CC BY
90
Подъёмно-разборочное приспособление для ремонта машин
В.Е. Рогов, к.т.н, А.А. Подковыров, Д.А. Подковыров, А.В. Неверов, К.А. Подковыров, инженеры, Оренбургский ГАУ
Количество исправных машин в сельском хозяйстве составляет всего 38—77% от списочного состава [1]. Такое состояние машинно-тракторного парка страны приводит к возрастанию средней наработки и потока отказов, к резкому снижению наработки на отказ, к увеличению сроков проведения работ и в конечном итоге — к снижению рентабельности работы товаропроизводителей. Между тем, эффективному использованию техники способствует применение специализированных приспособлений и оснастки при устранении отказов и неисправностей как в ремонтной мастерской, так и в полевых условиях.
При этом часто возникает необходимость в выполнении подъёмных и разборочных операций без применения электроэнергии [2]. Например, при замене колеса трактора (комбайна) необходимо приподнимать переднюю или заднюю части машины на 150—200 мм. Замена шкива (звёздочки, шестерни) с использованием простейшего винтового съёмника сопряжена с затратами ручного труда и нарушениями требований по эргономике [3].
В Оренбургском госагроуниверситете разработано и изготовлено мобильное приспособление, которое может быть использовано комплексно: и в качестве подъёмного устройства машин (агрегатов) массой до 50 кН, и для разборки неподвижных сопряжений (типа вал — ступица) с усилием до 20 кН.
Передвижной гидроподъёмник с выносным съёмником (рис.1) состоит из трёх сборочных единиц: платформы с опорными роликами и сницей, гидравлического домкрата с изменённой гидросистемой и выносного гидросъёмника.
Техническая характеристика
Платформа: габаритные размеры без сницы (с домкратом) — 600x300x320 мм; минимальный клиренс мобильных машин — 340 мм; максимальная нагрузка — 60 кН; масса — 220 Н.
Подъёмное устройство (домкрат): грузоподъёмность — 50 кН; вместимость масляного бака — 0,5 л; объём масла в гидросистеме — 1 л; ход штока — 150 мм; диаметр штока — 32 мм; выход винта штока — 120 мм; масса — 90 Н.
Выносной съёмник: максимальное усилие рас-прессовки на штоке цилиндра — 20 кН; ход штока — 130 мм; диаметр штока — 32 мм; диаметр снимаемых деталей — 110—450 мм; выход
винта штока — 100 мм; длина шланга (средняя) — 3000 мм; объём масла (без гидрошланга) — 0,2 л; масса — 45 Н.
Платформа представляет собой стальную плиту 4 (рис. 1) с двумя опорными роликами 10. Стальные ролики (диаметром 170 мм) с бронзовыми втулками установлены на неподвижных осях четырех кронштейнов, приваренных к нижней плоскости плиты размером 600x300x8 мм так, чтобы их осевые линии совпадали с поперечной осью плиты.
Оси роликов имеют сверления для подачи консистентной смазки к сопряжению ось — втулка ролика через торцевые шприц-маслёнки. Верхние сегменты роликов, выступающих на 40 мм над плоскостью плиты, закрыты кожухами 9. Платформа перемещается с помощью дугообразной сницы 5, шарнирно прикреплённой к передней части нижней плоскости плиты посредством кронштейнов с пальцами и шплинтами.
Горизонтальное положение платформы в состоянии покоя обеспечивается откидным упором 11, шарнирно присоединенным к нижней плоскости плиты 4 с помощью двух кронштейнов и пальца. Для перемещения платформы упор поворачивается вокруг оси пальца против часовой стрелки (со стороны сницы) и фиксируется зажимом 12.
На верхней плоскости плиты платформы (по оси роликов) двумя винтами 2 закреплён домкрат 3 грузоподъёмностью 50 кН. Для крепления домкрата в его опоре и плите просверлены четыре сквозных вертикальных отверстия диаметром 8,5 мм под винты М8Ч35. Такое расположение домкрата на плите обеспечит передачу основной нагрузки от массы объекта непосредственно на опорные ролики платформы.
В нерабочем положении над головкой домкрата находится горизонтальная планка фиксатора 7, шарнирно прикрепленного к плите 4 платформы. Рама фиксатора может быть повернута на 30° от вертикальной оси штока домкрата (в плоскости поперечной оси плиты) в случае его использования для подъёма объекта.
На плите 4 платформы также установлен двухходовой кран 8, с помощью которого рабочая жидкость под действием ручного плунжерного насоса домкрата может быть направлена к выносному съемнику 1. В нерабочем положении съёмник вместе с гидрошлангом (3000 мм) находится на плите платформы.
В гидравлическую систему домкрата внесены некоторые изменения, расширяющие сферу его применения для работы выносного гидроцилин-
о
г—” ^— і=м
*—1=^— ЛІ г И і т.
тД 1 ■ ^41 1 и? V, П
\ 1 - ' \ \ \ \ \ \ _
\ >-\\-V-—
Сница и рычаг плунжерного насоса сняты * Размеры для справок
Рис. 1 - Общая схема гидроподъёмника с выносным съёмником:
1 - выносной съёмник; 2 - винт крепления домкрата; 3 - домкрат; 4 - плита платформы; 5 - сница; 6 - масляный бак; 7 - фиксатор; 8 - двухходовой кран; 9 - кожух ролика; 10 - опорный ролик; 11 - упор; 12 - зажим упора
Рис. 2 - Гидравлическая схема подъёмника с выносным съёмником:
1 - выносной съёмник; 2 - двухходовой кран; 3 -масляный бак; 4 - основной гидроцилиндр; 5 - заглушка корпуса основного цилиндра; 6 - плунжерный насос с шарнирным рычагом; 7 - всасывающий клапан; 8 - нагнетательный клапан; 9 - игольчатый клапан; 10 - переходный штуцер; 11 - накидная гайка гидрошланга; 12, 13 - гидрошланги
дра, используемого для распрессовки соединений типа вал — ступица.
Для увеличения объёма рабочей жидкости до 1 л предусмотрена установка масляного бака 6, размеры которого (100x70x70 мм) обеспечивают дополнительную потребность в масле для работы съёмника 1 с гидрошлангами и краном 8. Масляный бак 6 установлен на кронштейне в непосредственной близости от домкрата 3 и соединен с ним гибким пластмассовым шлангом через контрольно-заливное отверстие корпуса.
В опорной части корпуса домкрата просверлено отверстие с резьбой М10, в котором установлен штуцер 10 с наружной резьбой М14x1,5 для накидной гайки 11 гидрошланга 12 (рис. 2). Таким образом, в гидроцилиндр съёмника 1 масло подается из нагнетательного канала от ручного плунжерного насоса 6 через штуцер 10, шланги 12, 13 при открытом положении крана 2 и закрытом игольчатом клапане 9.
При необходимости подъёма агрегата (машины) в условиях, труднодоступных для установки платформы с основным домкратом, возможно использование автономного мощного подъёмника вместо съёмника 1. В этом случае используется дополнительный домкрат с усилием на штоке 50—100 кН. Всего в опоре так же, как и в основном домкрате, установлен штуцер с наружной резьбой М14х1,5 для подсоединения гидро-
Рис. 3 - Съёмник выносной:
1 - штуцер М10х1,0; 2 - торцовая гайка М42х1,5; 3,5 - контргайка М42х1,5; 4 - крестовина; 6 - гидроцилиндр укороченный; 7 - направляющая гайка; 8 - шток;
9 - регулировочный винт Тг20х4;
10 - секторная лапка; 11 - накладка; 12 - тяга; 13 - палец ф10х40;
14 - шайба плоская фі0х18х4;
15 - шплинт ф3х20
шланга от крана 2. Масло будет поступать от плунжерного ручного насоса основного домкрата (на платформе) к автономному подъёмнику так же, как и к съёмнику 1.
При использовании в качестве подъёмного устройства основного гидроцилиндра 4 рамка фиксатора отводится от вертикали на 30°, вентиль 2 переводится в закрытое положение. Закрытое положение игольчатого клапана 9 обеспечивает подачу масла из масляного бака 3 под действием ручного плунжерного насоса 6 через клапаны 7, 8 в подплунжерную полость основного гидроцилиндра. Заглушка 5 срабатывает при превышении допустимого давления в системе на 0,1 МПа.
Обратный ход штоков основного 4 и выносного 1 цилиндров обеспечивается их ручным перемещением при открытых положениях клапана 9 и крана 2.
Выносной гидросъёмник (рис.3) состоит из укороченного (до 180 мм) гидроцилиндра 6 с трёхлучевой крестовиной 4, торцевой 2 и направляющей 7 гайками. Крестовина и гайка сопряжены с цилиндром по резьбовым посадкам М42х1,5—6Н/6е. Надёжность закрепления крестовины на цилиндре обеспечивается контргайками 3, 5. В торце гайки 2 по резьбовой посадке М10х1-6Н/6е установлен штуцер 1 с наружной
резьбой М14х1,5 для накидной гайки гидрошланга (3000 мм) от крана платформы.
К лучам крестовины 4 посредством пальца 13, шайбы 14, шплинта 15 присоединены три сменные тяги 12. В свою очередь накладками 11 (по две на каждую тягу) эти тяги соединены с секторными лапками 10.
Сменные секторные лапки имеют Г-образные хвостовики с углами 45—90° для обеспечения надёжного контакта с ободом (или ступицей) снимаемой детали. Отверстия сектора используются при подборе необходимого угла захвата детали хвостовиками лапок. Все подвижные соединения тяг, накладок и секторных лапок так же, как и соединения крестовины с тягами, выполнены с использованием пальца 13, шайбы 14, шплинта 15.
Для снижения затрат труда при установке и использовании выносного съёмника в его конструкции предусмотрено винтовое трапецеидальное сопряжение штока 8 с регулировочным винтом 9, выполненное по посадке Тг20х4— 7Н/7е.
Применение передвижного гидроподъемника с выносным съемником в реальных условиях эксплуатации МТП не требует специальной подготовки оператора и позволяет снизить затраты времени на 30—50% в сравнении с трудозатрата-
ми на выполнение подъёмных и разборочных операций с применением стандартных винтовых съемников и домкратов. При этом повышается число снимаемых деталей, сохраняющих работоспособность и пригодных к дальнейшей эксплуатации или к восстановлению. Кроме того, повышается уровень безопасности и культура труда.
Литература
1. Аналитическая информация по инженерно-техническому обеспечению агропромышленного комплекса. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2005. 284 с.
2. Черноиванов В.И., Лялякин В.П. Организация и технология восстановления деталей машин. Изд. 2-е, доп. и пере-раб. М.: ГОСНИТИ, 2003. 488 с.
3. Черноиванов В.И., Бледных В.В., Северный А.Э. и др. Техническое обслуживание и ремонт машин в сельском хозяйстве: учебное пособие / под ред. В.И. Черноиванова. Москва-Челябинск: ГОСНИТИ, ЧГАУ, 2003. 992 с.
