Раздел 7.
Анализ принятого технического решения проводится для проверки его работоспособности и установления количественных значений основных параметров, Помимо общих методов анализа структурного кинематического, динамического, может быть использовано физическое и математическое моделирование, а также имитационное моделирование. В каждой области техники, выработаны объектно-ориентированные методы анализа.
На стадии технического предложения технические характеристики и параметры ОП могут быть определены ещё весьма приближённо. Они уточняются только в ходе выполнения последующих, стадий проектирования.
Для ЩОМ определяем: теоретическую производительность, энергоемкость, металлоёмкость, вероятность безотказной работы.
Теоретическая производительность ЩОМ определяется в зависимости от производительности головной машины комплекта, в состав которого она входит. Таким образом, величина теоретической производительности может считаться исходной и все остальные-характеристики целесообразно связать с ней.
Далее приведены зависимости, позволяющие определить энергоёмкость исходя из теоретической производительности.
Энергоёмкость ЩОМ определяется расходом мощности, кВт, на выполнение всех её частных функций.
1.Вырезка загрязнённого балласта (вырезным шнековым устройством):
где
D-диаметр шнека;
П- теоретическая производительность;
k –коэффициент удельного сопротивления резанию, приближённо можно принять
L-общая длина шнека, м;
F-площадь поперечного сечения балластной призмы;
fM-коэффициент трения балласта о шнек;
Приближённо можно принять
D=0,7м;
fM=0,5;
L=4м;
F=1
;
;
2. Перемещение загрязнённого балласта к месту очистки(винтовой транпортёр):
где Н - высота подъёма балласта (м);Н=3м
kт - коэффициент, учитывающий вредные сопротивления при движении грузонесущего рабочего органа (кт= 1,5).
3. Очистка балласта от загрязнителей (центробежным грохотом):
где υл-скорость движения ленты (υл=10 м/с)
kП- коэффициент потерь мощности на преодоление вредных сопротивлений при движении гибкой сетки(kП=2);
LГ- длина грохота(LГ=4м);
4,Укладка очищенного балласта в путь(наклонный лоток):
так как перемещение осуществляется с помощью лотка
5,Перемещение загрязнителей(винтовой транспортёр):
где ПЗ- производительность по загрязнителю (ПЗ=0,4П)
6.Перемещение машины (на гусеничном ходу):
где W1- основное сопротивление(W1=G*ω);
G- вес машины, Н;
Н- высота подъёма балластного материала(м);
W2- сопротивление на подъёме, Н;
ω – удельное сопротивление перемещению(ω=0.1);
Баланс мощности:
где η – к.п.д. трансмиссии, ориентировочно принимаем равным 0,7
Удельная энергоемкость. kBt*ч/м3
kBt*ч/м3
Удельная
металлоемкость,
кг/
/ч
кг/
/ч
Вероятность безотказной работы машины в течение четырёхчасового «окна» определяется на основе структурной схемы надёжности. Так как отказ любого из средств реализации частных функций вызывает потерю работоспособности всей машины, структурная схема её надёжности строится из последовательно соединённых элементов. Вероятность безотказной работы машины равна:
Описание работы ЩОМ:
В процессе работы ЩОМ вырезной шнек погружается в не очищенный щебень, после он подаёт щебень в очистительное устройство(центробежный грохот).Очищенный щебень по наклонному лотку передаётся в путь, а загрязнённый с помощь винтового транспортёра поступает на грузовой автомобиль, движущийся рядом со ЩОМ.
Заключение.
В результате выполнения курсовой работы представлено техническое решение лёгкой ЩОМ для работы на железнодорожных путях промышленного транспорта при снятии путевой решётки.
Основные характеристики ЩОМ:
- Масса машины - ЗОт;
-Суммарная мощность двигателей - 30 кВт;
-Удельная энергоемкость - 0,6 kBt*ч/м3 ;
-Удельная металлоёмкость - 600 кг/м3/ч;
-Вероятность безотказной работы за смену - 0,88.
Литература.
1.Быков В. П. Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Технические основы создания машин». — С-Пб.: 2000.
2.Конспект лекций по дисциплине «Технические основы создания машин».