АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1. ЗАДАЧИ ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ…… 8
2. ОБЗОР ТЕХНИЧЕСКИХ ТРЕБОВАНИЙ АВТОЛЕСТНИЦЫ И
ГИДРОПРИВОДА……………………………………………………………….. 10
1.1 Обоснование технико – экономической целесообразности ВКР по теме……………………………………………………………………………….. 12
1.2 Требование к мобильной платформе автолестницы………………. 13 2.3 Требования к гидроприводу автолестницы……………………….. 13
3 . АНАЛИЗ, РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ СХЕМЫ МЕХАНИЗМА ПОВОРОТА АВТОЛЕСТНИЦЫ…………………… 15
3.1 Анализ выбора типа гидропривода…………………………………. 15 3.2 Разработка принципиальной гидравлической схемы……………… 19
3.3 Состав схемы гидравлической принципиальной разрабатываемого гидропривода……………………………………………………………………... 21
3.4 Принцип работы гидравлической схемы гидропривода поворота опорно-поворотного устройства автолестницы……………………………….. 24
4 РАСЧЕТ И ВЫБОР ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ГИДРОПРИВОДА И ГИДРОАППАРАТУРЫ………………………………………………………….. 26
4.1 Выбор рабочего давления…………………………………………… 26 4.2 Расчет расхода рабочей жидкости…………………………………. 27
4.3 Расчет полезной и потребляемой мощности……………………….. 27 4.4 КПД гидравлической системы автолестницы……………………… 28
4.5 Расчет требуемых параметров гидродвигателя и насоса………….. 28 5 ВЫБОР ПО СПРАВОЧНИКАМ ВЫПУСКАЕМЫХ
ПРОМЫШЛЕННОСТЬЮ ГИДРОМАШИН И ГИДРОАППАРАТУРЫ…….. 30 5.1 Выбор насоса………………………………………………………… 30 5.2 Выбор гидромотора…………………………………………………...32 5.3 Выбор гидрораспределителя………………………………………... 345.3.1 Выбор и устройство гидрораспределителя………………………..34
5.4 Выбор предохранительного клапана………………………………...36
5.4.1 Устройство и работа предохранительного клапана……………... 36
5.5 Выбор обратного клапана……………………………………………. 39
5.5.1 Устройство и работа обратного клапана……………………….…. 40
5.6 Выбор блока клапанов………………………………………………. 41
5.7 Выбор дросселя………………………………………………………. 43
5.8 Выбор фильтра…………………………………………………… 44
5.9 Выбор рабочей жидкости……………………………………………. 47
6 РАСЧЕТ И ВЫБОР ДИАМЕТРОВ ТРУБОПРОВОДОВ……………. 49
6.1 Расчет всасывающего трубопровода……………………………….. 50
6.2 Расчет сливного трубопровода……………………………………… 51
7 РАСЧЕТ ПОТЕРЬ ДАВЛЕНИЯ В ГИДРОСИСТЕМЕ И ДАВЛЕНИЯ ЗА
НАСОСОМ………………………………………………………………………...53
7.1 Расчёт потерь в напорном трубопроводе…………………………... 55
7.2 Расчет потерь в сливном трубопроводе……………………………. 57
8 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА РАБОТЫ ГИДРОПРИВОДА И ТРЕБУЕМОГО ОБЪЕМА БАКА РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ……………………………………………………………………… 59
9 СОСТАВЛЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ДРОССЕЛЬНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ВЫХОДНОГО ЗВЕНА ГИДРОДВИГАТЕЛЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ГИДРОПРИВОДА……………………………………………………………….. 62
10 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ С
ГИДРОПРИВОДОМ……………………………………………………………... 66
10.1 Недостатки машины по обеспечению её безопасной
эксплуатации…………………………………………………………… 66
10.2 Проектные решения по обеспечению безопасности труда на
проектируемом оборудовании…………………………………………... 6710.3 Обеспечение безопасности в аварийных и чрезвычайных ситуациях…………………………………………………………….…… 70 10.4 Охрана окружающей среды при эксплуатации гидропривода и технологических процессах изготовления узлов и деталей
гидропривода…………………………………………………………….. 71 10.5 Техническое обслуживание автолестницы АЛ-30……………….. 73 10.6 Смена рабочей жидкости…………………………………………... 74 10.7 Освещенность…………………………………………………….…. 74 10.8 Электробезопасность……………………………………………..… 75 10.9 Пожарная безопасность………………………………………….…. 78 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 80
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 82
При спасении людей и имущества при пожарах является важнейшим видом боевых действий. Основными способами их являются перемещение людей и имущества, в том числе подъем или спуск с использованием специальных технических средств в безопасное место и защита их от опасных факторов пожара.
При проведении этих действий используются немеханизированные и механизированные средства. К первым относятся стационарные и переносные лестницы, различные спасательные устройства (спасательные рукава, веревки и др.), надувные и амортизирующие устройства и т.д.
Ко вторым относятся пожарные автолестницы (АЛ) и пожарные автоподъемники коленчатые (АПК).
АЛ – это пожарный автомобиль со стационарной механизированной выдвижной и поворотной лестницей, является передвижным средством спасания: ими укомплектовываются пожарные части гарнизонов ГПС.
Первое упоминание о создании механических пожарных лестниц в России изобретателем П. Дальгреном относится к 1778 г. В последующие годы разрабатывались механические чатырехколенчатые лестницы для конной повозки, длина которых не превышала 24 метра.
С 1955 г. начат промышленный выпуск АЛ с механическим приводом, а с 1963 г. – производство АЛ с гидравлическим приводом. При этом АЛ-30(ПМ 580) высотой 30 метров известны почти в 50 странах мира. К концу второго тысячелетия в стране начато производство серии АЛ высотой от 17 до 62 метров на шасси ЗИЛ, КамАЗ, МАЗ, «Татра».
В настоящее время в подразделениях ФПС МЧС России эксплуатируется огромное количество пожарных автомобилей, более нескольких тысяч специальных пожарных автомобилей и десятка тысяч единиц оперативнослужебного транспорта. Но в настоящее время около 50% имеющегося паркаподлежит списанию ввиду выработки установленных сроков эксплуатации. В виду вышесказанного эксплуатация, ремонт и модернизация эксплуатирующийся гидроприводов пожарной автотехники, особо важен.
В данной работе я разработаю объёмный гидропривод поворота опорноповоротного устройства автолестницы на основе промышленно выпускаемых образцов пожарной автолестницы АЛ-30, данный гидропривод отличается простотой конструкцией. Гидроагрегаты стандартно выпускаются отечественной промышленностью, что позволяет легко и недорого ремонтировать, данный узел автолестницы.
В данной работе разработан и спроектирован объемный гидропривод опорно-поворотного устройства стрелы автолестницы по следующему плану:
1. Был выбран тип гидропривода.
2. Разработана принципиальная гидравлическая схема гидропривода с
дроссельным регулированием скорости движения выходного звена.
3. Рассчитаны основные параметры гидропривода: P = 20 МПа, Q = 141,5 л/мин, Nпол = 41,9 кВт, Nпот = 55,3 кВт, η = 0,95 и требуемых параметров для выбора насоса и гидродвигателя.
4. Выбран выпускаемый промышленностью насос (аксиально-поршневой насос типа 310.3.112.03.06 с наклонным блоком цилиндров) и гидродвигатель (аксиально-поршневой гидромотор типа 310.3.112.АА с наклонным блоком цилиндров). Выбраны: гидроаппаратура (гидрораспределитель,
предохранительный и обратный клапаны, блок клапанов, дроссель), рабочая жидкость, фильтр.
5. Рассчитаны и выбраны диаметры трубопроводов, выпускаемых промышленностью.
6. Рассчитаны потери давления в гидросистеме и давления за насосом
7. Определен температурный режим работы гидропривода и требуемого объема бака рабочей жидкости.
8. Составлена математическая модель дроссельного регулирования скорости движения выходного звена гидродвигателя и определение нагрузочной характеристики гидропривода.
9. Составлены требования безопасности эксплуатации гидравлического оборудования.
10. Выполнен габаритный чертеж гидромотора, гидрораспределителя и 2 рабочих чертежа деталей гидромотора, чертеж принципиальной гидравлической
схемы гидропривода.
