрессор ВВ-0,8/8-720; КО — клапан 1-3
усл. № 3700; КП1, КП2 — клапаны 2-2 усл. № 216; КПр1, КПр2 — клапаны 5-1
переключательные усл. № 3ПК; Kp1 — кран разобщительный усл. № 372; Кр2, Кр3 —
краны комбинированные усл. № 114; Кр4, Кр5, Кр25 — краны усл. № 377; Кр6…Кр9,
Kp18…Кр24 — краны усл. № 383; Кр11…Кр16 — краны усл. № 4360; KpBT1, КрВТ2 —
краны вспомогательного тормоза усл. № 254; КрК1, КрК2 — краны концевые усл. №
33; KpM1, КрМ2 — краны машиниста усл. № 326; КС1, КС2 — клапаны сигнала № 111;
КХ — клапан холостого хода усл. № 254; МД — маслоотделитель усл. № Э-120Т; MН1,
МН2 — манометры МП 2-16; МН3, МН4 — манометры МП-10; П1…П4 — песочницы; Р —
воздухораспределитель усл. № 292.001; РГ1…РГ3 — резервуары главные, 55 л; РД
— датчик-реле давления
Приложение 5
Рис. П3 — Электрическая схема
Рис. П4 — Электрическая схема
Технические характеристики крана-манипулятора БАКМ — 890 (МКС-4032).
Таблица 6.4
|
Параметры |
Стрела |
|
|
двухсекционная |
трехсекционная |
|
|
Число гидравлических телескопируемых секций стрелы |
1 |
2 |
|
Максимальный грузовой момент, кН * м |
89 (63) |
86 (63)* |
|
Максимальная грузоподъемность, т: |
||
|
на крюковой подвеске |
2,4 (1,65)* |
2,27 (1,65)* |
|
на скобе в основании стрелы |
4(3)* |
4 (3)* |
|
Максимальный вылет стрелы, м: |
||
|
основной |
5,4 |
7,1 |
|
с механическими удлинителями |
10,4 |
10,4 |
|
Высота подъема, м: |
||
|
основной стрелой |
8,2 |
9,8 |
|
стрелой с механическими удлинителями |
11,6 |
11,6 |
|
Частота вращения колонны, мин-1 |
3 (4,5)* |
3 (4,5)* |
|
Угол поворота колонны, град |
400 |
400 |
|
Максимальное рабочее давление в гидросистеме, МПа |
25 |
25 |
|
Подача насоса, л/мин |
30 |
30 |
|
Габаритные размеры в транспортном положении, мм: |
||
|
длина |
680 |
680 |
|
ширина |
2400 |
2400 |
|
высота |
2100 |
2100 |
|
Собственная масса КМУ с выносными опорами, кг: |
||
|
с базой 3,5 м |
1120 |
1235 |
|
с базой 4,6 м |
1200 |
1290 |
Работа гидросистемы крана-манипулятора БАКМ-890
От насоса 2 рабочая жидкость поступает к секционному распределителю 5, который управляет гидроцилиндрами блокировки рессор 6 и гидроцилиндрами подъема-опускания выносных опор 7, 8, 9, 10. Для исключения опускания указанных гидроцилиндров в период работы крана в поршневых магистралях применены гидросмазки. После установки крана в исходное рабочее положение поток жидкости золотником А распределителя 5 объединяется с потоком жидкости, поступающей от насоса 3. Объединение потоков применяется с целью увеличения скорости гидродвигателей привода стрелы, платформы и лебедки.
Поток жидкости от насосов 2 и 3 поступает одновременно к распределителям 15 и 16. Распределитель 15 управляет гидроцилиндром изменения вылета (угла наклона) стрелы 27 и гидромотором 28 поворота платформы крана-манипулятора. Распределитель 16 управляет гидрометром привода грузовой лебедки 29 и гидроцилиндром изменения длины телескопической стрелы 23. Гидроцилиндр имеет увеличенный ход поршня и вмонтирован в металлоконструкцию стрелы. Секция Б распределителя 15 и секция А распределителя 16 оснащены дополнитльно сблокированными распределителями, с помощью которых в период включения основных золотников происходит растормаживание грузовой лебедки и платформы, а в период выключения — торможение этих механизмов гидроцилиндрами 13 и 14.
Кран-манипулятор БАКМ-890 оборудован приборами безопасности, которыми в аварийной ситуации отключаются электромагниты гидроклапанов 17, 18 и 19. В результате отключения электромагнитов соединяются гидролинии управления предохранительных клапанов 20 и 21 с дренажной гидролинией, происходит разгрузка насосов и замыкание тормозов гидроцилиндрами 13 и 14. Для уменьшения скорости поворота платформы используется дроссель 22 с регулятором давления. При включении гидромотора поворота платформы 28 оператор-машинист регулируемым дросселем 22 сбрасывает часть потока жидкости, поступающей от насосов 2 и 3 в сливную линию. Для исключения кавитации в трубопроводах и стабилизации скорости опускания груза и стрелы, уменьшения длины стрелы применяются тормозные гидроклапаны 24, 25 и 26, которые пропускают на слив поток жидкости, равный потоку жидкости, подводимой к гидродвигателям. Опускание груза при выходе из стоя ДВС или насоса осуществляется вентилем 12. В поршневых полостях гидроцилиндров 23 и 27 установлены гидрозамки, Которые запирают поток жидкости в поршневой полости и предотвращают опускание стрелы и груза под действием внешних сил. Давление в напорных линиях насосов и сливной линии контролируется манометрами 31, а температура — дистанционным термометром 32.
Ручной насос 4 используется для перевода стрелы в транспортное положение, в случае отказа двигателя или насоса.
Рис. 6.12 — Принципиальная гидравлическая схема крана-манипулятора БАКМ-890: 1. гидробак; 2, 3 нерегулируемые насосы; 4. ручной насос; 5. секционный распределитель; 6. — гидроцилиндры блокировки рессор; 7, 8, 9,10 — гидроцилиндры выносных опор; 11, 12 — вентили; 13, 14 — гидроцилиндры тормозов; 15,16 — секционные распределители; 17, 18, 19 — гидроклапаны с электромагнитным управлением; 20,21 — предохранительные клапаны; 23 — гидроцилиндр изменения длины стрелы; 24, 25, 26 — тормозные гидроклапаны; 27 — гидроцилиндр изменения высоты вылета стрелы; 28 — гидрометр поворота платформы; 29 — гидрометр грузовой лебедки; 30- фильтр с переливным клапаном; 31 — манометр; 32 — датчик температуры
Провёл исследование на тему манипуляторов из Балашихи (родственник никак не решит, купить ему японское б/у или наше новое).
Вот ссылка на сайт завода:
http://www.bakm.ru/products.htm
Заинтересовал вот такой вариант:
БАКМ 890
Стандартная комплектация:
1.Два пульта управления с земли, расположенные с обеих сторон от автомобиля. 2.Система защиты от перегрузки. 3.Выносные опоры с ручным выдвижением. 4.Крюковая подвеска. 5.Комплект запасных частей. 6.Паспорт и руководство по эксплуатации. 7.Гарантия на кран-манипулятор — два года.
- Грузовой момент наибольший, тм: 8,9
- Грузоподъемность наибольшая, т: 4
- Гидравлический вылет/грузоподъемность, м/кг: 3.8/2300…. 5.4/1650
- Максимальная высота подъема стрелы, м: 8,2
- Максимальная глубина опускания стрелы, м: 2,2
- Собственная масса, кг: 1130
Узнал цену и наличие: есть на складе, цена манипуляторной установки 505 т.р., монтаж на машину 50 т.р., обрезание кузова (если на Камаз) — 20 т.р.
Про обрезание: у них оформлены документы на Камаз с укороченным до 5,3 м в длину кузовом.
Если покупать новый Камаз и ставить на него установку, то нужно резать.
Если пригнать машину на номерах — то можно оставить как есть 6,3.
Срок установки — 10 раб. дней.
На машине должна быть коробка отбора мощности, у них нет возможности продать/установить и т.д.
С одной стороны недёшево, с другой стороны полная легальность и установка всё таки новая.
Сами установки подозрительно напоминают Hiab, т.е. возможно что по документам они их якобы делают, а по факту просто собирают и красят.
Про Хёндай HD72 и 120 высказались со скепсисом — типа нету там КОМ на коробках.
Про Камаз и Валдай высказываются лучше — типа нет проблем.
Установку эту можно поставить на Камаз 4308: 6 цилиндров Камминс, лошадиная рама и лошадиные рессоры сзади, это получится настоящие 3 тонны кран/5 тонн борт.
Камаз у них есть в наличии, цена 980 т.р.
В ЗАО «БАКМ» была разработана концепция развития производства унифицированного ряда гидроманипуляторов с грузовыми моментами от 4 до 25 тм. С учетом установленных приоритетов первым массовым гидроманипулятором из этого ряда стал БАКМ 890 (МКС-4032) с грузовым моментом 8,9 тм, серийное производство которого освоено в 1993 году. Они выпускаются в восьми различных модификациях, отличающихся базой выносных опор, количеством секций телескопической стрелы, исполнением рабочего оборудования и управления.
В зависимости от транспортного средства, на котором установлен гидроманипулятор, он оснащается одноступенчатыми или двухступенчатыми выносными опорами с базой 3,5 или 4,6 м, дополнительно еще двумя гидроопорами.
По заказу рабочее оборудование изготавливается в «крюковом» или «грейферном» исполнении. Управление рабочими операциями может осуществляться с земли с одного из двух пультов, расположенных по обе стороны транспортного средства, или с колонны, где в этом случае устанавливается сиденье оператора.Каждый гидроманипулятор оснащается автоматической системой защиты от перегрузки.
БАКМ 890 (МКС-4032) полностью соответствует правилам устройства и безопасности эксплуатации грузоподъемных кранов, международным стандартам, и в 1997г. первым из отечественных кранов-манипуляторов сертифицирован в системе ГОСТ Р.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БАКМ 890 (МКС-4032)
| Наименование параметров | 890-1 | 890-2 |
| количество гидравлических выдвижных секций стрелы, шт 1 2 грузовой момент, тм | 8,9 (6,3)* | 8,6 (6,3)* |
| Грузоподъемность наибольшая: | ||
| -на крюковой подвеске, т | 2,4 (1,65)* | 2,3 (1,65)* |
| -на скобе в основании стрелы, т | 4 (3)* | 4 (3)* |
| Вылет наибольший: | ||
| -с основной стрелой, м | 5,4 | 7,1 |
| -с механическими удл., м | 10,4 | 10,4 |
| Высота подъема крюка: | ||
| -с основной стрелой, м | 8 | 9,5 |
| -с механическим удл., м | 12,3 | 12,3 |
| частота вращения колонны, об/мин | 3 (4,5)* | 3 (4,5)* |
| угол поворота колонны, град | 400 | 400 |
| max рабочее давление в гидросистеме, МПа | 25 | 25 |
| производительность насоса, л/мин | 30 | 30 |
| Габаритные размеры КМУ В транспортном положении: | ||
| -высота, м | 2,1 | 2,1 |
| -длина, м | — 0,7 | 0,7 |
| -ширина, м | 2,5 | 2,5 |
| Собственная масса КМУ с выносными опорами | ||
| -с базой 3,5 м, кг | 1120 | 1235 |
| -с базой4,6 м, кг | 1180 | 1295 |
(*) — при работе с грейфером и захватом для металлолома.
Изготовитель: ЗАО «БАКМ»
143900, г. Балашиха, Московская область, Западная промзона, шоссе Энтузиастов, 2
Телефон: (495) 223-69-77, 223-69-88, 521-47-56, 521-47-61
http://www.bakm.ru