Конструктивная разработка мобильного гидроподъемника

1. Сборочный чертеж мобильного гидроподъемника для снятия, установки и внутрицеховой транспортировки силовых агрегатов (раздаточных коробок, передних мостов тракторов и так далее), А1:

• Грузоподъемность - 350 кг;
• Максимальная высота подъема – 750 мм;
• Количество двойных ходов плунжера при подъеме на максимальную высоту – 30;
• Усилие на педали насоса при максимальной нагрузке - 10 Н;
• Давление в гидросистеме – 7,7 МПа;
• Емкость гидросистемы – 3,2 л;
• Рабочая жидкость – МГ-15В;
• Масса гидроподъемника – 170 кг.

2. Чертежи деталей А4: кронштейн неповоротного колеса, стойка, проушина, балка и кронштейн подхвата, втулка, нижний и верхний кронштейны гидроцилиндра с размерами, шероховатостями, фасками, массой и материалом для изготовления.
3. Рабочие чертежи деталей 2*А3, А2: подхват, стрела, рама с габаритными размерами, обозначениями, техническими характеристиками:

• Проволока Св-08Г2С ГОСТ 2246-70;
• Сварные швы по ГОСТ 144471-76;
• Катеты швов №1,2 выполнить 4мм, ширина шва № 3 - 6 мм.

Дополнительные материалы: расчетно-пояснительная записка прилагается на 45 страницах. В пояснительной записке рассмотрена конструкторская часть:

Произведен выбор конструкторской разработки на основе технологической части проекта - подъемные механизмы.

Выполнен анализ известных конструкций и обоснование предлагаемого варианта: максимально низкое положение  раздаточной коробки устраняет необходимость высоко поднимать машину, а универсальный захват применяется для различных агрегатов.  

Представлено краткое описание конструкции мобильного гидроподъемника: усилие от цилиндра передается на подъемную стрелу, несущую подхват для удерживания агрегата. Цилиндр и стрела смонтированы на раме, к которой крепятся плунжерный насос и четыре колеса.

Расчет конструкторских элементов, а именно элементов стрелы - продольной балки, элементов рамы сведен в таблице:

Произведены расчеты:

• Усилий в стержнях параллелограммного механизма стрелы: сила, возникающая в шарнирах - 20 кН, усилие, приходящееся на каждый стержень – 10 кН.
• Сварных швов грузозахватного органа подъемника: момент изгибающий от силы тяжести груза - 2000 Н*м, на каждую действует момент - 500 Н*м, момент сопротивления шва – 58,8 см³, напряжение сварного шва – 8,5 Н/мм², швы стрелы и рамы приняты с катетами 4 мм.
• Диаметра гидравлического цилиндра – 63 мм, где рабочее давление в гидросистеме – 7,7 МПа.

Сделан выбор подшипников, осей, посадок: для подшипников скольжения -  металлофторопластовый материал толщиной 1,6 мм, наружный диаметр свертной втулки - 28 мм. Для сопряжения втулки в наконечнике стрелы выбрана переходная посадка, а для шарниров параллелограммного механизма - ось 23-25х₅*80, 40*ГОСТ9650-71.

Рассмотрена экономическая эффективность проекта:

Экономический расчёт конструкторской разработки представлен в таблице:

Мобильный гидроподъёмник позволяет сократить трудовые затраты на снятие, установку и транспортировку агрегатов, поэтому для определения экономической эффективности разработки работ данные по трудоёмкости при базовом варианте: передний мост МТЗ-82 – 6 чел/ч, раздаточная коробка – 4 чел/ч, а в проектируемом – 3,5 чел/ч.

Экономический годовой эффект от применения конструкции выражен в экономии средств на заработную плату и равен 319013,59 руб./год. Срок окупаемости 2 мес.

В заключении сказано, что при внедрении конструкторской разработки снижена трудоемкость замены агрегатов, время простоя на ТО и ремонте. Затраты на заработную плату сокращены на 503071,0 руб./год.

Программа: Компас 3D v, AvtoCAD