Совершенствование моечной машины для мойки ступиц колес легковых автомобилей
Рассмотрение методов удаления нагара со ступиц колес легковых автомобилей. Изменение конструкции и усовершенствование моечной установки. Разработка схемы подъемного механизма, расчет крана-балки. Определение параметров гидравлического подъемника.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 09.04.2016 |
| Размер файла | 124,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Совершенствование моечной машины для мойки ступиц колес легковых автомобилей
Бурунова Анна Николаевна
студент 4 курса, кафедра общеинженерной подготовки
г. Усолье-Сибирское
Основной причиной необходимости чистки ступицы колеса является образование нагара на ее поверхности. Нагар возникает при повышенном нагреве диска колеса, а также из-за недостатка смазки (при утечке через поврежденный сальник или несвоевременном обслуживании).
Эффективным методом удаления нагара является обработка деталей в слабощелочных водных растворах моющих средств и в органических растворителях с использованием высокочастотных звуковых колебаний - ультразвуковая очистка. В связи с появлением в последнее десятилетие сертифицированных эффективных и безопасных водорастворимых моющих средств для ультразвуковых ванн, метод очистки деталей с их помощью становится все более популярным, т.к. обладая преимуществами метода замачивания он исключает недостатки этого замачивания.
Основой для дальнейшего усовершенствования послужила установка для мойки с пьезоэлектрическим преобразователем, так как для мойки ступиц колес требуется минимальная ультразвуковая частота. Даже не смотря на стоимость данного преобразователя, он призван обеспечить не только высокую степень очистки деталей, но и увеличение их ресурса и дальнейшей ремонтопригодности, что является ключевым аргументом в пользу выбора именно этого преобразователя.
Так как ванна ультразвуковой очистки содержит в себе растворы, опасные для человека, мы добавили к моечной установке такой элемент как кран-балку. Она будет поднимать и опускать клеть со ступицами в ванную, также служа элементом для сушки данных деталей.
Поэтому мы взяли для расчетов именно этот элемент усовершенствованной моечной установки, так как кран-балка является новым дополнительным элементом, который нуждается в гораздо более точных расчетах, в отличие от ванны, размеры которой напрямую зависят от размера ступиц колес легковых автомобилей и были приняты без каких-либо расчетов.
Мы спроектировали стрелу как балку постоянного прямоугольного сечения. Материал - Ст 3. Балка нагружена полезной нагрузкой Р = 1000 Н и равномерно-распределенной нагрузкой от собственного веса (рисунок 1).
Балка зафиксирована с помощью шарнирно-подвижной и шарнирно-неподвижной опор. Учтем пока только вертикальные составляющие реакций опор и , тогда уравнения равновесия:
моечный подъемный гидравлический кран
RВ - RА - P - q ·(a1+a2) = 0,
а 1 RВ - ((q·((a1+a2)2))/2) - P · (a1+a2) = 0.
Решив данные уравнения, нашли распределенную нагрузку:
q = b · h · p · g = b · h · 7850 · 9,81 = 76930 ·b ·h;
где g = 9,8 м/с 2 - ускорение свободного падения;
h, b - размеры поперечного сечения балки;
p = 7850 кг/м 3 - плотность Ст 3.
Рисунок 1. Вид эпюр поперечной силы и изгибающего момента
Выбрали балку достаточно толстой, чтобы избежать потери боковой устойчивости, в = 0,02 м.
Максимальный (по модулю) изгибающий момент в сечении В:
|Mи|max= 1550 + 1017h2.
Зная, что условие прочности:
А момент сопротивления сечения изгибу:
Получили: h = 0,053 м.
Возвращаясь к распределенной нагрузке и уравнениям:
q =1538,6 · h = 1538,6 ·0,053 = 81,5 Н/м,
RВ = 3875 + 3· 81,5 = 4120 Н,
RА = 4120 - 1550 - 1,55· 81,5 = 2444 Н.
Нарисуем механизм в крайних положениях (рисунок 2):
Перемещение верхнего уха:
где:
Ход поршня гидроцилиндра должен превышать расстояние СС' при нагрузке на цилиндр Rb = 4120 Н, поэтому выберем цилиндр одностороннего действия, у которого основные технические характеристики равны (каталог гидроцилиндров ЗАО СП "Финарос") [1]: ход поршня = 462 мм; рабочее давление = 18 МПа; внутренний диаметр цилиндра = 100 мм; расстояние между проушинами цилиндра = 800 мм.
Рисунок 2. Кинематическая схема подъемного механизма
Определим основные параметры ручного гидравлического подъемника грузоподъемностью 0,1 т. Высота подъема груза 600 мм. Диаметр поршня насоса 20 мм. Ход поршня ручного насоса sd = 100 мм. Диаметр поршня гидроцилиндра D = 100 мм.
Нагрузка на поршень гидроцилиндра приблизительно равна реакции RВ и достигает максимального значения при горизонтальном положении стрелы (в этом положении момент нагрузки относительно опоры А наибольший).
Сила давления на поршень насоса с учетом к.п.д. = 0,75 (и при нагрузке на цилиндр Rb = 4120 Н)
Н
Поскольку рычажный механизм привода насоса имеет выигрыш в силе в 2 - 3 раза, то необходимая сила действия руки будет во столько же раз меньше.
Перемещение поршня гидроцилиндра за ход поршня насоса с учетом коэффициента утечки жидкости k = 0,95:
.
Необходимое число качаний:
n = CC'/ sD= 0.1472 / 0,0038 = 39
При 2-х качаниях за 1 с время подъема:
t = n / 2= 39/2 = 20 с
Опускание поршня происходит под действием силы тяжести путем стравливания жидкости из гидроцилиндра через перепускной клапан.
Давление под поршнем гидроцилиндра:
Толщина стенки цилиндра, из условия работы на разрыв при допускаемом напряжении для стального литья [у] = 10 * 107 Па.
Так как давление небольшое, то минимальный размер стенки цилиндра получается небольшим, поэтому примем Размещено на http://www.allbest.ru/
= 5 мм.
Диаметр наружного цилиндра:
Dн = D + 2 * д = 0,1 + 2 * 0,005 = 0,110 м.
Скорость подъема груза на высоту Н = 600 мм:
v = Н / t = 0,6 / 20 = 0,03 м/с
Таким образом, нами усовершенствована моечная установка для внутренней мойки ступиц колес. Частично изменив конструкцию прототипа (ультразвуковую ванну с пьезокристаллическим преобразователем), мы добавили к установке дополнительный элемент в виде кран-балки. В отличие от механических моек, данная установка может быть использована на любых участках по обслуживанию автомобилей.
Список литературы
1. Пятаков В.Г., Потапов А.С. Типаж и эксплуатация гаражного оборудования: учебное пособие. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2008. - 43 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Технологический процесс производства круп. Обзор конструкции моечной машины. Расчет шнековых устройств, корпуса, привода. Прочностной расчет вала. Техника безопасности при эксплуатации машины на производственных участках перерабатывающих предприятий.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 14.10.2013Разработка проекта щеточной моечной установки для грузовых автомобилей. Расчёт давления воды в насадке. Определение силы гидродинамического давления струи и проверка выполнения условия удаления загрязнений. Расчёт основных параметров очистных сооружений.
курсовая работа [414,0 K], добавлен 07.08.2013Технологическая схема производства чипсов. Продуктовый расчет. Выбор и обоснование технологического оборудования. Принцип работы и констукция моечной барабанной машины. Технологический, кинематический, силовой расчет. Техника безопасности при работе.
курсовая работа [573,4 K], добавлен 11.02.2012Разработка конструкции одноступенчатого цилиндрического редуктора привода механизма передвижения мостового крана. Энергетический, кинематический и силовой расчет. Расчет зубчатой передачи редуктора, проектный расчет валов, зубчатых колес, вала-шестерни.
курсовая работа [344,2 K], добавлен 11.12.2012Расчет вала на изгиб и сечения балки. Разработка конструкции узла механизма. Выбор кинематической схемы аппарата. Описание предлагаемой конструкции. Расчет геометрических параметров пружины. Расчет погрешности механизма датчика для второго положения.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 24.12.2011Определение основных параметров и расчет механизма подъема крана. Канат, конструктивный диаметр барабана и блоков. Электродвигатель, редуктор, тормоз. Расчет механизма передвижения моста. Ходовые колеса и рельсы. Проверка запаса сцепления колес с рельсом.
курсовая работа [93,1 K], добавлен 16.02.2016Компоновка и конструкция мотор-колес. Расчет основных параметров редуктора. Определение размеров зубчатых колес. Расчет шлицевого соединения. Подбор основных параметров амортизатора. Обоснование разработанного технологического процесса сборки установки.
дипломная работа [5,4 M], добавлен 26.02.2012Выбор схемы привода передвижения тележки. Выбор электродвигателя и кинематический расчет. Определение материалов шестерен и колес и определение допускаемых напряжений. Расчет ведомого вала и расчет подшипников для него. Расчет ступеней редуктора.
курсовая работа [343,1 K], добавлен 17.06.2013Определение скорости вращения входного вала исполнительного механизма. Расчет кинематических и силовых параметров на валах привода. Компоновка двухступенчатого соосного цилиндрического редуктора. Проектный расчет валов и подшипников зубчатого редуктор.
дипломная работа [2,8 M], добавлен 13.05.2017Организация технологического процесса работ по ремонту деталей, узлов и агрегатов автомобиля. Текущий ремонт агрегатов трансмиссии, сцепления, коробки передач, привода передних колес и карданной передачи. Стенд для выпрессовки шпилек ступиц колёс.
курсовая работа [3,0 M], добавлен 15.10.2013Разработка электропривода механизма подъема мостового подъемного крана с заданными параметрами скорости подъема, а также его система управления. Выбор двигателя постоянного тока и расчет его параметров. Широтно-импульсный преобразователь: расчет системы.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 23.09.2008Выбор кинематической схемы. Определение диаметров окружностей колес, трибов, модулей зацепления и геометрических параметров зубчатой передачи. Расчет механизма завода пружины, стрелочного механизма. Построение свободного неравноплечего анкерного хода.
курсовая работа [459,7 K], добавлен 17.04.2016Определение неизвестного числа зубьев и количества сателлитов. Определение передаточного отношения, радиусов окружностей колес. Силовой расчет нагружения. Вычисление тормозного (реактивного) момента, мощности на ведущем и ведомом валах, зацепления колес.
контрольная работа [198,1 K], добавлен 25.02.2011Назначение генеральных размеров моста крана. Силы тяжести электродвигателя и редуктора механизма передвижения. Давление колес тележки на главную балку. Расчетная схема на действие вертикальных нагрузок. Определение усилий в главной балке моста крана.
курсовая работа [429,7 K], добавлен 10.06.2011Расчет кинематических параметров привода, конструктивных размеров колес. Выбор материалов зубчатых колес. Определение допустимых напряжений. Компоновка редуктора, выбор подшипников, расчет шпоночных соединений и муфт. Частота вращения электродвигателя.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 15.12.2013Выбор типа подъемного органа и его технологическое обоснование. Определение натяжения каната. Расчет параметров барабана, а также его проверка на прочность. Подбор специального грузозахватного устройства. Вычисление требуемой мощности двигателя.
курсовая работа [701,8 K], добавлен 17.04.2016Расчет механизма подъема груза, его функциональные особенности. Выбор двигателя и редуктора, его обоснование и определение основных параметров. Вычисление механизма передвижения грузовой тележки и крана. Металлоконструкция моста рассчитываемого крана.
курсовая работа [76,8 K], добавлен 09.03.2014Кинематическая схема ходового механизма экскаватора. Определение геометрических размеров зубчатых колес и их кинематических параметров. Расчет мощности на валах механизма. Определение крутящих моментов на валах передачи. Промежуточный вал редуктора.
контрольная работа [1,2 M], добавлен 25.02.2011Конструкторская компоновка общего вида и технологический расчет узлов машины для нанесения логотипа на металлическую тару. Разработка пневматической схемы машины и расчет конструкции пневмоблока управления. Описание технологической схемы сборки машины.
дипломная работа [4,8 M], добавлен 20.03.2017Кинематическая схема скипового подъемника. Расчет редуктора и исполнительного тормоза для лебедки. Выбор метода крепления каната к барабану. Разработка гидравлического привода затвора бункера. Расчет припусков и допусков. Выбор режущих инструментов.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 22.03.2018
