Разработка конструкции нагнетателя смазки

Содержание

 

 

Введение

 

Целью автомобильного транспорта, как  части транспортного комплекса страны, является удовлетворение потребности промышленности и населения страны в грузовых перевозках при минимальных затратах всех видов ресурсов. Эта генеральная цель обеспечивается в результате повышения показателей эффективности автомобильного транспорта: роста провозной способности транспорта и производительности транспортных средств; сокращения себестоимости перевозок; повышения производительности труда персонала; обеспечения экологичности транспортного процесса.

Знание количественной и качественной характеристик закономерностей изменения параметров технического состояния узлов, агрегатов и автомобиля в целом позволяют управлять работоспособностью и техническим состоянием автомобиля в процессе эксплуатации, т. е. поддерживать и восстанавливать его  работоспособностью.

Необходимость поддержания высокого уровня работоспособности требует, чтобы большая часть неисправностей была предупреждена, т. е. работоспособность изделия была восстановлена до наступления неисправности. Поэтому задача ТО состоит главным образом в предупреждении возникновения отказов и неисправностей, а ремонта – в их устранении.

Обеспечение требуемого уровня технической  готовности подвижного состава для  выполнения перевозок при наименьших трудовых и материальных затратах является основным требованием  производственно-технической базы автомобильного транспорта системы АПК.

Уровень развития ПТБ оказывает  существенное влияние на показатели работы АТП, а значит на весь процесс  работы по ТО и ремонту. Качество работ ТЭА имеет прямое отношение к уровню развития ПТБ. Техническая готовность автомобильного парка и его надежность, производительность будут повышаться с повышением показателей и развитием ПТБ. Одним из главных целей системы ТО и ремонта является качество проводимых работ, надежность, уровень оснащенности рабочего места, поста. Уделение особого внимания развитию ПТБ в среде материально-технической базы является сейчас  как никогда актуальным для автомобильного транспорта нашей страны. Непрерывное развитие автомобильной промышленности зарубежных стран только усиливает необходимость развития материально-технической базы автомобильного транспорта нашей республики.

В курсовом проекте поставлена задача спроектировать оборудование для оснащения  работ по техническому обслуживанию автомобилей – нагнетатель смазки. Смазочно-заправочные работы присутствуют при ТО-1, ТО-2, сезонном обслуживании, поэтому потребность в высокоэффективном смазочном производительном оборудовании достаточно высока.

 

 

 

 

1 Анализ конструкций  и патентный поиск

1.1 Классификация оборудования для смазки узлов

 

 

Надежность и долговечность  работы агрегатов и автомобиля в  целом во многом зависит от своевременности  выполнения смазочных работ, качества применяемых масел и смазок.

Во время работы автомобиля масло в картерах двигателя и механизмов трансмиссии, а также смазка в открытых узлах трения претерпевают изменения, постепенно теряют свои свойства и становятся негодными для дальнейшего использования. Кроме того, количество масла в картерах двигателя и механизмов трансмиссии уменьшается по количеству, за счет выгорания (в двигателе) и утечек через неплотности в прокладках, сальниковых уплотнениях и в других открытых соединениях.

Таким образом  основным видом смазочных работ  является смена отработавшего масла и пополнение его количества до установленной нормы. Смазочные и сопутствующие им очистительные работы составляют от общего объема работ по техническому обслуживанию при ТО-1 – 25 – 30%, а при ТО-2 – 12 – 17%. Для выполнения смазочных работ в зависимости от типа смазки применяется, классификация которого приведена на схеме:

Оборудование  для жидких масел (для двигателя, трансмиссионных) обладает средней (от 1 до 5 л/мин) и большой (более 5 л/мин) производительностью при относительно низких давлениях (до 25 кГ/см²).

Оборудование  для консистентных смазок обладает малой производительностью, но развивает высокие давления. К числу такого оборудования относятся различные солидолонагнетатели, где основным рабочим механизмом (насосом) является плунжерная пара.

 

 

Рисунок 1.1 - Классификация маслораздаточного оборудования

 

 

Для обеспечения прокачиваемости  консистентных смазок требуется  оборудование, обеспечивающее подачу смазок под большими давлениями.

Наибольшее число точек на грузовых автомобилях (до 80%) смазывают при давлениях 50-100 кГ/см² и до 20% точек требуют давление 150-300 кГ/см².

В качестве механизмов для смазки применяются солидолонагнетатели. Наибольшее распространение получили передвижные (в том числе ручные) солидолонагнетатели с электрическим, пневматическим и ручным приводом [1]. В курсовом проекте разрабатывается передвижной пневматический нагнетатель смазки.

 

 

 

1.2 Обзор существующих конструкций

 

Пневматический солидолонагнетатель, Модель 170 (рисунок 1.1), предназначен для смазывания под высоким давлением через пресс-масленки консистентными смазками узлов трения автомобилей и других машин в автохозяйствах и на станциях технического обслуживания, имеющих источник сжатого воздуха.

Солидолонагнетатель представляет собой  плунжерный насос высокого давления, приводимый в действие пневматическим поршневым двигателем. Загружаемая в резервуар смазка подается к насосу при помощи вертикального шнека и рыхлителя, работающих от того же пневматического двигателя. Смазка перед поступлением в насос очищается от загрязнений в сетчатом фильтре.

Солидолонагнетатель снабжен резинометаллическим  нагнетательным шлангом с раздаточным  пистолетом разгруженного типа.

Корпус насоса, цилиндр пневматического  двигателя и резервуар со шнеком установлены на трех колесах и служат основанием солидолонагнетателя.

Рисунок 1.1 - Общий вид модели 170

 

 

 

Техническая характеристика:

Давление сжатого воздуха, МПа           0,6-1,0;

Производительность, г/мин                  220-250;

Давление смазки на выходе из пистолета, МПа           21-35;

Полезный объем бункера, кг        19;

Габаритные размеры, мм            690×375×680;

Вес установки (без солидола), кг        90.

 

Солидолонагнетатель ЦКБ, модель 3154, пневматический передвижной с вертикальным насосом предназначен для смазки автомобилей через пресс-масленки на станциях технического обслуживания и в автохозяйствах (рисунок 1.2).

  Солидолонагнетатель состоит  из пневматического двигателя  с насосом высокого давления, бункера, двухколесной тележки, шланга высокого давления с раздаточным пистолетом и воздушного присоединительного шланга.

Рисунок 1.2 -  Общий вид ЦКБ-3154

 

В качестве привода насоса высокого давления применен унифицированный пневматический двигатель золотникового типа.

Сжатый воздух подается в пневматический двигатель по шлангу, присоединенному к нему посредством быстросъемной муфты.

Шток пневматического двигателя  через соединительную муфту сообщает возвратно-поступательное движение ползуну и штоку насоса высокого давления.

Насос высокого давления – плунжерный одностороннего действия; насос состоит из заборного фильтра, плунжера, гильзы, нагнетательного клапана и всасывающего поршня с цилиндром.

При работе насоса плунжер остается неподвижным в осевом направлении, тогда как гильза перемещается относительно него. Для компенсации соосности плунжер закреплен в своей опоре шарнирно.

С целью обеспечения надежности работы солидолонагнетателя при  пониженной окружающей температуре  предусмотрено устройство для размешивания солидола в бункере.

Бункер подвешивается на тележке с помощью двух цапф, приваренных к стенкам бункера. Цапфы вставляются в проушины тележки. Так как ось цапф расположена выше центра тяжести бункера, он при наклонах тележки и ее перемещении всегда занимает вертикальное положение.

Крышка с закрепленными на ней пневматическим приводом и насосом, прижимается к бункеру двумя откидными зажимами, один из которых служит также для прижатия крышки люка, через который заправляет бункер смазкой.

Бункер с насосом снимают  с тележки при помощи имеющейся на нем рукоятки.

Техническая характеристика:

Давление воздуха рабочее, МПа       0,8;

Максимальное давление смазки на выходе, МПа      30;

Производительность, г/мин           200;

Емкость бункера полезная, л          30;

Габаритные размеры, мм           950×519×608;

Вес без солидола, кг            30.

 

Солидолонагнетатель Raasm 68213 пневматический передвижной (рисунок 1.3), привод от пневматического насоса, установленного на крышке бункера.

 

Рисунок 1.3 – Солидолонагнетатель  Raasm 68213

 

Бункер съемный, устанавливается в нишу на двухколесной тележке. Для удобства переноски на крышке бункера установлена ручка. Снабжен шлангом с раздаточным пистолетом.

Для заправки смазки в бункер, крышка снимается, в рабочем положении крепится к корпусу бункера двумя замками.

 

 

Техническая характеристика:

Давление воздуха рабочее, МПа          0,6-0,8;

Максимальное давление смазки на выходе, МПа      25;

Производительность, г/мин           180;

Емкость бункера полезная, л          13;

Габаритные размеры, мм           820×360×480;

Вес без солидола, кг            16,7.

 

Нагнетатель смазочный гаражный, модель С322 (рисунок 1.4), предназначен для смазывания через пресс-масленки трущихся частей автомобилей, тракторов и других машин в автотранспортных предприятиях и станциях технического обслуживания. В качестве смазки применять солидол С, пресс-солидол С ГОСТ 4366-76 или Литол 24.

Бункер жестко установлен на двух колеса, крышка выполнена заодно с  насосным узлом.

Рисунок 1.4 – Солидолонагнетатель  С-322

 
 

Технические характеристики:

Номинальное давление потребляемого  воздуха, Мпа            0,8; 
Давление на выходе насоса, МПа                                                        40; 
Производительность, г/мин, не менее                                  220; 
Вместимость бака, л                                                                           63; 
Габаритные размеры, мм, не более                                           430х 500х 1000; 
Масса, кг, не более                                                                                37.

 

Устройство всех рассмотренных  моделей однотипное, различия в конструктивных исполнениях, дизайне и технических характеристиках. Бункер располагается на колесном ходу для удобства перемещения с заполненной смазкой. Пневматический привод и плунжерный насос располагаются в крышке.

Для удобства анализа технических  характеристик и выбора прототипа  солидолонагнетателя для дальнейшей разработки сведем в одной таблице 1.1 характеристики каждой модели.

По соотношению достоинств и  недостатков в благоприятную сторону, за прототип можно принять нагнетатель С-322.

Для удобства эксплуатации наиболее удобна внешняя компоновка и форма  устройства ЦКБ-3154 со съемным бункером. 

Таблица 1.1 – Анализ конструкций пневматических нагнетателей смазки

Модель	Техническая характеристика					Достоинства	Недостатки
	Давление на выходе, МПа	Производительность, г/мин	Емкость бункера, кг	Габариты, мм	Масса, кг
1	2	3	4	5	6	7	8
Модель 170	21-35	220-250	19	690× 375× 680	90	Высокая производительность	Большая масса при небольшом объема заправки бункера
ЦКБ-3154	30	200	22	950× 519× 608	30	Высокое давление на выходе, небольшая масса	Большие габариты

 

 

 

 

Продолжение таблицы 1.1

1	2	3	4	5	6	7	8
Raasm 68213	25	180	13	820× 360× 480	16,7	Малый вес и габариты	Небольшой объем заправки бункера, небольшая производительность
С-322	40	220	63	430х  500х 1000	37	Отличное соотношение объема бункера с массой установки, высокое давление на выходе, большая произволдительность	Не выявлено