Конструкторская разработка приспособления для проверки трубок высокого давления

При эксплуатации автомобилей нередко выходят из строя трубопроводы гидросистемы рулевого управления и механизма подъема платформы.

На предприятиях их запаивают или заваривают, после чего необходимо проверить на герметичность. Для проверки герметичности существует много различных стендов, приспособлений. Предлагаемое приспособление имеет ряд преимуществ: относительная дешевизна, надежность, небольшие масса и габариты.

Недостатком является ручной привод. Учитывая то, что приспособление позволяет создать давление до 30 МПа и работает без шума, колебаний и вибраций. Можно также использовать при герметичности и работоспособности клапанов, гидроприводов, гидрораспределителей, манометров.

Приспособление состоит из рамы 1, домкрата гидравлического 2 грузоподъемностью 10 тонн с ручкой 3 для создания давления в гидросистеме и винтом 4 для сброса давления; емкости для масла 5, соединенной через переходник с кожухом домкрата; распределителя 6 с ручкой переключения; штуцера 7, для присоединения проверяемых трубок; манометра 8 и поддона 9. Максимальное давление создаваемое домкратом 30 МПа. Габаритные размеры приспособления 0,250×0,680×0,410 м. Масса 17,5 кг.

Приспособление работает следующим образом, к штуцеру 7 присоединяют проверяемую трубку, с другой стороны в трубку вворачивают заглушку. Рукоятку переключателя распределителя 3 устанавливают в положение «открыто» (параллельно раме 1). При этом масло будет проходить в проверяемую трубку и к манометру 8. Заворачивают винт 4. Рукояткой 10 совершают несколько возвратно-поступательных движений и создают давление 8–9 МПа (рабочее давление в гидросистеме рулевого управления автомобиля КАМАЗ-5511 равно 7,0–7,5 МПа), контролируя его по показаниям манометра 8.

Для того чтобы снять проверяемую трубку, отворачивают винт 4 и сбрасывают давление в гидросистеме. Рукоятку распределителя поворачивают в положение «закрыто» (перпендикулярно раме 1). Открывают крышку емкости для масла 5 и ослабляют гайку крепления проверяемой трубки. Масло самотеком через емкость для масла поступает в кожух домкрата. После этого проверяемую трубку снимают с приспособления.

Расчет резьбы болта на смятие сводится к проверке ее работы без повреждений при максимальном давлении 30 МПа.

Расчет резьбы на сжатие проведем при наихудших условиях, то есть отверстие в болте будем считать закрытым по формуле [7]

σсм = ≤ [σсм], (3.1)

где Рmax – сила, действующая на болт, Н;

Fсм – площадь рабочей части резьбы, равная 176 мм2;

[σсм] – допустимое напряжение при сжатии, [σсм] = 160 МПа.

Силу, действующую на болт, определим по формуле

Рmax = G ∙ Sвн, (3.2)

где G – давление, создаваемое домкратом, Н/м2;

Sвн – внутренняя площадь болта, м2.

Рmax = 300 ∙ 105 ∙ 0,00053 = 15900 Н

σсм = = 90,3 Н/мм2

Условие выполняется 90,3 ≤ 160 МПа.

Расчет переходника на срез будем проводить по формуле [7]

τср = ≤ [τср], (3.3)

где F – сила, действующая поперек переходника, Н;

dн – наружный диаметр переходника, мм;

dвн – внутренний диаметр переходника, мм;

[τср] – допускаемое напряжение на срез, Н/мм2.

Расчетная схема приведена на рисунке 3.3.

Силу, действующую поперек переходника, определим по формуле

F = mg, (3.4)

где m – масса емкости с маслом, кг;

g – ускорение свободного падения, м/с2.

F = 0,629 ∙ 9,8 = 6,12 Н

τср = = 0,3 МПа ≤ 140 МПа

Условие выполняется.

При расчете оси наиболее важное внимание уделяется расчету диаметра.

Диаметр определим по третьей теории прочности [7]

Еще о транспорте:

Организация наружной обмывки составов пассажирских поездов механизированным способом
Содержание пассажирских вагонов в чистоте способствует поддержанию ходовых частей в исправном состоянии и сохраняет окрашенную поверхность кузовов вагонов от разрушения, увеличивает срок ее службы и создает вагону приятный внешний вид. Обмывку кузовов, оконных стекол, ходовых частей вагонов осущест ...

Естественная освещённость
Естественная освещённость влияет на безопасность плавания, как об этом свидетельствует аварийная система. Расчёт освещённости выполняется двумя последовательными приближениями. Вначале по широтам и гринвичским датам планируемого плавания выбирают из МАЕ, без интерполяции, моменты местного среднего ...

Число вытяжных путей
После того, как будет определено число приемо-отправочных путей, следует перейти к расчету потребного количества сортировочных и вытяжных путей. Число сортировочных путей на участковых станциях зависит от количества назначений по плану формирования и количества перерабатываемых вагонов. Полезная дл ...