Прицепной скрепер
Конструкция прицепного скрепера, предназначенного для послойного копания, транспортирования, послойной отсыпки, разравнивания и частичного уплотнения грунтов. Расчет и проектирование основных параметров машины, отдельных узлов и рабочих органов.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 11.04.2015 |
Размер файла | 3,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
E=0,5BH2гp (tg2в+tg2и) COSв Тогда
Е=0,5*2,1*1,12*1,5*9,81 (tg402+tg652) COS40=76кН
Сила трения F и сцепления T, что возникают в начальный момент открытия заслонки соответственно равны
F=Etgс, F=76*tg40=64кН Т=FсрСост,
где
Fср - площадь среза, определяется размерами заслонки;
Сост - величина остаточного зацепления
Сост= (0,1…0,08) *С=0,1*12=1,2, Т=2,1*2*1,2=5,04 кН
Искомая величина силы Sз, необходимая для открытия заслонки, определяется уравнением моментов относительно точки - О
Тогда
5. Определение производительности машины
Способ зарезания при работе скрепера оказывает существенное влияние на степень наполнения ковша, характеризуемую коэффициентом наполнения kн. [1]
Прямое нарезание…………………0,8
Ступенчатое ………………………0,9
Гребенчатое ……………………….1
Шахматно-гребенчатое…………….1,1
Производительность скреперов в плотном теле:
где
V - геометрическая емкость ковша скрепера;
Тц - продолжительность цикла;
кк - коэффициент наполнения ковша скрепера (см. таблицу 41), [1], супесь и средний суглинок, без толкача =0,8-0,9.
кв - коэффициент использовании рабочего времени;
кв - 0,85 + 0,90;
кр - коэффициент разрыхления грунта (таблица 4.1) [3], пески кр= 1,1-1,15
Продолжительность цикла:
где - длина пути заполнения в м;
- длина пути транспортирования грунта в м;
- длина пути разгрузки в м;
- длина пути порожнего скрепера в м;
- скорость движения скрепера при заполнении в м/сек;
- скорость движения груженого скрепера в м/сек;
- скорость движения скрепера при разгрузке в м/сек;
- скорость движения порожнего скрепера в м/сек;
tn - время на переключение передачи, tn - 6 сек;
tnoв - время па один поворот, tnoв = 15 ч - 20 сек.
Применительно к тракторным (прицепным) скреперам скорости перемещений принимаются: при заполнении ковша (0,65 - 0,8) , где - скорость движения трактора (тягача) на первой передаче; груженого скрепера на ровном участке (0,55 - 0,75) vmax, где vmax - скорость движения на высшей передаче; порожнего скрепера на ровных участках (0,75 ч - 0,85) vmax, а на подъемах равна скорости движения трактора (тягача) на второй передаче; при разгрузке в зависимости от условий ее в пределах от скорости движения на первой передаче до 0,75 vmax; скорость движения на крутом подъеме - скорость движения на первой передаче.
l1=10м v1=0,616 м/с, l2= 50м v2=1,68 м/с
l3= 8,6м v3=0,616 м/с, l4= 50м v4=2,07м/с
Зная все необходимые параметры, рассчитываем производительность скрепера:
6. Разработка мероприятий по охране труда и экологической защите
6.1 Общие требования безопасности
К управлению землеройно-транспортными и строительно-дорожными машинами допускаются лица, прошедшие специальную подготовку и имеющие удостоверение на право управления машиной (оборудованием) данного типа.
На работу машинистом землеройно-транспортной или строительно-дорожной машины могут быть допущены лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинский осмотр и признанные годными для выполнения данного вида работ, прошедшие инструктаж, обучение и проверку знаний по охране труда, пожарной безопасности, оказанию первой доврачебной помощи и имеющие об этом специальное удостоверение.
Рабочие, совмещающие профессии, должны быть обучены безопасным приемам и пройти инструктаж по охране труда на всех выполняемых ими работах.
Рабочие должны знать правила внутреннего трудового распорядка предприятия и выполнять их.
Закрепление машины за определенными лицами должно оформляться приказом (распоряжением) по цеху или предприятию.
Машинист землеройно-транспортной или строительно-дорожной машины должен знать:
устройство и назначение всех частей (узлов) машины;
правила технической эксплуатации машины и технического обслуживания;
правила браковки канатов и грузозахватных устройств и другого оборудования;
установленные на предприятии правила обмена сигналами.
Машинист должен в период работы пользоваться средствами индивидуальной защиты (спецодежда, спецобувь, рукавицы и др.), выдаваемыми на предприятии по установленным нормам.
Рабочие, пользующиеся для проезда на работу и с работы транспортом, представляемым предприятием, обязаны знать и выполнять правила перевозки пассажиров. Проезд к месту работы и обратно на не оборудованном для этих целей транспорте запрещается.
При проезде в автобусе, специально оборудованном автомобиле, пассажирском вагоне поезда или на плавсредствах не разрешается: входить и выходить до полной остановки транспорта, выходить в сторону проезжей части; ездить вне салона вагона; сидеть на борту кузова, стоять на палубе катера, в лодке или в кузове автомобиля; перевозить заправленную бензиномоторную пилу, горюче-смазочные и взрывчатые материалы; лесорубочные инструменты с открытыми лезвиями или зубьями, охотничьи ружья в собранном боевом виде; перевозить дрова и другие громоздкие грузы, закрывающие проходы; перегружать лодку или судно; садиться и выходить из судна до его пришвартования; курить, сорить и портить имущество транспортного средства.
При проезде через водные препятствия рабочему необходимо надеть спасательный жилет или пояс.
При перевозке вертолетом рабочие должны выполнять все распоряжения экипажа.
Организационное руководство работой осуществляет мастер непосредственно или через бригадира. Распоряжения и указания мастера являются обязательными для выполнения всеми рабочими.
Работы по строительству и содержанию лесовозных дорог проводятся в соответствии с утвержденной на каждую дорогу (участок) технологической картой. Каждый рабочий до начала работы должен быть ознакомлен с технологической картой (схемой) и выполнять во время работы ее требования.
Опасные для движения участки и зоны подъездных путей следует ограждать или выставлять на их границах дорожные знаки (для водителей), а также предупредительные надписи (для пешеходов), видимые в дневное и ночное время.
Рабочие места, площадки, транспортные пути с наступлением темноты или плохой видимости (при тумане, дожде, снеге) должны иметь искусственное освещение с уровнем освещенности не ниже установленной отраслевыми нормами.
Работать без достаточного освещения рабочего места (30 лк) не разрешается.
При расположении на разрабатываемом участке линий электропередач и подземных коммуникаций (электрокабели, газопроводы и др.) земляные работы можно выполнять только после получения разрешения на эти работы и под надзором организации, которая эксплуатирует эти линии электропередач и коммуникаций.
Применение ломов, кирок и других ударных инструментов для проведения земляных работ в местах расположения подземных коммуникаций не допускается.
При движении землеройно-транспортных и строительно-дорожных машин по лесовозным дорогам и дорогах общего пользования машинисту необходимо соблюдать правила дорожного движения, а при движении зимой по льду - правила переезда по ледяных переправах.
При проезде землеройно-транспортных и строительно-дорожных машин по мостам следует руководствоваться надписями и знаками об их грузоподъемности и допустимости езды по ним.
Остановка и стоянка землеройно-транспортных и строительно-дорожных машин разрешаются только на правой по ходу движения обочине.
В случае вынужденной остановки вышеуказанных машин на проезжей части дороги на расстоянии 25-30 м позади них должен быть выставлен знак аварийной остановки или мигающий красный фонарь.
Переезжать железнодорожные пути следует только в остановленных местах по сплошному настилу и на первой передаче, предварительно убедившись в отсутствии приближающегося поезда. Останавливаться и переключать скорости на переезде запрещается.
Для перевозки землеройно-транспортных и строительно-дорожных машин на трейлере или железнодорожной платформе необходимо вкатывать их на транспортное средство при помощи лебедки или собственным ходом по наклонным направляющим. Погруженная на трейлер или платформу машина должна быть прочно укреплена упорами и канатом или проволокой. При перевозке землеройно-транспортных и строительно-дорожных машин на трейлере людям находиться на самом трейлере или в кабине машины запрещается.
Требования безопасности перед началом работы
До начала смены машинист совместно с дорожным мастером или другим руководителем работ должен ознакомиться с рельефом местности, характером грунта и знаками разбивки трассы на подготовленном к работе участке.
Приступая к работе, машинист землеройно-транспортной и строительно-дорожной машины обязан проверить:
исправность ходовой части, двигателя, рулевого управления, звукового сигнала, муфты сцепления, тормозного устройства, приборов освещения, остекления, крепления технологического прицепного и навесного оборудования, а также уровень масла в двигателе и гидросистеме, наличие топлива в баках и воды в системе охлаждения, буксирных цепей и канатов, вспомогательного инструмента, фляги для питьевой воды, огнетушителя и аптечки для оказания первой помощи.
Осмотр стальных канатов землеройно-транспортных и строительно-дорожных машин должен производиться ежедневно. Если при осмотре канатов будет обнаружено на одном шаге свивки 10% и более оборванных проволок, то такой канат должен быть заменен.
Для определения уровня горючего в баках необходимо пользоваться мерной линейкой. Не разрешается пользоваться открытым огнем для освещения мерной линейки при проверке уровня топлива в баке.
Перед запуском двигателя машинист должен проверить рычаги управления машиной и навесным технологическим оборудованием и убедиться в том, что они находятся в нейтральном положении, а гидросистема выключена. Подогрев двигателя в зимнее время должен осуществляться горячей водой, паром, передвижными генераторами или индивидуальными подогревателями. Пользоваться открытым огнем для подогрева двигателя не разрешается. После запуска двигателя машинист должен проверить работу машины, технологического и навесного оборудования на холостом ходу. При обнаружении неисправностей и невозможности их устранения своими силами, машинист обязан доложить об этом механику или мастеру. Работать на неисправной машине не разрешается.
Перед началом движения машинист должен убедиться в отсутствии людей около машины и на пути ее движения, подать предупредительный сигнал и только после этого начинать движение.
Требования безопасности во время работы
Работать на землеройно-транспортных или строительно-дорожных машинах необходимо на участках с уклоном не более указанного в паспорте машины.
При работе землеройно-транспортной или строительно-дорожной машины машинист должен вести машину плавно, без рывков, не допуская резких поворотов и резкого торможения. Скорость машины должна соответствовать выполняемой операции.
Спуск машины под уклон следует производить только на первой передаче.
Очищать отвал, ковш или другое технологическое и навесное оборудование от налипшего на него грунта разрешается только при неработающем двигателе машины, применяя для этого лопату или скребок. При очистке органов (отвала, ковша и т.п.) они должны быть опущены на землю.
Во время работы машинист обязан выполнять команду "стоп" немедленно, независимо от того, кем она была подана.
На землеройно-транспортных и строительно-дорожных машинах с канатно-блочной системой управления запрещается:
направлять рукой канат, наматываемый на барабан лебедки;
доводить полиспасты до упоров во избежание перенапряжения каната;
допускать посторонних лиц в кабину;
садиться и выходить из кабины на ходу;
производить регулировку, чистку и смазку при работающем двигателе;
переключать передачи при движении на подъем или под уклон;
оставлять машину без наблюдения при работающем двигателе и
незаторможенной;
производить работу, когда в основной зоне находятся люди.
Работа двух или нескольких самоходных или прицепных машин, идущих друг за другом, допускается с соблюдением дистанции не менее 20 м.
При встречном разъезде тракторов, самоходных и прицепных машин необходимо соблюдать безопасный интервал между машинами.
Место работы клин-бабы в радиусе 10 м является опасной зоной.
Требования безопасности при работе скрепера
Разрабатывать грунт скреперами при движении на подъем или под уклон разрешается с углом наклона не более указанного в паспорте.
Сцеплять трактор со скрепером следует только специальной серьгой. Применять для этого канаты или другие приспособления не разрешается.
При работе со скрепером трактор следует вести плавно, без рывков.
Резание и набор грунта скрепером разрешается производить только на прямолинейном участке. Повороты скрепера при наполнении ковша не допускаются.
При всех способах резания набирать грунт скрепером следует на первой передаче трактора-тягача.
Перемещение груженого скрепера на въездах сооружаемых насыпей должно проводиться на первой или второй передаче.
Для перемещения скрепера на другой участок, расположенный на расстоянии более 1 км, ковш следует поднять и закрепить транспортной подвеской к раме скрепера, выключив лебедку и гидропривод.
Для предохранения самоходного скрепера от соскальзывания его под откос дорожные насыпи необходимо отсыпать с таким расчетом, чтобы со стороны откоса отсыпка была несколько выше, чем в середине.
Разворот самоходного скрепера в конце участков и на крутых поворотах при переездах необходимо осуществлять на первой передаче.
Для работы скрепера необходимо устраивать технологические съезды и въезды на возводимое земельное полотно.
При работе самоходного скрепера не допускается оставлять его незаторможенным, а также с работающим двигателем без водителя. Оставлять скрепер на спуске или подъеме не разрешается. При вынужденной остановке надо затормозить машину, опустить ковш, заглушить двигатель, под колеса положить упоры.
Запрещается разгружать скрепер путем передвижения его задним ходом под откос.
Не разрешается находиться ближе 5 м от работающей машины. В процессе работы не разрешается садиться на скрепер, становиться на его раму, находиться между скрепером и трактором.
Для буксировки самоходного скрепера можно применять только жесткий буксир, закрепленный за оба передних буксирных крюка.
При небольших переездах по участку ковш скрепера должен быть поднят над землей на высоту не менее 0,35 м.
Очищать скрепер от налипшего на него грунта разрешается только при неработающем двигателе машины, применяя для этого лопату или скребок.
При перебазировках ковш самоходного скрепера должен находиться в транспортном положении.
6.2 Охрана окружающей среды при работе дорожных машин
Эксплуатация дорожных машин и предприятий дорожного хозяйства отрицательно влияет на окружающую среду по следующим основным направлениям: нарушение земной поверхности при строительстве дорог и разработке карьеров строительных материалов; загрязнение сточными водами и техническими жидкостями поверхности земли, рек и водоемов; загрязнение воздушного бассейна выхлопными газами, пылью и сажей при сушке строительных материалов и сжигании топлива.
Восстановление земельных участков должны проводиться в ходе работ, а если это невозможно, не позднее чем в течение года после их завершения.
Осветление вод промышленных стоков, сбрасываемых в водоемы, является важным техническим мероприятием при эксплуатации дорожных машин и предприятий дорожного хозяйства.
Различают три вида загрязнений воды: органическое (загрязнение в виде взвеси, состоящей из минеральных частиц), химическое растворение различных веществ (включая токсичные) и микробиологическое. Кроме того, с водами промышленных стоков в водоемы могут попадать остатки и сливы горюче-смазочных материалов и нефтепродуктов, используемых при эксплуатации оборудования.
Организации, деятельность которых влияет на водный режим, обязаны сооружать на всех предприятиях, сбрасывающих в водоемы загрязненные воды, очистные устройства с искусственной или естественной очисткой.
При приготовлении асфальтобетонных и цементобетонных смесей в атмосферу выбрасываются продукты сгорания топлива и пыль. На мощных АБЗ и ЦБЗ количество скапливающейся пыли достигает до 4 т в сутки. Перспективной является замкнутая технология газоочистки, исключающая или существенно снижающая количество производственных отходов. Эффективным является замена жидкого топлива на электронагрев каменных материалов в сушильном барабане.
При работе дизельного двигателя в среднем на 1 кг топлива приходится 25 кг воздуха. В результате сгорания образуется 650 м3 отработавших газов, их токсичность обусловливается содержанием окиси углерода (0,5 % на 1 м3), окислов азота (0,4 %), углеводородов (0,1 %) и сажи (до 1500мг/м3).
Для автомобилей с бензиновыми двигателями установлены нормы и методы определения содержания окиси углерода, которые не должны превышать 1,5 % объема отработавших газов на минимальных оборотах.
Дымность отработавших газов дизельных двигателей дорожных машин не должна превышать 40 %. Установлено, что минимальную удельную токсичность имеют дизельные двигатели, загруженные на 60.70 %.
Отработавшее масло и все загрязненные обтирочные материалы следует тщательно собирать для последующей уборки с территории в установленном порядке.
Выводы
В данном курсовом проекте был рассмотрен прицепной скрепер ДЗ-111 с принудительной разгрузкой ковша. Предназначенный для послойной разработки грунтов 1 - 2 категории и разрыхленных грунтов 3 - 4 категории, их транспортировки и отсыпки слоя заданной толщины агрегатируется с трактором Т-4АП2. Основными преимуществами скрепера по сравнению с зарубежными аналогами являются:
цена ниже в 3-4 раза;
доступность агрегата в обслуживании; - низкая энергоемкость транспортировки грунта по сравнению с технологией "самосвал-экскаватор (погрузчик)";
сокращение времени выполнения нулевых циклов при строительстве дорог, плотин, водохранилищ и прочих объектов;
возможность использования скрепера для погрузки экскаватором или погрузчиком.
Были произведены расчеты основных параметров скрепера:
Масса скрепера полная, т 12,88
Объем ковша, м3
геометрический 4,5
номинальный 6
Максимальная скорость скрепера, км/ч 9,32
Базовый трактор Т-4АП2
Максимальная мощность двигателя, кВт 96
Наибольшее заглубление, м 0,22
Максимальная толщина слоя отсыпки, м 0,30
Ширина резания, м 2,10
При проектировании, расчеты и построение чертежей производились на компьютере, в программах Microsoft Word, AutoCAD и Компас, что позволило увеличить точность расчетов и скорость работы с курсовым проектом.
Список использованных литературных источников
1. Коды ГРНТИ: 555329, 555329, 671723
2. Бромберг А.А. и др. Машины для земляных работ, Атлас конструкций. Учебное пособие. Изд.3-е, переработанное и дополненное, М., "Машиностроение", 1968. - 136 с.
3. Добронравов С.С., Строительные машины и оборудование: Справочник.2e изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 2006. - 445 с.: ил.
4. Репин С.В., Зазыкин А.В. Машины для земляных работ: учебное пособие по изучению дисциплины "Машины для земляных работ" для студентов заочной формы обучения специальности 190205 - подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование / СПб. гос. архит. - строит. ун-т. - СПб., 2007. - 81 с.
5. Проектирование машин для земляных работ под ред. А.Н. Холодова: Харьков, Высш. Школа. Издательство при Харьк. ун-те, 1986. - 272 с.
6. www.exkavator.ru, www.johndeer.com, www.bankpatentov.ru
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Назначение и область применения скреперов, особенности их классификации. Обзор конструкции скрепера, расчет его параметров. Определение типа тягача, используемого для привода прицепного скрепера. Проведение расчета гидравлической системы скрепера.
курсовая работа [518,5 K], добавлен 17.12.2013Скрепер - землеройно-транспортная машина цикличного действия для послойного резания грунта, транспортирования к месту укладки и разгрузки. Выбор прототипа, параметры и производительность скрепера. Экономический эффект от внедрения проектируемой машины.
курсовая работа [873,0 K], добавлен 23.11.2011Обзор способов копания грунтов скреперами, его современные отечественные и зарубежные конструкции. Выбор основных геометрических параметров. Расчет сопротивления копанию. Описание узла модернизации, определение эффекта от применения новой техники.
дипломная работа [247,1 K], добавлен 25.07.2011Назначение, область применения и виды скреперов. Выбор основных параметров скрепера, тяговый расчет и баланс мощности. Определение нагрузок, действующих на скрепер и усилий в гидроциклах подъема ковша и заслонки. Охрана труда, метрология и стандартизация.
курсовая работа [523,5 K], добавлен 17.12.2013Определение основных параметров скрепера. Расчет скрепера на устойчивость. Расчет механизма подъема-опускания ковша, механизма сдвижного днища, механизма подъема заслонки, задней стенки. Направления совершенствования рабочего процесса скреперов.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 20.12.2014Проект двухступенчатого цилиндрического редуктора как составной части привода тяговой лебедки для транспортирования ЛА по стартовой площадке. Расчет параметров основных узлов механизма; конструктивная разработка деталей корпуса изделия; подбор крепежа.
курсовая работа [767,7 K], добавлен 04.06.2011История создания скреперов, их назначение, применение и классификация. Устройство рабочего органа и технологические схемы работы. Определение конструктивных параметров ковша и тяговый расчет. Техническая и эксплуатационная производительность оборудования.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 07.11.2014Обзор назначения и принципа действия гидропривода опрокидывания ковша скрепера. Выбор рабочей жидкости с учетом климатических условий эксплуатации гидросистемы. Определение проходных сечений и диаметров всех трубопроводов, толщины стенки и размеров труб.
курсовая работа [255,7 K], добавлен 09.06.2016Исследование видов картофелеочистительных машин. Анализ основных параметров, влияющих на качество очистки, производительность и мощность машины. Технологический расчет конусной картофелеочистительной машины периодического действия и дискового механизма.
контрольная работа [133,8 K], добавлен 11.02.2014Анализ видов и областей применения грузозахватных конвейеров. Определение условий движения базовой машины с рыхлителем, потребной мощности двигателя. Расчет параметров рабочих органов, зуба рыхлительной навески на прочность, производительности рыхлителя.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 17.07.2015