Проект цепного кантователя для заготовок массой до 10тонн

Описание

В работе разработан проект комплексной механизации работ по межоперационному транспортированию и установке на металлорежущие станки заготовок массой до 10 тонн с целью снижения физических и энергозатрат при кантовании блока цилиндров дизельгенератора.

Проведен анализ грузопотоков, в ходе которого были выявлены явные недостатки, такие как большая грузоподъемность операций по перемещению заготовок, установки их на станки.

При выборе транспорта для перемещения груза по цеху принят мостовой однобалочный кран грузоподъемностью 10 т.

Сделан анализ конструкций кантователей и рассмотрены следующие модели: двухстоечный КД-0,5, с гидравлическими домкратами КГ 300, цепной КЦ 10А.

Проведены патентные исследования. По результатам установлено, что для заготовок формы, которая близка к параллелепипеду, массой до 5 т, наиболее приемлемой является конструкция кантователя, в которой поворот заготовки производится на цепях, подвешенных на стойках. Вращение цепей обеспечивается электроприводом.

Выполнена разработка конструкции основных узлов кантователя блока цилиндров. Дана краткая характеристика разрабатываемого механизма. Цепной кантователь предназначен для установки блока цилиндров дизельгенератора в положение, удобное для выполнения работ, требующих его поворота вокруг горизонтальной оси. Блок цилиндров представляет собой деталь массой 4,7 т, габаритные размеры 36000х6000х8000 мм. Конструкция кантователя включает в состав шесть опорных стоек, электропривод, три цепные передачи. Заготовка устанавливается на приспособление сверху посредством мостового крана. Натяжение цепи осуществляется под воздействием массы вращающегося груза. В момент включения электродвигателя, через червячный редуктор выполняется привод во вращение двух цепных передач, установленных на двух парах опорных стоек. Передачи приводят во вращение заготовку, которая установлена на них.

Произведен расчет кантователя с определением основных значений:

По результатам расчетов принят асинхронный короткозамкнутый трехфазный электродвигатель общепромышленного применения, закрытый, обдуваемый типа 5A200L8.

Произведен расчет червячной передачи. Принято составное червячное колесо. Венец и центр выполнены литыми. Определены силы в зацеплении: окружная – 13587,6 Н, радиальная – 4945,5 Н.

Сделан предварительный расчет валов.  Проведен подбор подшипников и шпонок. Приняты роликовые конические подшипники легкой серии: 7219, 7220. Выбраны шпонки: призматическая со скругленными концами, призматическая со скрученными концами.

Выполнено конструирование корпуса и компоновка редуктора. Редуктор выполнен разъемным. Приведен расчет цепной передачи с определением основных показателей. Принята двухрядная цепь 2ПР-25,4-11340.

Сделаны расчеты металлоконструкции опорных стоек. Количество стоек – 6 шт. Материал для их изготовления – Сталь 30. Сечение стоек - тонкостенный полый прямоугольник.

Выполнено проектирование технологического процесса восстановления детали – вал. Произведен анализ технологичности детали.

Разработан маршрутный и операционный технологический процесс восстановления детали, включающий выполнение следующих видов работ:

• Очистку гладких шлицевых шеек и рабочих поверхностей шлицев вала стальной щеткой до металлического блеска
• Установку вала на токарный станок
• Наплавку гладких шеек электродной проволокой под слоем флюса
• Наплавление изношенных шлицев продольным швом
• Обработку шеек и шлиц
• Закалку вала ТВЧ с последующим отпуском
• Шлифовку шеек на круглошлифовальном станке

Определена структура технологического процесса и методов обработки с выполнением операций:

1. 005 Наплавочная,
2. 015 Токарно-винторезная,
3. 025 Шпоночно-фрезерная,
4. 035 Шлицефрезерная,
5. 045 Круглошлифовальная,
6. 055 Контрольная.

Сделан выбор оборудования, режущего инструмента и средств измерения.

Рассчитаны припуски и межоперационные размеры, по результатам составлена таблица.

В процессе расчета режимов резания для операции 005 Наплавочная вычислены: скорость наплавки 10 м/ч, частота вращения детали 1 мин^-1, скорость подачи проволоки 45 м/ч, сила сварного тока 230 А. Аналогичный расчет произведен для остальных операций.

Приведено технико-экономическое обоснование проекта. В разделе БЖД рассмотрены меры безопасности при обслуживании машины, техника безопасности при использовании грузоподъемных механизмов.

В проекте произведена разработка цепного кантователя, имеющего грузоподъемность 5 т, предназначенного для вращения блока цилиндров массой 4,7 т и размерами 36000х6000х8000 мм.

Чертежи (в программе ): Компас 3D v и AvtoCAD, 11 листов

Спецификация - 6 листов