Анализ существующих конструкций стендов

 

По перечисленным выше требованиям к конструкции стенда нам подходят: стенд для холодной правки переднего моста, модель 9001, а также стенд для холодной правки переднего моста, модель 115, предназначенные для правки переднего моста автомобиля ГАЗ-51, причем модель 115 предназначена также для правки переднего моста автомобиля ЗИЛ-164А.

Из двух перечисленных моделей, модель 9001 имеет меньшую стоимость, так как имеет привод ручной, а не гидрофицированный как у модели 115. Однако стенд модели 9001 имеет более низкую производительность и нуждается в модернизации. И все же, даже после модернизации и увеличения производительности, данная модель будет иметь меньшую стоимость.

Стенд для холодной правки балки переднего моста, модель 9001

 

Рис.2.1.

Тип стационарный

Привод домкратов ручной

Грузоподъемность, кг:

среднего 14000

крайних 4000

бокового 4000

Ход домкратов, мм:

среднего 330

крайних 300

бокового 300

Усилие на рукоятку домкратов, кг:

среднего 30

крайних 25

бокового 25

Габаритные размеры, мм 3618х1670х1690

Вес, кг  1512

Данная конструкция представляет собой стенд для холодной правки балки переднего моста автомобиля ГАЗ-51. Основанием стенда является сварная станина 7 (рис.2.1.) на каждой расположены крайние домкраты 2, боковой домкрат 9, средний домкрат 8. Ремонтируемую балку 4 устанавливают на опоры 3. Прогиб балки определяется угломером 5. Средний и боковой домкраты стационарные, крайние – передвижные, перемещаются по направляющим 1 и 6. Прогиб оси в горизонтальной плоскости устраняется боковым домкратом 9. Для правки оси в вертикальной плоскости служит средний домкрат 8. Для устранения скученности балки служат крайние подвижные домкраты 2.

Как уже говорилось выше существенными недостатками данной конструкции является низкая производительность, из-за ручного привода, а также однонаправленность стенда, т.е. он рассчитан на работу только с автомобилем ГАЗ-51, автомобилем устаревшей конструкции.

Усовершенствовать данную конструкцию можно, установив на данном стенде гидро- или пневмопривод. Это существенно уменьшит время работы, человеческие затраты, а следовательно повысит производительность труда при незначительных капиталовложениях.

Предлагаемая конструкция стенда

 

Предлагаемая конструкция стенда выполнена на базе стенда для холодной правки балки переднего моста автомобиля ГАЗ-51, модель 9001. Особенностью конструкции стенда является установка гидропривода.

Стенд для холодной правки балки переднего моста автомобиля ГАЗ-53А

 

Рис.2.2.

При этом ручные домкраты заменяются гидроцилиндрами, рабочее давление в системе, равное 100кг/см², обеспечивается насосом, который получает вращение от электродвигателя. Подача масла на гидроцилиндры регулируется распределителем, соединенным с цилиндрами резиновым трубопроводом высокого давления.

Процесс правки аналогичен процессу правки на базовой модели, однако при этом эффективность стенда резко возрастает и снижается время правки балки.

Существенным достоинством данного стенда является возможность работы с балками передних мостов различных марок грузовых автомобилей.

Инженерные расчеты предлагаемой конструкции

 

Выбор масляного насоса

 

Производительность насоса равна по /15/:

                               ;                                              (2.1)

где: Q – производительность насоса, л/мин;

d – диаметр поршня цилиндра, см;

l_n – ход поршня рабочего цилиндра, определяется при кинематическом расчете проектируемого оборудования, см;

t – время рабочего хода исполнительного органа технологического оборудования, с, принимаем t=5с;

h_n – объемный КПД гидросистемы оборудования, h_n=0,8;

n – число одновременно работающих цилиндров, n=4.

Суммарная площадь поршней гидроцилиндров в зависимости от усилия по /15/:

                               ;                                                 (2.3)

где: F_п - суммарная площадь поршней цилиндров в рабочем положении, см²;

Р – усилие, прилогаемое к рабочему органу технологического оборудования, Р=24000Н;

r - рабочее давление в гидросистеме, Па, r=100кг/см²=100×10⁵Па;

h_мех – механический КПД цилиндра, принимаем h_мех=0,95.

т.к.

                                см

Принимаем по ГОСТ 8755-88 d = 55 мм

Тогда по ГОСТ 8755-88 принимаем гидроцилиндр марки ЦС-55.

 

Производительность насоса равна по /15/:

                                л/мин.

Принимаем насос шестеренчатый по ГОСТ 8753-88: НШ-40В

Частота вращения вала насоса:

                               ,                                                  (2.3)

где q – теоретическая производительность насоса за 1 оборот приводного вала, см³/об., q = 32,57 см³/об.;

h₀ – объемный кпд насоса, h₀ = 0,9.

Тогда                      об/мин

 

При установке насоса высота столба рабочей жидкости под всасывающей трубкой должна быть не менее 150 мм.