Совершенствование подъемного механизма для сушки пожарных рукавов в башенную сушилку

№88-1,

технические науки

В работе приведены результаты расчетов по модернизации конструкции подъемного механизма пожарных рукавов в башенную сушилку.

Похожие материалы

Сушка пожарных рукавов является одним из немаловажных этапов технического обслуживания пожарных рукавов. На рукавной базе при ПСЧ-1 ФГКУ «1 отряд ФПС по Ивановской области» сушка рукавов производится в башенной сушилке. Существующая система подъемного механизма требует значительного времени на постановку пожарных рукавов в сушильную камеру. Целью работы является повышение эффективности обслуживания пожарных напорных рукавов путем модернизации подъемного механизма.

Проведенный литературный обзор современного оборудования для обслуживания пожарных рукавов как в зарубежных, так и отечественных источниках позволил выявить несколько хорошо зарекомендовавших сушилок для обслуживания пожарных рукавов. К ним можно отнести такое оборудование как: сушильный шкаф ШСПР, установка для сушки пожарных рукавов СР-3, шкаф сушильный STS-820, установка для сушки пожарных рукавов TG-812, установка для сушки рукавов АИСТ-1. Каждая из выбранных сушилок обладает своими достоинствами и недостатками. Анализ литературных источников и существующего оборудования, позволил сделать вывод, что целесообразным будет модернизация существующего подъемного механизма в башенной сушилке.

Разработанное устройство представляет собой сварную конструкцию прямоугольной формы из уголков с стальными прутами. Данная конструкция по направляющим будет перемещается во высоте башни с помощью электрической лебедки. В нижней части башни будут подвешиваться пожарные напорные рукава необходимого количества и одновременно все рукава с платформой поднимаются вверх для дальнейшей сушки, что в свою очередь значительно сократит время на техническое обслуживание пожарных рукавов. По углам рукавной крепятся направляющие, по которым будут передвигаться специальные ролики, для того что бы обеспечить равномерное и плавное передвижение решетки вверх и вниз. Направляющее изготавливаются из материала Сталь-30. Для построения конструкции направляющих понадобиться 4 стальных полосы, выполненные в виде уголка и соединяющихся на потолке рукавной башни по диагонали, для последующего крепежа на них блока для транспортировки троса.

Для закрепления и подвеса пожарных рукавов на подъёмной платформе целесообразно разработать конструкцию, собранную из металлического стального стержня ГОСТ 2590-88. Стальной стержень будет крепиться на сварной конструкции, изготовленной из стандартных неравнобоких уголков ГОСТ 8510-86, собранных в форме прямоугольной рамы размером 2200×1600 мм, соединённых друг с другом посредством сварки (рис. 1).

Конструкция подъемного механизма: 1 — стропы крепления подъемной платформы; 2 — направляющие; 3 — неравнобокий уголок; 4 — упорное устройство; 5 — пожарный напорный рукав; 6 — стальной стержень.
Рисунок 1. Конструкция подъемного механизма: 1 — стропы крепления подъемной платформы; 2 — направляющие; 3 — неравнобокий уголок; 4 — упорное устройство; 5 — пожарный напорный рукав; 6 — стальной стержень.

Для подбора необходимого размера стержня был произведен прочностной расчет на прочность и жёсткость, а также проверочный в программе КОМПАС. Прочностной расчет в данной программе производится с помощью модуля APM Studiо методом конечных элементов. Для расчетов была разработана трехмерная модель стержня с подвешенными на нем пятью пожарными напорными рукавами. Разработанная 3D-модель была загружена в систему прочностных расчетов программы КОМПАС (рис. 2). В ходе подготовки модели к расчету было необходимо учитывать некоторые особенности программы. Команды панели подготовки модели предназначены для задания нагрузки и установки закреплений. Отдельные нагрузки или закрепления можно показать или скрыть, используя дерево прочностного анализа. При этом в расчете участвуют только видимые нагрузки и закрепления. Эту особенность использовали для вариации расчетных моделей.

Картина нормальных напряжений нагруженного стержня
Рисунок 2. Картина нормальных напряжений нагруженного стержня

Прочностной расчет в программе КОМПАС показал, что значения напряжений не превышают допустимых для стали величин и подтверждает расчетные значения. Такая конструкция является наиболее рациональной, позволяет снизить значения механических напряжений в материале до приемлемых величин, обеспечивает необходимую жесткость, высокие значения коэффициентов запаса прочности.

Список литературы

  1. Безбородько М.Д. Пожарная техника. Учебник. -М.: Академия ГПС МЧС России, 2004. 550 с.
  2. Чуприян А.П. Методическое руководство по организации и порядку эксплуатации пожарных рукавов. Москва, 2007. 45 с.
  3. Иванов В.Е. Внедрение 3D технологий в учебный процесс / В.Е. Иванов, И.А. Легкова, А.А. Покровский, В.П. Зарубин, Н.А. Кропотова // Современное научное знание: теория, методология, практика. Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции в 3-х частях. ООО «НОВАЛЕНСО». Смоленск. 2016. С. 37-39.
  4. Легкова И.А. Визуализация учебного материала средствами системы КОМПАС-3D // И.А. Легкова, С.А. Никитина, В.П. Зарубин, В.Е. Иванов / Современные проблемы высшего образования: материалы VII Международной научно-методической конференции. С.Г. Емельянов (отв. редактор). Курск. 2015. С. 34-38.