Реферат Технология строительства магистральных трубопроводов анкерное закрепление трубопроводов
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
от 25%
договор
Механизм реверсирования. 1 - тяга; 2 - опора; 3,4 - упора; 5 пружина; 6 - основание; 7 - распределитель; 8 - рама. | ||||||
| | | | | | Лист |
| | | | | ДП. ПАС 32. 00. 00.000 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подп. | Дата | | |
состоит из тяги (прикреплена вертикально на раме), упоров и пружин. При достижении вращателем нижнего крайнего положения, упор, установленный на механизме реверсирования через упор (на тяге), действует на тягу, перемещая ее вниз, происходит переключение рукоятки распределителя и вращатель начинает двигаться вверх. В верхнем крайнем положении упор вращателя воздействует через верхний упор (их два на тяге: вверху и внизу) на тягу, перемещая ее вверх. Происходит переключение рукоятки распределителя и вращатель начинает двигаться вниз. Перемещая по тяге упоры, устанавливают необходимый ход вращателя. 2.3. Подготовка погружателя к работе. 1. Подготовить экскаватор к работе в соответствии с ее эксплуатационной документацией. 2. Проверить надежность крепления узлов и деталей погружателя. 3. Проверить уровень масла во вращателе, наличие консистентной смазки на трущихся поверхностях. 4. Проверить работу всех узлов и механизмов погружателя: · перемещение вращателя по направляющим должно быть без рывков и заеданий; · в конечных положениях вращателя должно происходить переключение рукоятки распределителя механизма реверсирования. 5. Выявленные неисправности - устранить. | ||||||
| | | | | | Лист |
| | | | | ДП. ПАС 32. 00. 00.000 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подп. | Дата | | |
2.4. Порядок работы погружателя анкерных стержней. 1. Во время работы необходимо выполнять все требования раздела "БЖД". 2. Установить погружатель в горизонтальное положение. 3. Пропустить анкерный стержень через ограждения и механизм погружения так, чтобы он вышел из нижнего зажима на 5-10 мм. 4. Погружатель привести в вертикальное положение, наведя на точку погружения стержня. Расстояние от торца нижнего зажима до уровня грунта должно быть 50 мм, при нижнем крайнем положении вращателя. 5. Дать сигнал машинисту для включения соответствующего распределителя на погружение стержня, при этом вести наблюдение за ходом погружения. При этом дать сигнал на выключение распределителя при выходе конца погружаемого стержня из нижнего зажима. 6. Для изменения скорости погружения анкерного стержня - регулировку производить дросселем гидросистемы погружателя. 7. Усилие подачи регулировать гидроклапаном давления гидросистемы погружателя. 8. После окончания работы погружатель установить в горизонтальное положение и опустить на землю. | ||||||
| | | | | | Лист |
| | | | | ДП. ПАС 32. 00. 00.000 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подп. | Дата | | |
3. Расчет параметров оборудования погружателя. 3.1. Расчет передачи. Гидромотор с экскаватора 210.25.13.21; Крутящий момент при номинальном давлении rn = 160 кг/см2; Мвкр = 26 кг·м; Число оборотов на входном валу: n = 1 500 об/мин. Рекомендуемое передаточное число: i = 3. 1. Из соотношения по ГОСТу из ряда чисел зубьев выбираем для шестерни и колеса: число зубьев шестерни Z1 = 24; число зубьев колеса Z2 = 72. 2. Рекомендуемый модуль: m = 4. 3. Рекомендуемый угол профиля: a = 4. 4. Находим делительный диаметр шестерни и колеса: шестерни - d1= Z1 · m = 24 · 4 = 96 мм; колеса - d2 = Z2 · m = 72 · 4 = 288 мм. | ||||||
| | | | | | Лист |
| | | | | ДП. ПАС 32. 00. 00.000 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подп. | Дата | | |
5. Межосевое расстояние: a = (Z1 + Z2) · m = (24 + 72). · 4 = 192 мм 2 2 6. Диаметр вершины зубьев шестерни и колеса: шестерни - da1 = d1 + 2 · m = 96 + 2 · 4 = 104 мм; колеса - da2 = d2 + 2 · m = 288 + 2 · 4 = 296 мм. 7. Выбираем материал: сталь 40 Х ГОСТ 4543-57. Термическая обработка - нормализация. Твердость: НВ = 243 ¸ 271 кг/мм2; RC = 24 ¸ 27 кг/мм2. Вид заготовки: поковка. Расчет зубьев шестерни на выносливость по напряжением изгиба приводится в следующем пункте. | ||||||
| | | | | | Лист |
| | | | | ДП. ПАС 32. 00. 00.000 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подп. | Дата | | |
3.2. Расчет зубьев на выносливость по напряжениям изгиба. Если наибольшие контактные напряжения сдвига в зубьях возникают в тот момент, когда они зацепляются в полюсе, то наибольшие напряжения изгиба возникают тогда, когда зубья находятся в начале или конце зацепления. В этих случаях нормальное давление передается на вершину одного из зубьев. mn - опасное сечение; РТ - распорная сила; РТ = Р · tg a. | ||||||
| | | | | | Лист |
| | | | | ДП. ПАС 32. 00. 00.000 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подп. | Дата | | |
Опасным сечением mn будет являться такое сечение, при котором ВС (m'm'') => X¯, то есть принимает минимальное значение Х = Хmin. Обозначим расстояние от опасного сечения mn до точки приложения силы Р через h. Тогда уравнение прочности при изгибе запишется так: Ph = W× g × sим ; или 2 Мрш · h = b · a2 · g · sим dш · Kз 6 где g - коэффициент, учитывающий моменты сопротивления вследствии износа (коэффициент износа). Если выразить размеры a и h через шаг зубчатого зацепления, то получим: 2 Мрш · d2 · t = b · a 12 · t2 · g · sим dш · Kз 6 делим все уравнение на a1 · t и обозначим a 1 = Jm - коэффициент формы зуба. 6·a2 Если выразить dm и t через модуль m получим: sим = 0,64 Мрш £ [sи]ш ; ZmJmb m2g | ||||||
| | | | | | Лист |
| | | | | ДП. ПАС 32. 00. 00.000 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подп. | Дата | | |
где Jm = 0,125 - 0,684 = 0,0765 24 g = 1 - коэффициент износа для закрытой передачи. Мрш = 26 кгс · м - расчетный момент на валу. Тогда, подставив значение, получим: sим = 0,64 · 2 600/ 24 · 0,08 · 4 · 42 · 1 = 98,7117 кг/см. Допускаемое напряжение изгиба находим по эмпирической формуле: [sи]ш = 0,125 · ( s пч + s т) + 2 500 ; aк где sпч = 78 кг/мм2 - предел прочности для ст. 40Х. sт = 50 кг/мм2 - предел текучести для ст. 40Х. aк - коэффициент, зависящий от типа нарезаемого инструмента, равный 1,6. Подставив значения, получим [sи]ш : [sи]ш = 0,125 · (780 + 500) + 250 = 165,2139 кг/см 1,6 Находим коэффициет запаса: К3 = [ s и ] ш = 165,21 = 1,67 sиш 98,71 | ||||||
| | | | | | Лист |
| | | | | ДП. ПАС 32. 00. 00.000 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подп. | Дата | | |
3.3. Расчет сечения плит. Wx = b · a2 · (3 · b +1) = 0,8 · 62 · (3 · 45 +1) = 225,6 см3 3 a 3 6 Wy = 0,8 · 452 · (3 · 6 + 1) = 756 см3 3 45 Wkp = 45 · 6 · 0,8 = 216 см3. Принимаем Р = 6 000 кг · с, тогда момент изгибающий: Мизг = Р · 40 = 6 000 · 40 = 240 000 кг ·с · см; Тизг = Мизг = 240 000 = 1 063,8 кг ·с/см2 Wx 225,6 | ||||||
| | | | | | Лист |
| | | | | ДП. ПАС 32. 00. 00.000 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подп. | Дата | | |
3.4. Расчет сечения редуктора (расчет на одну направляющую). a = 11,2; a1 = 8. b = 20,4; b1 = 18. Wx = b·a3 -b1 · a13 = 20,4 · 11,23 - 18 · 83 = 289 см3 6 · а 6 · 11,2 Wy = a · b3 - a1 · b13 = 11,2 · 20,43 - 8 · 183 = 395 см3 6 · b 6 · 20,4 Найдем изгибающий момент: Мизг = 6 000 · 30 = 180 000 кг ·с ·см; Тизг = Мизг/Wx = 180 000/289 = 622,8 кг ·с/см2 . | ||||||
| | | | | | Лист |
| | | | | ДП. ПАС 32. 00. 00.000 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подп. | Дата | | |
Wkp = 19,2 · 9,6 · 1,2 = 110 см3 - момент сопротивления кручению. Мкр = 14 · 6 000 = 84 000 кг ·с; Ткр = 84 000/210 = 763,6 кг ·с/см2. | ||||||
| | | | | | Лист |
| | | | | ДП. ПАС 32. 00. 00.000 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подп. | Дата | | |
3.5. Расчет экскаватора на устойчивость при погружении анкерных стержней. Расчетная схема. Из расчетной схемы видно, что при погружении анкерных стержней, т.е. при включении цилиндра подачи возникает реакция Р, которая в сущности равна усилию развиваемой гидроцилиндром, и которое пытается опрокинуть экскаватор. Составим уравнение опрокидываемого момента : МА = G · 1,5 + P·7 => P = G·1,5 = 2 300 · 1,5/7 » » 5 000 кгс. Где G - собственный вес машины с повешанным оборудованием для погружения стержней. Действия стальных гидроцилиндров не учитываем, так как они не принимают участия в погружении. | ||||||
| | | | | | Лист |
| | | | | ДП. ПАС 32. 00. 00.000 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подп. | Дата | | |
Расчет экскаватора на устойчивость (поперечную устойчивость погружателя анкерных стержней при жвижении по уклону). Расчет производиться для наиболее неблагоприятного положения экскаватора при его транспортном передвижении с поперечным. Коэффициент устойчивости: Ку = Муд , где Мопр Муд - момент удерживающий. Мопр - момент опрокидывающий; Муд= Gтр cosa · d + Gр.об. cosa ; где Gтр - вес погружателя анкерных стержней. Gр.об. - вес рабочего оборудования. Расчетная схема | ||||||
| | | | | | Лист |
| | | | | ДП. ПАС 32. 00. 00.000 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подп. | Дата | | |
d - плечо действия удерживающих сил; a - уклон. Решим систему: Муд = 13 cosa · 3,2 + 9 cosa · 3,2 = 28,5 cosa; М опр = 13 sina + 9 · 5,4 = 31,2 sina. tga = 31,2 sin a = 1,03 => a = arctg 1,03 = 18° 28,5 cosa; Вывод: Таким образом при угле наклона экскаватора-погружателя анкерных смещений a>18° может произойти опрокидывание. Для уклона a>10°: Ку = 28,5 cos 10 ° = 4,6 31,2 sin 10° | ||||||
| | | | | | Лист |
| | | | | ДП. ПАС 32. 00. 00.000 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подп. | Дата | | |
3.6. Определение расхода масла. Скорость подачи масла: u = 4-5 м/мин = 400-500 см/мин. Найдем площадь поперечного сечения объема: F = p · d2 = p · 82 = 50,3 см2 4 4 V = F·S = 50,24 · 50 = 50,3 см3. Для дросселя: Q = F·V = 0,5 · 50 = 25 л/мин. Усилие гидроцилиндра: Р = r · F = 160 · 50,3 » 8 000 кг·с. Так как усилие гидроцилиндра превышает величину ранее расчитанной, то ставим гидроклапан, что позволит уменьшить давление в гидравлической схеме с r = 160 кг/см2 до r = 100 кг/см2. | ||||||
| | | | | | Лист |
| | | | | ДП. ПАС 32. 00. 00.000 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подп. | Дата | | |
3.7. Расчет зажима. Мкр = 7 800 кг · с ·см - крутящий момент погружателя; Р = 5 000 кг·с - усилие, передаваемое гидроцилиндром подачи. Р = sin 8° = 0,139 => R = P = 5 000 = 35 971 кг·с R 0,139 0,139 Rпр ® cos 8° = Pпр = 0,985 => R ðPпр = 0,985 · 28 735 = 35 600 кг ·с. | ||||||
| | | | | | Лист |
| | | | | ДП. ПАС 32. 00. 00.000 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подп. | Дата | | |
Необходимо, чтобы момент создаваемый силой трения был больше момента от силы Р ( см. схему). Мкр = 7 800 кг · с·см, иначе зажим не сработает. Fтр = Рпр · f = 28 304 · (0,15¸0,2) = 5 340¸7 120 кг · с - что выше, чем Мкр = 7 800 кг · с · см от силы Р. | ||||||
| | | | | | Лист |
| | | | | ДП. ПАС 32. 00. 00.000 | |
Изм. | Лист | № докум. | Подп. | Дата | | |
Конструкторская часть |