СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа,-Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин

СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа,-Оборудование для бурения нефтяных и газовых скважин
ЗАДАНИЕ
по дипломному проектированию студенту


1. Тема проекта: Проектирование стенда для испытания гидрооборудования_______________________________________________
2. Утверждена приказом по университету No от мая
3. Срок сдачи студентом законченного проекта
4. Исходные данные к проекту; рном=20 МПа; длина гидролиний: напорной lн=2 м, сливной lcл=1,6 м, всасывающей lвс=0,7 м коэффициент местных сопротивлений ξн=9,8, ξсл=3,3, ξвс=1,5; высота всасывания 0,5 м; интервал температур t°=0°С до +40°С.
5. Содержание расчетно-пояснительной записки (перечень подлежащих разработке вопросов) расчет гидропривода: гидравлический расчет системы, выбор гидроаппаратуры и насоса, тепловой расчет. Разработка техпроцесса изготовления плиты соединительной. Экономические расчеты. Вопросы экологии и безопасности производства.
6. Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей) общий вид стенда, гидравлическая схема, листы патентного поиска, сборочный чертеж балансирного двигателя, деталировочный чертеж, карта операционного техпроцесса обработки крышки бака, графики, плакаты.
В настоящее время в г. Красноярске и в частности на ЭВРЗ существует проблема испытания различных элементов гидропривода в процессе эксплуатации, например с целью определения технического состояния и остаточного ресурса, а так же при их изготовлении и особенно при ремонте. Проблема состоит в том, что отремонтированный гидравлический аппарат из-за отсутствия стенда и неимения возможности его испытать, и настроить, сразу после ремонта устанавливают на рабочее оборудование (станки, кузнечно-прессовое оборудование и т.д.) Как правило большой процент таких гидравлических аппаратов дает повторный сбой в работе, что приводит к дополнительным затратам на повторный ремонт, а чаще на новую гидравлическую аппаратуру. Рабочее оборудование в это время простаивает, что экономически не выгодно. Нами была поставлена задача решить эту проблему, и был предложен данный стенд.
Испытательный Стенд (ИС-1) предназначен для испытания, диагностирования и настройки направляющей и регулирующей гидроаппаратуры, а так же объемных гидравлических насосов.
Стенд комплектуется серийно выпускаемыми гидроэлементами. Стенд состоит из гидробака и трех автономных гидролиний.
Первая гидролиния предназначена для испытания объемных гидравлических насосов. Вторая гидролиния предназначена для испытания направляющей и регулирующей гидравлической аппаратуры. Третья гидролиния предназначена для фильтрации и кондиционирования рабочей жидкости. Для поддержания оптимальной температуры и требуемой частоты рабочей жидкости, эта гидролиния автоматически приходит в действие при запуске любой из первых двух гидролиний.
В ходе проекта был проведен патентный поиск. Были найдены схожие по назначению и конструкции стенды. Схемы этих стендов были проанализированы, выявлены некоторые недостатки и в процессе проектирования данного стенда этот анализ был учтен.
Рама испытательного стенда является сварной конструкцией и выполнена из черного проката. В конструкции рамы предусмотрены основания для электродвигателей, гидравлического бака и монтажных плит.
На данном листе представлен балансирный электродвигатель. Он предназначен для передачи крутящего момента испытуемому гидравлическому насосу, посредствам упругой муфты. А так же еще одна функция балансирного электродвигателя это измерение момента страгивания рабочих органов гидронасоса. Балансирный электродвигатель состоит из самого электродвигателя марки (АИР132М), двух фланцев, жестко прикрепленных к электродвигателю, двух стоек, подшипников, хомута и пальца. Некоторые из этих деталей представлены на деталировочном чертеже.
На следующем листе представлена конструкция гидравлического бака. Гидравлический бак предназначен для содержания запаса рабочей жидкости, отстоя (деаэрации), фильтрации рабочей жидкости и отвода тепла в атмосферу. Номинальная вместимость данного гидробака 63л, максимальная 70л. Гидравлический бак состоит из четырех стенок, крышки и дна. На крышке у гидравлического бака выполнена заливная горловина (предназначенная для заправки и дозаправки рабочей жидкости) закрывающеюся крышкой. В дне гидравлического бака выполнено сливное отверстие, предназначенное для слива рабочей жидкости и удаления осевших примесей, закрывающееся пробкой. На деталировочном чертеже представлены крышка заливной горловины, пробка сливного отверстия и тройник, предназначенный для присоединения рукавов высокого давления.
Далее представлена схема технологического процесса изготовления плиты соединительной.
В ходе выполнения дипломного проекта был произведен гидравлический расчет, в результате которого получены следующие зависимости: Зависимость давления во всасывающей камере аксиально-поршневого и шестеренного насосов от температуры, Зависимость потерь давления в гидролиниях от температуры, Зависимость общего КПД гидропривода от температуры рабочей жидкости, Зависимость температуры рабочей жидкости в гидролиниях стенда от продолжительности работы.
В ходе проекта были учтены вопросы по безопасной работе на стенде и охране окружающей среды. Стенд отвечает всем нормам электро безопасности, пожаробезопасности и экологичности.
На последнем листе представлена таблица произведенных расчетов экономической эффективности которые показали, что при внедрении стенда в
производство ЭВРЗ, затраты времени т.е. трудоемкость на пуско-наладочные работы снижается с 2880 н.ч. до 1935н.ч. тем самым учитывая эту экономию времени Годовой Экономический Эффект составляет 106311руб.
Реферат


Целью данного дипломного проекта является проектирование универсального испытательного гидравлического стенда для Красноярского Электровагоноремонтного завода – филиала ОАО «РЖД».
Необходимость разработки стенда, обуславливается потребностью проведения испытаний регулирующих и направляющих гидроаппраратов, а так же гидравлических насосов, используемых на предприятии.

Техническое предложение


В ходе проекта были разработаны: общий вид стенда, принципиальная гидравлическая схема, сборочные чертежи гидробака и балансированного электродвигателя, технологический чертёж обработки плиты соединительной. Также был произведён патентный поиск, гидравлический расчёт, прочностной расчет, технологический расчёт, расчёт экономической эффективности.
С помощью проектируемого стенда решается проблема запуска рабочего оборудования (например, станочного парка предприятия) после капитального и текущего ремонтов. Во время пуско-наладочных работ экономится время на настройку и регулирование гидроаппаратов, тем самым уменьшается трудоёмкость работ, и исключая простои оборудования, увеличивается выпуск изделий.
Заключение


Результатом дипломного проекта является спроектированный универсальный гидравлический стенд для испытаний направляющей и регулирующей гидроаппаратуры, и объемных насосов. Так же проведены все необходимые расчёты и выполнены необходимые чертежи.
На примере Электровагоноремонтного завода показано, что использование такого стенда на предприятиях, эксплуатирующих гидрофицированное оборудование, просто необходимо. С помощью стенда сокращаются сроки на пусконаладочные работы, следовательно и на капитальный и текущий ремонт, что исключает простои рабочего оборудования, тем самым повышая производительность и снижая трудоёмкость работ.


Список используемых источников


1 Голубев В.И. – Монтаж, испытания и эксплуатация гидроприводов: Учебное пособие по курсу: «Монтаж, испытания и эксплуатация гидро- и пневмоприводов». / В.И.Голубев – М.:Издательство МЭИ, 2000. – 132с.
2 Каверзин С.В. – Обеспечение работоспособности гидравлического привода при низких температурах. / С.В.Каверзин, В.П.Лебедев, Е.А.Сорокин – Красноярск: 1997. – 240с.
3 Свешников В.К. – Станочные гидроприводы: Справочник. – 2-е издание, перераб. и доп. / В.К.Свешников, А.А.Усов – М.: Машиностроение, 1988. – 512с.
4. Каверзин С.В. – Курсовое и дипломное проектирование по гидроприводу самоходных машин: Учебное пособие. / С.В. Каверзин – Красноярск: ПИК «Офсет», 1997. – 384 с.
5 Косилова А.Г – Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х томах т.Т1/ Под редакцией А.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение,1985. 656 с., ил.
6 Локтев А.Д. – Общемашиностроительные нормативы режимов резанья: Справочник: В 2-х т.: Т.1 / А.Д.Локтев, И.Ф.Гущин, В.А.Батуев и др. – М.:Машиностроение, 1991. – 640 с.: ил.
7 Балабанов А. И. Краткий справочник технолога-машиностроителя. –М.: Издательство стандартов, 1992. – 464с
8 Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, на обслуживание рабочего места и подготовительно-заключительного на работы, выполняемые на металлорежущих станках. Среднесерийное и крупносерийное производство. – М: Издательство НИИ труда, 1984. – 460 с.
9 Русак О.Н. – Безопасность жизнедеятельности в техносфере: Учеб. пособие/ Под редакцией О.Н. Русака, В.Я. Кондрасенко. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2001. 431с.
10 ГОСТ 12.1.003-83 ССБТ «Шум. Общие требования безопасности».
11 ГОСТ 12.1.004-91 ССБТ «Пожарная безопасность. Общие требования».
12 ГОСТ 12.1.019-79 ССБТ «Электробезопасность. Общие требования».
13 СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение».
14 СНиП 21.01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений».
15 Горбунова Л.А. – Промышленное производство и защита окружающей среды: Учебное пособие: В 2 ч. Литосфера и гигросфера, их состояние и защита/ Л.А. Горбунова, В.Я Кондрасенко; Под редакцией К.Д.Никитина. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2000. 319с.
16 ГОСТ 12.2.037-78 ССБТ «Техника пожарная. Требования безопасности».
17 ГОСТ 12.4.011-89 ССБТ «Средства защиты работающих. Классификация».
18 Технико-экономическое обоснование дипломных проектов. Методические указания для студентов специальностей 0701 – «Радиотехника», 0705 – «Конструирование и производство РЭА» / Сост. Г.Ф. Яричина; Кр.ПИ. – Красноярск, 1987, - 39 с.
18 Технико-экономическое обоснование внедрения станков с ЧПУ. Методические указания по дипломному проектированию для студентов специальностей 0501-«Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты», 0503 - «Машины и технология обработки металлов давлением» / Сост. П.М. Коневских, Г.К. Смирнов; КрПИ.- Красноярск, 1987.- 39 с.