Рисунок – 3 – Распределитель модели Q 45
Моноблочный распределитель, количество секций от двух до четырех. Предназначен для использования с трехходовым краном.
Таблица 7 – Техническая характеристика распределителя
Максимальное рабочее давление в напорной линии | 190 бар |
Расход | 45 л/мин |
Диапазон температур рабочей жидкости | –13°С - +60°С |
Гидрораспределители относятся к направляющей гидроаппаратуре и применяются для изменения направления или пуска и остановки потока рабочей жидкости. Они изменяют направление движения выходного звена гидродвигателя.
Число позиций распределителя определяется по числу операций, которые он должен обеспечить. Если, например, требуется обеспечить движение выходного звена гидродвигателя в двух направлениях, то распределитель должен быть двухпозиционным. Кроме того, если требуется обеспечить остановку выходного звена и разгрузку насоса - то он должен быть трехпозиционным.
По типу управления распределители бывают
: - с ручным (ножным) управлением;
- с механическим управлением от кулачка;
- с гидравлическим управлением от вспомогательного распределителя (пилота);
- с электрическим управлением от толкающего электромагнита постоянного или переменного тока;
- с электрогидравлическим управлением;
- с пневматическим управлением;
- с пневмогидравлическим управлением.
Распределители с электрическим управлением применяются в гидроприводах, в которых требуется высокое быстродействие, поскольку время срабатывания у них не превышает 0,01…0,02 сек. так как тяговое усилие и ход электромагнита ограничены, такие распределители обычно имеют условный проход не более 10 мм. Для больших типоразмеров применяется электрогидравлическое управление.
|
Гидроклапаны относятся к регулирующей гидроаппаратуре и служат для изменения давления, расхода и направления потока рабочей жидкости путем частичного открытия рабочего проходного сечения. Предохранительные клапаны предохраняют систему от давления, превышающего установленное значение. Они действуют лишь при аварийных ситуациях (пропускают масло из напорной линии в сливную) в отличие от переливных клапанов, предназначенных для поддержания заданного давления путем непрерывного слива масла во время работы.
Напорный клапан типа Г54-3 может применяться в случае, когда требуется предохранить систему от чрезмерного давления, а также в качестве переливного. Напорный (предохранительный) клапан регулируется на максимально допустимое давление, а переливной - на рабочее давление. Клапаны выбираются по номинальному расходу и давлению (1; 2,5; 6,3; 10; 20 и 32 МПа).
Делители потока типа КД в обычном исполнении предназначены для деления потока жидкости на две части с целью синхронизации движения исполнительных органов независимо от значения действующих на них нагрузок. Выбор делителей потока производится по расходу на входе в клапан.
Выбор фильтра и места его установки.
OMT F 200 BN - Сливной фильтр в бак
|
Применение гидрооборудования высокого класса точности предъявляет повышенные требования к очистке гидросистем машин и чистоте рабочих жидкостей. Фильтр может эффективно защищать только тот элемент гидропривода, который установлен непосредственно после него, остальные элементы получают лишь частичную защиту. Поэтому в гидроприводах применяют различные сочетания фильтров, установленных на разных линиях гидросистемы.
|
Существует три способа установки фильтров в гидросистемах: во всасывающей, напорной или сливной магистралях. Для каждого способа установки промышленностью выпускаются специально предназначенные конструкции фильтров.
Приемные (всасывающие) фильтры, работающие, как правило, в режиме полнопоточной фильтрации, предотвращают попадание в насос сравнительно крупных частиц. Поскольку приемные фильтры ухудшают условия всасывания насосов, перепад давления на фильтроэлементе не должен превышать 0,018 - 0,02 МПа. Предпочтительно использование приемных фильтров типа ФВСМ с указателем загрязненности (тонкость фильтрации 80 мкм), а также фильтры С41-2 - 80.
Сливные фильтры позволяют обеспечить тонкую фильтрацию рабочей жидкости; они компактны, могут встраиваться в баки, однако в ряде случаев создают нежелательное повышение давления подпора в сливной линии. Установка фильтра в сливную линию применяется наиболее часто, так как в этом случае он не испытывает высокого давления, не создает дополнительного сопротивления на входе в насос. Это очень важно с точки зрения предупреждения возникновения в насосе кавитации. Установленный таким образом фильтр задерживает все механические примеси в рабочей жидкости, возвращающейся в бак. В сливных магистралях устанавливают фильтры типа ФС и С42-5.
|
Напорные фильтры обеспечивают полнопоточную фильтрацию. Их применение целесообразно для защиты высокочувствительных к засорению элементов гидросистемы. Такие фильтры металлоемки, а также сравнительно дороги. В напорных гидролиниях устанавливают фильтры типа ФГМ32, Ф10, фильтры напорные по ГОСТ 16026-80 и ГОСТ 21329-75.
Выбор фильтров необходимо производить по давлению, номинальному расходу рабочей жидкости и тонкости фильтрации.
1.6. Расчет гидробака.
Надежная и эффективная работа гидропривода возможна в условиях оптимального состояния, обеспечивающего постоянство рабочих характеристик. Повышение температуры влечет за собой увеличение объемных потерь, нарушаются условия смазки, повышается износ деталей, в рабочей жидкости активизируются ее окисление и выделение из нее смолистых осадков, ускоряющих облитерацию проходных капиллярных каналов и дроссельных щелей.
Основной причиной нагрева является наличие гидравлических сопротивлений в системах гидропривода. Дополнительной причиной являются объемные и гидромеханические потери, характеризуемые объемным и гидромеханическим КПД.
Потери мощности в гидроприводе, переходящие в тепло
, (35)
а при цикличной работе
. (36)
Количество тепла , выделяемое в гидроприводе в единицу времени, эквивалентно теряемой в гидроприводе мощности ΔN
Eпр ΔN (37)
Условие приемлемости теплового режима в системе гидропривода
(38)
Nдon = 165-75 = 90C
где - перепад температур между рабочей жидкостью и окружающим воздухом в установившемся режиме;
- максимально допустимый перепад температур между рабочей жидкостью и окружающим воздухом;
- максимально допустимая температура рабочей жидкости (должна соответствовать минимально допустимой вязкости, указанной в технических условиях на выбранный тип насосов и гидромоторов), при выполнении курсовой работы принимается равной 70…75ºС.;
- максимальная температура окружающего воздуха соответствует верхнему пределу рабочего температурного диапазона, указанного в заданных условиях эксплуатации машины, при выполнении курсовой работы принимается равной 35ºС.
Площадь поверхности теплообмена, необходимая для поддержания перепада
; (39)
, (40)
Sб = М2
где - коэффициенты теплопередачи гидробака и труб, Вт/(м2·ºС), для труб = 12…16; для гидробака = 8…12;
при обдуве гидробака = 20…25; для гидробака с водяным охлаждением = 110…175.
Площадь поверхности теплообмена складывается из поверхности труб по которой происходит теплообмен с окружающей средой, и поверхности теплоотдачи бака
. (41)
Для определения поверхности труб воспользуемся формулой
, (42)
а для теплоотдающей поверхности бака зависимостью
(43)
Vб =
где - длина, ширина и глубина масла в приемном гидробаке, соответственно (рисунок 9).
Рисунок – 5 – Габаритные размеры бака гидравлического
Анализ патентных разработок
Гидросистема содержащая предохранительный клапан непрямого действия с управляющей и пружинной полостями, установленный между магистралями нагнетания и слива, дроссель и гидроаккумулятор, рабочая полость которого сообщена с магистралью нагнетания через обратный клапан, а пружинная полость предохранительного клапана сообщена с рабочей полостью гидроаккумулятора и связана с магистралью нагнетания через дроссель, отличающаяся тем, что с целью повышения надёжности, она снабжена делителем потока, вход которого связан с пружинной полостью, один выход сообщен со сливной магистралью, а другой – с рабочей полостью гидроаккумулятора.
Гидросистема работает следующим образом. При постоянном малом давлении в гидросистеме давления в полостях 2, 3 и 8 одинаковы, потоки жидкости через дроссель 6 и делитель 10 потока отсутствуют, основной затвор 15 закрыт, рабочая полость 8 гидроаккумулятора 7 минимальна по объёму.
При повышении давления в гидросистеме (магистрали 4) от нуля до значения, определяемого предварительной настройкой гидроаккумулятора 7, перепад давления на дросселе 6 практически равен нулю, так как поток жидкости
Рисунок 6 – Гидравлическая схема
ГЛАВА 2 ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ РЕМОНТ гидрораспределителя
2.1. Техническая документация на производство монтажа.
Текущий ремонт гидрораспределителей. Гидрораспределитель — это агрегат, предназначенный для пуска, остановки и изменения направления потока рабочей жидкости в двух или более гидролиниях. Основными параметрами гидрораспределителей являются условный проход (номинальный внутренний диаметр входного отверстия), номинальное давление и расход рабочей жидкости.
Гидрораспределители подразделяются на однозолотниковые и многозолотниковые. Многозолотниковые распределители бывают моноблочного исполнения (Р-75, Р-150) и секционные. В секционных гидрораспределителях золотники расположены в индивидуальных секциях, скрепленных стяжными болтами в единый узел. В моноблочном гидрораспределителе золотники расположены в едином корпусе.
При эксплуатации машин в гидрораспределителях могут возникнуть неисправности.
Для предотвращения отказов и поломок в гидрораспределителях необходимо проведение своевременного и точного диагностирования их технического состояния. Диагностирование распределителей проводится при очередном техническом обслуживании машин, а также по заявкам машинистов лесозаготовительных машин.
При проведении диагностирования гидрораспределителей определяются: – размер внутренних перетечек рабочей жидкости; – усилие перемещения золотника при давлении 30% номинального и при номинальном давлении; – перепад давлений на входе и выходе; – качество срабатывания фиксаторов и давление срабатывания клапанов;
температура нагрева корпуса.
Внутренние перетечки рабочей жидкости при диагностировании определяют при температуре жидкости 50±5°С, при этом давление поднимается до номинального и замеряется расход. Если расход рабочей жидкости отличается более чем на 5 л/мин от замеренной подачи насоса, то распределитель подлежит ремонту.
Значение давления в сливной магистрали (от распределителя в бак) не должно превышать 0,05 … 0,1 МПа, в противном случае происходит разрыв нижней крышки распределителя.
Усилие, требуемое для перемещения рукояти гидрораспределителя, определяется динамометром и сравнивается с номинальным значением. Увеличение усилия против номинального свидетельствует о появлении на поверхностях золотника или корпуса различного рода рисок, забоин и деформаций.
Проверку работоспособности секционных гидрораспределителей, устанавливаемых на машине ЛП-19, можно проводить на стенде 132.129, 0784А ВПТИСтройдормаш, распределители типа Р-75, Р-150 проверяют на стенде КИ-4815М производства рижского завода «Старс».
Разборку гидрораспределителей, подлежащих ремонту, начинают со снятия нижней и верхней крышек, затем снимают прокладки и вынимают из корпуса золотник в сборе. После снятия золотника проверяют его группу плотности по метке на проушине и группу отверстия корпуса. Перепускной клапан разбирают в следующем порядке. Сначала вывертывают два болта и снимают упор перепускного клапана. Затем, нажав деревянным или медным стержнем на перепускной клапан, снизу через сливное отверстие вынимают направляющую втулку в сборе и перепускной клапан с пружиной.
Для снятия предохранительного клапана необходимо удалить пломбу, отвернуть колпачок и снять уплотнительную прокладку. Ослабив контргайку, вывернуть регулировочный болт вместе с контргайкой и прокладкой. Из корпуса вынуть пружину предохранительного клапана с направляющей и шариком.
Золотник разбирают в специальном приспособлении. Пружину золотника сжимают прижимом и поворачивают золотник. При отсутствии приспособления для разборки и сборки золотник зажимают за проушину в тисках с медными губками. Из корпуса золотника вывертывают пружину и конусную втулку фиксатора. Осторожно снимают обойму фиксаторов из корпуса золотника, вынимают шарики, а из гильз — бустер.
Корпуса гидрораспределителей с дефектами на рабочих поверхностях глубиной более 0,01 мм зачищают с последующей полировкой. При наличии дефектов глубиной до 0,12 мм корпус растачивают с последующей механической обработкой под заданный размер. Отверстия в корпусах развертывают с применением смазки, после чего их промывают, продувают сжатым воздухом и доводят с помощью притиров до появления равномерной блестящей поверхности с матовым оттенком. Черновая притирка производится пастой зернистостью 20 … 25 мкм, а чистовая — 3 мкм. Частота вращения притира 300 … 500 мин“1, число двойных ходов 50 … 60 в минуту.
Вместо притирки возможно хонингование в две операции — получистовое и чистовое. При получистовом хонинговании применяют бруски типа АСП-60/40.М1.100. Для чистового хонингования оставляют припуск на обработку в пределе 5 … 8 мкм и используют бруски типа АСМ-20/14.М1.100. Отремонтированные корпуса сортируют по размерным группам с интервалом 4 … 10 мкм.
Наружные несквозные трещины на корпусе распределителя можно заделывать эпоксидными замазками (не восстанавливаются корпусы с трещинами по перемычкам окон). Резьбовые отверстия прогоняют метчиком, при срыве резьбы более трех ниток нарезают резьбу следующего размера.
Золотники с неглубокими дефектами шлифуют до их выведения, с более глубокими (свыше 0,12 мм) — заменяют. Рабочие пояски золотников можно ремонтировать в гальванических ваннах, хромированием и осталиванием с последующей шлифовкой, притиркой и разбивкой на размерные группы с интервалом 4 … 10 мкм. Золотниковые пары ремонтируют путем подбора по размерным группам и пригонки с применением дизельного масла.
Износ конусной направляющей перепускного клапана выводят резцом на токарном станке. Для этого на хвостовик клапана надевают разрезную оправку и зажимают в патроне станка, другой конец клапана поджимают центром. Поверхность обрабатывают резцом под углом 45°, затем поверхность конуса шлифуют.
Для ремонта имеющегося гидроцилиндра (узла), для упрощения расчетов нужно придерживаться следующей структуры.
Исходные данные для производимых расчетов необходимо брать на предприятии в соответствии с ремонтируемым гидроцилиндром или его узла.
Таблица 1 – Исходные данные для расчета
№ | Исходные показатели | Ед. изм. | Кол-во и величина Показателя |
1. | Нормо-час | Час. | |
2. | Процент премии вспомогательным рабочим (слесарь-ремонтник) | % | |
3. | Процент дополнительной заработной платы | % | |
4. | Отчисления во внебюджетные фонды: - ПФР - ФСС - ФФОМС - Страхование от несчастных случаев и профессиональных заболеваний | % | 2,9 5,1 |
5. | Количество кВт нагоревших за час работы | 3,04 | |
6. | Цеховые расходы (от основной заработной платы) | % | |
7. | Общезаводские расходы (от основной заработной платы) | % | |
8. | Внепроизводственные расходы (производственной себестоимости) | % |
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ДП. 151024.07.17.ПЗ |
Таблица 2 – Тарифная ставка[1]
Разряды оплаты труда | ||||||||
Тарифные коэффициенты | 1.0 | 1.30 | 1.69 | 1.91 | 2.16 | 2.44 | 2.76 | 3.12 |
Таблица 3 – Калькуляции при расчете расточки корпуса гидрораспределителя.
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ДП. 151024.07.17.ПЗ |
Статьи калькуляции | Сумма, руб. |
1. Материальные затраты | |
1.1. Сырье и материалы -Эмульсия -ветошь -резцы | 2500 руб. 20 руб. 600 руб. |
1.2. Топливо и энергия на тех.нужды (от основной заработной платы) | 61 руб. |
Итого материальных затрат | 3181 руб. |
2. Трудовые затраты | |
2.1. Основная заработная плата производственных рабочих, в том числе: | 880 руб. |
- нормированная заработная плата | 489 руб. |
- премия (от нормированной заработной платы) – | 391 руб. |
2.2. Дополнительная заработная плата производственных рабочих (от основной заработной платы) | 396 руб. |
2.3 Отчисления во внебюджетные фонды (от основной заработной платы) | 308 руб. |
Итого трудовых затрат | 1585 руб. |
3. Цеховые расходы (от основной заработной платы) | 1144 руб. |
Итого цеховая себестоимость | 5909 руб. |
5. Общезаводские расходы (от основной заработной платы) | 572 руб. |
Итого производственная себестоимость | 6481 руб. |
7. Внепроизводственные расходы (от производственной себестоимости) | 194 руб. |
Итого полная себестоимость | 6675 руб. |
Материальные затраты
1.1 Сырье и материалы
- Эмульсия 5л.; 2500 л. За 2500 руб.
- Ветошь 1,2 кг.; 20 руб.
-Резцы 2 шт.; 300 руб. за 1 шт. 300 *2 = 600 руб.
Электро-фрезерный станок мощностью 10 кВт.
1.2 Топливо и энергия на тех.нужды
Определяем сумму отчислений по следующей формуле:
Т эл= кВт * время работы * коэффициент стоимости, руб. (44)
где, Т эл – топливо и энергия на тех нужды;
%эл/эн – процент отчислений на тех.нужды.
Т эл= 10 * 20 *3,04= 61 руб.
Определяем итого материальные затраты по формуле:
Змат = Смат -Ов + Тэл, (45)
Змат =2500+20+600+61=3181 руб.
где, Змат - материальные затраты;
Смат - сырье и материалы;
Ов - возвратные отходы;
Тэл – топливо и энергия на тех нужды.
Расчет трудовых затрат
2.1 Основная заработная плата производственных рабочих
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ДП. 151024.07.17.ПЗ |
Для проведения ремонтных работ требуются слесаря-ремонтники и токаря, поэтому
возникает необходимость в расчете рабочей силы, а также в расчете фонда заработной платы, 1 токарь, 1 слесарь-ремонтник.
Определяем ЧТС рабочего токаря IV разряда:
(46)
где - часовая тарифная ставка соответствующего разряда, руб.;
- часовая тарифная ставка I разряда, руб.;
К n - тарифный коэффициент соответствующего разряда.
Определяем ЧТС рабочего слесаря-ремонтника VI разряда:
Таблица 4 – Тарифный фонд заработной платы слесарей-ремонтников.
Специальность | Разряд | Кол-во рабочих по разрядам | Часовая тарифная ставка (руб.) | Фонд рабочего времени (нормо-час.) | Нормированная заработная плата | Премия | Дополнительная заработная плата |
Слесарь-ремонтник | 59,15 | 354,9 | |||||
Токарь | 66,85 | 133,7 | |||||
ИТОГО | 488,6 |
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ДП. 151024.07.17.ПЗ |
Тарифный фонд заработной платы слесарей-ремонтников (повременщиков) рассчитывается по формуле:
ЗП норм = ЧТС * Фр.вр. *N (47)
где, ЗП норм - фонд заработной платы;
ЧТС тарифная ставка за час работы;
Фр. вр фонд рабочего времени (час.);
N – количество рабочих.
Фонд заработной платы слесаря - ремонтника
ЗП норм =59,15*6*1=355 руб.
Фонд заработной платы токаря
ЗП норм =66,85*2*1=134 руб.
Размер премии рассчитываем по формуле:
ПР. = ЗП норм * %пр/100% (48)
где, ПР – премия;
ЗП норм – нормированная заработная плата руб.;
%пр - процент премии.
Премия слесаря-ремонтника 3 разряда
ПР. = 355*80%/100%=284 руб.
Премия токаря 4 разряда
ПР. = 134*80%/100%=107 руб.
Размер основной заработной платы рассчитывается по формуле:
З/П осн = ЗП норм + ПР (49)
З/П осн = 488+391 =880 руб.
Размер дополнительной заработной платы рассчитывается по формуле:
З/Пдоп = Зосн * %дп/100% (50)
где, З/Пдоп – дополнительная заработная плата;
Зосн * %дп – основная заработная плата.
Дополнительная заработная плата слесаря – ремонтника
З/Пдоп =(355+284)*45%/100%=288 руб.
Дополнительная заработная плата токаря
З/Пдоп =(134+107)*45%/100%=108 руб.
Дополнительная заработная плата (общая)
З/Пдоп = 288+108=396 руб.
Отчисления во внебюджетные фонды рассчитываются по формуле:
О вбф= Зосн * % Отч, (51)
где, О вбф – отчисления во внебюджетные фонды;
%Отч. – процент отчисления.
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ДП. 151024.07.17.ПЗ |
Определяем итого трудовые затратыпо формуле:
Зтр = З/П осн + ЗПдоп + ОВФ (52)
Зтр = 880+396 +308 =1584 руб.
3. Определяем цеховые расходы по формуле:
(53)
Итого цеховая себестоимость
С цех = Зтр + Рцех + Змат (54)
где, С цех – Себестоимость цеховая;
Зтр - трудовые затраты;
Рцех – цеховые расходы.
С цех =1584+1144+3181=5909 руб.
4. Определяем общезаводские расходы по формуле:
(55)
где, Робщ.зав. – общезаводские расходы.
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ДП. 151024.07.17.ПЗ |