
Metodichni_vkazivki_KMTP_z_PR
.pdf
МН КТ
Ц
КОР
КО
Н
Ф
Б
Б – гідравлічний бак; Ф – фільтр; Н – насос; МН – манометр; КО – зворотний гідравлічний клапан; КТ – клапан триходовий; КОР – клапан зворотний реґульований; Ц – циліндр гідравлічний плунжерний
Рисунок 2.2 – Принципова схема гідравлічного підйомника
циліндра 2. У наслідок цього плунжер переміщується вгору та піднімає транспортний засіб. Тиск, який створюється насосом, контролюється манометром МН (див. рис. 2.2). Якщо він перевищує нормативний, то спрацьовує зворотний клапан КО, через який надмірна кількість мастила повертається до бака Б. Така ситуація виникає при максимальному підйомі плунжера або при перевантаженні підйомника. Опускання транспортного засобу відбувається під дією його ваги, але воно не відбудеться доти, поки не відкрити зворотний клапан КОР. Цей самий клапан реґулює швидкість опускання автомобіля. Якщо підйомник має декілька плунжерів (стояків), то його конструкція доповнюється механізмом, що забезпечує їхнє синхронне переміщення. Для забезпечення безпеки у підн я- тому стані підйомник може мати відкритий жорсткий стояк, що зазвичай кріпиться до його рами.
21
2.3 Вибір вихідних даних
За варіантом завдання з табл. 2.1 вибираються вихідні дані, а саме: транспортний засіб, навантаження на вісь G [1] та час підйому Т.
Таблиця 2.1 – Вихідні дані до роботи
№ |
Транспортний |
Навантаження |
Час |
Класифікація |
||
на вісь |
||||||
підйому, |
||||||
варіанту |
засіб |
(передня/задня) , |
с |
базового шасі |
||
|
|
кг 1, 2) |
|
|||
1 |
ЗАЗ-968А |
340 |
/500 |
80 |
легкове |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
ГАЗ-24-02 |
725 |
/825 |
90 |
легкове |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
ПАЗ-3201 |
2310 |
/2550 |
120 |
автобусне |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
ЗИЛ-ММЗ-555 |
2190 |
/2380 |
110 |
вантажне |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
ЛуАЗ-969М |
610 |
/350 |
80 |
легкове |
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
ЗІЛ-130-76 |
2120 |
/2180 |
120 |
вантажне |
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
УАЗ-452Д |
925 |
/745 |
70 |
легкове |
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
ГАЗ-66-01 |
2140 |
/1330 |
90 |
вантажне |
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
ГАЗ-53А |
1460 |
/1790 |
100 |
вантажне |
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
ВАЗ-2106 |
560 |
/485 |
110 |
легкове |
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
РАФ-977ДМ |
920 |
/755 |
100 |
легкове |
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
ИЖ-2715 |
580 |
/520 |
70 |
легкове |
|
|
|
|
|
|
||
13 |
РАФ-2203 |
1015 /735 |
70 |
легкове |
||
|
|
|
|
|
|
|
14 |
ПАЗ-672 |
2037 |
/2498 |
110 |
автобусне |
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
ВАЗ-2101 |
515 |
/440 |
80 |
легкове |
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
ЗИЛ-ММЗ-555 |
2190 |
/2380 |
120 |
вантажне |
|
|
|
|
|
|
|
|
17 |
ГАЗ-52-04 |
1220 |
/1300 |
100 |
вантажне |
|
|
|
|
|
|
||
18 |
УАЗ-452В |
1030 /840 |
80 |
легкове |
||
|
|
|
|
|
|
|
19 |
ВАЗ-2106 |
560 |
/485 |
90 |
легкове |
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
ПАЗ-672 |
2037 |
/2498 |
100 |
автобусне |
|
|
|
|
|
|
|
1)– навантаження беруть для власної ваги транспортного засобу;
2)– навантаження слід вибирати те, що є більшим.
Для проведення розрахунків також необхідно скористатися наведеними нижче параметрами (фіксованими значеннями, а також вибрати необхідне зна-
22
чення із запропонованого діапазону), а саме: m – число стояків підйомника, що дорівнює 2;
Kз – коефіцієнт запасу вантажопідйомності, що може дорівнювати 1,1 … 1,3; p – тиск робочої рідини, що може дорівнювати 1,0 … 1,2 МПа;
h – висота підйому плунжера відносно підлоги, що може дорівнювати: для автобусів 1,6 м;
для вантажних автомобілів 1,7 м; для легкових автомобілів 1,8 м;
V – об’ємний ККД насоса, що може дорівнювати 0,70 … 0,95 [7, с.155];
– лінійна швидкість обертання початкового кола шестерні насоса не повинна перевищувати 6 … 8 м/с [8, с. 261];
n – частота обертання шестерень, що дорівнює 2840 хв-1 [21, табл. 19.27]; z – кількість зубців шестерень насоса, що може дорівнювати 8 … 15;
рід – швидкість робочої рідини, що може дорівнювати 3 … 5 м/с;
tз – час заповнення бака робочою рідиною, що може дорівнювати 2 … 3 хв;м – механічний ККД всієї системи, що може дорівнювати 0,75 … 0,85;
Таблиця 2.2 –Діаметри гідроциліндрів (обмежений перелік) [9]
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Стандартизовані діаметри, мм |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
80 |
|
90 |
|
100 |
110 |
|
125 |
140 |
160 |
180 |
200 |
|
220 |
|
250 |
280 |
|
320 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Таблиця 2.3 – Колеса зубчасті. Модулі m [10, табл. 9, с. 131] 1), мм |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
1-й ряд |
|
2-й ряд |
|
1-й ряд |
|
2-й ряд |
1-й ряд |
|
2-й ряд |
|
1-й ряд |
|
2-й ряд |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
|
|
|
1,125 |
|
|
2 |
|
2,25 |
|
|
4 |
|
|
4,5 |
|
8 |
|
|
9 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
1,25 |
|
|
|
1,375 |
|
2,5 |
|
2,75 |
|
|
5 |
|
|
5,5 |
|
10 |
|
|
11 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
1,5 |
|
|
|
1,75 |
|
|
3 |
|
3,5 |
|
|
6 |
|
|
7 |
|
12 |
|
|
14 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1) – слід надавати перевагу значенням 1-го ряду.
23

Таблиця 2.4 – Нормалізовані лінійні розміри (обмежений перелік) [4,
с. 364], мм
Ряди |
Додаткові розміри |
Ряди |
Додаткові розміри |
Ряди |
Додаткові розміри |
Ряди |
Додаткові розміри |
Ряди |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ra 40 |
|
Ra 40 |
|
Ra 40 |
|
Ra 40 |
|
Ra 40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6,3 |
6,5 |
16 |
16,5 |
40 |
41 |
100 |
102 |
250 |
|
6,7 |
17 |
42 |
105 |
260 |
|||||
7,0 |
17,5 |
44 |
108 |
||||||
|
|
|
|
|
|||||
7,1 |
18 |
45 |
110 |
280 |
|||||
7,3 |
18,5 |
46 |
112 |
||||||
7,5 |
19 |
48 |
120 |
300 |
|||||
7,8 |
19,5 |
49 |
115 |
||||||
|
|
|
|
|
|||||
8,0 |
20 |
50 |
125 |
320 |
|||||
8,2 |
20,5 |
52 |
118 |
||||||
8,5 |
21 |
53 |
130 |
340 |
|||||
8,8 |
21,5 |
55 |
135 |
||||||
|
|
|
|
|
|||||
9,0 |
22 |
56 |
140 |
360 |
|||||
9,2 |
23,0 |
58 |
145 |
||||||
9,5 |
24 |
60 |
150 |
380 |
|||||
9,8 |
|
62 |
155 |
||||||
|
|
|
|
|
|
||||
10 |
25 |
|
63 |
160 |
400 |
||||
10,2 |
|
65 |
165 |
||||||
10,5 |
26 |
|
67 |
170 |
420 |
||||
10,8 |
27 |
70 |
175 |
||||||
|
|
|
|
|
|||||
11 |
28 |
71 |
180 |
450 |
|||||
11,2 |
29 |
73 |
185 |
||||||
11,5 |
30 |
75 |
190 |
480 |
|||||
11,8 |
31 |
78 |
195 |
||||||
|
|
|
|
|
|||||
12 |
32 |
80 |
200 |
500 |
|||||
12,5 |
33 |
82 |
205 |
||||||
13 |
34 |
85 |
210 |
530 |
|||||
13,5 |
35 |
88 |
215 |
||||||
|
|
|
|
|
|||||
14 |
36 |
90 |
220 |
560 |
|||||
14,5 |
37 |
92 |
230 |
||||||
15 |
38 |
95 |
240 |
600 |
|||||
15,5 |
39 |
98 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
табл. 1,
Додаткові розміри
270
290
310
330
350
370
390
410
440
460
490
515
545
580
615
24

2.4 Розрахунок підйомника
Розрахунок проводиться у наведеній нижче послідовності.
2.4.1 Розрахунок плунжера
Визначаємо вантажопідйомність одного стояка, що відповідатиме зусил-
лю, яке повинне розвивати гідравлічний циліндр плунжерного типу, Н: |
|
||
Gп Kз G, |
|
(2.1) |
|
де G – максимальне навантаження на вісь спорядженого транспортного |
|||
засобу; |
|
|
|
Kз – коефіцієнт запасу вантажопідйомності. |
|
|
|
Визначаємо діаметр плунжера (див. рис. 2.3), мм: |
|
||
d 2 |
Gп |
, |
(2.2) |
|
p |
|
|
де p – тиск робочої рідини. |
|
|
|
G |
|
|
|
|
d |
|
|
p |
|
|
|
Рисунок 2.3 – Розрахункова схема гідравлічного підйомника
Результат розрахунку за формулою (2.2) слід округлити до ближчого найбільшого стандартизованого значення розмірів (див. табл. 2.2).
2.4.2 Розрахунок елементів гідравлічної станції та трубопроводів
Продуктивність насоса, що входить до складу гідравлічної станції, визначається об'ємом, який звільняють плунжери підйомника при їхньому перем і- щенні з крайнього нижнього положення до крайнього верхнього, та часом, за який це переміщення здійснюється.
25

Визначаємо реальну (або ідеальну) продуктивність насоса гідравлічної станції, що забезпечує гідравлічні циліндри робочою рід иною, л/хв:
Qн |
d2 |
|
h m |
, |
(2.3) |
|
4 |
T |
|||||
|
|
|
|
де m – кількість стояків підйомника;
h – висота підйому плунжера відносно рівня підлоги; Т – час підйому.
На рис. 2.4 наведена схема шестеренчастого насоса. За вказаним напрямком обертання шестерень з нижньої порожнини насоса мастило витісняється, а в верхню засмоктується. Реальна продуктивність насоса відрізняється від геометричної завдяки перетіканню мастила з ділянок підвищеного тиску до зн и- женого.
Всмоктування робочої
рідини
|
|
n |
|
|
d |
|
|
Нагнітання робочої |
|
||
|
рідини |
|
|
Рисунок 2.4 – Схема шестеренчастого насоса |
|
||
Визначаємо геометричну продуктивність насоса [7, с.162], л/хв: |
|
||
Qг Qн V , |
(2.4) |
||
де V – об’ємний ККД насоса. |
|
||
Визначаємо діаметр початкового кола шестірні насоса [7, с.162], мм: |
|
||
d |
|
, |
(2.5) |
n |
|||
де – лінійна швидкість обертання початкового кола шестірні; |
|
n – частота обертання шестерень.
Визначаємо модуль шестірні [10, табл. 3.5], мм:
26

m |
d |
, |
(2.6) |
|
|||
|
z |
|
де z – число зубців шестерні.
Результат розрахунку за формулою (2.6) слід округлити до ближчого найбільшого та вибрати найближче значення, використовуючи табл. 2.3.
Зазвичай використовуються шестірні з модулем від 2 до 4 мм. Визначаємо ширину шестірні насоса [7, (12.2)], мм:
b |
|
|
Qг |
|
|||
|
|
. |
|
|
(2.7) |
||
2 m2 z n |
|||||||
Результат розрахунку за формулою (2.7) округлити до ближчого найбі- |
|||||||
льшого нормалізованого лінійного значення розмірів (див. табл. 2.4). |
|
||||||
Вибір модуля, числа зубців та колової швидкості можна вважати прави- |
|||||||
льними, якщо відношення b/d знаходиться в межах від 0,8 до 1,5. |
|
||||||
Визначаємо внутрішній діаметр нагнітального трубопроводу |
[11, с.45], |
||||||
мм: |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
dвн |
Qн |
|
|||||
|
, |
(2.8) |
|||||
0,25 рід |
де рід – швидкість протікання робочої рідини (мастила).
Результат розрахунку за формулою (2.8) округлити до ближчого найбі-
льшого нормалізованого лінійного значення розмірів (див. табл. 2.4). |
|
Визначаємо місткість бака для робочої рідини [11, с.46], л: |
|
Vб tз Qн , |
(2.9) |
де tз – час заповнення бака.
Результат розрахунку за формулою (2.9) округлити до ближчого найбільшого цілого значення.
Потужність двигуна для привода насоса обчислюється через роботу, що
виконує підйомник, та час, за який він цю роботу виконує, кВт: |
|
N Gп h m T м , |
(2.10) |
де м – механічний ККД всієї системи.
27
За розрахованою потужністю з табл. 1.7 вибрати електродвигун, його потужність Nд , та уточнити число обертів nд.
2.5 Питання для самостійної підготовки
1.Яке навантаження беруть для одного стояка гідропідйомника?
2.Як розраховують діаметр плунжера?
3.Як розраховують потужність приводного двигуна?
4.За допомогою схеми, що зображена на рис. 2.2, пояснити принцип роботи гідравлічного підйомника.
28

3 РОЗРАХУНОК ГІДРАВЛІЧНОГО ДОМКРАТА. ПРАКТИЧНА РОБОТА № 3
3.1 Мета розробки
Метою роботи є створення безпечної конструкції гідравлічного домкрата для забезпечення зручності обслуговування транспортних засобів у зоні ТО і ТР при вивішуванні окремих аґреґатів, осей чи коліс.
3.2 Принцип роботи домкрата
На рис 3.1 наведено варіант конструкції домкрата гідравлічного. А на рис. 3.2 наведена його принциповаа схема.
12 |
11 |
10 |
|
|
9 |
|
|
8 |
|
|
7 |
13 |
|
6 |
|
|
|
|
|
5 |
|
|
4 |
|
|
3 |
14 |
|
2 |
|
1 |
|
|
|
1 – основа; 2 – циліндр; 3 – манжета; 4 – наконечник поршня; 5 плунжер-гайка; 6 – корпус; 7 – резервуар; 8 – пробка заливного отвору; 9 – шпонка; 10 – напрямна головка; 11 – опорна головка; 12 – отвір; 13 – важіль; 14 – перепускний вентиль
Рисунок 3.1 – Домкрат гідравлічний Принцип роботи домкрата (див. рис.3.2) полягає в тому, що насос, який
складається з циліндра 9, плунжера 10, важеля 7 та коромисла 8, подає робочу
29

5 |
G |
|
|
|
6 |
7 |
|
|
|
|
l |
|
||
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
Рівень |
|
l1 |
|
Fр |
рідини |
|
|
lр |
|
|
|
lпл |
||
|
|
|
||
3 |
|
|
|
8 |
|
D |
|
dп |
|
2 |
|
9 |
||
|
|
|||
lш |
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
11 |
|
|
|
|
12 |
1 13
1 – вентиль; 2 – робочий циліндр; 3 – пробка заливного отвору; 4 – гвинт; 5 - підхоплювач; 6 – резервуар для рідини; 7 – важіль; 8 – коромисло; 9 – циліндр; 10 – плунжер; 11,12– всмоктувальний та напірний клапани; 13 – поршень
Рисунок 3.2 – Принципова схема гідравлічного домкрата
рідину через клапан 12 до циліндра 2. Рідина тисне на поршень 13 і підіймає його разом з прикріпленим до нього штоком, у який вкручено гвинт 4 із закріпленим на ньому підхоплювачем. При зворотному ході плунжера 10 рідина з резервуара надходить через клапан 11 до циліндра насоса. Опускання піднятого вантажу проводиться через випускання рідини через вентиль 1 з циліндра 2 до резервуара 6, у який перед початком експлуатації домкрата повинна бути за - лита робоча рідина до рівня пробки 3.
3.3 Вибір вихідних даних
За варіантом завдання з табл. 3.1 вибирають вихідні дані, а саме: транспортний засіб, вантажопідйомність G та висота піднімання lш.
30