Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов Заочного факультета по специальности «Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование»




НазваниеМетодические указания к выполнению курсового проекта для студентов Заочного факультета по специальности «Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование»
страница1/4
Дата публикации17.06.2013
Размер0.58 Mb.
ТипМетодические указания
skachate.ru > Право > Методические указания
  1   2   3   4


Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

УНИВЕРСИСТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ“



Кафедра «Подъемно-транспортные, путевые и строительные машины»

М.В. Попович, Б.Г. Волковойнов, А.В. Атаманюк

ПУТЕВЫЕ МАШИНЫ

Методические указания к выполнению курсового

проекта для студентов Заочного факультета

по специальности «Подъемно-транспортные,

строительные и дорожные

машины и оборудование»


Санкт-Петербург

ПГУПС

2011

УДК 625.173

ББК 0211


Путевые машины; методические указания /М.В. Попович, Б.Г. Волковойнов, А.В. Атаманюк. – СПб.: Петербургский государственный университет путей сообщения, 2011. – 60 с.
Содержатся задания на выполнение курсового проекта по дисциплине «Путевые машины» для студентов заочной формы обучения специальности «Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование». Основные требования к содержанию и оформлению пояснительной записки и графической части показаны на примере выполнения проекта конкретной путевой машины.
Методические указания разработали кандидаты технических наук: ^ М.В. Попович, Б.Г. Волковойнов, А.В. Атаманюк


© Петербургский государственный

университет путей сообщения,

2011

Введение


Курсовое проектирование по дисциплине «Путевые машины» студентами заочной формы обучения имеет ряд особенностей по сравнению с аналогичным проектированием при очной форме обучения. Прежде всего, это связано с дефицитом регулярного аудиторного общения студента и преподавателя.

При наличии достаточного количества источников информации (учебники, монографии, пособия и др., включая Интернет), во время выполнения курсового (а также дипломного) проектирования большое значение приобретает эффективная организация работы. Получив задание, необходимо с самого начала проектирования представить себе весь процесс, локальные задачи проектирования, подходы к их решению, правила выполнения расчетов и графической части в соответствии с требованиями стандартов, включая ЕСКД, и многое другое. Конкретный пример выполнения учебного проекта по путевой машине (ПРСМ-6), не входящей в перечень предлагаемых заданий, способствует быстрому и эффективному освоению материала своего курсового проекта по аналогии. В более полном объеме требования к содержанию и оформлению курсового проекта по дисциплине «Путевые машины» изложены в [2]. Необходимый минимум отражаемых вопросов для студентов заочной формы обучения приведены в разделе 2 примера.
  1. ^

    Варианты заданий


Задание на курсовой проект выбирается по приведенным ниже таблицам в соответствии с шифром, состоящим из буквы (от А до Я) и цифры (от 1 до 10). Буква соответствует начальной букве фамилии студента, а цифра определяется преподавателем или методистом при выдаче задания, чтобы исключить повторы в одном курсе обучения. В исключительных случаях с обязательным согласованием у преподавателя или методиста допускается выбор задания, буква шифра которого не соответствует фамилии. Например, если в группе число студентов с начальными буквами фамилий для одной таблицы превышает 10. По согласованию с преподавателем допускаются и иные задания. В любом случае не допускается повторение приведенного здесь примера расчета.

Большинство парка выпущенных ранее путевых машин и все вновь выпускаемые путевые машины предназначены для работы с тяжелыми типами верхнего строения пути. Для расчета усилий по вывешиванию и перемещению путевой решетки, если в задании не оговорено особо, принимаются рельсы Р-65, эпюра РШР 2000 шпал/км, шпалы железобетонные с массой одной шпалы 250 кг и щебеночное балластное основание. В каждом задании подразумевается прототип машины. Недостающие данные для расчетов прототипа необходимо выбирать, ориентируясь на учебник путевые машины [3].

При выполнении расчетов необходимо согласование размерностей единиц измерения параметров, чтобы получать адекватные результаты.












































^ 2. Пример выполнения расчетной части курсового проекта
Ниже приводится пример выполнения пояснительной записки к курсовому проекту по дисциплине «Путевые машины» с учетом специфики заочной формы обучения. Необходимые пояснения, которые не являются текстом примера, выделены курсивом.

Курсовой проект начинается с титульного листа, на котором содержатся реквизиты университета и кафедры, номер и название задания, данные об исполнителе и руководителе курсового проектирования, место расположения университета (Санкт-Петербург), год выполнения проекта [2, с. 11]. На следующем листе приводятся данные по разрабатываемой путевой машине из одной из приведенных выше таблиц, которые соответствуют варианту выданного задания (пример в таблицах не содержится). По приведенному примеру это выглядит следующим образом:
Задание № Х - У (Хпервая буква фамилии исполнителя, У – номер задания по таблице).
Основные исходные данные по проекту [3, с. 344]:

Выполняемая работа: сварка рельсов в пути (на платформе рельсовозного состава);

Рельсы: Р-65 ГОСТ

Производительность, стыков/ч: до 10;

Максимальная масса прицепного состава, т: 90;

Рабочая скорость, км/ч: 5;

Скорость транспортирования, км/ч: 60;

Радиус кривой, м: 350;

Возвышение наружного рельса, мм: 110;

Уклон пути: 0,010;

Содержание графической части проекта:

Лист 1. Общий вид машины ПРСМ-6;

Лист 2. Манипулятор подвесной рельсосварочной машины;

Лист 3. Принципиальная гидравлическая схема привода манипулятора.
Наименования и нумерация разделов далее относятся к приведенному примеру выполнения курсового проекта. Примерное содержание проекта.

Содержание
Стр.




Введение

15

1.

^ МАШИНЫ И ТЕХНОЛОГИИ СВАРКИ РЕЛЬСОВ В ПУТИ

15

2.

ПУТЕВАЯ РЕЛЬСОСВАРОЧНАЯ МАШИНА ПРСМ-6

20

2.1.

Описание машины ПРСМ-6

20

2.2.

Сведения по технологии работы машины ПРСМ-6

24

3.

^ РАСЧЕТЫ МАШИНЫ ПРСМ-6, КАК ЕДИНИЦЫ СПЕЦИАЛЬНОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

25

3.1.

Вписывание машины ПРСМ-6 в габарит подвижного состава 1-Т ГОСТ 9238

25

3.2.

Расчет поперечной устойчивости машины ПРСМ-6 при движении в транспортном режиме

28

3.3.

Расчет устойчивости машины ПРСМ-6 против схода с рельсов при движении в транспортном режиме

33

3.4.

Тяговый расчет машины ПРСМ-6 при движении самоходом с расчетной прицепной нагрузкой

35

4.

^ РАСЧЕТЫ МАШИНЫ ПРСМ-6, КАК ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ МАШИНЫ ДЛЯ СВАРКИ РЕЛЬСОВ В ПУТИ

39

4.1.

Кинематический расчет манипулятора

39

4.2.

Силовой расчет манипулятора

42

4.3.

Расчет параметров гидроцилиндров привода манипулятора

44

5.

^ ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ГИДРОСИСТЕМЫ ПРИВОДА МАНИПУЛЯТОРА МАШИНЫ ПРСМ-6

45

6.

ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ МАШИНЫ ПРСМ-6

48

7.

^ РАСЧЕТ СТОИМОСТИ МАШИНОСМЕНЫ МАШИНЫ ПРСМ-6

49




Выводы

51




Список использованных источников

52




ПРИЛОЖЕНИЯ

53

Структура курсового проекта для конкретной машины может отличаться от приведенного примера. Например, для машин со значительной по длине консольной частью актуальным является также расчет продольной устойчивости.

Введение

Конструкция бесстыкового пути широко используется на магистральных железных дорогах системы ОАО «РЖД» (составляет свыше 40 % общей протяженности). Во многих случаях длина напряженно-деформируемых плетей выбирается в соответствии с длиной блок-участка (изолирующие стыки устанавливаются на уравнительных рельсах), а при введении кодовой сигнализации длина плетей становится равной длине перегона. После сварки рельсов в стационарных условиях РСП (рельсосварочного предприятия) длина одной плети ограничена длиной рельсовозного состава (до 800 м). Станционные пути должны свариваться на месте из укороченных рельсов длиной обычно 25 м. Неизбежно возникает необходимость производить рельсосварочные работы непосредственно в пути.

Для выполнения этих работ промышленностью выпущено несколько серий путевых рельсосварочных машин (ПРСМ). Последней, наиболее совершенной машиной является ПРСМ-6, которая выбрана прототипом в курсовом проекте. Машина может непосредственно включаться в состав рельсовозного поезда и производить сварку рельсовых плетей, лежащих в пути или на приспособленной под производство сварочных работ платформе. Машина самоходная, поэтому может использоваться самостоятельно.

В соответствии с заданием, в курсовом проекте выполняются разработки конструкции путевой рельсосварочной машины (общей компоновки, компоновки манипулятора подвесной рельсосварочной машины, принципиальной схемы гидросистемы привода манипулятора), а также общие расчеты параметров машины, как единицы самоходного специального подвижного состава (ССПС), и расчет параметров манипулятора, как рабочего технологического оборудования машины.


  1. ^ МАШИНЫ И ТЕХНОЛОГИИ СВАРКИ РЕЛЬСОВ В ПУТИ


К настоящему времени используются несколько технологий сварки и укладки бесстыковых рельсовых плетей.

Электроконтактная сварка с использованием специальных технологических линий рельсосварочного предприятия. В состав такой линии входят, помимо сварочного станка, оборудование для снятия грата, шлифовки стыка, контроля геометрии плети, ультразвукового контроля, оборудование для подачи укороченных рельсов и погрузки готовых плетей на рельсовозный состав. Плети транспортируются к месту укладки, выгружаются из состава и укладываются на шпалы.

Электроконтактная сварка с использованием путевых рельсосварочных машин, которые производят сварку рельсов непосредственно в пути на месте укладки рельсовых плетей. Машины оснащаются дополнительным оборудованием для подтяжки плетей, их предварительного прогрева, снятия грата, шлифования стыков, ультразвукового контроля.

Алюминотермитная сварка рельсов в пути. Ранее эта технология применялась для сварки трамвайных путей, т.к. качество сварки стыка было недостаточным для эксплуатации на железной дороге. Сейчас она отработана и применяется в путевом комплексе железных дорог и метрополитенов.

В качестве примера рассмотрим технологию восстановления рельсовой плети. Обычно при появлении дефекта плети применяется сначала ее краткосрочное восстановление путем вырезания дефектного места и установки отрезка рельса, соединенного через стыки с оставшимися частями плети.

При окончательном восстановлении плети отрезок рельса заменяется на ввариваемый электроконтактным способом рельс длиной 12,5 м аналогичного типа, состава металла и с аналогичным износом. Сварка производится в расчетном интервале температур при температуре рельсов не ниже, чем на 5° С температуры закрепления. В противном случае необходимо произвести разрядку напряжений и перезакрепить плеть [1].

При сварке с предварительным изгибом клеммы полностью удаляют на участке изгиба СD длиной 40 м (рис. 1.1), а перед ним на протяжении не менее 5 м (участок ВС) гайки клеммных болтов отворачивают на три-четыре оборота. Раскрепленную часть плети поднимают на уровень реборд подкладок, под нее подкладывают не менее трех скользунов (например, шестидырных накладок) и изгибают в горизонтальной плоскости на прямом участке внутрь колеи, на кривом – в наружную сторону кривой. Изгиб прекращают после совпадения торца плети с торцом ввариваемой рельсовой вставки. В процессе сварки второго стыка изогнутая часть плети выпрямляется под действием продольного усилия, создаваемого ПРСМ, но после окончания сварки изгиб плети должен сохраниться. Стрела остаточного изгиба плети (наибольшее расстояние от внутреннего относительно изгиба края подошвы рельса до более удаленной от него реборды подкладки) должна быть от 15 до 30 см. Если остаточная стрела выходит за пределы этих величин, стык бракуют и вырезают из плети.


Рис. 1.1. Предварительный изгиб рельсовой плети при сварке в пути: A, B – места сварки; C и D – начало и конец изгиба плети; 1 – направление движения ПРСМ; 2 – места сварки; 3 – не раскрепляемая рельсовая плеть; 4 – участок с удаленными скреплениями; 5 – участок с ослабленными скреплениями; 6 – вставка

Через 2-3 мин после сварки оставшуюся изогнутую часть плети перемещают равномерно ломами и устанавливают подошвой между ребордами подкладок. Постановку клемм и закручивание гаек клеммных болтов на всем участке производят в направлении от сварного стыка.

После удаления грата сварной стык шлифуют по всему периметру. Местные неровности на поверхности катания головки рельса и рабочей боковой грани при приложении металлической линейки длиной 1 м не должны превышать 0,3 мм, а на остальных местах – 0,5 мм. При сварке и обработке стыка отрывают балласт на 10-15 см ниже подошвы шпалы и сдвигают одну шпалу. Разрешается проезд подвижного состава по сварному стыку не ранее, чем через 15 мин после окончания сварки.

Путевая рельсосварочная машина ПРСМ-3 (рис. 2.2) может сваривать рельсы, уложенные в путь, а также расположенные сбоку от пути на расстоянии до 600 мм от него. К месту работ она может передвигаться с прицепной нагрузкой до 40 т в транспортном режиме, а также передвигаться вдоль фронта работ в рабочем режиме. В транспортном режиме управление машиной производится из рабочей кабины, а в рабочем режиме – через выносной пульт управления.

Основные составные части ПРСМ-3 приведены на рисунке. Механизм качающихся рам, показанный на рис. 2.3., фактически, вместе с электроталями, является манипулятором для подвесной рельсосварочной машины.

Манипулятор позволяет производить сварку рельсов либо сразу двумя подвесными рельсосварочными машинами 12, либо одной машиной. В последнем случае между стрелами устанавливается поперечная балка, на которой устанавливается электроталь 11.

Рис. 1.2. Путевая рельсосварочная самоходная машина ПРСМ-3:

1 – рама: 2 – тележки; 3 – качающиеся рамы с направляющими; 4 - электрические тали; 5 – подвесные сварочные машины К-355; 6 – кузов; 7 – шкафы с электрооборудованием; 8 – насосные станции; 9 – охлаждающий агрегат; 10 – топливный бак; 11 – пуско-регулирующие сопротивления; 12 – дизель-генераторная установка (дизель 1Д12 мощностью 220 кВт и генератор переменного тока мощностью 200 кВт); 13 – аккумуляторные батареи; 14 – кабина управления; 15 – пульт управления; 16 – компрессорная установка; 17 - лебедки для подтаскивания рельсов



Рис. 1.3. Манипулятор подвесных рельсосварочных машин:

1 – стрелы; 2 и 3 – передняя и задняя пары качающихся рам; 4 и 8 - гидроцилиндры продольного и поперечного качания; 5 – ноги качающихся рам; 6 – кронштейны опирания ригелей на ноги: 7 – ригели; 9 – шарниры; 10 - шаровые подшипники; 11 – электротали; 12 – подвесные рельсосварочные машины К-355
За счет своей подвижности манипулятор обеспечивает необходимую ширину зоны обслуживания. Гидроцилиндрами 4 обеспечивается необходимый вынос машин 12 перед ПРСМ и их смещение для погрузки в транспортное положение на платформу машины.

Рабочие положения подвесных сварочных машин: среднее, когда стрелы выдвинуты вперед и расположены над рельсами пути; левое или правое, стрелы смещены параллельно продольной оси машины влево или вправо и выходят за боковой габарит в сторону смещения; перекрестное левое или правое, когда стрелы расположены под углом к продольной оси машины и выходят за боковой габарит с обеих сторон; рабочее положение, когда стрелы расположены под углом к продольной оси машины с поперечным смещением только одной качающейся рамы, при этом имеет место выход за габарит только с одной стороны машины.

Гидравлическая система машины позволяет реализовать все необходимые движения манипулятора и обеспечить подачу масла под пониженным и повышенным давлением к подвесной рельсосварочной машине. Кроме того она обеспечивает эффективное охлаждение масла на сливе с рельсосварочной машины охлаждающим агрегатом, т.к. в процессе сварки выделяется много тепла, вызывающего перегрев масла в гидросистеме.

Наличие двух рельсосварочных машин осложняет управление ими, т.к. оперативное пространство ограничено размерами путевой решетки. Концы рельсовых плетей не всегда лежат «по наугольнику». Кроме того, для данного типа машин время сварки не является определяющим фактором, т.к. из приведенного выше материала видно, что основное время «окна» расходуется на работы до сварки и после сварки. Совмещенная по времени сварка двух тяжелых типов рельсов с большой площадью поперечного сечения невозможна, т.к. потребляемая мощность одной машины К-355 составляет 150 кВт, что приводит к недопустимой перегрузке системы энергоснабжения. Поэтому все современные путевые рельсосварочные машины, начиная с ПРСМ-4 (рис. 2.4), в том числе и зарубежные (рис. 2.5), оборудуются манипуляторами с одной подвесной рельсосварочной машиной.

Машина ПРСМ-4 имеет двухосную самоходную экипажную часть. В передней части машины располагается сварочное и вспомогательное оборудование, включающее подвесную сварочную машину 12 К-900. Применен манипулятор 2 с приводом от гидроцилиндров новой конструкции, размещенный на поворотной платформе. Манипулятор, по сравнению с манипулятором машины ПРСМ-3, более компактен, что позволяет размещать подвесную рельсосварочную машину при транспортировке под подъемным капотом 3 в полностью закрытом защищенном от внешних воздействий пространстве. Аналогичные конструкции имеют и манипуляторы выпущенных впоследствии машин ПРСМ-5, ПРСМ-6 и КРС-1 (материал по последней машине взят из Интернета).



Рис.1.4. Путевая рельсосварочная машина ПРСМ-4:

^ 1 – торцевая стенка капота; 2 – гидравлический манипулятор; 3 – подъемный капот; 4 – отсек для размещения оборудования подвесной сварочной машины, гидроаппаратуры и электроаппаратуры; 5 – кабина управления; 6 – дизель-электрическая установка; 7 – рама; 8 – тормозная система; 9 – приводные колесные пары; 10 – инструментальный ящик; 11 – подтягивающее устройство; 12 – подвесная сварочная головка



Рис. 1.5. Путевая рельсосварочная машина АРТ-600 фирмы «Plasser & Theurer»:

1 и 4 – передняя и задняя кабины управления; 2 – дизельный агрегат с оборудованием; 3 – рама; 5 – автосцепки; 6 – аутригеры; 7 и 12 – бегунковая и тяговая ходовые тележки; 8 – телескопический поворотный кран; 9 – подвесная рельсосварочная машина К-922; 10 – устройство для натяжения свариваемых рельсовых плетей; 11 - трансмиссия

Выпуском путевых рельсосварочных машин занимаются и зарубежные фирмы. Австрийская фирма «Plasser & Theurer» выпускает несколько типов путевых рельсосварочных машин, например АРТ-600 (см. рис. 2.5).

На этой машине сварочное оборудование ^ 9 и оборудование для натяжения рельсовых плетей 10 с усилием до 1000 кН расположены в пролетной части машины. Во время работы машина опирается на аутригеры 6, которые передают часть весовой нагрузки машины на рельсовые подкладки, разгружая плети от вертикальных нагрузок.

При развитой сети автомобильных дорог и для городского рельсового транспорта используются путевые рельсосварочные машины на базе автомобиля с комбинированным ходом.

  1   2   3   4

Похожие:

Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов Заочного факультета по специальности «Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование» iconПрограмма вступительных испытаний в магистратуру направление подготовки:...
Председатель учебн метод комиссии направления 190100. 68 Наземные транспортно-технологические комплексы» (профиль «Подъемно-транспортные,...
Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов Заочного факультета по специальности «Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование» iconМетодические указания к выполнению курсового и дипломного проекта...
Методические указания к выполнению курсового и дипломного проекта по кузнечно-прессовому оборудованию. / Состав. Воскресенский В....
Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов Заочного факультета по специальности «Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование» iconМетодические указания по выполнению курсового проекта для студентов...
«московский государственный открытый униветситет им. B. C. Черномырдина» Губкинский институт (филиал)
Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов Заочного факультета по специальности «Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование» iconЯ, Кирничный Владимир Юрьевич родился 01 мая 1974 года в городе Омске....
Омске. В период с 1991 г по 1996 год обучался на факультете «Дорожные машины» Сибирского автомобильно-дорожного института, который...
Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов Заочного факультета по специальности «Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование» iconМетодические указания к выполнению дипломного проекта по специальности...
Методические указания к выполнению дипломного проекта по специальности «Машины и оборудование нефтяных и газовых промыслов» для специализации...
Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов Заочного факультета по специальности «Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование» iconАннотация к рабочей программе учебной дисциплины «Конструкция и расчет...
Дисциплина учебного плана подготовки бакалавра по направлению 190100. 62 «Наземные транспортно-технологические комплексы» (профиль...
Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов Заочного факультета по специальности «Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование» iconПрограмма вступительного экзамена по специальности 05. 05. 04 «Дорожные,...
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов Заочного факультета по специальности «Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование» iconПрограмма вступительного экзамена по специальности 05. 05. 04 «Дорожные,...
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов Заочного факультета по специальности «Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование» iconПрограмма кандидатского экзамена по специальности 05. 05. 04 «Дорожные,...
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов Заочного факультета по специальности «Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование» iconПрограмма кандидатского экзамена по специальности 05. 05. 04 «Дорожные,...
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2014
контакты
skachate.ru
Главная страница