Файл: Донбасская национальная академиястроительства и архитектуры.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.12.2023
Просмотров: 845
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
| При выборе способа мойки предлагается выбрать струйный, так как он является более эффективным, в том числе и из-за того, что техническим заданием подогрев моющего раствора не предусмотрен. В нашем случае более предпочтительным способом перемещения является установка тупикового типа, так как моечную установку предполагается эксплуатировать в условиях достаточно не большой программы. В соответствии с требованиями технического задания и анализом различных типов конструкции предлагается для рассмотрения два варианта конструкции тупиковой струйной моечной установки: установка с реверсным ленточно-роликовым транспортером (рисунок 1); установка с тележечным типом перемещения (рисунок 2). Рисунок 1 – Струйная моечная установка тупикового типа с ленточно- роликовым транспортером | ||||||
| | | | | | ВКРБ23.03.03.015.МУ.00.000.ПЗ | Лист |
| | | Сметанин | | | | |
| Изм | Лист | № докум | Подпись | Дата | ||
| После проведенного анализа предлагается следующая компоновка моечной установки с возможностью рециркуляции воды без подогрева моющего раствора. Корпус установки представляет собой цельнометаллический каркас, выполненный из профилей квадратного сечения, покрытый листовым металлом. Каркас можно условно разделить на три рабочие зоны: зона хранения, забора воды и моющего раствора; рабочая зона - зона мойки деталей и узлов; зона транспортировки. Зону хранения, забора воды и моющего раствора предлагается выполнить из листового металла расположенными под углом, обеспечивающий самотек воды с загрязнениями, но кроме того даст возможность не затягивать грязь, так как она будет находиться на дне емкости, а заборный шланг насосной установки будет размещаться гораздо выше уровня дна отстойника, что облегчит обслуживание и уход за установкой. В рабочей зоне будут расположены напорные коллекторы с форсунками для направленных струй воды высокого давления, которые будут располагаться со всех сторон и под разными углами, что даст возможность добиться отличного качества мойки при оптимально затраченной энергии. Подачу воды будет обеспечивать насосный агрегат, который будет располагаться в нижней части корпуса установки. В зону транспортировки входит узел перемещения деталей, которые из зоны загрузки поступают в рабочую зону и обратно. Этот механизм представляет собой ленточно-роликовый транспортер, состоящий из транспортерной ленты и опорных роликов, а также приводного барабана и натяжного барабана. Этот транспортер предполагается приводить в действие при помощи реверсивного включения электропривода через редуктор. Поскольку рассмотренный выше вариант перемещения деталей представляет собой технически сложную систему, то предлагается | ||||||
| | | | | | ВКРБ23.03.03.015.МУ.00.000.ПЗ | Лист |
| | | Сметанин | | | | |
| Изм | Лист | № докум | Подпись | Дата | ||
| рассмотреть более простое решение по перемещению деталей в рабочую зону и обратно. Для этого будем использовать тележку (рисунок 2). Рисунок 2 – Тупиковая струйная моечная установка с тележечным типом перемещения объекта мойки Тележка выполнена в виде сварной рамы, на которую установлена сетка (1). Тележка имеет четыре ролика (2), которые служат для перемещения тележки по направляющим. Направляющие выполнены из уголков (3), которые в приварены к каркасу моечной установки. Для облегчения выкатывания тележки из рабочей зоны предлагается использовать быстросъёмный крюк, который будет устанавливаться в проушину (4). Общая схема, используемая при проектировании моечной установки, типична для всех установок подобного типа. | ||||||
| | | | | | ВКРБ23.03.03.015.МУ.00.000.ПЗ | Лист |
| | | Сметанин | | | | |
| Изм | Лист | № докум | Подпись | Дата | ||
| Рабочая жидкость, которая может представлять собой воду или моющий раствор, через отстойную емкость поступает к насосу. Благодаря тому, что уровень жидкости выше уровня подачи, погружной насос всегда находится под постоянной заливкой. Силовые установки и агрегаты размещаются внутри пространственной рамы, движущие части закрыты кожухами и изолированы от рабочей камеры, что даст возможность защитить их от попадания грязи и жидкости, а также придают эстетичность конструкции в целом. Для выбора способа перемещения объекта мойки в рабочую камеру необходимо определить достоинства и недостатки каждой компоновки: а) с реверсным ленточно-роликовым транспортером: преимущество: высокая механизация и техническая эстетичность, с возможностью дальнейшего усовершенствования вплоть до установки датчиков и разработки алгоритмов моечного процесса для управлением установкой в автоматическом режиме (загружается деталь и задается время мойки, а далее установка выкатывает объект мойки и выключается автоматически); недостатки: высокая себестоимость изготовления, сложность конструкции и узлов и деталей, требующих тщательной настройки и квалифицированного обслуживания. б) с тележечным типом перемещения деталей: преимущество: простота, дешевизна конструкции, следовательно, высокая надежность и долговечность; недостатки: присутствие дополнительного ручного труда, при котором требуется закатывать и выкатывать тележку. Проведя подробный анализ достоинств и недостатков предложенных компоновок, предлагается вариант с тележечным типом перемещения деталей, так как он наиболее является более простым, следовательно, экономически целесообразен, надежен, долговечен в эксплуатации, а эстетические недостатки, присущие данному варианту транспортировки, незначительны, а значит приемлемы. | ||||||
| | | | | | ВКРБ23.03.03.015.МУ.00.000.ПЗ | Лист |
| | | Сметанин | | | | |
| Изм | Лист | № докум | Подпись | Дата | ||
| Проработка внешнего эстетичного вида разрабатываемой установки выполняется с целью создания оптимальной гармонии изделия с условиями эксплуатации. Размещение узлов установки осуществлено так, чтобы не создавалось впечатления избыточности механизмов, но составляло единое композиционное решение внешнего вида. Данное решение подчеркнет роль каждого узла установки и позволяет персоналу ориентироваться в управлении и обслуживании установки. Моечная установка имеет четко выраженные рабочие органы, рабочую камеру, содержащую сопла и транспортировочную тележку, что указывает на ее роль в производственном процессе. Пульт управления, в целях электро-безопасности, вынесен дистанционно и размещен рядом с установкой. На панели пульта управления будет находиться две кнопки «ПУСК» (зеленая индикаторная лампа) и «СТОП» (красная индикаторная лампа) для управления процессом мойки. Кнопки выполняются из пластика, кнопка «ПУСК» из черного, а кнопка «СТОП» из красного, причем кнопка выполняется большего размера, для обеспечения экстренной остановки моечной установки. 3.3 Конструкторские расчеты основных элементов разрабатываемого устройства Проектируемая установка является универсальной мойкой (в соответствии требованиями технического задания), то есть, предназначена для мойки деталей и узлов с разной степенью и составом загрязненности, а также для разнообразных конфигураций и форм объектов мойки. Данное требование не позволяет даже в экспериментальных исследованиях получить точные зависимости, пригодные для расчета моечных установок. Поэтому расчет ведется на основе приближенных эмпирических зависимостей. | ||||||
| | | | | | ВКРБ23.03.03.015.МУ.00.000.ПЗ | Лист |
| | | Сметанин | | | | |
| Изм | Лист | № докум | Подпись | Дата | ||
Для обеспечения удаления загрязнений струёй воды необходимо, чтобы она обладала большой кинетической энергией, которая определяется по формуле: «Из уравнения видно, что кинетическая энергия струи воды является линейной функцией весового расхода и давления. Следовательно, наибольшая эффективность мойки обеспечивается путем повышения давления воды при небольших ее расходах или путем увеличения расхода при относительно малом давлении. В виду того, что проектируемая установка по степени использования воды (моющего раствора) является многократной, то целесообразно использовать меньшее давление жидкости, но большой расход» [8]. «Рекомендуемое давления для установок с многократным использованием воды составляет 0,5-0,6 МПа (давление жидкости перед насадкой) при условии удаления сопел от поверхности объекта мойки в пределах 300-500 мм» [1]. В виду того, что удаление сопла от поверхности объекта мойки определить не представляется возможным (в виду разнообразности форм и размеров деталей и узлов), а также отсутствия необходимости применения направленной промывки (то есть строго направленной струей) целесообразно немного снизить рекомендуемое давление до 0,3-0,4 МПа. При выборе сопел надо иметь в виду форму типа насадок. В конических сходящихся насадках струя на выходе имеет незначительную величину сжатия и применяются, когда требуется получить устойчивую и дальнобойную струю, обладающую большой кинетической энергией. Конические расширяющиеся | ||||||
| | | | | | ВКРБ23.03.03.015.МУ.00.000.ПЗ | Лист |
| | | Сметанин | | | | |
| Изм | Лист | № докум | Подпись | Дата | ||
| насадки применяются там, где нужно получить большой расход жидкости с незначительной кинетической энергией струи. Коноидальные насадки имеют наиболее высокий коэффициент истечения, так как в них практически отсутствует сжатие струи на выходе. Такие насадки применяют, когда требуется получить струю с большой кинетической энергией и дальнобойностью. Также необходимо учитывать, что наименьшие коэффициенты сопротивления имеют сопла с круглыми и квадратными отверстиями. Поэтому останавливаемся на круглых конических отверстиях. «Диаметр отверстия из условия обеспечения ламинарного течения жидкости определяется по формуле: где Re– число Рейнольдса, рекомендуемые значения от 1000 до 1500 принимаем 1500 кинематическая вязкость жидкости, принимаем 10 6 м2/с; V – скорость жидкости, принимаем V=7000 см/с» [19]. Опираясь на известные данные, выявленные опытным путем известно [1], что диаметр насадки рекомендовано выбирать в диапазоне от 2до 8 мм, следовательно, устанавливаем насадку с диаметром отверстия равным 5 мм. Стабильность режима движения жидкости в отверстии насадки зависит от отношения длины его отверстия к диаметру. Оптимальным значением этого отношения находится в пределах от 3 до 4, принимаем 3, то есть если диаметр равен 5 мм, то длина равна 15 мм. Определяем производительность насоса по формуле: где коэффициент запаса, принимаем 1,1; n – количество сопел, 162; коэффициент расхода, рекомендуемое значение от 0,45 до 0,62, принимаем | ||||||
| | | | | | ВКРБ23.03.03.015.МУ.00.000.ПЗ | Лист |
| | | Сметанин | | | | |
| Изм | Лист | № докум | Подпись | Дата | ||