Стенд обкатки виброблоков машины ВПР (стр. 2 из 8)

Проблема обкатки этого органа заключается в рабочем цикле данного агрегата. Рабочий цикл подбивочного блока состоит из нескольких циклов. Так как подбивочный блок состоит из нескольких агрегатов, то существует большая вероятность выхода его из строя.

Возможные неполадки подбивочных блоков:

1. утечки рабочей жидкости вследствие плохого соединения трубопроводов с агрегатами;

2. разрывы рукавов высокого давления из-за дефекта соединения гибкой части рукава с разъёмной частью;

3. разрывы металлических трубопроводов из-за дефектов в металле (раковины и прочие дефекты металла);

4. заклинивание механизма опускания подбивочного блока вследствие изгиба штока гидроцилиндра опускания рабочего органа;

5. выпадение подбоек из гнезд;

6. расшатывание соединений гидроцилиндров из-за быстрого износа пальцев;

7. нагрев подшипниковых узлов;

8. заклинивание подшипников;

9. дефекты уплотнений элементов гидросистемы;

10. дефекты креплений рамы подбивочного блока к раме машины;

11. наличие трещин на раме подбивочных блоков.

Чтобы обкатать подбивочный блок и выявить все возможные неполадки, с целью их дальнейшего устранения необходимо иметь соответствующее оборудование.

В настоящее время, стендов для обкатки подбивочных блоков крайне мало. Поэтому темой данного дипломного проекта выбрана разработка стенда для обкатки подбивочных блоков путевых машин после ремонта.

1.2 Обзор вариантов разрабатываемого стенда

Для улучшения качества обкатки подбивочных блоков прошедших ремонт, вводится наличие шпал, что соответствует реальному режиму работы машин. Вследствие этого заменяем четыре емкости со щебнем на одну. Шпалы закреплены на рельсах и представляют собой рубку рельсошпальной решётки. Для снижения веса конструкции выбраны деревянные шпалы. Выбранная схема представлена на рисунке 3.

Рисунок 3- Схема ёмкости со щебнем и вырубки РШР

Возможен вариант замены шпал на их более лёгкий и удобный аналог, например металлические прямоугольные пластины, размером 220х2800 мм.

С одной стороны такой вариант более предпочтителен, но он может не создать необходимой степени уплотнения балласта под шпалой. Для наиболее быстрой смены ёмкости предлагается производить замену ёмкости со щебнем непосредственно под рельсошпальной решёткой путём откатывания её в сторону и постановки на место ёмкости со старым щебнем аналогичной ёмкости, только со свежим щебнем.

А так как у нас одна ёмкость, а не четыре, то время работы по излечению старого щебня из стенда и замены его на новый, значительно сокращается.

Предлагается несколько вариантов замены ёмкостей:

вариант I представлен на рисунке 4;

вариант II представлен на рисунке 5;

вариант III представлен на рисунке 6;

вариант IV представлен на рисунке 7.

а) Снятие РШР; б) Выемка емкости со старым щебнем; в) Установка в стенд емкости со свежим щебнем; г) Установка РШР

Рисунок 4 - Схема замены ёмкости со щебнем путём снятия РШР

Рисунок 5- Схема замены ёмкости путём смещения, без снятия РШР

Рисунок 6- Схема замены ёмкостей со щебнем при наличии в стенде сразу двух емкостей и без снятия РШР

Рисунок 7- Схема замены ёмкостей со щебнем при наличии в стенде пространства под шпалы

Имеется масса вариантов осуществления перемещения ёмкостей под рельсошпальную решетку с целью замены старого щебня на новый. К примеру можно использовать лебёдку, гидравлическую систему, так же возможен вариант применения цепной передачи. Возможные варианты представлены на рисунках 8.1- 8.3.

Рисунок 8.1- Схема перемещения ёмкостей при помощи лебёдки

Такой способ перемещения ёмкостей прост и надёжен, пожалуй, единственным его недостатком является то, что приходится постоянно перецеплять лебёдку от одной ёмкости к другой.

Рисунок 8.2- схема перемещения ёмкости с помощью гидроцилиндра

Преимуществом данного способа является возможность перемещения ёмкости как в одну сторону, так и в другую. Недостатком являются лишь большие размеры гидроцилиндра и увеличенные габариты.

Рисунок 8.3- схема перемещения ёмкости цепной передачей

Так же как и у варианта с применением гидравлической системы, плюсом данного варианта является возможность реверсивного движения ёмкостей. Минусом, пожалуй, является лишь необходимость обеспечения постоянного натяжения цепи и условие хорошего прилегания цепи к гребёнкам установленным под днищем ёмкости.

Рисунок 8.4- схема перемещения ёмкостей при установке их на наклонную поверхность

Данный способ представляется наиболее приемлемым, так как является наиболее простым и не требующим установки дополнительного оборудования и затрат энергии. Ещё одним преимуществом над другими методами является дешевизна этого метода.

2 РАЗРАБОТКА СТЕНДА

Для разработки стенда принят третий вариант замены ёмкостей со щебнем (рисунок 6).

Он представляется более предпочтительным из-за удобства замены подбиваемого балласта. Так же большим преимуществом такого метода является скорость замены щебня под врубкой РШР. При выбранном методе замены щебня возможна одновременная замена ёмкостей со щебнем и обкатка очередной машины.

При обкатке подбивочных блоков щебень, находящийся под шпалами, является более уплотненным, чем щебень в шпальных ящиках. При подбивке же, не имеет смысла подбивать и так уже уплотнённый балласт. Необходимо разрыхлять уплотнённый щебень. Это можно сделать либо при помощи дополнительных устройств, что усложнит работу по производству и эксплуатации стенда, либо перемешать рельсошпальную решётку относительно зон уплотнённого щебня. Можно сдвинуть решётку на щебне, но тогда придётся сдвигать и всю машину на такое же расстояние так как подбойки окажутся над шпалами. Более простым методом является перемещение ёмкости со щебнем при не подвижно-стоящей врубке рельсошпальной решётки. Этот вариант показан на рисунке 9.

Рисунок 9 - Принцип смещения уплотнённого щебня в зону подбивки

Таким образом, после смещения балласта, подбойки машины разбивают уплотнённый щебень, перемещая его под шпалы и уплотняя его там. После завершения процесса подбивки ёмкость возвращается в исходное положение и цикл может быть начат заново.

2.1 Определение основных параметров

2.1.1 Определение массы врубки рельсошпальной решетки

Масса вырубки рельсошпальной решётки:

(1)

где -

- масса вырубки рельсошпальной решётки; - масса одного рельса; - масса одной шпалы, =80кг; -масса одной подкладки, = 2,5кг; - масса одного костыля , = 0,5кг; - масса одного противоугона, =1кг; - количество рельс, =2; - количество шпал, =4; - количество подкладок, =8; - количество костылей, =24; - количество противоугонов, =16;

Определим массу рельса;

(2)

где -

- масса одного погонного метра рельса, = 65кг; - длинна рельса, =3,45м;