• RU
  • icon На проверке: 44
Меню

Проектирование подъемного модульного устройства грузоподъемностью 960 тонн

  • Добавлен: 04.11.2022
  • Размер: 8 MB
  • Закачек: 0
Узнать, как скачать этот материал

Описание

Дипломный проект - Проектирование подъемного модульного устройства грузоподъемностью 960 тонн

Состав проекта

icon
icon
icon Презентация.ppt
icon Проект модульного продхемного устройства.docx
icon Схема.bak
icon Чертеж Гидродомкрат.dwg
icon
icon Кронштейн.SLDPRT
icon Кронштейн2.SLDPRT
icon Планочка.m3d
icon Система блоков.SLDASM
icon Ось.SLDPRT
icon Планочка.SLDPRT
icon 14-16.m3d
icon Схема.dwg

Дополнительная информация

Контент чертежей

icon Проект модульного продхемного устройства.docx

Целью выпускной квалификационной работы является разработка проекта модульного подъемного устройства высокой грузоподъемности.
Основное направление работы состоит в разработке модульного подъемного устройства предназначенного для работы в стесненных условиях.
В результате выполнения работы были разработаны варианты модульного подъемного устройства необходимые для работы в стесненных условиях.
Назначение и классификация грузоподъемных устройств 5
1.Назначение и классификация. Домкраты. 5
2. Лебедки электрошпили и тали ..8
Описание конструкции и основных элементов гидравлических домкратов-натяжителей арматурного каната 16
1 Домкраты-наятжители арматурного каната (один канат) ..16
2 Многопрядные домкраты-натяжители арматурного каната ..19
Технология производства работ 21
1 Система перемещения тяжелых и негабаритных конструкций.. .21
2 Технология метода цикличной продольной надвижки 23
3 Подъем подмостей при бетонировании балки жесткости при строительстве моста на остров Русский 29
1.1Этапы работы по подъему.. .30
Проектирование и расчеты . .34
1Определение потребности проектирования модульного подъемного устройства с горизонтальным усилием на базе гидродомкрата 34
2Определение целей проектирования . 36
2.1Определение признаков объекта проектирования .36
3 Поиск вариантов технического решения ..37
4 Принятие решения . .42
5Анализ принятого решения 44
5.1 Вероятность безотказной работы устройства за смену 44
5.2 Подбор элементов необходимых для создания системы блоков 45
5.3 Исследование направляющей системы блоков в системе автоматизированного проектирования Solidworks .51
5.3.1 Расчет направляющей оси в системе автоматизированного проектирования SolidWorks ..51
Ремонтно-эксплуатационный раздел . 54
1Виды рабочих жидкостей в гидроприводе . 54
2Диагностика гидропривода . . .. 55
2.1Приборы диагностики гидропривода ..56
3 Испытание насоса .61
Мероприятия по охране труда и технике безопасности ..66
1 Выбор методов и средств обеспечения электробезопасности 66
2Назначение нулевого защитного провода .. 68
3Назначение заземления нулевой точки (нейтрали) трансформатора 69
4 Назначение повторного заземления нулевого защитного проводника ..70
5Требования к устройству проектируемой сети зануления .71
6 Выбор сечений проводников и защитной аппаратуры 73
7 Расчет на отключающую способность автоматической защиты ..75
Технико-экономические расчеты по проектированию направляющей системы блоков .78
1 Инвестиционные вложения в направляющую систему блоков 78
2 Определение годовой производительности машин . ..80
3 Расчет стоимости машино-смены проектируемого дополнительного оборудования .. .. 82
Библиографический список .. .89
В настоящее время широкое распространение получила система перемещения тяжелых и негабаритных конструкций которая основана на применении гидравлических домкратов-натяжителей. Подъем или надвижка происходят за счёт протягивания закрепленных на объекте подъема канатных тросах. Данная система позволяет отказаться от применения дорогих подъемных кранов большой грузоподъемности поднимать и опускать мостовые конструкции неограниченного веса и габарита поднимать строительные конструкции на большую высоту и перемещать их в горизонтальной плоскости поднимать конструкции перекрытия зданий и сооружений неограниченных размеров а так же монтировать специальные конструкции и оборудование в стесненных условиях.
В процессе эксплуатации были выявлены некие проблемы а именно: было замечено что после окончания работ подъема значительные потери времени и средств уходят на демонтаж гидродомкратов в местах где есть препятствия (строительные леса потолки и т.п.) свободному съему домкрата «по канатам».
Целью дипломного проекта является рассмотрение и решение данной проблемы.
Глава 1 Назначение и классификация грузоподъемных устройств
1 Назначение и классификация. Домкраты
Подъемные механизмы и устройства предназначены для перемещения грузов в вертикальной плоскости и передачи их из одной точки площадки обслуживаемой устройством в другую. На данный момент существует множество различных конструкций подъемных устройств. Подъемные устройства классифицируются по конструктивным признакам задачам для решения которых предназначены а также по характеру выполняемой ими работы. [2]
Для перемещения груза на малую высоту (до 1 метра) используют простейшие подъемные устройства – домкраты зачастую применяемые при монтажных или ремонтных работах. Виды приводов для домкратов: ручной механический или гидравлический. Различают зубчато-реечные рычажно-реечные винтовые и гидродомкраты. На рисунке 1 показан ручной винтовой домкрат на салазках которые служат для его точной установки под грузом. [3]
Использование винтовой пары с самотормозящей резьбой требуемой для удержания поднятого груза служит причиной низкого КПД который равен от 03 до 04. Подъемный винт домкрата (3) ввернут в гайку (4) закрепленную в корпусе (7). Сверху на винте установлена рифленая головка (5) с возможностью осуществлять поворот относительно винта. За счёт рукоятки (6) и двусторонней трещотки (10) происходит вращение стального винта. Кулачок (9) фиксирует трещотку в зависимости от положения которой осуществляется вращения винта в одну и другую сторону. В нижней части домкрата находится опорная плита которая
- винт; 26 - рукоятки; 3 - подъемный винт; 4 - гайка 5 - рифленая головка; 7 - корпус; 8 - трещотка; 9 -кулачок; 10 - двусторонняя трещотка
Рисунок 1.1 – Ручной винтовой домкрат на салазках
перемещается при вращении винта (1) в горизонтальном направлении. Вращение винта (1) выполняется рукояткой (2) оснащенной трещоткой (8). Для винтовых домкратов грузоподъемность составляет от 2 тонн до 20 тонн. Сила требуемая для привода домкрата находится из равенства моментов момента который создает рабочий на приводной рукоятке моменту появляющемуся от сил трения в резьбе и между верхней частью винта и головкой (5).
Широкое применение нашли гидродомкраты. Они обеспечивают высокий КПД (075 - 08) небольшие габариты и массу позволяют обеспечить плавный подъем а также спуск при достаточно точной фиксации груза в требуемом положении. Для гидравлических домкратов грузоподъемность достигает более 200 тонн. Ограниченная высота подъема груза и малые скорости - основные недостатки гидродомкратов.
Гидродомкрат с ручным приводом (рисунок 2) состоит из снабженной в верхней части упорной головкой (1) скалки (6). Скалка входит в корпус в виде цилиндра (5) в нижнюю часть которого через систему отверстий и клапанов насосом (4) подается масло (или другая рабочая жидкость). Насос работает за счёт рукоятки (2) качание которой приводит в действие плунжер (3) насоса и жидкость проходя через нагнетательный клапан поступает в пространство между дном корпуса и скалкой. При отклонении за пределы рабочего положения рукоятки (2)
- упорная головка; 2 - рукоятка; 3 - плунжер насоса; 4 - клапаны насоса;
- корпус; 6 - скалка;
Рисунок 1.2 – Гидравлический домкрат
происходит опускание скалки открывается выпускной клапан а жидкость под тяжестью груза перетекает из-под скалки в дополнительный резервуар. При изменении положения рукоятки
изменяется площадь открытия отверстия выпускного клапана таким образом управляют скоростью опускания груза. Значение скорости подъема определяет количество рабочей жидкости подаваемой под скалку 6 за единицу времени. Из-за того что скорость подъема груза при ручном приводе мала при больших значениях высоты подъема и большой грузоподъемности гидродомкраты оснащают механическим приводом. Давление масла (или другой рабочей жидкости) для гидродомкратов с ручным приводом принимают до максимального значения в 6 Мпа для механического привода до 30 Мпа в зависимости от параметров примененного насоса.
2 Лебедки электрошпили и тали.
К простейшим грузоподъемным устройствам относятся также и лебедки используемые как для подъема опускания перемещения грузов по наклонному и горизонтальному пути при производстве различных ремонтных и строительно-монтажных работ погрузочно-разгрузочных работ так и в качестве основного и дополнительного силового оборудования для комплектации на различные грузоподъемные машины (краны подъемники и др.) В зависимости от конструктивного исполнения лебедки можно классифицировать: по типу привода – на лебедки с машинным и ручным приводом; по типу тягового элемента – на цепные и канатные; по типу установки – на передвижные (на тележках передвигающихся по полу или по подвесным путям) неподвижные (закрепленные на полу стене потолке); по числу барабанов – на одно- двух- и многобарабанные лебедки; по типу барабана – на нарезные фрикционные и гладкие. На рисунке 3 показана лебедка приводом у которой является фланцевый электродвигатель (4) укрепленный на корпусе редуктора (3). Вал редуктора соединен с
валом двигателя по средствам зубчатой муфты находящейся внутри корпуса редуктора. Шкив (1) колодочного тормоза который приводится в действие электрогидравлическим толкателем находится на свободном конце вала двигателя. Барабан (5) с закрепленным на нем концом каната установлен на выходном валу редуктора. При запуске двигателя начинает вращаться барабан (5) лебедки; в свою очередь канат к которому крепится груз сматывается с барабана или наматывается на него производя спуск или подъем груза.
- шкив; 2 - электроиндукционный тормоз; 3 - корпус редуктора; 4 - фланцевый электродвигатель; 5 - барабан
Рисунок 1.3 – Лебедка с фланцевым электродвигателем
Для изменения направления вращения барабана требуется реверсирование электродвигателя. Электроиндукционный тормоз (2) установлен на втором конце быстроходного вала редуктора например типа ТМ-4 выполняющий плавное регулирование скорости при опускании груза. Такой вид лебедок широко используется при строительных ремонтных и монтажных работах. Лебедки с канатоведущим шкивом применяют на пассажирских подъемниках в его ручьи входят ветви грузового каната а передача тяговой силы происходит за счёт силы трения появляющейся между поверхностью ручья и канатом. При небольшой скорости подъема груза и грузоподъемности используют лебедки с приводом ручным в которых барабан совершает вращение за счёт приводных рукояток с тормозом останавливающим барабан автоматически при завершении вращения рукоятки.
Во время производства маневровых работ на жд путях в портах доках при подъеме якорей на судах транспортировке различных грузов и прочих работах большое применение нашли шпили (рисунок 4) – лебедки оснащенные фрикционным барабаном который имеет вертикальную или горизонтальную ось вращения с механическим или ручным приводом. Канат с приложенной нагрузкой на конце на барабане не имеет закрепления как в обычных лебедках сцепление с ним происходит за счет силы трения возникающей между несколькими намотанными витками каната и барабаном. Это позволяет при небольших размерах барабана работать с канатом значительной длины.
- тяговый канат; 2 - фрикционный барабан; 3 - рукоятка; 4 - блок; 5 - контроллер; 6 - вспомогательный барабан; 8 - основной двигатель;
Рисунок 1.4 – Электрошпили с горизонтальным и вертикальным барабаном
Существуют электрошпили которые используют для навивки каната встроенный вспомогательный барабан (рисунок 4). В таких конструкциях 3-4 витка тягового каната (1) обвивают фрикционный барабан (2) и проходя через блок (4) который является отклоняющим канат подается на вспомогательный барабан (6) который вращается с помощью вспомогательного двигателя (7) малой мощности оснащенного тормозным устройством электромагнитного типа. Фрикционный барабан (2) вращается с помощью основного двигателя (8) через зубчатый редуктор (9). Двигатели управляются рукояткой (3) контроллером (5). При режиме «навивки» (подтягивании груза) основной и вспомогательный двигатели вращаются одновременно. Частота вращения
вспомогательного двигателя соответствует частоте вращения фрикционного барабана и устанавливается автоматически. При отпускании груза (режиме «сматывания каната») вспомогательный двигатель продолжает наращивать вращающийся момент не изменяя направления и поддерживая канат в состоянии натяга а основной двигатель совершает вращение в обратном направлении.
Для обслуживания поточных и автоматических линий межцехового и внутрицехового перемещения грузов обслуживания станков и прочих механизмов используют небольшие по габаритам грузоподъемные лебедки – тали имеющие пневматический ручной или электрический приводы. Установка талей обычно происходит на передвигающихся тележках или стационарно. На рисунке 5 изображена таль ручной привод. Подвешивают её к опоре за крюк (3). За счёт бесконечной цепи (7) осуществляют привод тали цепь находится в зацеплении с приводным колесом (4). Пластинчатая цепь (1) или сварная калиброванная цепь служат в таких талях грузовым элементом. С помощью дискового тормоза (5) который замыкается за счёт веса перемещаемого груза поднятый груз удерживают в неподвижном состоянии. В таком случае ступицу цепного колеса (4) исполняют в виде гайки которая зажимает храповое колесо (6) тормоза. На корпусе тали укрепляют собачку (2) тормоза. Для перемещения груза в горизонтальной плоскости к тележкам подвешивают тали которые перемещаются по подвесным монорельсовым путям изготовленным из проката (двутавр).
- пластинчатая цепь; 2 - собачка тормоза; 3 - крюк; 4 - приводное колесо; 5 - дисковый тормоз; 6 - храповое колесо; 7 - бесконечная цепь
Рисунок 1.5 – Таль с ручным приводом и соосной зубчатой передачей
Тележки могут быть без привода (при грузоподъемности до 1 тонны их перемещают толкая подвешенный груз) а также с механическим и ручным приводом. Скорость подъема электроталей от 5 до 25 ммин грузоподъемность от 025 до 15 тонн. От длины пути и назначения тали устанавливают её скорость горизонтального передвижения. На рисунке 6 изображен механизм подъема электротали ТЭ обеспечивающей подъем груза на высоту от 3 до 18 м грузоподъемность до 5 т скорость 8 ммин; скорость передвижения (при управлении с пола) равна 20 ммин. Механизм подъема состоит из электродвигателя (2) со статором запрессованным
- нарезной барабан 2 - электродвигатель 3 - соосный редуктор;
- стопорный тормоз; 5 - тормозной шкив; 6 - лопасти; 7 - дисковый тормоз; 8 - муфта; 9 - отверстие; 10 11 - пускатели механизма подъема;
- токопровод; 13 - выключатели опускания и подъема;
- шкаф электроаппаратуры; 15 - канат; 16 - сварной корпус
Рисунок 1.6 – Механизм подъема электротали ТЭ
в нарезной барабан (1) вследствие чего уменьшается масса тали и её длина. Крутящий момент ротора двигателя передается на барабан через двупарный соосный редуктор (3). Таль оборудована двумя тормозами: автоматическим спускным дисковым тормозом (7) замыкаемым весом транспортируемого груза и стопорным колодочным электромагнитным тормозом (4). Тормозной шкив (5) стопорного тормоза (4) оснащен лопастями (6) выполняет роль вентилятора охлаждающего обмотки двигателя и закреплен на консоли быстроходного вала редуктора.
Корпус редуктора (3) дополнительно снабжают специальными ребрами для улучшения охлаждения. Выходной вал соединен с барабаном редуктора за счёт муфты (8) предназначенной для компенсирования неточностей монтажа. Шкаф электроаппаратуры (14) в котором располагаются пускатели механизма подъема (11) кольцевой токопровод (12) и конечные выключатели (13) опускания и подъема ограничивающие крайние нижнее и верхнее положение крюка расположен со стороны противоположной редуктору. Через отверстие (9) в шкаф электроаппаратуры вводится кабель управления. Канат (15) закрепляется на барабане с помощью ковша с заливкой. Шкаф электроаппаратуры и редуктор (3) соединены между собой сварным корпусом (16).
Грузоподъемные машины используемые при выполнении работ требующих осторожности и точности при посадке грузов должны иметь соответствующие небольшие скорости механизмов передвижения и подъема. В этом случае электротали снабжают микроприводом который обеспечивает при наличии нормальной скорости опускания и подъема также возможность работы с небольшими скоростями требуемыми для точной установки приспособлений для сборочных и монтажных работ или деталей на станках. Изменение скорости опускания и подъема достигается путем использования вспомогательного двигателя малой мощности или многополюсного двигателя приводящего в движение барабан через дополнительные передачи а также с помощью механического устройства – включением дополнительной передачи через фрикционную муфту. [1]
Глава 2 Описание конструкции и основных элементов гидравлических домкратов-натяжителей арматурного каната
1 Домкраты-натяжители арматурного каната (один канат)
Домкраты-натяжители арматурного каната усилием 25 тс и 30 тс серия «Стандарт» оснащены предохранительным клапаном; полумуфтами быстроразъёмных соединений легко переставляемыми в горизонтальное или вертикальное положение тип полумуфт по заказу: обе «розетка» обе «ниппель» или «ниппель» и «розетка». Натяжитель может быть применён для работы с канатом диаметром 127 и 157 мм простым изменением цангового зажима с 3-х лепестковыми клиньями. Стандартная комплектация: ручка для переноски наголовник поршня с подпружиненным толкателем или без пружины. По заказу оснащён устройством фиксации корпуса от проворота. Запасные части (опция): набор уплотнений трёхлепестковые зажимы пружинный или без пружины наголовник поршня пружины наголовника внутренняя пружина предклинник.
Рисунок 2.1 – Внешний вид домкрата-натяжителя на один канат
- внутренняя трубка 2 - поршень 3 - корпус 4 - хвостовик внутренней трубки 5 - ручка 6 - гайка 10 - уплотнения 11 - трёхлепестковый клин 12 - пружина 13 - 17 - подпружиненный конический наголовник 19 - предохранительный клапан 20 - полумуфты быстроразъёмных соединений 21 – заглушки
Рисунок 2.2 – Домкрат-натяжитель на один канат по деталям
Натяжитель представляет собой (рисунок 2.3) домкрат с полым штоком с гидровозвратом включающий: зажимную цангу (1)
Рисунок 2.3 – Домкрат-натяжитель на один канат: изометрия вид спереди и вид в разрезе
предназначенную для захвата каната при натяжении; поджимающий поршень (2) который при возврате основного поршня (3) воздействуя на стационарную цангу обеспечивает надежное удержание нагруженного каната; подпружиненную втулку (4); наголовник (5) и корпус (6). Фиксация каната от радиальных
(раскручивания) в момент нагружения осуществляется трубой (7) с мерными отверстиями (8) (начало середина и конец хода поршня) по перекрытию штангой (9) центра соответствующих отверстий. Для подключения к насосной станции натяжитель снабжён полумуфтами быстроразъемного соединения (1011) БРС. Со стороны наголовника (5) пропустить канат через натяжитель и подвести натяжитель наголовником к стационарному анкеру с 3-х лепестковыми клиньями «Paul».
2 Многопрядные домкраты-натяжители арматурного каната
Многопрядные домкраты-натяжители арматурного каната усилием от 100 тс до 500 тс ход штока от 100 до 300 мм. Стандартная комплектация: предохранительный клапан система предотвращения проворота корпуса полумуфты БРС «розетка» приспособление для такелажа нижняя опора внутренние направляющие трубки гидравлический или подпружиненный наголовник (по заказу) задний тянущий блок с плитой установки клиньев комплект 3-х лепестковых клиньев «Paul». [4]
Рисунок 2.4 – Фото многопрядного гидродомкрата во время работы
Рисунок 2.5 – Схема устройства многопрядного гидродомкрата [4]
Глава 3 Технология производства работ
1 Система перемещения тяжелых и негабаритных конструкций
Система перемещения тяжелых и негабаритных конструкций основана на использовании гидродомкратов для натяжения канатов. В зависимости от габаритов и массы перемещаемой конструкции определяется типоразмер и количество домкратов. Помимо перемещения конструкций в вертикальной плоскости (“лифтинг”) широко известна технология перемещения конструкций в горизонтальной плоскости на канатах с высокой прочностью за счёт домкратов для натяжения данная технология неоднократно использовалась и отрабатывалась в случае продольной надвижки пролетных строений мостов (“шифтинг”). [5]
Система перемещения конструкций позволяет:
-отказаться от применения дорогих подъемных кранов большой грузоподъемности;
-поднимать и опускать мостовые конструкции неограниченного веса и габаритов;
- поднимать строительные конструкции на большую высоту;
- перемещать мостовые конструкции в горизонтальной плоскости;
- перемещать здания и сооружения;
- поднимать поэтажно перекрытия зданий при безопалубочной технологии строительства;
- поднимать конструкции перекрытия зданий и сооружений неограниченных размеров;
- монтировать специальные конструкции и оборудование в стесненных условиях. [6]
Так же гидравлические домкраты нашли своё использование в цикличной продольной надвижке применяемой для возведения монолитных пролетных строений из неразрезного железобетона. Сущность метода цикличной продольной надвижки: пролетное строение по секциям заливают бетоном на насыпи подхода и конвейерно-тыловым способом (бетонирование – надвижка бетонирование – надвижка и т.д.) передвигают по оси моста в требуемое положение. Основным достоинством метода является производство работ на площадке с ограничениями а также возможность организовать циклическую надвижку без прекращения движения транспорта под объектом надвижки. На устое как правило размещают толкающее устройство. Рассматривают также и возможность толкания пролетного строения с тыла но при большой длине пролетного строения веса для сцепки может не хватить тогда применяют установку пригруза на балке в её хвостовой части. Эффективность метода цикличной продольной надвижки можно повысить либо значительными снижениями трения в устройствах наката либо добавлением на промежуточных опорах перекаточных устройств активного действия которые обеспечивают толкание пролетного строения. Поскольку на данный момент устройства скольжения могут обеспечивать коэффициент трения (в зависимости от температуры) не менее чем 004 - 0.12 от проектировщиков требуется рассчитывать опоры моста на продольные монтажные силы из-за того что они превышают нагрузки в горизонтальной плоскости которые передаются на опоры в процессе эксплуатации. Во время установки на опорах активных перекаточных устройств требуется обеспечивать согласованную работу последних. Применение данных устройств позволяет предотвратить изгиб опор а также становится доступной
надвижка пролетных строений любой требуемой длины. Этот метод применяют при использовании жб пролетных строений с параллельными поясами неразрезной балочной системы коробчатого сечения с пролетами до 60-80 м. в условиях судоходства и ледоходов а также при сооружении виадуков и мостов с высокими опорами.
2 Технология метода цикличной продольной надвижки
Технология метода цикличной продольной надвижки заключает в себе:
– сооружение жесткого стапеля с опускающимся поддоном опалубки на подходе для изготовления первой секции пролетного строения;
– монтаж аванбека из металлоконструкций в районе будущего устоя установка на опорах накаточных устройств;
– изготовление на стапеле первой секции неразрезного пролетного строения (устройство опалубки армирование и бетонирование секции набор бетоном необходимой прочности протаскивание через закрытые каналы арматурных пучков обжатие секции напрягаемыми рабочими и монтажными пучками из 12—19 канатов
– присоединение аванбека к головному торцу секции пролетного строения высокопрочной стержневой арматурой;
– надвижка первой секции пролетного строения по накаточным устройствам располагаемым на стапеле устое и на промежуточных опорах (постоянных и временных);
– изготовление на стапеле второй секции и ее надвижка (далее процесс повторяется такими же циклами);
– демонтаж металлоконструкций аванбека после надвижки пролетного строения;
– поочередное поддомкрачивание пролетного строения демонтаж накаточных устройств и установка опорных частей.
– добетонирование устоев до проектных отметок с досыпкой на сыпей подходов
К достоинствам метода ЦПН относятся:
– сосредоточение оборудования для изготовления и надвижки пролетного строения в пределах стапеля;
– достаточно высокий темп сооружения пролетного строения;
– возможность одновременного ведения работ по сооружению опор и пролетного строения что сокращает сроки строительства;
– возможность строительства в стесненных условиях (не требуется стройплощадка большой длины).
Недостатки метода ЦПН:
– необходимость учитывать изменение напряженного состояния конструкции пролетного строения в процессе надвижки что достигается путем изменения количества и величины усилия натяжения напрягаемой арматуры в зависимости от изменяющегося при надвижке напряженного состояния пролетного строения;
– требуется жесткий стапель на подходе позволяющий избежать появления в бетоне трещин в случае неравномерных осадок грунта насыпи подхода и регулировать высотное положение опалубки секции в процессе изготовления конструкции;
– сложность работы узла стыковки аванбека и бетона балочного пролетного строения;
– необходимость проверки опор моста на горизонтальное воздействие силы трения возникающей при надвижке тяжелого пролетного строения;
– необходимость принятия мер по обеспечению высокого качества
бетонируемой в условиях стройплощадки конструкции пролетного строения при низких температурах окружающего воздуха.
Схема метода ЦПН приведена на рисунке 3.1
а — начальная стадия изготовления первой секции на стапеле
б — последовательность продольной надвижки балок; 1 2 3 4 5 6 — последовательность изготовления секций пролетного строения
Рисунок 3.1 – Стадии изготовления и продольной надвижки балки из монолитного железобетона
Темп собственно надвижки из опыта — 21 пог. м за 7 ч. Обычно продолжительность цикла (от начала изготовления секции до начала изготовления следующей) составляет 12—14 дней. Надвижку желательно осуществлять двумя домкратами например ГД700 грузоподъемностью 700 тс каждый и ходом поршня 35 см.
В настоящее время получила развитие технология продольной надвижки «шифтинглифтинг» (рисунок 3.2) когда при надвижке используется сочетание горизонтально и вертикально расположенных домкратов В этом случае поршнем вертикально расположенного домкрата 6 пролетное строение поддомкрачивают затем горизонтальным домкратом
— поддон; 2 — домкрат; 3 — устой; 4 — тормозная подкладка;
— горизонтальный домкрат; 6 — вертикальный домкрат;
— шероховатая поверхность; 8 — скользящая поверхность;
— железобетонная плита; L — длина секции
Рисунок 3.2. – Конструкция и обустройство стапеля
передвигают на ход штока (например для домкрата ГД 1701120 величина хода составляет 1120 мм). После этого пролетное строение домкратом 6 опускают передвижную обойму с домкратом возвращают в исходное положение. Далее процесс повторяют. Ниже приведена технология реализации метода ЦПН при сооружении объектов Московской кольцевой автодороги.
Стапель (рисунок 3.3) длиной равной длине секции бетонируемого пролетного строения снабжен опускающимся поддоном опалубки и опорами скольжения с верхней плоскостью из полированной стали. В днище опалубки устраивают окна в местах установки опор скольжения на которые укладывают карточки скольжения. Верхние поверхности карточек выравнивают по плоскости низа пролетного строения зазоры герметизируются. После сборки арматурного каркаса секцию бетонируют а после набора бетоном необходимой прочности натягивают напрягаемую арматуру с устройством стыков с арматурой предыдущей секции. Конструкция разопалубливается. Поддон с опалубкой опускают на стапеле вес пролетного строения передается на накаточные устройства скольжения. Затем секцию выдвигают в пролет освобождая место для следующей и цикл повторяют.
— продольная балка стапеля; 2 — поперечная балка; 3 — домкраты; 4 — обустройства скольжения; 5 — опалубка; 6 — железобетонная плита
Рисунок 3.3 – Расположение секции на стапеле
Надвижка пролетного строения может осуществляться при размещении в первом пролете силовой опоры оснащенной гидравлическими домкратами Eberspaher при надвижке методом «выталкивания» или тяговыми устройствами при использовании метода «вытягивания» (рисунок 3.4). [8]
— пролетное строение; 2 — опорная часть скольжения; 3 — стальная балка; 4 — вытяжной домкрат; 5 — аванбек; 6 — насосная станция; 7 — устой; 8 — тяж; 9 — вспомогательная опора; 10 — опалубка
Рисунок 3.4 – Вариант надвижки пролетного строения из монолитного железобетона [8]
3 Подъем подмостей при бетонировании балки жесткости при строительстве моста на остров Русский
Основными проблемами монтажа подмостей для изготовления железобетонной балки жесткости являлись: высота вес и необходимость привлечения специальных грузоподъемных кранов. В качестве решения этих проблем было предложено произвести монтаж металлоконструкций подмостей выполнить на земле как наиболее быстрый и технологичный способ с последующим подъемом на временную опору и постоянную опору с помощью высокопрочных канатов.
В связи с конструктивными особенностями подмостей: для передвижки железобетонной балки жесткости на другие участки конструкции рамной
подхватывающей балки и распределения веса по опорам была выбрана схема расположения домкратов для подъема подмостей.
В отличии от автоматической электрогидравлической системы подъема опускания которая была применена в нескольких случаях ранее при подъеме подмостей на о. Русский использовалась ручная механическая система. Ручное управления гидродомкратами активным и пассивным анкерами показало свою эффективность как наиболее простая понятная надежная и менее дорогая система.
Все использованные гидродомкраты ранее применялись для натяжения пучков на мостах и путепроводах и после подъема подмостей остаются на объекте для натяжения пучков балки жесткости. При укомплектовании дополнительным опорными анкерными устройствами для подъема конструкции гидродомкратов ДН для натяжения пучков их можно применить для перемещения
конструкций как в вертикальной полоскости так и в горизонтальной. Поэтому весь парк домкратов для напряжения пучков из высокопрочной арматуры находящийся в прользовании во всех мостостроительных организациях можно с минимальным доукомплектованием применить для надвижки мостов и подъема-опускания конструкций.
Каждый гидродомкрат ДН-19 укомплектован индивидуальной насосной станцией с одинаковым расходом рабочей жидкости позволяющей обеспечивать маскимальную скорость подъема 20 мчас
3.1 Этапы работы по подъему
Второй этап: отрыв подмостей от стапеля на 50 мм замер и выравниване нагрузок в точках подвеса а также замер нивелировка и обнуление начальных ходов гидродомкратов. Из-за больших расстояний между домкратами было решено использовать не проводную систему слежения за положеним точек подвеса а геодезическую съемку
Третий этап: испытания всей системы подъема с помощью дополнительного пригруза подмостей 20-процентным весом. После нагружения 10-процентным весом подмостей консольные балки на которых были установлены гидродомкраты прогнулись до максимальных расчетных упругих деформаций. Дальнейшие испытания были прекращены так как коэффициент запаса консольных балок под домкратами был не более 11.
Четвертый этап: синхронный подъем подмостей шестью домкртами с промежуточной нивелировкой положения точек подвеса через каждые 10 м. Сильный туман не позволил выполнить испытания и подъем за один световой день. Из-за внешних воздействий и неравномерности распределения веса поднимаемых подмостей давление рабочей жидкости в гидродомкратах со стороны Владивостока превышало на 20 атм. Давление рабочей жидкости в гидродомкратах со стороны пролива.
Пятый этап: установка силовых шпонок в теле стоек бетонной опоры M4 для опирания подмостей и укрупнение поднятых подмостей с частью подмостей лежащих на временнйо опоре №5. В течение 14 дней подмости находились в подвешенном состоянии на канатах.
Шестой этап: опускание подмостей на силовые элементы бетонной опоры М4 и временной опоры №5.
Седьмой этап: опускание на двух гидродомкратах подхватывающей балки со стороны временной опоры №5
Восьмой этап: демонтаж гидрооборудования.
По результатам выполненной работы по подъему подмостей для бетонирования балки жесткости при строительстве мостового перехода через пролив Босфор Восточный на о. Русский во Владивостоке можно сделать следующие выводы:
Технология перемещения конструкций на высокопрочных канатах не имеет ограничений по весу и габаритам перемещаемых конструкций а также сокращает сроки и средства на монтах конструкция;
Перемещаемые конструкции должны быть раскреплены канатами на лебедках для исключения воздействия ветра и пр.;
Ручное управление оборудованием по перемещению конструкций обеспечивает высокую надежность и эффективность работы особенно в сложном морском климате Владивостока;
Применение гидродомкратов ДН для натяжения пучков из высокопрочных канатов в качестве домкратов для перемещения конструкции дает существенное уменьшение стоимости работ и повышает коэффициент использования имеющегося обороудования в мостоотрядах;
Особенности морского климата исключают 10-15-кратное использование высокопрочных канатов для перемещения конструкций из-за быстрой коррозии канатов на открытом воздухе при 100-процентной влажности;
Перед подъемом конструкции обязательно проведение контрольных испытаний дополнительным 20-процентным нагружением всей системы перемещения;
Коэффициент надежности временных силовых опор под гидродомкраты для перемещения конструкции должен быть не менее 16 в соответствии со ВСН136-787
Доступ на рабочие места на высоте должен быть обеспечен с помощью специальных подъемников а не вертикальными лестницами. [7]
Глава 4 Проектирование и расчёты
1 Определение потребности проектирования модульного подъемного устройства с горизонтальным усилием на базе гидродомкрата
Модульные подъемные устройства модулями в которых являются канатные гидродомкраты (рисунок 4.1) нашли широкое применение в гражданском и промышленном строительстве. В большинстве случаев они были использованы для вертикального подъема элементов конструкций. Строительство мостового перехода через пролив Босфор Восточный на о. Русский во Владивостоке подъем кровли железнодорожного вокзала г. Адлер перегрузка конструкций турбогенератора из вагонов на автоприцеп общим весом 250 тонн на ТЭЦ № 9 Пермь - несколько успешных примеров использование данной технологии.
В процессе эксплуатации были замечены трудности при демонтаже гидродомкрата (рисунок 4.2). Устройство снимается вертикально (по канатам) но в условиях стройки над гидродомкратом могут оказаться препятствия (строительные леса потолок) процесс демонтажа затруднится что приведет в свою очередь к значительной трате времени и ресурсов.
Рисунок 4.1 – Фото гидродомкрата в процессе работы
Рисунок 4.2 – Графическое изображение проблемы
2 Определение целей проектирования
Исходя из потребностей проектирования подъемного модульного устройства на базе гидродомкрата для промышленного и гражданского строительства и факторов непосредственного и косвенного его окружения можно сформулировать следующие цели проектирования.
Исходя из научно-технической ситуации необходимо:
- создание нового подъемного устройства или модернизация уже существующего
- сохранение прежней надежности устройства;
- повышение технологичности;
-обеспечение быстрого и наименее затратного демонтажа устройства за счёт конструкции;
Исходя из экономической ситуации необходимо чтобы:
- устройство было конкурентоспособным и имело спрос на внутреннем и внешнем рынке;
- затраты на проектирование подготовку производства и изготовление окупались в нормативный срок.
Исходя из факторов непосредственного окружения необходимо:
- создание устройства для работы в районах с умеренным климатом.
Исходя из социальных требований должно быть обеспечено:
- повышение эргономических и эстетических показателей
2.1 Определение признаков объекта проектирования
Исходя из целей проектирования основными признаками гидродомкрата являются:
гидродомкрата вместе с дополнительным оборудованием – не выше 15 т.
Скорость подъема груза – 10-15 мч
Грузоподъемность – не менее 30 т.
Вероятность безотказной работы – не ниже 08.
Срок окупаемости капиталовложений – не более 5 лет.
Уровень шума и вибрации – не выше нормативного.
Доступность конструктивного исполнения
3 Поиск вариантов технического решения
Поиск вариантов технического решения гидродомкрата для промышленного строительства в квалификационной работе выполняется на основе морфологического анализа. Общая функция гидродомкрата Y – подъем груза на требуемую высоту
y1 – тип установки подъемного устройства
y2 – направление рабочего усилия
y4 – наличие дополнительного оборудования
u11 – вертикальная установка
u12 – горизонтальная установка
u21 – вертикальное направление рабочего усилия
u22– горизонтальное направление рабочего усилия
u41 – обойма и стойки
u42–гидравлические ножницы
u52 –путем разъема корпуса
u53 – путем разреза гидравлическими ножницами пучка канатов под гидродомкратом
y5 – способ демонтажа гидродомкрата
Рисунок 4.3 – Таблица поиска вариантов решения
– болтовые соединения; 2 – пучок канатов; 3 – поверхность крепления; механический привод
Рисунок 4.4 – Вариант 1
– Обойма; 2 - поверхность крепления гидродомкрата; 3 – опора; 4 -пучок канатов; 5 –Стойки
Рисунок 4.5 – Вариант 2
– измененной формы; 2 – поверхность крепления; 3 – стойки;
Рисунок 4.6 – Вариант 3
– гидродомкрат; 2 – пучок канатов; 3 – место разреза пучка канатов гидроножницами; 4 – поверхность крепления
Рисунок 4.7 – Вариант 4
-Болтовые соединения; 2-Пучок канатов; 3-Петлевые соединения; 4- Поверхность крепления
Рисунок 4.8 – Вариант 5
Процедура принятия решения имеет на входе варианты технического решения а на выходе должна выбрать из них тот который в наибольшей степени отвечает поставленным целям. Сложность её выполнения заключается в том что варианты представлены лишь принципиальными схемами не дающими количественных данных для их сравнения. Принимать решения приходится в условиях неполных и нечетких знаниях о вариантах ОП. Для принятия решений используется матрица решений. Для её построения необходимо:
Выбрать критерий для сравнения и ранжирования их по важности.
Оценить варианты по всем критериям в баллах.
Найти сумму произведений оценок на веса критериев для каждого варианта.
Найти лучший вариант по максимальной сумме произведений.
В качестве можно использовать признаки ОП а их веса установить в соответствии с важностью целей проектирования к которым они относятся.
Для сравнения вариантов технических решений используются в качестве критериев ранее установленные признаки объекта проектирования. Вместе с их весами по важности (λj) где индекс j означает номер критерия.
Принятие решения заключается в выборе наилучшего варианта из десяти представленных в работе. Лучшим вариантом считается тот который в наибольшей степени отвечает поставленным целям.
В качестве критериев используются:
Критерии; Вес критериев
Масса подъемного устройства
Скорость подъема груза
Вероятность безотказной работы
Уровень шума и вибрации
Рисунок 4.9 – Матрица решений
В процессе морфологического анализа был выбран вариант №2: доукомплектовать уже имеющееся подъемное устройство направляющей системой блоков
5 Анализ принятого решения
Анализ принятого решения проводиться для проверки его работоспособности и установленных количественных значений основных параметров. Помимо общих методов анализа – структурного кинематического динамического - может быть использовано физическое
и математическое моделирование а также имитационное моделирование. В каждой области техники выработаны объектно-ориентированные методы анализа.
На стадии технического предложения технические характеристики и параметры объекта проектирования могут быть определены приближенно. Они уточняются только в ходе выполнения последующих стадий проектирования.
5.1 Вероятность безотказной работы устройства за смену
Рисунок 4.10 – Вероятность безотказной работы устройства
Вероятность безотказной работы устройства (системы блоков) в течение рабочей смены определяется на основе структурной схемы надежности. Так как отказ любого из средств реализации частных функций вызывает потерю работоспособности всей машины структурная схема ее надежности строится из последовательно соединенных элементов.
p1- вероятность безотказной работы осей
p2- вероятность безотказной работы подшипников
р4-вероятность безотказной работы блоков
Вероятность безотказной работы машины за смену
5.2 Подбор элементов необходимых для создания системы блоков
Блок – стандартное изделие поэтому исходя из известного радиуса каната (15.7 мм) осуществляется подбор блока. На рисунке 4.11 требуемый блок выделен подчеркиванием [12]
Рисунок 4.11 – Часть таблицы «Основные размеры профилей обода литых направляющих блоков по ОСТ 24.191.05 - 82»
Эскизы системы блоков вид сверху и вид сбоку на рисунках 4.12 и 4.13
Рисунок 4.12 – Эскиз системы блоков вид сверху
Рисунок 4.13 – Эскиз системы блоков вид сбоку
Рассмотрим расположение отверстий в анкерном блоке (рисунок 4.17). Составим расчетную схему для первой и второй оси (рисунки 4.14 4.15 4.16).
Рисунок 4.14 – Расчетная схема поддерживающей оси
Рисунок 4.15 – Расчетная схема направляющей оси. Эпюры внутренних усилий и изгибающих моментов
F – сила с которой канат давит на блоки Fт – сила тяги домкрата Fm – сила тяжести груза
Рисунок 4.16 – Расчетная схема оси блоков (вид сбоку)
Рисунок 4.17 Расположений отверстий под канаты в штоке
При подстановке полученных в результате расчета изгибающих моментов в формулу находятся требуемые диаметры осей [12] [13] [14]:
Для поддерживающей оси:
Для направляющей оси:
Подшипники подбираем исходя из диаметров осей по таблице изображенной на рисунке 4.18:
Рисунок 4.18 – Таблица «Подшипники шариковые радиальные однорядные (из ГОСТ 8338-75)»
В результате подбора определяем для каждого блока направляющей и поддерживающей оси по 2 подшипника №119
5.3 Исследование элементов направляющей системы блоков в системе автоматизированного проектирования SolidWorks
5.3.1 Расчёт поддерживающей оси в системе автоматизированного проектирования SolidWorks
Цель расчёта: определить напряжения запас прочности и перемещения для направляющей оси. [10]
На рисунке 4.19 показана модель спроектированной поддерживающей оси.
Рисунок 4.19 – спроектированной поддерживающей оси
На рисунке 4.20 показана модель с приложенными нагрузками.
Рисунок 4.20 – Модель направляющей оси с приложенными нагрузками
На место установки блока приложена сила в 110 кНв действует сила тяжести самой оси.
На местах креплений направляющей оси к кронштейнам уставлена фиксированная геометрия.
На рисунках 4.21-4.23 показаны различные эпюры произведенного исследования.
Рисунок 4.21 – Эпюра напряжений
Рисунок 4.22 – Эпюра перемещений
Рисунок 4.23 – Эпюра деформаций
Вывод: в результате исследования направляющей оси можно сказать что конструкция выдерживает приложенные нагрузки.
- Самыми напряженными местами в этой конструкции являются места закрепления направляющей оси к кронштейну. Но эти напряжения не являются опасными. [15] [16] [17]
Глава 5 Ремонтно-эксплуатационный раздел
1 Виды рабочих жидкостей в гидроприводе
В гидроприводе рабочая жидкость является энергоносителем благодаря которому устанавливается связь между насосом и гидродвигателем. Кроме того рабочая жидкость обеспечивает смазку подвижных частей элементов гидропривода. В качестве рабочих жидкостей в гидравлическом приводе применяют минеральные масла водомасляные эмульсии смеси и синтетические жидкости. Выбор типа и марки рабочей жидкости определяется назначением степенью надежности и условиями эксплуатации гидроприводов машин.
Минеральные масла получают в результате переработки высококачественных сортов нефти с введением в них присадок улучшающих их физические свойства. Присадки добавляют в количестве 005 10%. Присадки могут быть многофункциональными т.е. влиять на несколько физических свойств сразу. Различают присадки антиокислительные вязкостные противоизносные снижающие температуру застывания жидкости антипенные и т.д.
Водомасляные эмульсии представляют собой смеси воды и минерального масла в соотношениях 100:1 50:1 и т.д. Минеральные масла в эмульсиях служат для уменьшения коррозионного воздействия рабочей жидкости и увеличения смазывающей способности. Эмульсии применяют в гидросистемах машин работающих в пожароопасных условиях и в машинах где требуется большое количество рабочей жидкости (например в гидравлических прессах). Применение ограничено отрицательными и высокими (до 60 С) температурами.
Смеси различных сортов минеральных масел между собой с керосином глицерином и т.д. применяют в гидросистемах высокой точности а также в гидросистемах работающих в условиях низких температур.
Синтетические жидкости на основе силиконов хлор- и фторуглеродистых соединениях полифеноловых эфиров и т.д. негорючи стойки к воздействию химических элементов обладают стабильностью вязкостных характеристик в широком диапазоне температур. В последнее время несмотря на высокую стоимость синтетических жидкостей они находят все большее применение в гидроприводах машин общего назначения.
2 Диагностика гидропривода
В процессе эксплуатации элементы гидропривода изнашиваются нарушается их герметичность засоряется рабочая жидкость. Это вызывает увеличение времени выполнения отдельных операций снижение производительности машины. Для поддержания работоспособности гидропривода периодически проводят контроль технического состояния и по его результатам проводят работы технического обслуживания и ремонта. Предварительно проводится визуальная проверка устойчивости внешнего рабочего оборудования утечек рабочей жидкости её вспенивания. При обнаружении утечек производится затяжка креплений соответствующих соединений а если это окажется необходимым – замена уплотнений. При негативных результатах такого контроля производится поэлементная диагностирование гидропривода. Сначала диагностируется насос потом гидрораспределитель затем гидродвигатель.
Основные неисправности насосов: износ вкладышей качающего узла корпуса. Диагностирование гидронасосов и гидромоторов производится по объёмному КПД который определяется путём замера фактического расхода рабочей жидкости при номинальном давлении и отнесения его к нормативному значению. Расход рабочей жидкости измеряется с помощью тахометрических дроссельных расходомеров расходомеров обтекания тепловых ультразвуковых и других.
2.1 Приборы для диагностики гидропривода
Тахометрические расходомеры (турбинные – аксиальные и тангенциальные шариковые камерные – поршневые и лопастные) основаны на измерении скорости потока рабочей жидкости. Дроссельные работают по принципу измерения перепада давления до и после дросселя. Значительно расширяются возможности диагностирования при использовании гидротестеров которые состоят из датчиков давления расхода температуры смонтированных в одном корпусе.
Устройство предназначено для поиска неисправностей и определения текущего технического состояния агрегатов и узлов гидравлических приводов универсальных одноковшовых строительных экскаваторов 2-5 размерных групп и других строительных машин. Возможно использование устройства для диагностирования любых гидравлических приводов с подачей 10-160лмин. Устройство может использоваться в любых климатических зонах. Транспортабельность малые габариты и масса позволяют применять его в качестве переносного гидротестера в условиях строительной площадки. Последнее позволяет без дополнительных затрат использовать устройство в комплексах технического обслуживания как передвижных так и стационарных. Возможность использования диагностического устройства для любых типов гидросистем машин и механизмов делает его универсальным.
Гидротестер универсальный (рисунок 5.1) предназначен для контроля и диагностирования гидрофицированных строительных дорожных путевых и др. машин с открытым типом гидропривода.
МП преобразователь гидротестера хранит первичную информацию о результатах диагностирования 60-ти машин в течение 6-ти месяцев возможна передача в ПК по каналу RS-232. Программное обеспечение позволяет сводить результаты измерений в таблицу просматривать их на мониторе строить графические зависимости.
Рисунок 5.1 – Гидротестер универсальный ГТП-6(34) МП
Прибор БРК-01-МП (рисунок 5.2) предназначен для измерения расходов РЖ в гидролиниях сравнения их значений при различных подключениях датчика расхода (подача напорной секции насоса при разном давлении суммарные утечки отношения расходов РЖ при одном давлении). МП преобразователь прибора обеспечивает измерение параметров расхода с датчика хранение первичной информации в объеме 32 Кб в течение 6-ти месяцев передачу её в компьютер по каналу RS-232. Программное обеспечение позволяет
осуществлять просмотр на дисплее преобразователя результатов измерений например изменение расхода РЖ в зависимости от давления последующее их хранение на жестком диске ПК а также работать в отладочном режиме строить графические зависимости.
Рисунок 5.2 – Прибор регистрации РЖ БРК-01-МП
ИВУ-0025-МП (рисунок 5.3) предназначен для оценки внутренних утечек в составных элементах гидроприводов гидроцилиндрах распределителях запорных и предохранительно-переливных клапанах дренажных линиях.
Рисунок 5.3 – Ультрозвуковой течеискатель ИВУ-025-МП
Имеет дополнительную функцию для оценки состояния стучащих или переключающихся соединений по критерию пик-фактор: подшипники форсунки цилиндро-поршневая группа гидроагрегаты с электромагнитным управлением и др. При диагностировании гидроприводов применение индикатора позволит определить место и величину диагностируемого параметра без проведения каких-либо демонтажных работ.
На рисунке 5.4 изображен анализатор загрязнения гидравлических трансмиссионных и моторных масел строительных коммунальных путевых и др. машин.
Рисунок 5.4 – Анализатор загрязнения жидкости
Отдел диагностики СДМ выпускает пятую модификацию передового микропроцессорного прибора МП-2005-01 (рисунок 5.5)
Рисунок 5.5 – Микропроцессорный прибор
входящий в систему диагностирования SDM-6-450 и реализующий измерительный блок универсального гидротестера ГТП-346-МП ультразвукового течеискателя ИВУ-0025-МП с блоком измерения параметров подшипников форсунок электроуправляемых золотников и пр. по показателю "пик-фактор" и анализатора загрязнения рабочей жидкости АЗЖ-02-МП. Программное обеспечение позволяет просматривать на дисплее прибора или на мониторе ПК результаты измерений строить и анализировать графические зависимости параметров.
Для удобства подключения блока датчиков гидротестера к гидроприводу в нём в определённых местах предусматриваются тройники (рисунок 5.6)
Рисунок 5.6 – Изображение тройников
На рисунке 5.7 - тройники для подключения блока датчиков гидротестера при испытании насоса
Рисунок 5.7 – Испытание насоса
На рисунке 5.8 в точках в и г - тройники для подключения блока датчиков гидротестера при испытании гидродвигателя:
Рисунок 5.8 – Испытание гидродвигателя
А в и д – тройники для подключения блока датчиков гидротестера при испытании гидрораспределителя (рисунок 5.10):
Рисунок 5.10 – Испытание гидрораспределителя
При испытании насоса на стенде КИ-5815М предусматривается проведение следующих операций: работа насоса без нагрузки - при полностью открытом дросселе работа при постепенно увеличиваемой нагрузке до номинального давления насоса проверка плотности уплотнений насоса при кратковременном нагружении 5 6 раз в течении 30 сек. давлением равным 125РНОМ определение объёмной подачи насоса на один оборот вала при номинальном давлении. Работа при постепенно увеличиваемой нагрузке до номинального давления насоса: для этого испытываемый насос устанавливается на установочную плиту применяя в зависимости от марки насоса принадлежности. Проверяется положение рукояток управления перед включением. Рукоятка управления дросселем (12) должна находиться в положении «открыто» рукоятка (10) в положении счетчик «выключен». При таком положении рукояток вся рабочая жидкость проходит через центробежный фильтр. При этом манометр (6) должен показывать давление не более (7) кгссм2. Во избежание выхода из строя счетчиков жидкости их включение допустимо только после предварительной работы испытываемого насоса через центробежный фильтр. Нажмите (соответственно направлению вращения испытуемого насоса) кнопку пуска стенда -«левое» или «правое вращение». При помощи рукоятки (12) производится нагружение насоса.
Проверка технического состояния насоса осуществляется в два этапа. По способности развивать и удерживать давление. Если насос развивает давление =125-135 кгссм и держит его 1 минуту то насос считается годным к дальнейшей эксплуатации. Проверка производится на машине. Если же насос не развивает этого давления либо развивает но не держит такового то определяется объёмная подача насоса на один оборот вала при номинальном давлении строится рабочая характеристика насоса.
Построение рабочей характеристики.
На основе которой принимается решение о пригодности его к дальнейшей эксплуатации отправке в ремонт (в ремонтную мастерскую или на специализированное предприятие) или выбраковке. Расположение приборов и элементов управления изображено на рисунке 5.11
— манометр давления нагружения; 2 — электронный счетчик оборотов ЭСО-5; 3 - тумблер включения-выключения счетчика ЭСО-5; 4 -кнопка сброса показания счётчика ЭСО-5; 5 —тумблер включения сети питания счетчика; 6 - манометр режима центробежного фильтра; 7 — термометр рабочей жидкости; 8 - счетчик жидкости подач 40 до 120 лмин; 9 - счётчик жидкости подач от 7 до 10 лмин; 10-кнопочная станция электропривода; 11 - рукоятка переключения счетчиков жидкости и включения тонкой очистки; 12 — рукоятка дросселя нагружения.
Рисунок 5.11 – Расположение приборов и элементов управления
Определение объёмной подачи и построение рабочей характеристики насоса: рукоятка (10) поворачивается в положение «счетчик включен». При этом весь поток рабочей жидкости пройдет через включенный соответствующий счётчик жидкости. Тумблером (5) включается питание электронного счётчика оборотов (2). При проходе стрелки счетчика через деление принятое за начало отсчета включить тумблером (4) импульсный счетчик числа оборотов и выключить его при переходе стрелки через деление соответствующее окончанию отсчета. Для получения более точных значений объёмной подачи измерения необходимо проводить не менее 3-х раз прогоняя как можно большее количество масла.
По полученному числу оборотов на табло счётчика определятся объёмная подача на один оборот вала насоса по формуле:
- подача насоса за время испытания куб. см.
- количество оборотов.
Объёмный КПД определяется по формуле:
где - фактическая производительность насоса
- паспортная производительность насоса.
Данные измерений заносятся в таблицу:
Рисунок 5.12 – Пример таблицы
По данным таблицы необходимо построить характеристику в координатах: по оси абсцисс Р Мпа по оси ординат .
Рабочая характеристика (рисунок 5.13) строится на основе зависимости производительности насоса от рабочего давления (методом объемного к.п.д.).
Рисунок 5.13 – Пример построения рабочей характеристики
Диапазон рабочих давлений лежит в пределах 8-10 Мпа.
Если полученный график совпадает с кривой 1 или лежит выше неё то насос исправен.
Если полученный график соответствует кривой 2 то насос ограниченно годен к эксплуатации (годен для машин которым требуется давление А) или ремонтируется в ремонтной мастерской собственными силами (износ вкладышей или качающего узла).
Если полученный график совпадает с кривой 3 или лежит ниже неё т.е. не попадает в диапазон рабочих давлений то насос отправляется в ремонт на специализированное предприятие (износ корпуса). [18] [19]
Глава 6 Мероприятия по охране труда и технике безопасности
1 Выбор методов и средств обеспечения электробезопасности
В трехфазных четырехпроводных сетях до 1000 В с глухозаземленной нейтралью (в том числе и в сети напряжением 380220 В которая получила наибольшее распространение для электроснабжения промышленных предприятий и используется на рассматриваемой насосной станции) в качестве основного способа защиты от поражения электрическим током применяют зануление.
Защитным занулением в электроустановках напряжением до 1кВ называется преднамеренное соединение частей электроустановки нормально не находящихся под напряжением с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока с глухозаземленным выводом источника однофазного тока с глухозаземленной средней точкой источника в сетях постоянного тока. Занулению подлежат металлические корпуса электрических машин трансформаторов аппаратов электрических шкафов щиты металлические оболочки силовых кабелей металлические трубы электропроводки корпуса переносных электроприемников и т.п.
Нейтраль(нейтральная точка обмотки источника тока) – точка напряжение которой относительно всех внешних выводов обмотки одинаково. Ее напряжение относительно земли при равенстве фазных напряжений равно нулю. Нейтраль имеется у трехфазных источников обмотка которых соединена звездой. Глухозаземленной нейтралью называется нейтраль трансформатора или генератор присоединенная к заземляющему устройству непосредственно или через малое сопротивление. Проводник присоединенный к нейтральной точке называется нейтральным проводником а присоединенный к нулевой точке (т.е. в случае заземления нейтрали) – нулевым.
Схема проясняющая принцип действия зануления и назначения отдельных элементов приведена на Рис.4.1.
Рисунок 6.1 – Схема поясняющая значение элементов зануления
Нулевым рабочим проводником (N) в электроустановках до 1 кВ называется проводник используемый для питания электроприемников соединенный с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока с глухозаземленным выводом источника однофазного тока. Защитным проводником (РЕ) в электроустановках называется проводник применяемый для защиты от поражения людей и животных электрическим током. В электроустановках до 1 кВ защитный проводник соединенный с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора называется нулевым защитным проводником. Совмещенным нулевым защитным и нулевым
рабочим проводником (РЕN) в электроустановках до 1 кВ называется проводник сочетающий функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников.
Назначение зануления – это устранение опасности поражения током в случае прикосновения к корпусу электроустановки и к другим металлическим нетоковедущим частям оказавшимся под напряжением вследствие замыкания на корпус. Основная цель зануления – снижение вероятности поражения электрическим током путем сокращения времени возможного воздействия тока на человека.
Принцип действия заключается в превращении пробоя на корпус в однофазное короткое замыкание что вызывает отключение электроустановки в результате срабатывания защиты (перегорания плавкой вставки предохранителя или срабатывания автоматического выключателя соотвеетсвующей фазы).
В качестве защитной аппаратуры могут быть использованы: плавкие предохранители; магнитные пускатели со встроенной тепловой защитой (тепловым реле); автоматические выключатели с электромагнитным расцепителем; автоматы с комбинированными расцепителями (имеющими также тепловой элемент) осуществляющие защиту одновременно от токов короткого замыкания и перегрузки.
2 Назначение нулевого защитного провода
Как видно из Рис 6.1 а защитный нулевой провод служит для создания цепи с малым сопротивлением что и обеспечивает большой ток короткого замыкания Iк.з. при пробое одной из фаз на корпус. Сила этого тока должна быть достаточной для срабатывания защиты и отключения поврежденной установки поэтому проводимость нулевого провода должна быть не менее 50% от фазного. Величина тока К.З. должна удовлетворять следующему условию:
Iк.з ≥ k × Iпл.вст. (6.1)
Где Iпл.вст. – номинальный ток плавкой вставки или ток срабатывания автомата; k – коэффициент запаса
3 Назначение заземления нулевой точки (нейтрали) трансформатора
Заземление служит для защиты в случае пробоя изоляции между обмотками высшего и низшего напряжения трансформатора. Кроме того оно снижает разность потенциалов между зануленным оборудованием и землей при случайном замыкании одной из фаз на землю. Как видно из Рис. 6.1. б при случайном замыкании фазы на землю между землей и зануленным оборудованием при отсутствии заземления нейтрали может возникнуть напряжение близкое по величине к фазному напряжению сети что вызывает опасность поражения при случайном прикосновении человека к корпусу. Эта опасность будет сохраняться до обнаружения и ликвидации замыкания на землю или отключения сети.
Если нейтраль заземлена то при замыкании одной из фаз на землю большая часть тока пойдет не через человека (Rч = 1000 Ом) а через заземление нейтрали (R0 = 4 Ом). Без этого заземления нулевой провод в подобной ситуации лишь увеличивал бы опасность образуя с человеком единую цепь с малым сопротивлением.
4 Назначение повторного заземления нулевого защитного проводника.
Повторное заземление снижает напряжение на корпусе при замыкании на него фазы до момента отключения электроустановки во-вторых уменьшает опасность поражения при обрыве нулевого магистрального провода и замыкании фазы на корпус за местом обрыва. В этом случае поврежденная установка автоматически не отключится. Но наличие повторного заземления приводит к снижению потенциала на корпусе. Как видно из Рис. 6.1. в здесь возникает цепь тока через землю (через Rп и R0) в результате чего снизится потенциал на корпусе.
Согласно ПУЭ повторное заземление должно выполняться на вводах в здание и на концах ВЛ (или ответвлений) длинной более 200 м следовательно оно нам не требуется.
Недостатки зануления
Обрыв нулевого провода может быть вовремя не замечен а установка при этом будет продолжать работать.
Нулевой защитный проводник создает условия для выноса потенциала на все зануленные электропотребители что создает определенную опасность поражения током особенно в случае замыкания на корпус одного из этих электропотребителей.
В результате ошибок монтажа корпус может оказаться подключенным к фазе через нулевой защитный провод
5 Требования к устройству проектируемой сети зануления.
Нулевой защитный провод прокладывают от щита распределительного устройства на который выведена нулевая точка трансформатора по трассе фазных проводов и возможно ближе к ним.
В цепи нулевых защитных проводников в отличие от нулевых рабочих не должно быть разъединяющих присопосблений (рубильника) и предохранителя. В цепи нулевых рабочих проводников которые одновременно служат и для целей зануления допускается применять разъединительные приспособления но последние додновременно с отключением нулевого проводника должны отключать и фазные проводники.
В качестве нулевых защитных проводников могут использоваться металлические конструкции здания и подкрановые пути. Чтобы уменьшить сопротивление цепи тока короткого замыкания защитный нулевой провод соединяют со всеми заземленными металлическими конструкциями: арматурой жб строительных конструкций металлоконструкций производственного назначения и т.д.
Соединения нулевого провода до защищаемого корпуса выполняются сварными. Нулевой провод соединяется со всеми заземленными металлическими конструкциями создающие параллельные цепи короткого замыкания: стальными трубами электропроводок подкрановыми путями и т.д.
Нейтраль источника тока (трансформатора) и заземление нейтрали. На стороне вторичной обмотки трансформатора нейтраль должна быть присоединена к заземлителю и выведена на щит управления распределительного устройства. В качестве заземляющего проводника для присоединения к заземлителю обычно используется полосовая сталь сечение которой зависит от мощности трансформатора но не должно быть меньше 24 мм2 при прокладке в здании и меньше 48 мм2 при прокладке в земле.
Предохранители применяют для защиты электроустановок от токов короткого замыкания.
По конструктивному выполнению предохранители можно разделить на две группы: с наполнителем (наполненные мелкозернистым кварцевым песком) и без наполнителя. Наиболее распространенными предохранителями применяемыми для защиты электроустановок напряжением до 1000 В являются: ПР2 –предохранитель разборный; НПН – насыпной предохранитель неразборный; ПН2 – предохранитель насыпной разборный.
Плавкие предохранители делят на инерционные (с большой тепловой инерцией т.е. способные выдерживать значительные кратковременные перегрузки типа ИП) и безынерционные (с малой тепловой инерцией т.е. с ограниченной способностью к перегрузкам типа НПН ПН2)
Номинальным током плавкой вставки называют ток на который рассчитана плавкая вставка для длительной работы в нормальном режиме. В предохранителе может использоваться плавкая вставка с номинальным током меньшим номинального тока предохранителя.
Номинальный ток плавкой вставки для инерционных предохранителей определяется только по значению длительного расчетного тока линии :
Номинальный ток плавкой вставки для безынерционного предохранителя должен удовлетворять дополнительно и второму условию:
Где - коэффициент снижения пускового тока.
Из типичной характеристики предохранителя Рис 6.2 видно что плавкая вставка не перегорает: при кратности тока менее 25 и времени действия короткого замыкания 8 секунд.
Рисунок 6.2 – Характеристика предохранителя
Кроме того номинальные токи плавких вставок должны соответствовать:
а) кратностям допустимых длительных токов
б) кратностям токов однофазных замыканий в сетях с заземленной нейтралью.
6 Выбор сечений проводников и защитной аппаратуры
От силового распределительного щита установленного в цехе получают электрическое питание все стационарные электроустановки (технологическое оборудование) включая электродвигатель насосной станции.
В таком случае принимается что суммарная установленная номинальная мощность электроустановок в составляет 120 кВт. Воздушная линия (ВЛ) длиной L1 = 250 м выполнена из алюминиевых проводов сечением 50 мм2 каждый (три фазных провода и один нулевой). Линия питается от трансформатора 400 кВ.А 604 кВ со схемой соединения обмоток треугольник – звезда.
Необходимо определить номинальный ток плавких вставок и выбрать сечения проводов для электродвигателя насоса исходя из условий нагрева и соответствия номинальному току срабатывания защиты.
Для выбора плавких вставок предохранителей следует определить номинальный ток А электродвигателя
Где Uн – номинальное напряжение В; N – мощность электродвигателя кВт; cos – коэффициент мощности.
Насосные станции с электроприводом типа 2НЭР-5 предназначены для создания гидравлической энергии и подключения одного многорядного домкрата натяжителя. Для подачи масла служит насосная станция с приводом от асинхронного электродвигателя напряжением Uн = 380 В с числом оборотов n = 1500 мин-1. Для этого электродвигателя мощность составляет N = 75 кВт коэфф. Мощности cos = 092 а коэффициент перегрузки составляет:
Далее необходимо определить пусковой ток электродвигателя
Помещение в котором размещена насосная станций не является взрыво-пожароопасным поэтому принимаем что линия силовой сети от
распределительного щита будет прокладываться в помещении бронированным четырехжильным кабелем с алюминиевыми жилами с резиновой изоляцией в поливинилхлоридной оболочке.
Сечение проводов и кабелей для напряжения до 1000 В по условию нагрева определяется из таблиц в зависимости от расчетного значения длительно допустимой токовой нагрузки при нормальных условиях прокладки (). При этом должно соблюдаться два условия
По нагреву длительным расчетным током :
Где – коэффициент защиты т.е. отношение длительно допустимого тока для провода или кабеля к номинальному току или току срабатывания защитного аппарата; – номинальный ток или ток срабатывания защитного аппарата А.
7 Расчет на отключающую способность автоматической защиты
Для автоматического отключения электроустановки при замыкании фазы на корпус должно выполняться условие (6.1). Чтобы проверить его выполнение необходимо в первую очередь определить расчетную величину тока однофазного коротко замыкния .
Полная расчетная схема зануления на отключающую способность приведена на Рис. 6.3.
Рисунок 6.3 – Схема поясняющая значение элементов зануления
В этой схеме Zт Zф Zн – полные сопротивления соответственно трансформатора фазного и нулевого проводников; Xвн – внешнее индуктивное сопротивление петли (контура фаза-нуль); R0 и Rп – активные сопротивления заземлений нейтрали трансформатора и повторного заземления нейтрали.
Где Zт – полное сопротивление обмотки трансформатора; Zп – полное сопротивление петли фаза – нуль;
Здесь Rп – полное активное сопротивление; Xп – полное индуктивное сопротивление.
Полное сопротивление обмотки трансформатора Zт можно определить по справочным данным. Для нашего случая Zт = 0056 Ом
Полное активное сопротивление для проводников из цветных металлов (меди аллюминия) определяется по формуле
Где Rф – активное сопротивление фазных проводов; Rнул – активное сопротивление нулевого провода; – удельное сопротивление i-го участка проводника Ом×мм2м Si – поперечное сечение i-го проводника мм2
Таким образом для первого участка электрической сети (от трансформатора до распределительного щита цеха) считая что S = 50 мм2
Для второго участка сети (от распределительного щита до насосной станции)
Полное активное сопротивление проводников составит:
Rп = 014+014+014+014=056 Ом
Полное индуктивное сопротивление петли фаза-нуль
где Xф Xнул – внутреннее индуктивное сопротивление фазного и нулевого проводов. Для медных и алюминиевых проводников Хвн – внешнее индуктивное сопротивление петли фаза-нуль которое в основном определяется взаимоиндукцией между фазным и нулевым проводом.
Погонное (в расчете на 1км линии) внешнее индуктивное сопротивление находят по формуле
где D – расстояние между проводами линии м; d – диаметр провода круглого сечения м.
При малых значениях D т.е. когда фазный и нулевой провода расположены в непосредственной близости друг от друга сопротивление Xпог незначительно и им можно пренебречь (это возможно если в качестве нулевого защитного проводника используются алюминиевая оболочка кабеля; стальная труба и т.д.)
Поэтому в нашем случае для второго участка сети (четырехжильный кабель проложенный в помещении) можно принять Xвн(2) = 0 а следовательно и Xп(2) =0
В приближенных расчетах Хпог = 03 Омкм для внутренней проводки и соответственно Хпог = 06 Омкм для внешней проводки.
Таким образом для первого участка рассматриваемой сети:
Хп(1) = Хвн(1) = Хпог L1 = 06 0250 = 015 Ом
Полное индуктивное сопротивление петли фаза-нуль для рассматриваемого случая составит Хп = 015 Ом
В результате произведенных расчетов можно определить значение тока однофазного короткого замыкания проходящего по петле фаза-нуль при замыкании фазы на корпус двигателя
Условие (4.1) соблюдается и вычисленное значение тока однофазного короткого замыкания Iк.з. превышает наименьшее допустимое по условиям срабатывания защиты (300 А).
Нулевой защитный проводник выбран правильно т.е. отключающая способность системы зануления обеспечена. [20]
Технико-экономические расчеты по проектированию направляющей системы блоков
1 Инвестиционные вложения в направляющую систему блоков
В качестве базы для создания подъемного модульного устройства с горизонтальным усилием принимается гидродомкрат ДСП-4 При расчете вложений на создание установки без учета базового устройства учитывается стоимость материала (сталь СТ3) Расчет целесообразно проводить в табличной форме (таблица 7.1).
Расчет капиталовложений на создание устройства.
Наименование оборудования узлов деталей
Стоимость единицы тыс. руб.
Стоимость всего Ki тыс. руб.
Ось стальная (l=300мм d=90мм)
Ось стальная (l=300мм d=120мм)
Блок (диаметр каната 14 мм режим работы 4М)
Кронштейн поддерживающий
Планка для закрепления (130x30)
Сумма стоимости требуемых элементов
С учетом монтажных и транспортных затрат (принимаем 5–25% от стоимости устанавливаемого оборудования) Км тыс.руб:
Для сравнения возьмем гидродомкрат ДСП-4 с комплектом демонтажного оборудования (гидравлические ножницы лебедка монтажная) общая стоимость с учетом монтажных и транспортных затрат составляет 7000 тыс. руб. что превышает рассчитанные данные на капиталовложения создание подъемного модульного устройства с направляющей системой блоков (52904 тыс. рублей)
2 Определение годовой производительности машин
Цель расчёта: определить годовую производительность для выявления наилучшего варианта использования техники. Гидродомкраты взяты в количестве 10 штук
Исходные данные по машинам представлены в таблице
Исходные данные машин.
ДСП-4 с направляющей системой блоков
ДСП-4 с демонтажным оборудованием
Обслуживающий персонал чел
Количество смен работы за год
Мощность двигателя кВт
Удельный расход топлива кгкВт-час
Цена дизельного топлива руб.кг
Коэффициент использования двигателя
Цена машины тыс. руб.
- стоимость базовой машины
Ксним- стоимость снимаемых узлов
Куст – стоимость устанавливаемых узлов-деталей
К сним – 180 тыс рублей
К уст –в таблице 7.1.
= 5904 – 180 + 2904 = 60144 тыс рублей.
Годовая производительность для одного устройства определяется по формуле:
где – продолжительность рабочей смены; = 8 часов;
– коэффициент использования рабочего времени;
Коэффициент использования рабочего времени определяется по формуле:
где – время проследования к месту работы
ДСП-4 с направляющей системой блоков примерно 30 мин;
ДСП-4 с демонтажным оборудованием примерно 30 мин;
– время перевода машины в рабочее положение и обратно;
ДСП-4 с направляющей системой блоков = 120 мин;
ДСП-4 с демонтажным оборудованием = 240 мин;
По данным предприятия производительность первого и второго варианта:
Вывод: Производительность ДСП-4 с системой блоков выше чем ДСП-4 с дополнительным демонтажным оборудованием. Происходит это за счёт уменьшения времени демонтажа гидродомкрата.
3 Расчёт стоимости машино–смены проектируемого навесного оборудованияя
Стоимость машино-смены определяется по формуле:
где - прямые расходы руб;
- накладные расходы руб.
Стоимость прямых расходов определяется по формуле:
где - стоимость топлива руб;
- стоимость масел и смазок руб;
- стоимость технического обслуживания и ремонта руб;
- амортизационные отчисления руб;
- расход на заработную плату обслуживающего персонала руб.
- отчисления на социальные нужды руб.
Насосная станция ДСП-4 расходует 303 л. дизельного топлива в час стоимость 1 л топлива составляет 35 рублей.
Отсюда можем найти стоимость горючего за 8 часов работы машины определяющаяся по формуле:
где q – часовой расход топлива л;
t - продолжительность смены ч;
– цена 1 л дизельного топлива руб;
Расход масел на насосной станции принимается в количестве 10% от суммы на расход топлива и определяется по формуле:
- стоимость топлива;
Планируемые затраты на ремонт устройства и ТО включая стоимость запасных частей и быстро изнашиваемых деталей составляет 20 тыс. руб. в год.
Стоимость технического обслуживания и текущего ремонта определяется по формуле:
где - стоимость запасных частей и быстро изнашиваемых деталей руб;
- количество смен за один год (количество смен 90) кол.;
Амортизационные расходы на машино-смену будут составлять:
где Куст – балансовая стоимость установки тыс. руб.;
n – смен за один год (принимается равным 90) кол.;
Расход на заработную плату обслуживающего персонала Сзп руб. рассчитывается по формуле:
где ЧР – численность обслуживающего персонала чел.;
Зчас – средняя часовая тарифная ставка рубчас;
tсм - продолжительность смены час;
Kдоп - коэффициент учитывающий надбавки доплаты премии;
Отчисления на социальные нужды рассчитываются по формуле:
где - расход на заработную плату обслуживающего персонала руб.;
Прямые расходы определяем по формуле (5.4):
= +08484 ++328++ =4471 тыс. руб.
Накладные расходы – это расходы на содержание управленческого аппарата.
Накладные расходы составляют 180% от фонда оплаты труда экипажа машины и определяются по формуле:
Снакл = СЗП 180% (7.11)
где СЗП - расход на заработную плату обслуживающего персонала руб;
СН=106* 18=1908 тыс. руб.
По формуле (7.3) считаем стоимость машино-смены группы гидродомкратов с системой блоков:
Сравнивая полученную себестоимость машино-смены с себестоимостью гидродомкрата ДСП-4 с комплектом демонтажного оборудования составляющей 6006 тыс.руб. можно сделать вывод что использование проектируемой системы блоков выгодно
Стоимость машино-смены за час будет составлять:
Срок окупаемости машины с новым навесным оборудованием определяется по формуле:
где – стоимость машино-смены за год базовой машины руб - = 602 тыс.рубм3год;
– стоимость машино-смены за год новой машины руб - = 4662 тыс.рубм3год;
По базовой технологии
Произведя расчёты можно сказать что стоимость машино-смены нового оборудования меньше чем у базового оборудования. Срок окупаемости нового оборудования составляет 4 года. [21]
В первом разделе дипломного проекта был произведен обзор различных видов подъемных устройств а так же их конструкции.
Во втором разделе были рассмотрены конструкции гидравлических домкратов для натяжения канатов.
На примере гидравлического домкрата был рассмотрен вариант проектирования дополнительного оборудования в виде системы блоков которое решает проблемы с демонтажом гидродомкрата после окончания работ.
В третьем разделе данные расчетов показали что спроектированное оборудование имеет достаточный запас прочности и способно выдерживать эксплуатационную нагрузку. Кронштейны и другие элементы конструкции испытывают незначительные нагрузки основная часть нагрузки приходится на оси.
В разделе «Охрана труда» проведен расчет на электробезопасность насосной станции
В разделе технико-экономических расчетов были выявлены и сравнены следующие показатели:
- Годовая производительность ДСП – 4 с системой блоков
- Годовая производительность базового устройства
Стоимость машиносмены у ДСП-4 системой блоков меньше чем у ДСП-4 с демонтажным оборудованием. Срок окупаемости составляет 4 года.
Данные расчёты показывают что наилучшим вариантом устройства для работы в стесненных условиях является ДСП – 4 с системой блоков.
Библиографический список
Александров М.П. Грузоподъемные машины: Учебник для вузов. - М.: Изд-во МГТУ им Н.Э. Баумана - Высшая школа 2000. - 552 с.
Бойцов Ю.А. Подъемно-транспортные устройства: Метод. указания к курсовому проектированию. -СПб.: СПбГУНиПТ 2009. - 21 с.3
Бойцов Ю.А. Подъемно-транспортные устройства: Метод. указания к самостоятельному изучению дисциплины СПб.: СПбГУНиПТ 2006. - 10 с.
С.Л. Ситников А. Ю. Трутце подъем подмостей для бетонирования балки жесткости при строительстве моста на остров Русский; Мир дорог. - 2011. - №52. - С. 44-45
Смирнов В.Н. Коньков А.Н. Кавказский В.Н. Строительство городских транспортных сооружений пособие. - М.: ФГБОУ "Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте" 2013. - 312 с.
Быков В. П. Методика проектирования объектов новой техники: Учебное пособие – М.; Высшая школа 1990 – 168 с.
Быков В. П. Методическое обеспечение САПР в машиностроении. – Л.; Машиностроение Ленинградское отделение 1989 – 255 с.
Брауде В.И. Гохберг М.М. Звягин И.Е. и др.; Под общ. ред. Гохберга М.М.; Справочник по кранам: В 2 т. Т. 1. Характеристики материалов и нагрузок. Основы расчета кранов их приводов и металлических конструкций. - М.: Машиностроение 1988. - 536 с.: ил.
Александров М.П. Гохтберг М.М. Ковин А.А. и др.; Под общ. ред. Гохберга М.М.; Справочник по кранам: В 2 т. Т. 2. Характеристики С74 и конструктивные схемы кранов. Крановые механизмы их детали и узлы. Техническая эксплуатация кранов. - М.: Машиностроение 1988. - 559 с.: ил.
К.П. Краснов Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине "Подъемно-транспортные и погрузочно-разгрузочные машины" Вып 1 Ленинград 1985 - 18 с.
Иванченко Ф. К. и др. Расчеты грузоподъемных и транспортирующих машин Киев издательское объединение "Вища школа" Головное изд-во 1978 - 576 с.
Хрущев А.С. М.С.Яшкин А.А.Алексеев Применение программы SolidWorks в прочностных расчетах при курсовом проектировании по теме "Детали машин и конструкций": учеб. пособие СПб.: ФГБОУ ВПО ПГУПС 2015 - 88 с.
Соллогуб А.А. SolidWorks технология трехмерного моделирования. Москва 2007.
Алямовский А.А. Инженерные расчеты в SolidWorks Simulation. М.: ДМК Пресс 2010. - 464 с. ил. (Серия "Проектирование")
Захаров П. С. Соловьев Н. Е. Смирнов С. А.под руководством Маркеданца О.В "Методические указания к выполнению лабораторной работы «Техническое диагностирование гидронасосов и гидрораспределителей» СПб.: 2008. - 23 с.
Маркеданец О.В. Техническое диагностирование подсистем машин ПГУПС 2003
О.И. Тихомиров Г.К. Зальцман А.П.Пронин Инженерные решения по охране труда. Электробезопасность: Учебное пособие для вузов ж.-д. транспорта - М.: Маршрут 2005. - 88 с.
Казакова Н.А. Методические указания к разработке экономической части дипломного проекта для студентов специальности «Подъемно-транспортные путевые и строительно-дорожные машины и оборудование» СПб.: ПГУПС2011. – 35 с.

icon Чертеж Гидродомкрат.dwg

Чертеж Гидродомкрат.dwg

icon Схема.dwg

Схема.dwg

Свободное скачивание на сегодня

Обновление через: 13 часов 36 минут
up Наверх