2. Классификация машин по технологическому назначению
2.1. Подъёмно-транспортные машины:
- краны стреловые (автомобильные, гусеничные, железнодорожные, башенные, портальные);
- краны пролётные (мостовые и козловые);
- конвейеры (ленточные, скребковые, шнековые, пневматические);
- погрузчики и разгрузчики.
|
|
Автомобильный кран как и любая иная мобильная подъёмно-транспортная и технологическая машина имеет 6 подсистем: 1 – силовое оборудование (двигатель); 2 – ходовое оборудование; 3 – рабочее оборудование (стрела, крюк); 4 – передачи от двигателя до рабочего и ходового оборудований; 5 – металлоконструкция (рама); 6 – система управления. |
Строительные машины:
- для земляных работ (экскаваторы, бульдозеры, скреперы, рыхлители, земснаряды, … );
- для буровых работ;
- для свайных работ;
- для дробления и сортировки камня;
- для приготовления и транспортирования растворов и бетонов;
- для формования железобетонных изделий;
- механизированный инструмент.
|
|
Экскаватор как и любая иная мобильная технологическая машина имеет 6 подсистем: 1 – силовое оборудование (двигатель); 2 – ходовое оборудование (гусеничное или колёсное); 3 – рабочее оборудование (стрела, рукоять, ковш); 4 – передачи от двигателя до рабочего и ходового оборудования; 5 – металлоконструкция (рама); 6 – система управления.
|
2.3 Путевые машины (для строительства и ремонта железнодорожного пути):
для укладки и разборки пути;
для балластировки и подъёмки пути;
для уплотнения балластной призмы;
для рихтовки, выправки и отделки пути;
для очистки пути от снега;
для контроля за состоянием пути (дефектоскопы, путеизмерители);
для лечения земляного полотна;
для сборки и разборки звеньев пути;
для нарезания кюветов.
Путеукладчик как и любая иная мобильная технологическая машина имеет 6 подсистем:
1 – силовое оборудование (двигатель);
2 – ходовое оборудование (железнодорожное);
3 – рабочее оборудование (стрела, устройство для захвата звена пути);
4 – передача от двигателя до РО и ХО (электрический генератор, электрические лебёдки);
5 – металлоконструкция (платформа);
6 – система управления (нижний и верхний пульты).
В любой мобильной технологической машине - шесть вышеназванных подсистем.
3. Механизмы машин
Механизм – совокупность тел, подвижно соединённых между собой и с неподвижным основанием (стойкой, рамой) и предназначенных для преобразования движения одного тела в требуемое движение другого тела.
В механизме есть:
- ведущее звено, например, вал двигателя;
- промежуточные звенья или передача;
- ведомое звено (например, рабочий орган).
Например, механизм подъёма груза автомобильного крана содержит:
- гидромотор; редуктор и канатно-блочный полиспаст (передача); крюк (рабочий орган).
3.1. Классификация механизмов по характеру движения ведомого тела. А) Механизм поступательного действия:
Гидравлический цилиндр (гидродвигатель поступательного действия)
Гидроцилиндр преобразует энергию потока жидкости под давлением в механическую энергию – скорость v и силу F на штоке.
Б) Механизм вращательного действия:
|
|
Редуктор – замедляющая передача. На рисунке - редуктор трёхступенчатый. Если каждая ступень уменьшает скорость в 5 раз, тогда скорость вращения барабана в 53 = 125 раз меньше скорости вращения вала двигателя.
|
|
|
Машина может содержать тысячи деталей – валов, зубчатых колёс, муфт, канатов, канатных блоков, болтов, гаек, элементов металлоконструкций, … . Каждая деталь выполняет свои функции и воспринимает свои нагрузки. Связи и соединения деталей в машине. Детали по разному связаны между собой: а) с возможностью взаимного перемещения. Это подвижные связи - шарнирные, подшипниковые, зубчатым зацеплением и др.; б) без возможности взаимного перемещения. Это неподвижные связи или соединения - сварные, прессовые, резьбовые, шпоночные, заклёпочные и др. |
К примеру, вал и втулка выполнены с одинаковым по номиналу диаметром 100 мм, но с разными отклонениями от номинала (на десятки микрон). Отклонение размера от номинала называют допуском.
В зависимости от величины и направления допусков сопрягаемых деталей, связь между валом и втулкой будет подвижная или неподвижная. Взаимное расположение полей допусков вала и отверстия характеризует так называемую посадку сопряжения этих деталей. Посадка с зазором – подвижная. Посадка с натягом – неподвижная.
Ниже на рисунке показан допуск на отверстие втулки + 0,030 мм.
Допуски на диаметры валов:
№1: от - 0,010 до - 0,030 мм; №2: от +0,020 до +0,040 мм; №3 от +0,045 до +0,065 мм.
Посадка втулки с валами:
№1 - с зазором: минимальный зазор 10 мкм, максимальный 60 мкм.
№3 - с натягом (прессовая): максимальный натяг 65 мкм, минимальный натяг 15 мкм.
№2 - посадка переходная: максимальный натяг 40 мкм, максимальный зазор 10 мкм.
Подробно об этом – в дисциплинах «Метрология и стандартизация», «Взаимозаменяемость в машиностроении» и «Детали машин».