Перечень чертежей:
Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 66 листах и доклад на 3 листах.
В пояснительной записке разработана конструкция эпюрного конвейера линии для сборки звеньев с железобетонными шпалами.
Выполнен проект эпюрного агрегата. Сделан проект конструкции эпюрного агрегата. Эпюрный агрегат (конвейер) применяется для набора по эпюре комплекта шпал звена с последующей его погрузкой на шпальную тележку. Эпюрный конвейер состоит из двух параллельных не связанных между собой вертикально перемещаемых ветвей.
Каждая ветвь выполнена в виде вертикально замкнутого цепного конвейера. Перемещение конвейера на шаг эпюры выполняется при помощи гидроцилиндра. Перемещение конвейера вертикально также производится гидроцилиндрами (плунжерами). Для синхронного шагового перемещения предусмотрено питание каждой ветви эпюрного конвейера от своей насосной установки с одинаковыми насосными агрегатами.
Привод звездочки цепной передачи ветви конвейера выполняется с помощью цепной передачи, одна из звездочек которой жестко установлена на валу звездочки конвейера, а вторая также жестко на приводном валу коробки передач, на котором свободно посажены зубчатые колеса с торцовыми сухарями для взаимодействия с торцовыми сухарями переключателя, смонтированного между ними на шлицах. На параллельном приводимому приводном валу коробки передач жестко установлены шестерни зубчатых передач и муфта обгона для периодического обеспечения одного полного оборота вала.
Муфта обгона имеет в своем составе звездочку цепной передачи, которая приводится в возвратно-вращательное движение возвратно-поступательным перемещением штока гидроцилиндра с установленной на звездочке для взаимодействия с валом собачкой, которая периодически и обеспечивает один полный оборот вала от периодически более полного чем один оборота звездочки.
При нейтральном положении переключателя работу выполняют обе зубчатые передачи, но вращение от приводного вала к приводимому не передается. При перемещении переключателя к зубчатому колесу приводимый вал начинает осуществлять вращение от зубчатой передачи и при одном полном обороте приводного вала коробки передач звездочка цепной передачи ветви конвейера совершит шаг, равный 500,18 мм, что составит отклонение номинала между 1-й – 2-й и 49-й – 50-й шпалами набираемого на эпюрном конвейере комплекта шпал звена при эпюре шпал на звене равным всего (500,18 – 500)´50 = + 9 мм. При выполнении перемещения переключателя к зубчатому колесу приводимому валу осуществляется передача вращения от зубчатой передачи, эпюрный конвейер совершает шаг, равный 543,34 мм и отклонение от номинала между 1-й – 2-й и 45-й - 46-й шпалами набираемого на эпюрном конвейере комплекта шпал звена при эпюре 46-и шпал на звене составит всего (543,34 – 543,5)´46 = - 7,4 мм.
Вертикальное перемещение каждой ветви конвейера производится в четырех точках рычажными механизмами, привод которых выполняется плунжерными гидроцилиндрами.
Набор шпал по эпюре звена выполняется на поднятых вверх ветвях конвейера. Опускание набранного комплекта шпал звена производится на въехавшую между ветвями конвейера шпальную тележку, и после ее удаления ветви конвейера вновь поднимаются для набора очередного комплекта шпал звена.
Выполнено описание подъемных столов. Один подъемный стол линии используется для освобождения шпальной тележки от комплекта шпал звена и последующей погрузки на звеньевую тележку подготовленного на нем к сборке звена. Второй подъемный стол применяется для освобождения звеньевой тележки от подготовленного к сборке звена и последующего производства на нем сборки звена.
Конструкции двух подъемных столов идентичны и каждый подъемный стол выполнен в виде двух не связанных между собой параллельных вертикально перемещаемых балок.
Для каждой балки применяется рельс Р65 длиной 25 м. Вертикальное перемещение каждой балки производится в четырех точках рычажными механизмами, приводимыми плунжерными гидроцилиндрами.
Вертикальное перемещение обоих столов по времени никогда не совпадает, вследствие чего для их питания используются общие две насосные установки.
Приведен расчет технических параметров агрегата. Сделан общий расчет ветви конвейера. Определены параметры:
№ |
Наименование |
Значение |
1 |
Тяговое усилие для привода каждой ветви конвейера |
11400 Н |
2 |
Время подхода очередной шпалы для погрузки на конвейер |
40 с |
3 |
Скорость конвейера |
0,018 м/с |
4 |
Номинальная мощность цепной передачи конвейера |
0,28 кВт |
Произведен расчет привода ветви конвейера, где вычислены значения:
№ |
Наименование |
Набор шпал звена эпюры |
|
2000 шпал/км |
1840 шпал/км |
||
1 |
Передаточное отношение зубчатых передач |
1,2192 |
1,1216 |
2 |
Пара зубчатых колес |
1,21875 |
1,12195 |
3 |
Шаг перемещения цепи конвейера |
500,18 мм |
543,34 мм |
4 |
Ошибка при наборе шпал для звена |
+9 мм |
-7,4 мм |
Сделаны расчеты валов I и II с определением основных значений для вариантов: при расчете вала на изгиб и кручение по IV гипотезе прочности и при расчете, что напряжение от изгиба изменяется по симметричному, а от кручения по пульсирующему циклам.
Выполнен расчет зубчатых колес на долговечность. Приведен расчет зубьев передач по их прочности на изгиб с вычислением основных параметров.
Произведен расчет балки конвейера с определением ее массы: вариант 1 – 1840 кг, вариант 2 – 1030 кг.
По результатам установлено, что балка по варианту 2 легче, удовлетворяет по прочности (без учета изгиба, которые в ней возникают из-за внецентренного приложения нагрузки), но прогиб ее в пролетах I и III составляет величину порядка 15 мм. Кроме того, нижнюю направляющую можно приваривать только с одной стороны. Также затруднено наблюдение за нижней ветвью. Затруднена очистка нижней ветви со стороны полки швеллера. Замыкающие пластины замковых звеньев цепи должны быть только с открытой стороны швеллера.
Балка по варианту 1 тяжелее, но в ней центральное приложение нагрузки, она не подвергается косому изгибу, прогиб балки в ее пролетах I и III (подвергаемых наибольшему прогибу) составляет 6,5 мм. Доступны места сварки, верхняя и нижняя ветви цепи полностью обзорные, нижняя ветвь не может ни при каких условиях свалиться на бок.
Верхняя ветвь цепной передачи от бокового сваливания фиксируется одинаково в обоих вариантах.
Приведен расчет цепной передачи, обгонной муфты и приводного цилиндра. Выполнен расчет шлицевого соединения на валу II. Определено напряжение смятия:
Сделан расчет шпоночного соединения обгонной муфты на валу 2.
Рассчитана длина шпонки:
Произведен расчет собачки обгонной муфты. Выполнен расчет механизма подъема-опускания эпюрного конвейера. Опускание конвейера осуществляется ходом вниз плунжерных гидроцилиндров под этой нагрузкой до половины хода. Вторая половина хода осуществляется под нагрузкой от собственной массы конвейера. Ход вверх осуществляется также при преодолении лишь собственной массы конвейера. Приняты два насоса НПл 5/16.
Сделан расчет подъемного стола с определением основных значений. Приведено определение стоимости оборудования эпюрного агрегата с определением технико-экономических показателей.
Рассмотрено обеспечение безопасности при производстве работ эпюрным агрегатом звеносборочной линии с разделами:
В данной работе выполнен проект эпюрного конвейера линии для сборки звеньев с железобетонными шпалами.
В программе: Компас 3D v