Конструктивная разработка стенда для промывки масляных каналов двигателей

Перечень чертежей:

1. Чертеж общего вида стенда для промывки масляных каналов двигателей на формате А1 представлен в трех проекциях с указанием размеров и посадок, обозначением позиций и техническими характеристиками:
   • Тип установки – стационарный;

• Рабочая жидкость - смесь масла с керосином;
• Емкость бака - 280 л;
• Давление подаваемой жидкости - 6-10 МПа;
• Насосы НШ-10-3 (2 шт.);
• Электродвигатели - АИР 90L4 ТУ 16-525.564-84 с числом оборотов – 1500, мощностью - 2,2 кВт;
• Габариты установки: 1050х1600х1200 мм

Технические требования

• Течь масла не допускается;
• Наружные поверхности узлов и деталей окрасить в два слоя серой нитроэмалью по ГОСТ 9825-73.

2. Сборочный чертеж бака А1 с указанием сварных швов и технических условий:
   • Сварные швы по ГОСТ 5264-80;

• Электрод Э-42 ГОСТ 9467-75;
• Сварные швы не должны иметь трещин, непроваров, шлаковых включений, газовых пор;
• Сварные швы проверить на герметичность, после сборки бака;
• Неуказанные предельные отклонения размеров: ±t 3/2;
• Шероховатость обрабатываемых поверхностей Б4 не ниже

3. Рабочие чертежи деталей А1:

• Клапан редукционный;
• Крышка из стали 20 ГОСТ 1050-88;
• Шток металлический;
• Опора фильтра;
• Корпус из СЧ 15 ГОСТ 1412-85

На чертежах указаны допуски, шероховатости, радиусы скруглений, фаски, требования:

• На резьбу гайки поз. 5 нанести герметик-прокладку согласно инструкции по применению.
• После сборки закрыть отверстия, подвести сжатый воздух, проверить клапан на герметичность.
• НВ 200...240, НВ 269...302;
• Радиусы скруглений 1,6 мм-max;
• Неуказанные радиусы 2 мм-max;
• Неуказанные предельные отклонения размеров: ±t/2

4. Анализ конструктивных особенностей стенда для промывки масляных каналов двигателей А1 с характеристиками:

• Бак установки для промывки масляных каналов двигателей предназначен для моющей жидкости;
• Редукционный клапан предназначен для регулировки давления подачи моющей жидкости;
• Трубопровод предназначен для подачи моющей жидкости к промываемым масляным каналам двигателей.

5. Экономическая эффективность проекта А1

Дополнительные материалы: приведена расчетно-пояснительная записка на 13 страницах, где выполнено обоснование проекта. После выработки машин масло теряет свои свойства, двигатель закоксовывается, поэтому требуется замена масла и промывка масляных систем. Для этого используется дизельное топливо, веретенное масло и т.д. При этом процессе не достигается должное качество промывки, происходит износ деталей двигателя, расход дорогостоящих смазочных материалов. Предложено применять промывку двигателя с помощью установок замкнутого типа, где производится циркуляция масла в двигателе и его дальнейшая очистка в системе фильтров установки.

Основные узлы аппарата: электродвигатель; насос; бак; фильтра; центробежный очиститель; редуктор; манометр; гидрораспределители. Все агрегаты устанавливаются на раме.

Систему смазки двигателя промывают в следующей последовательности: сливают грязное отработавшее масло из картера двигателя; подключают двигатель к установке и включают электродвигатели; промывают систему смазки двигателя; сливают грязное промывочное масло из картера двигателя. В процессе эксплуатации необходимо: очищать бак и трубопроводы аппарата раз в полгода, менять фильтрующие элементы – после каждых 120 промытых двигателей. Срок службы промывочного масла составляет ориентировочно четыре месяца. Приведена принципиальная схема установки для промывки масляных каналов двигателей.

Выбран масляный насос НШ-10.

По рассчитанной гидравлической мощности 1445 Вт, выбран двигатель 4А90W 4У3 мощностью 2,2 кВт при 1500 об/мин.

Выбрана упругая втулочно-пальцевая муфта 16-25-1. У3 ГОСТ 21424-93

Выполнен расчет на смятие шлицевого соединения насоса НШ-10 с наружным диаметром 30 мм. Результаты расчета:

Условие прочности выполняется.

Указаны меры безопасности во время эксплуатации стенда.

Выполнен расчет сварочного шва бака на прочность среза. Определено напряжение среза для стали 3, равное 31,75 МПа, что меньше допускаемого напряжения 220 МПа. Т.о. данный сварочный шов прочный.

Результаты расчета пружины редукционного клапана:

Произведен расчет для болта крепления стяжки привода стенда на срез.

Выполнена проверка болта по условиям прочности по касательным и нормальным напряжениям среза.

Определены затраты на изготовление разработки – 45431 руб., годовая экономическая эффективность – 107372 руб. и срок окупаемости – 0,4 года.

Разработана конструкция установки для промывки масляных каналов двигателей. Выбран масляный насос, электродвигатель, муфта. Произведены прочностные расчеты и расчет экономической эффективности.

Спецификация – 5 лист

В программе: Компас 3Dv