Модернизация шпалоподбивочной машины ШПМ-02

 Перечень чертежей:

1. Чертёж общего вида шпалоподбивочной машины А1:

• Мощность двигателя – 88 кВт;
• Тип двигателя - дизель У2Д6С3;
• Производительность - 350-400 шпал/ч;
• Количество подбоек - 16 шт;
• Амплитуда колебания подбоек - 6 мм;
• Масса машины - 13100 кг;
• Скорость передвижения:

рабочая - 3.3 км/ч;

транспортная - 36.8 км/ч.

2. Сборочный чертёж подбивочного блока машины на формате А1 с габаритными размерами и техническими характеристиками:

• Эксцентриситет эксцентрикового вала – 2 мм;
• Частота вибрации подбоек – 26 Гц;
• Амплитуда колебания концов подбоек – 6 мм:
• Количество подбоек в блоке - 8;
• Количество одновременно подбиваемых шпал - 1;
• Наибольшее заглубление подбоек от уровня верха рельса до нижней кромки подбойки – 455 мм.

3. Устройство шпалоподбивочной машины в сборе А1 с обозначением позиций и спецификацией на чертеже.

Дополнительные материалы: расчётно-пояснительная записка прилагается на 19 страницах. В пояснительной записке рассмотрено назначение, устройство и принцип работы шпалоподбивочной машины ШПМ-02 и разрабатываемого рабочего органа:

  Самоходная машина ШПМ-02 предназначена для уплотнения балласта под шпалами, при строительстве новых, а также ремонте и содержании действующих железнодорожных путей. Применяется при капитальном, среднем и подьёмочном ремонтах железнодорожного пути как на перегонах, так и на станциях.

Шпалоподбивочная машина состоит из рамы, кузова, ходовой части, силовой установки, трансмиссии, рабочего органа, пневмосистемы, электрооборудования.

Основным рабочим органом машины являются подбивочные механизмы, которые могут работать как одновременно, так и раздельно.

Машина оборудована выносным пультом, служащим для управления движением, подъемом, опусканием, сжатием и разжатием подбоек и реверсирования машины.

Технические характеристики:

• Ширина колеи – 1520 мм;
• Габарит по ГОСТ 923 8-73 - 1-Т;
• Производительность - 350-400 шпал/ ч;
• Амплитуда колебаний лопаток – 6 мм;
• Число колебаний в минуту – 1800;
• Пределы сжатия и разжатия подбоек – 300-800 мм;
• Наибольшее заглубление верхних кромок лопаток подбоек ниже уровня головок рельсов – 420 мм.
• Скорость передвижения:

      рабочая - 3,3 км/ч;

    при переездах I, II, Ш скорости - 6,3; 18,8; 36,8 км/ч.

• Силовые установки:

 Марка дизеля - У2Д6;

 Мощность - 120 л.с.;

    Тип воздушного компрессора - ПК-35 или ВПЗ-4/9;

    Подача насоса - 3,5 м³/мин;

    Тип аккумуляторных батарей - 6СТК-135МС, 6СТЭ-128, 6СТК-180М;

    Количество батарей – 4 шт;

                Номинальное напряжение – 24 В;

    Запас топлива - не менее 250 л.

• Габаритные размеры:

      Длина - 6410 или 6000 мм;

               Ширина – 2700 мм;

    Высота – 2700 мм;

    Масса с комплектом оборудования - 15,3 т.

Выполнен расчёт по выбору параметров машины и рабочего органа на примере расчёта гидроцилиндров подъёма-опускания подбивочного блока:

        Выбран трехступенчатый телескопический гидроцилиндр 142.8603023 ГОСТ Р 53817-2010 со следующими параметрами: диаметры плунжеров – 56 мм, 75 мм, 95 мм; общий ход штока – 828 мм; длина гидроцилиндра – 420 мм; наружный диаметр гидроцилиндра 115 мм; масса – 23,7 кг; усилие 13,5 кН.

Подобран насос для гидросистемы по следующим критериям: номинальное давление и производительность насоса.

Для данного гидропривода выбран распределитель золотниковый, с ручным управлением, который имеет следующие технические характеристики:

• Марка - 444ЛП-18Г;
• Максимальное давление - 21 МПа;
• Минимальное давление – 16 МПа;
• Расход рабочей жидкости – 80 л/мин;
• Давление предохранительного клапана – 20 МПа.

Выбран клапан с переливным золотником:

• Марка клапана - АГ66-34М;
• Номинальный расход – 105 л/мин;
• Номинальное давление – 16 МПа.

Выбраны фильтрующий элемент, гидрозамок и обратный клапан со следующими характеристиками:

• Марка фильтра – ФМ 6;
• Номинальный расход – 2100 л/мин;
• Номинальное давление – 5 МПа.

Технические характеристики гидрозамка серии 541.12.00:

• Номинальный расход – 63 л/мин;
• Максимальный расход – 125 л/мин;
• Номинальное давление – 25 МПа;
• Максимальное давление – 32 МПа;
• Минимальное давление – 0,5 МПа.

          Технические характеристики обратного клапана:

• Типоразмер - Г51-23;
• Номинальный расход – 60 л/мин;
• Рабочее давление - 0,2…20 МПа.

Выполнен расчёт трубопроводов, где определён его внутренний диаметр.

Исходными данными для определения внутреннего диаметра трубопровода являются: рабочее давление, развиваемое выбранным насосом; подача насоса при этом давлении; скорости движения во всасывающем, сливном и нагнетательном  трубопроводе.

Произведён расчёт устойчивости машины против опрокидывания:

Выполнен расчёт устойчивости машины против схода с рельсов при движении в транспортном режиме, откуда получено, что запас устойчивости против схода с рельсов машины ШПМ-02 при движении со скоростью 36 км/ч и возвышением наружного рельса  120 мм - гарантируется.

Тяговый расчёт машины:

   Выполненный тяговый расчет позволяет сделать выводы, что устойчивое движение и трогание машины с места гарантируется, когда действует только основное сопротивление движению. А также при условии, что мощности дизель-электрического агрегата достаточно, чтобы обеспечить устойчивое движение машины на затяжном подъеме со скоростью 36 км/ч.

Именно в таких условиях работы находят своё применение уже устаревшие шпалоподбивочные машины ШПМ-02 и её аналоги. Модернизации всех составляющих этих машин направлены на приведение их в соответствие с современными требованиями, что находит отражение в различных научных разработках, авторских свидетельствах и патентах.

Спецификация –  3 листа и присутствует на чертеже

В программе: AvtoCAD, Компас 3D v