Тенденции развития показателей гидравлических ручных молотков
Параметрическая информация по гидравлическим ручным молоткам, включающая показатели назначения машин, выпущенных в последние годы ведущими зарубежными фирмами. Характеристика модальных интервалов показателей, описывающих гидравлические ручные молотки.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 26.01.2020 |
| Размер файла | 662,5 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/
Тенденции развития показателей гидравлических ручных молотков
Б.Н. Глотов
В последние годы в различных отраслях производства наряду с пневматическими и электрическими молотками широко используются гидравлические ручные молотки. Разработкой и выпуском последних занимается более 23 фирм дальнего и ближнего зарубежья, а количество выпускаемых моделей превысило 110 видов. При этом показатели назначения существующих моделей изменяются в достаточно широком диапазоне.
Следует отметить, что совокупность показателей назначения характеризует свойства молотков, определяет основные функции и обусловливает область применения. Так, при выполнении легких работ применяются гидравлические молотки с невысокой энергией удара (22-40 Дж) и, следовательно, обладающие небольшой массой (8-10 кг). С ростом энергии удара (до 160-185 Дж) возрастает и масса молотков (до 36-39 кг).
Процесс создания конкурентоспособной техники требует постоянной оценки технического уровня гидравлических ручных молотков с целью прогнозирования перспективных показателей назначения и обоснования решения об их выпуске и использовании. Однако рекомендации по разделению гидравлических ручных молотков на классы, выбору базовых значений показателей в нормативной документации отсутствуют, а выполненные в этом направлении исследования [1, 2, 3] нуждаются в корректировке с учетом появления новой информации.
Методика оценки технического уровня базируется на статистическом анализе параметрической информации [3, 4], предусматривающем: сбор информации; установление рациональной номенклатуры показателей назначения; выявление возможных классов машин и выполнение их статистического анализа, включая определение базовых значений показателей и коэффициентов их весомости; формирование функции коэффициента технического уровня (Кту) и определение его значений.
Параметрическая информация по гидравлическим ручным молоткам, включающая показатели назначения машин, выпущенных в последние годы ведущими зарубежными фирмами и разработанных в КарГТУ, представлена массивом из 85 моделей, характеризуемых 9 показателями. Этот массив подвергался статистической обработке с использованием пакета прикладных программ STATGRAPHICS.
Наглядную картину распределения показателей дает информация, полученная в виде гистограмм, приведенных на рисунке, модальный интервал которых, представленный в табл. 1, является прогнозным значением исследуемого показателя на краткосрочную перспективу.
Таблица 1
Характеристика модальных интервалов показателей, описывающих гидравлические ручные молотки
|
Наименование и обозначение показателя |
Характеристика модального интервала |
Количество моделей в интервале |
Вероятность попадания в интервал |
||
|
диапазон |
середина |
||||
|
Частота ударов, n, Гц |
22-27 |
24,5 |
41 |
0,4824 |
|
|
Энергия удара, А, Дж |
29-55 |
42 |
29 |
0,3412 |
|
|
Ударная мощность, Nу, кВт |
1,3-1,9 |
1,6 |
34 |
0,4 |
|
|
Подача насоса, Q*10-4, м 3/с |
3,2-4,1 |
3,65 |
44 |
0,5176 |
|
|
Давление насоса Р, МПа |
9,9-11,2 |
10,55 |
32 |
0,3765 |
|
|
Мощность привода, Nпр, кВт |
3,6-4,8 |
4,20 |
29 |
0,3412 |
|
|
Оценка КПД, з |
0,28-0,42 |
0,35 |
61 |
0,7176 |
|
|
Масса, М, кг |
11,9-16,4 |
14,15 |
24 |
0,2824 |
|
|
Длина L, мм |
585-610 |
635 |
26 |
0,3059 |
|
а) |
б) |
в) |
|||
|
г) |
д) |
е) |
|||
|
з) |
и) |
к) |
а - для частоты ударов поршня-бойка; б - для энергии удара; в - для ударной мощности; г - для подачи насоса;
д - для давления насоса; е - для мощности привода; з - для оценки КПД; и - для массы; к - для длины
Гистограммы распределения числа моделей гидравлических ручных молотков гидравлический молоток ручной
Анализ полученных числовых характеристик и гистограмм, отражающих динамику изменения показателей назначения, показывает, что среднестатистический гидравлический молоток имеет энергию бойка 42 Дж, частоту ударов 24, 5 Гц, массу 14 кг, при давлении и подаче насоса гидропривода соответственно 10,5 МПа и 0,000365 м 3/с, а разброс в значениях показателей отражает реальную картину, описывающую современное поколение ручных гидравлических молотков.
Учитывая широкий диапазон изменения показателей назначения, для выделения статистически однородных групп моделей выполнялся кластерный анализ ручных гидравлических молотков, выявивший четыре класса, границы которых приведены в табл. 2. Причем в первом классе машин выделено 4 подкласса, а во втором классе - два подкласса. Из анализа табл. 2 следует, что наиболее представительным является первый класс, насчитывающий 45 моделей, а распределение гидравлических ручных молотков в подклассах примерно равное. Такое положение, по-видимому, характеризует потребность рынка в машинах данных классов.
Статистическая обработка, выполненная для выделенных классов и подклассов, и анализ гистограмм, полученных по основным показателям, позволили выявить модальные интервалы и средние геометрические значения показателей, рассчитанные по модальным интервалам и по всему классу машин, которые могут использоваться в качестве базовых при оценке технического уровня, характеристики которых представлены в табл. 3.
Таблица 2
Границы классов гидравлических ручных молотков
|
Класс |
Подкласс |
Число моделей в подклассе |
Значение классификационных показателей |
||||
|
энергия удара, Дж |
масса, кг |
||||||
|
min |
max |
min |
max |
||||
|
1 |
1 |
14 |
30 |
42 |
7,5 |
15,9 |
|
|
2 |
10 |
45 |
50 |
9,0 |
21,0 |
||
|
3 |
12 |
53 |
63 |
12,0 |
18,0 |
||
|
4 |
9 |
63 |
70 |
14,0 |
26,0 |
||
|
2 |
1 |
9 |
75 |
85 |
14,0 |
25,0 |
|
|
2 |
10 |
90 |
102 |
14,0 |
25,8 |
||
|
3 |
17 |
105 |
140 |
22,0 |
36,0 |
||
|
4 |
4 |
160 |
183 |
32,0 |
38,0 |
На основании полученных результатов стратегию совершенствования гидравлических ручных молотков можно сформулировать следующим образом. При общей тенденции к снижению массы и длины машин повышение КПД осуществляется за счет повышения ударной мощности (а следовательно, и производительности) и снижения мощности гидропривода. Причем повышение ударной мощности осуществляется преимущественно за счет повышения частоты ударов бойка, а снижение мощности гидропривода - за счет снижения подачи насоса.
Учитывая, что современная ручная машина характеризуется множеством единичных показателей, при оценке технического уровня целесообразно пользоваться обобщенными показателями. В качестве такого обобщенного показателя можно использовать коэффициент технического уровня Кту, который характеризует разрабатываемую машину в сравнении с лучшими существующими образцами той же классификационной группы и функционального назначения [4]. Результаты выполненного анализа позволили сформировать функции Кту для рассматриваемых типов машин в виде [5]
где nбi, Mбi, Lбi, Qбi, Pбi - соответственно, базовые значения показателей: подача насоса, частота ударов поршня-бойка, давление насоса, масса, длина.
Результаты расчетов Кту для гидравлических ручных молотков рассматриваемых классов позволили установить, что он изменяется в диапазоне 0,881...1,228. Полученные значения позволяют выбрать наиболее совершенные по показателям назначения модели, которым соответствуют большие значения Кту.
Использование полученных результатов при разработке ручных гидравлических молотков в КарГТУ позволило обеспечить их конкурентоспособные показатели. Так, опытные образцы ручных гидравлических молотков типа РГМ-5, РГМ-6 и ИГ-4601 имеют значения Кту, равные соответственно 1,077, 1,047, 1,02, и входят в тройку лучших моделей в своих классах.
Таблица 3
Характеристика модальных интервалов и средние геометрические значения показателей гидравлических ручных молотков
|
Показатель |
Класс |
Подкласс |
Диапазон модального интервала |
Число моделей в интервале |
Среднее геометрическое значение показателя |
||
|
по модальному интервалу |
по всему классу (подклассу) |
||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
|
Энергия удара, А, Дж |
1 |
1 |
34,6-37,4 |
7 |
36,0 |
37,43 |
|
|
2 |
44,0-45,4 |
4 |
45,0 |
46,96 |
|||
|
3 |
54,4-56,8 |
4 |
55,24 |
57,65 |
|||
|
4 |
63,8-65,6 |
4 |
65,0 |
66,73 |
|||
|
2 |
1 |
80-85 |
5 |
84 |
78 |
||
|
2 |
88-92 |
4 |
90 |
95 |
|||
|
3 |
1 |
108-116 |
7 |
113 |
120 |
||
|
Частота ударов, n, Гц |
1 |
1 |
22,5-27,0 |
7 |
24,4 |
25,9 |
|
|
2 |
23,0-25,0 |
6 |
24,14 |
26,93 |
|||
|
3 |
22,0-25,0 |
6 |
24,04 |
25,47 |
|||
|
4 |
24,4-27,0 |
6 |
26,3 |
23,3 |
|||
|
2 |
1 |
22,0-26,0 |
4 |
24,2 |
22,0 |
||
|
2 |
20,0-25,0 |
4 |
23,1 |
19,3 |
|||
|
3 |
1 |
14,0-16,0 |
6 |
15,8 |
18,9 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
|
Ударная мощность, Nу, кВт |
1 |
1 |
0,68-0,96 |
6 |
0,8 |
0,99 |
|
|
2 |
1,38-1,5 |
4 |
1,4 |
1,3 |
|||
|
3 |
1,3-1,42 |
5 |
1,38 |
1,48 |
|||
|
4 |
1,5-1,75 |
6 |
1,65 |
1,55 |
|||
|
2 |
1 |
1,6-1,9 |
4 |
1,8 |
1,85 |
||
|
2 |
2,2-2,4 |
4 |
2,3 |
1,8 |
|||
|
3 |
1 |
2.15-2,3 |
6 |
2,25 |
2,27 |
||
|
Подача насоса, Q*10-4, м 3/с |
1 |
1 |
3,1-3,8 |
7 |
3,35 |
3,44 |
|
|
2 |
3,2-4,1 |
6 |
3,57 |
4,24 |
|||
|
3 |
2,9-3,34 |
6 |
3,25 |
3,68 |
|||
|
4 |
3,2-4,1 |
7 |
3,47 |
3,88 |
|||
|
2 |
1 |
4,0-5,0 |
5 |
5,0 |
4,7 |
||
|
2 |
3,0-4,0 |
4 |
3,6 |
4,7 |
|||
|
3 |
1 |
4,6-5,4 |
7 |
5,0 |
4,7 |
||
|
Давление насоса, Р, МПа |
1 |
1 |
9,94-10,98 |
9 |
10,0 |
10,59 |
|
|
2 |
9,9-10,95 |
7 |
10,2 |
10,99 |
|||
|
3 |
9,9-10,74 |
5 |
10,0 |
11,33 |
|||
|
4 |
13,46-14,1 |
4 |
14,0 |
12,54 |
|||
|
2 |
1 |
12,0-13,0 |
5 |
12,7 |
12,1 |
||
|
2 |
12,0-14,0 |
5 |
14,0 |
13,0 |
|||
|
3 |
1 |
13,2-14,6 |
7 |
14 |
12,7 |
||
|
Мощность привода, Nп, кВт |
1 |
1 |
3,1-3,8 |
7 |
3,36 |
3,64 |
|
|
2 |
3,2-4,43 |
5 |
3,7 |
4,69 |
|||
|
3 |
3,54-4,18 |
5 |
3,76 |
4,17 |
|||
|
4 |
3,9-5,0 |
7 |
4,3 |
4,88 |
|||
|
2 |
1 |
4,0-5,5 |
4 |
4,8 |
5,6 |
||
|
2 |
4,0-5,0 |
3 |
4,6 |
7,5 |
|||
|
3 |
1 |
6,0-6,5 |
4 |
6,32 |
5,97 |
||
|
Значение КПД |
1 |
1 |
0,25-0,35 |
7 |
0,3 |
0,27 |
|
|
2 |
0,2-0,3 |
4 |
0,2 |
0,37 |
|||
|
3 |
0,34-0,42 |
8 |
0,4 |
0,35 |
|||
|
4 |
0,37-0,45 |
6 |
0,4 |
0,32 |
|||
|
2 |
1 |
0,2-0,3 |
5 |
0,3 |
0,3 |
||
|
2 |
0,2-0,4 |
5 |
0,34 |
0,3 |
|||
|
3 |
1 |
0,35-0,45 |
9 |
0,4 |
0,377 |
||
|
Масса, М, кг |
1 |
1 |
8,83-10,27 |
7 |
9,5 |
10,27 |
|
|
2 |
11,34-13,78 |
4 |
12,65 |
12,95 |
|||
|
3 |
11,9-12,95 |
5 |
12,0 |
13,97 |
|||
|
4 |
18,78-21,22 |
3 |
19,4 |
19,24 |
|||
|
2 |
1 |
23,0-26,0 |
5 |
24,3 |
21,3 |
||
|
2 |
24,0-26,0 |
3 |
25,0 |
20,0 |
|||
|
3 |
1 |
30,5-33,5 |
6 |
31,4 |
30,4 |
||
|
Длина, L, м |
1 |
1 |
604-638 |
5 |
625 |
653 |
|
|
2 |
551-609 |
5 |
577 |
579 |
|||
|
3 |
588-616 |
6 |
600 |
619 |
|||
|
4 |
633-649 |
5 |
638 |
630 |
|||
|
2 |
1 |
660-685 |
5 |
681 |
675 |
||
|
2 |
685-710 |
4 |
698 |
682 |
|||
|
3 |
1 |
745-765 |
6 |
762 |
711 |
Список литературы
1. Янцен И.А., Глотов Б.Н., Талипбеков А.Д. К оценке уровня качества ручных гидравлических молотков // Качество и эффективность функционирования транспортных предприятий. Караганда: КарПТИ, 1993. С. 29-35.
2. Глотов Б.Н., Пивень Э.Г. Оценка технического уровня импортозамещающих и экспортоориентированных гидравлических ручных машин и гидроперфораторов // Труды университета. Вып. 2. Караганда: КарГТУ, 1997. С. 99-103.
3. Тулебаев А.К., Пивень Г.Г., Янцен И.А. и др. Практическая реализация результатов методологических и теоретических исследований в прогнозировании развития машиностроения Республики Казахстан при диверсификации машиностроительных предприятий. Караганда: Изд-во КарГТУ, 2000. 200 с.
4. Клок А.Б., Глотов Б.Н., Банцекин Е.А. Разработка методики безэкспертной оценки технического уровня машиностроительной продукции // Труды университета. Вып. 4. Караганда: КарГТУ, 1999. С. 79-81.
5. Клок А.Б., Глотов Б.Н. Основы создания средств автоматизации предпроектной стадии разработки гидравлических импульсных систем // Материалы III международного научного симпозиума "Ударно-вибрационные системы, машины и технологии". Орел: Орловский ГТУ,2006. С. 80-86.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Особенности и принципы работы гидравлических реле давления и времени. Характеристика основных способов разгрузки насосов от давления. Суть дроссельного регулирования. Гидравлические линии. Эксплуатация объемных гидроприводов в условиях низких температур.
контрольная работа [190,2 K], добавлен 10.02.2015Показатели качества продукции. Особенности показателей назначения и надежности. Эргономические и патентно-правовые показатели. Показатели качества услуг. Особенности выбора номенклатуры показателей. Безопасность, транспортабельность и технологичность.
лекция [1,0 M], добавлен 01.05.2014История развития и классификация стиральных машин, технические требования к ним и сведения о производителях. Принцип действия и устройство автоматической стиральной машины, основные показатели ее качества. Сравнение ARDO FL 105 L и Samsung WF 8590 NFW.
курсовая работа [640,4 K], добавлен 19.02.2014Основные группы и разновидности показателей качества. Понятие единичных, комплексных и интегральных показателей качества. Алгоритм расчета комплексного показателя качества. Описание и характеристика различных методов измерения показателей качества.
презентация [100,6 K], добавлен 04.05.2011Сохраняемость как свойство объекта сохранять значение показателей безотказности, долговечности и ремонтопригодности, рассмотрение особенностей количественной оценки свойства. Характеристика факторов, определяющих ремонтопригодность машин и оборудования.
реферат [184,5 K], добавлен 27.04.2015Классификация поверхностей деталей по функциональному назначению. Синтез размерного описания и технических условий. Выявление размерных цепей, описывающих формирование заданных показателей точности машины. Номинальные размеры составляющих звеньев.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 22.02.2013Значение ручных машин в комплексе средств малой механизации. Их классификация в зависимости от вида энергии, подводимой к двигателю и по характеру движения основного рабочего органа. Описание основных ручных инструментов для сборки резьбовых соединений.
реферат [1,6 M], добавлен 10.01.2010Теория рабочего процесса одновинтовых гидравлических машин с точки зрения влияния упругих свойств эластичной обкладки статора. Определение напряженно-деформированного состояния рабочих органов с использованием пакетов прикладных программ SolidWorks.
научная работа [2,0 M], добавлен 11.04.2013Эрозионная теория изнашивания. Теория гидроабразивного изнашивания при кавитации. Прогнозирование ресурсных показателей гидромашин. Расчет гидроэрозионного изнашивания. Распределение размеров абразивных частиц насоса. Относительная скорость скольжения.
контрольная работа [473,6 K], добавлен 27.12.2016Классификация, виды и устройство ручных машин. Сверлильные и шлифовальные машины. Технологические машины со встроенными двигателями. Угловые шлифовальные машины. Электрические цепные пилы. Машины для резки металла и дерева, сборки резьбовых соединений.
реферат [2,6 M], добавлен 05.06.2011Геолого-физическая характеристика Вахского месторождения. Свойства и состав нефти, газа. Анализ динамики добычи, структура фонда скважин и показателей их эксплуатации. Обзор методов воздействия на пласт, применявшихся на месторождении за последние годы.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 28.04.2015Назначение и область применения машин для измельчения. Классификация машин для дробления. Показатели оценки качества конечной продукции, производимой дробилкой ЩДП 1,2х1,5м. Анализ технических и эксплуатационных показателей работы щековых дробилок.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 16.03.2014Проект разработки серии моделей юбок на основе одной базовой модели. Информация о направлениях моды. Ассортимент материалов для одежды. Требования, предъявляемые к одежде в зависимости от ее назначения, условий эксплуатации, возраста и пола потребителя.
курсовая работа [30,3 K], добавлен 15.12.2009Теоретический аспект конструирования малогабаритных вальцов, их виды. Анализ конструкций вальцов электромеханических и ручных производства ООО "Металлица". Выбор и обоснование машины гибочной МГ с ручным прижимом и съёмным верхним валом, ее устройство.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 01.06.2012Изнашивание при сухом трении, граничной смазке. Абразивное, окислительное и коррозионное изнашивание. Причины, обусловливающие отрицательное влияние растворенного воздуха и воды на работу гидравлических систем. Механизм понижения выносливости стали.
контрольная работа [1,7 M], добавлен 27.12.2016Основные тенденции развития текстильной и легкой промышленности в России и за рубежом. Ассортимент нетканых полотен, показатели качества продукции. Экспертная оценка коэффициентов весомости показателей качества, формирование группы и опрос экспертов.
курсовая работа [173,5 K], добавлен 23.05.2013Оборудование целлюлозно–бумажного производства. Расчёт сеточных и прессовых частей бумаго– и картоноделательных машин. Ремонт ручных и автоматических механизмов правки и натяжки сетки, прессовых и сушильных сукон. Технические показатели работы машины.
курсовая работа [6,3 M], добавлен 14.12.2013Инструментальные и экспертные показатели измерения качества. Комбинаторный метод как синтез инструментальных и органолептических измерений. Квалиметрические шкалы, их виды. Структурная схема измерений по шкале порядка, построение шкалы интервалов.
контрольная работа [178,5 K], добавлен 25.02.2012Определение основных показателей надежности технических объектов с применением математических методов. Анализ показателей надежности сельскохозяйственной техники и разработка мероприятий по ее повышению. Организации испытания машин на надежность.
курсовая работа [231,6 K], добавлен 22.08.2013Основные метрологические показатели системы измерений количества и показателей качества нефти нефтегазодобывающего управления. Проведение исследования функциональной схемы автоматизации. Характеристика радиоизотопных измерителей содержания газа в нефти.
дипломная работа [3,6 M], добавлен 05.08.2019
