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:

Обследование маршрута и составление паспорта
Порядок формирования сети регулярных автобусных маршрутов между субъектами Российской Федерации разработан в целях обеспечения безопасности перевозок, повышения культуры и качества обслуживания пассажиров, создания цивилизованного рынка транспортных услуг и предназначен для упорядочения процедуры о ...

Система классификации и маркировки тормозных жидкостей
Тормозные жидкости служат для передачи энергии к исполнительным механизмам в гидроприводе тормозной системы автомобилей. Ассортимент выпускаемых тормозных жидкостей по характеру основы можно подразделить на жидкости на основе минеральных масел, гликолевые и силиконовые. К первой группе, на основе м ...

Расчет пути в кривых участках
Железнодорожный путь в кривых участках имеет следующие особенности: при R<350 м устраивается уширение колеи и в некоторых случаях укладываются контррельсы: а) возвышение наружного рельса над внутренним; б) сопряжение прямых участков с криволинейными посредством переходных кривых; в) укорочение р ...