1590

Проект технической эксплуатации МТП в ЗАО «Нива» Павлоградского района Омской области с разработкой устройства для демонтажа тракторных и комбайновых шин

ID: 210410
Дата закачки: 14 Мая 2020
Продавец: Shloma (Напишите, если есть вопросы)
    Посмотреть другие работы этого продавца

Тип работы: Диплом и связанное с ним
Форматы файлов: КОМПАС, Microsoft Word

Описание:
СОДЕРЖАНИЕ

Введение
Анализ хозяйственной деятельности     
1.1 Общие сведения о хозяйстве      
1.2 Природно–климатические условия    
1.3 Наличие земли, состав угодий, организация использования
земельных ресурсов
1.4 Обеспеченность предприятия основными и оборотными фондами
1.5 Специализация хозяйства ЗАО «Нива»
1.6 Обеспеченность предприятия энергоресурсами
1.7 Обеспеченность хозяйства трудовыми ресурсами,
организация их использования
1.8 Объемы производства, продаж товарных видов продукции
ЗАО «Нива». Эффективность производства отдельных видов
продукций, отраслей
1.9 Показатели животноводства в ЗАО «Нива»
1.10 Рентабельность производства основных видов продукции
и хозяйства в целом          
1.11 Использование машинно-тракторного парка
1.12 Определение состава и структуры МТП
1.13 Выводы и рекомендации по разделу       
2. Расчет состава машинно-тракторного парка и организация его
использования 
2.1 Выбор и обоснование марочного состава тракторов и
сельскохозяйственных машин
Лист
2.2 Разработка технологических карт возделывания
сельскохозяйственных культур и плана механизированных работ
в течение года
2.3 Расчет и построение графиков машинноиспользования (загрузки тракторов) и интегральных кривых расхода топлива
2.4 Расчет основных показателей машиноиспользования
2.5 Обоснование и выбор пункта технического обслуживания (ПТО)
3. Конструкторская разработка
3.1 Недостатки устройств как предпосылки для разработки
новой конструкции. Патентный поиск.
3.2 Обоснование выбора объекта конструктивной разработки
3.3 Описание конструкции (принципиальной схемы)
3.4 Эскизная компоновка
3.5 Технические расчеты
3.6 Кинематические и прочностные расчеты узлов и деталей
3.7 Мероприятия по охране труда
3.8 Техннко-экономическое обоснование эффективности разработки 
4. Безопасность жизнедеятельности в ЗАО «Нива»    
4.1 Анализ состояния безопасности труда в ЗАО «Нива»
4.1.1. Безопасность жизнедеятельности в условиях ЧС
4.1.2. Порядок проведения и оформления инструктажей по Т. Б.
4.1.3 Порядок техосмотра автотранспорта
4.1.4 Организация противопожарной безопасности
4.2 Анализ производственного травматизма пункта ТО
4.3 Мероприятия по улучшению условий и безопасности труда
на предприятии
Лист
4.4 Расчет вентиляции пункта ТО
4.5 Расчет освещения производственных помещений пункта ТО
4.5.1. Расчет естественного освещения
4.5.2. Расчет искусственного освещения производственного помещения
4.6 Выводы по разделу
5. Экологическая безопасность проекта
5.1 Нормативно-правовая основа охраны окружающей среды
5.2 Анализ экологического вреда, наносимого производственной
деятельностью машинно-тракторного парка
5.3 Предлагаемые меры по обеспечению благоприятного состояния окружающей среды
6. Экономическая эффективность внедрения проекта     
Заключение           
Литература            
Приложения




2. РАСЧЕТ СОСТАВА МАШИННО-ТРАКТОРНОГО ПАРКА И ОРГАНИЗАЦИЯ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

2.1 Выбор и обоснование марочного состава тракторов и сельскохозяйственных машин

Существующий машинно-тракторный парк в ЗАО «Нива» значительно превышает оптимальный состав, необходимый для возделывания сельскохозяйственных культур на сельхозугодиях хозяйства.
За основу расчета МТП взят марочный состав парка хозяйства и площадь сельхозугодий за 2007 год. Из состава МТП хозяйства в расчете использованы четыре наиболее энергонасыщенные и унифицированные марки тракторов.
Так же уменьшено число марок сельскохозяйственных машин, использованных для выполнения всех работ в полном объеме и установленные агротехнические сроки.
Результаты выбора марочного состава МТП подразделения представлены на странице 35. Марки машин, приведенные на странице 35, будут использованы при разработке технологической карты возделывания сельскохозяйственных культур в подразделе 2.2 расчетно-пояснительной записки.
Сложность расчета состава МТП для подразделений и хозяйства в целом связана с сезонностью и кратковременностью большинства работ по возделыванию сельскохозяйственных культур, а так же необходимостью выполнять эти работы одним и тем же составом машин.
В зависимости от условий работы и возделываемых культур целесообразно иметь тракторы от 2 до 4 марок. При большом количестве марок тракторов усложняется их техническое обслуживание, что вызывает необходимость приобретения широкой номенклатуры запчастей и ремонтных материалов, а недостаточное – снижает возможность обеспечения комплексной механизации и не способствует повышению производительности труда.
2.2 Разработка технологических карт возделывания сельскохозяйственных культур и плана механизированных работ в течение года

Наиболее загруженный период года – весна и осень. Менее загруженный период года – лето. Поэтому объем механизированных работ в эти периоды, необходимый для определения количественного состава МТП по хозяйству, устанавливается с помощью технологических карт, которые составляют по всем возделываемым в подразделениях хозяйства культурам. В связи с тем, что имеется большое количество сельскохозяйственных культур, основные возделываемые культуры объединили в родственные культуры.
Технологические карты составили на листах формата 1 (см. лист 2 и лист 3). На основе технологических карт, взятых в хозяйстве по каждой культуре, составляется перечень всех работ (графа 2 лист 2). Работы в графу 2 заносятся в календарной последовательности их выполнения, начиная со снегозадержания, основной обработки и кончая уборкой урожая.
Перечень работ принимается по перспективной технологии с учетом особенностей местных условий, достижений науки и передового опыта, обеспечивающих получение максимального урожая при наименьших затратах труда и средств.
Каждому виду работ присваивается порядковый номер-шифр. (графа 1).
В графу 3 заносится объем работ(Q) в гектарах, тоннах. Он устанавливается в соответствии с площадью, занимаемой данной культурой, или принятыми показателями (урожайность основной и побочной продукции, нормы высевания мелиорантов и т.п.).
За календарные сроки выполнения работ Dк (графа 5) принимаются научно обоснованные оптимальные для района расположения хозяйства сроки. Количество рабочих дней для выполнения каждой сельскохозяйственной работы Dр (графа 6) устанавливается на основании календарных сроков (графа 5) периода выполнения работы с учетом коэффициентов использования календарного времени и тех-


нической готовности по формуле:

(2.1)

где Dк – количество календарных дней выполнения работы;
 - коэффициент использования календарного времени;
Кт.г. – коэффициент технической готовности.
Коэффициент технической готовности МТП отражает простои агрегатов, связанные с проведением плановых технических обслуживаний, устранением неисправностей и отказов, приходящихся на рабочие дни. Его значение принимается равным 0,95 при >0,8.
Полученное значение Dр округляется до целого числа.
Продолжительность работы агрегата в течение суток Тс (графа 7) устанавливается на основании принятого в хозяйстве рабочего дня на данный период с учетом характера выполняемой работы и календарного периода ее выполнения.
Она может быть равна продолжительности смены – 7 часам при односмен-ной работе (при работе с ядохимикатами не более 6 часов), продолжительности светового дня (посев, междурядная обработка и др.) – 10 часам и 14 часам при двухсменной работе.
Количество смен за сутки Ксм (коэффициент сменности) определяется как частное от деления продолжительности рабочего времени суток Тс на продолжительность семичасовой смены Тсм.
Состав машинно-тракторного агрегата (графы 8,9,10) для выполнения каж-дой работы подбирается с учетом обеспечения необходимого качества работы, высокой производительности и наименьших затратах труда и средств на единицу выполняемой работы в условиях данного хозяйства.
Марки тракторов и сельскохозяйственных машин выбирают с таким расче-том, чтобы принятый состав агрегата наиболее полно удовлетворял предъявляемым выше требованиям. Кроме того, нужно иметь в виду, что по каждой культуре в зависимости от принятой технологии должен подбираться комплекс машин, согласованных между собой по основным технологическим параметрам.
Количество машин в агрегате принимается на основании рекомендаций с учетом конкретных условий хозяйства так, чтобы обеспечить оптимальную за-грузку трактора, максимальную производительность и экономичность при высоком качестве выполняемой работы.
Количество персонала, обслуживающего агрегат в течение одной смены mтр и mв (графа 11), устанавливается в соответствии с выбранными машинами агрегата (прицепные, навесные) и принятой схемой его обслуживания.
Норма выработки Wсм агрегата за семичасовую смену (графа 12) по [13] с учетом удельного сопротивления при выполнении отдельного вида работ и длине гона от 600 до 1000 м для всех видов работ.
Выработка агрегата Wс за сутки (графа 13):

(2.2)

Где Wсм – выработка агрегата за семичасовую смену;
Тс – время работы агрегата в сутки;
Тсм – продолжительность смены (7ч).
Норма расхода топлива gн (графа 14) принимается по данным нормативного справочника [13] в зависимости от марки трактора и вида выполняемой работы.
Количество тракторов (агрегатов) nагр (графа 19), необходимых для выполнения сельскохозяйственных операций, определяется по формуле:
(2.3)
где Q – объем работ выполняемый агрегатом в определенный агросрок для каждой операции;
Wс – выработка агрегата за смену.
Количество трактористов-машинистов mтр (графа 18), необходимое для вы-полнения рассматриваемой операции, определяется по формуле:

, (2.4)
где nагр – количество агрегатов, занятых на данной работе;
Ксм – количество полных рабочих смен за сутки.
Аналогично определяется количество прицепщиков и вспомогательных рабочих mв (графа 18):

, (2.5)
где mв – количество прицепщиков и вспомогательных рабочих на одном агрегате.
Потребное количество топлива (графа 15) определяется по формуле:

(2.6)
где Q- объем работ выполняемый агрегатом в определенный агросрок для каждой операции;
gн- норма расхода топлива [13].
В графу 20 записывают количество выполненных на данной работе нормосмен nн.см., определяемое как частное от деления запланированного объема работы Q (графа 3) на норму выработки агрегата за семичасовую смену Wсм (графа 12).
Количество условных эталонных гектаров при выполнении данной сельскохозяй-ственной операции Иэ (графа 21) определяется как произведение граф 20 на время смены Тсм и коэффициент перевода физического трактора в условный λ, то есть:
(2.7)
Значения затрат труда в человеко-часах на единицу выполненной работы Нга (графа 16) и НQ на весь объем работ (графа 17) определяется по формулам:

(2.8)
где mтр, mв – число механизаторов и вспомогательных рабочих, обслуживающих один агрегат в течение суток на данной операции соответственно, чел;
nн.см. – число нормосмен выполненных на данной операции;
Тсм – продолжительность смены, ч.

(2.9)
где Q – объем работ, выполняемый агрегатом за определенный агросрок для данной операции.
Составленные таким образом технологические карты не учитывают всего объема механизированных работ, выполняемых в хозяйстве. Помимо возделывания и уборки сельскохозяйственных культур, необходимо учесть работы, связанные с работами по заготовке удобрений, обслуживанию животноводческих ферм, дорожные и строительные работы, транспортные и прочие работы.
Планируются эти работы также по форме технологической карты с указанием вида и сроков выполнения каждой работы. В проекте принят объем работ на общехозяйственные работы 53% от объема работ предусмотренных технологическими картами в условных эталонных гектарах.
2.3 Расчет и построение графиков машинноиспользования (загрузки тракторов) и интегральных кривых расхода топлива
 
С помощью технологических карт возделывания сельскохозяйственных культур невозможно установить необходимое количество тракторов для выполнения запланированных в хозяйстве работ. Этот вопрос может быть решен путем построения графиков, которые не только наглядно отражают загрузку тракторов по периодам года, но и обеспечивают четкое согласование выполняемых работ.
Цель построения графиков загрузки – выявить максимальную потребность в тракторах каждой марки в напряженные периоды сельскохозяйственных работ и путем корректировки графиков установить их максимально необходимое количество, которое позволит выполнить запланированные работы в оптимальные агротехнические сроки.
График машинноиспользования (загрузки) тракторов строится по данным плана механизированных работ (технологических карт) следующим образом.
В прямоугольных осях координат по оси абсцисс откладывается время года в календарных днях, а по оси ординат – количество тракторов.
Для построения графиков загрузки выбираются следующие масштабы: для календарных дней года Мдн=1 мм – 1 день, для тракторов Мтр=10 мм – 1 трактор.
Строится график загрузки по данным плана механизированных работ (лист 2) граф 5,6 и 19, на листе формата А1 (лист 4).
Корректировка графиков загрузки тракторов выполняется следующими способами:
1 способ – изменениями сроков выполнения отдельных видов работ в пределах оптимальных, установленных агротребованиями;
2 способ – уменьшением количества дней работы агрегата за счет увеличения продолжительности рабочего дня до 10 часов, а если необходимо до 14 часов, то есть двухсменная работа;
3 способ – частичным перераспределением объема работ между тракторами различных марок, передачей части работ на самоходные машины и автотрантпорт.
Результаты корректировки графиков загрузки тракторов и все связанные с этим изменения необходимо отразить в технологических картах (план механизированных работ).
После корректировки графиков загрузки на них все же остаются, хотя и в меньшей мере, пиковые нагрузки, которые и определяют потребное количество эксплуатационных тракторов nэкспл по маркам, непосредственно занятых на вы-полнении работ.
Списочное или действительно необходимое количество тракторов должно быть несколько больше в связи с неизбежностью их простоя на плановых технических обслуживаниях и ремонтах.


Списочное количество тракторов nсп определяется по формуле:

(2.10)

где τт.г. – коэффициент технической готовности тракторов, учитывающий простои в ремонте и на плановых технических обслуживаниях, принимаем τт.г.=0,92.
Для К-701 определяется nсп по формуле 2.10:



Для ДТ-75М nсп=45,65, также для Т-150К nсп=10,86и МТЗ-80 nсп=56,52. Общее количество (nсп.о.) всех тракторов nсп.о.=140,2 принимаем 140 тракторов.
При построении графиков загрузки тракторов в течение суток используются по одному трактору каждой марки тракторов использованных для выполнения всего объема работ. Для остальных тракторов графики загрузки тракторов в течение суток строятся аналогично.
Пример построения графика загрузки трактора К-701 в течение суток на протяжении всего времени года.
По оси абсцисс откладывается время года в календарных днях, а по оси ординат время работы трактора (агрегата) в течение суток.
При построении графика используются следующие масштабы: для календарных дней Мдн=1 мм – 1 день, для времени суток Мс=10 мм – 7 часов.
Строится график в следующей последовательности. Для построения графика загрузки тракторов в течение суток используется график машинноиспользования (загрузки), описанный и построенный ранее, (лист 4 графической документации). Из графика машинноиспользования переносятся выполняемые операции одним трактором в определенные агросроки (графа 5 и графа 6) и число дней выполнения операции, затем по оси ординат откладываем время работы агрегата в течение суток (графа 7, лист 2 графической документации). Для удобства использования графика загрузки тракторов в течение суток на линиях выносках записываются номер операции выполняемой трактором, в числителе записывается расход топлива в килограммах, а в знаменателе объем работ выполненных работ в у.э.га за этот период работы агрегата. По остальным тракторам К-701 графики строятся аналогично. Так же график загрузки тракторов в течение суток для других марок тракторов строятся в той же последовательности, описанной выше.
В завершении строится график расхода топлива и технических обслуживаний тракторов на период работы тракторов, то есть в течение года. График расхода топлива и технических обслуживаний строится на основании расчета плана механизированных работ, то есть расхода топлива за определенный период работы агрегата (операцию) и суммируется расход топлива расходуемое трактором при выполнении всего ряда операций в течение года.
По оси ординат откладывается расход топлива и плановые технические об-служивания для используемых в проекте марок тракторов, в частности для К-701,Т-150К, ДТ-75М и МТЗ-80/82.
В проекте принята плановая периодичность ТО и ремонтов по расходу топлива [4,c.143]. Для трактора К-701 построены четыре интегральные кривые соответственно для четырех тракторов используемых в проекте. Для остальных тракторов построены по одной кривой соответствующей данной марки трактора. Остальные кривые строятся аналогично, разница лишь в том, что построенные графики соответствуют максимальной загрузке тракторов в течение года, соответственно и максимален расход топлива.

2.4 Расчет основных показателей машиноиспользования

На основании приведенного проекта состава МТП определяются следующие основные показатели использования тракторов.

2.4.1 общий объем механизированных работ Иэ в условных эталонных гектарах определяется суммой объемов механизированных работ выполняемых тракторами всех марок (графа 21 лист 2 графической документации). Объем работ по маркам тракторов Иэ находится суммированием объемов работ в у.э.га отдельно по тракторам каждой марки.
Полученные значения заносим в таблицу 2.1
Таблица 2.1 – Объем механизированных работ
Марка трактора количество Объем работ у.э.га Расход топлива, кг
1. К-701 25 34835,6 268262,7
2. Т-150К 10 32315,0 181341,4
3. ДТ-75М 42 31173,65 206528,3
4. МТЗ-80/82 52 13082,9 57397,1
ВСЕГО: 129 111407,15 713529,5
2.4.2 Общее количество условных эталонных тракторов:

, (2.11)
где  nф1, nф2, nф3, nф4 – количество тракторов по маркам соответственно, шт;
 Кэ1, Кэ2, Кэ3, Кэ4 – коэффициенты перевода физических тракторов в условные соответственно [4,с.8]
Для К-701 nф1=25 шт, Кэ1=2,7
Для Т-150К nф2=10 шт, Кэ2=1,65
Для ДТ-75М nф3=42 шт, Кэ3=1,45
Для МТЗ-80 nф4=52 шт, Кэ4=070.
Тогда подставив, значения в формулу 2.11 получим:


2.4.3 Использование тракторов по времени

Среднее число часов работы трактора за планируемый период определяется по формуле:
, (2.12)
где Dр – число рабочих дней;
 Тс – продолжительность смены, ч;
 ni – число физических тракторов данной марки, шт.

Среднее число смен работы трактора за период определяется по формуле:

, (2.13)

Например, для трактора К-701:Dp=1200, Tc=8,3, nк-701=25 шт.





Среднее число дней работы трактора за период определяется по формуле:

(2.14)

где Dp i – количество дней работы тракторов данной марки.
На пример для К-701:


Коэффициент сменности по маркам тракторов определяется по формуле:
(2.15)


На пример для трактора К-701:


Показатели использования тракторов по времени заносим в таблицу 2.2

Таблица 2.2 – Сводные показатели использования тракторов
Марка трак-тора Выполнено по маркам тракторов Коэффициент сменности, Ксм
 часов Тср смен nсм дней Dср 
К-701 9948 2487 1376 355 1200 300 1,18
Т-150К 13144 2191 1718 313 1245 208 1,38
ДТ-75М 13611 2269 1974 324 1552 259 1,27
МТЗ-80 15836 2639 2103 377 2009 335 1,06

2.4.4 Удельная наработка в условных эталонных гектарах:
- на физический трактор за период определяется по формуле:

, (2.16)

На примере трактора К-701:


- на условный эталонный трактор за период определяется по формуле:

, (2.17)
На примере трактора К-701:



- на физический трактор за смену определяется по формуле:

, (2.18)

На примере трактора К-701:



- на условный трактор за смену определяется по формуле:

, (2.19)

На примере трактора К-701:


- на физический трактор за день определяется по формуле:

, (2.20)

На примере трактора К-701:



- на условный эталонный трактор за день определяется по формуле:
, (2.21)
На примере трактора К-701:

Показатели удельной наработки заносим в таблицу 2.3.
Таблица 2.3 – Показатели удельной наработки
Марка трак-тора Wn i Wn.y Wcм Wcм.у Wд.ф. Wд.у.
К-701 8708,9 3225,5 98 83,2 116 98,4
Т-150К 5385,8 3264,0 103,2 74,8 155,4 112,6
ДТ-75М 5195,6 3583,2 96,2 75,8 120,4 94,6
МТЗ-80 2180,5 3115 34,7 32,7 39,1 34,8

2.4.5 Массовый расход топлива:
- на один у.э.га по маркам тракторов определяем по формуле:
, (2.22)
где GTi – суммарный расход топлива тракторами i-той марки, кг.
На примере трактора К-701:

- на один у.э.га по парку тракторов определяем по формуле:
, (2.23)

где G – суммарный массовый расход топлива всеми тракторами за период, кг.
На примере трактора К-701:


Показатели массового расхода топлива по маркам тракторов заносим в таблицу 2.4

Таблица 2.4 – Массовый расход топлива
Марка трактора GTi gwi Иэ i gw n
К-701 268262,7 7,82 34835,6 
Т-150К 181341,4 5,6 32315,0 
ДТ-75М 206528,3 6,6 31173,65 
МТЗ-80 57397,1 4,8 13082,9 
 713529,5  111407,15 6,4

2.4.6 Коэффициент использования тракторов определяем по формуле:

, (2.24)

где Dp i – суммарное количество дней работы тракторов данной марки;
Dk i – календарное количество дней работы тракторов.
На примере трактора К-701:


Показатели коэффициента использования тракторов заносим в таблицу 2.5

Таблица 2.5 – Показатели коэффициента использования тракторов
Марка трактора К-701 Т-150К ДТ-75М МТЗ-80
Коэффициент использования тракторов 0,82 0,57 0,71 0,92

Коэффициент технической готовности тракторов определяем по формуле:
, (2.25)

где DTO i – количество дней простоя тракторов на техническом обслуживании, ремонтах и при устранении неисправностей, отказов.
Кт.г. принимаем равным 0,92

2.4.7 Плотность механизированных работ определяется по формуле:
, (2.26)

где F – общая площадь пашни хозяйства, га. (F=15806га)


2.4.8 Энергообеспеченность определяется по формуле:
, (2.27)

где Nен i – эффективная номинальная мощность двигателей тракторов соответствующих марок, кВт [4,с.8]
Для К-701 Nен=198,7 кВт; для Т-150К Nен=121,4 кВт; для ДТ-75М Nен=95,7 кВт; для МТЗ-80 Nен=55,2 кВт.
Тогда, подставив значения в формулу 2.27 получим следующее:



Экономическая эффективность от внедрения проекта рассчитана в разделе 6.
Расход топлива в хозяйстве МТП составляет 856610 кг, а в проекте расход топлива МТП составляет 713529,5 кг, что на 143080,5 кг меньше.
Расход топлива на 1 у.э.га в хозяйстве МТП составляет 7,388 кг, а в проекте расход топлива на 1 у.э.га МТП составляет 6,405 кг. Экономия денежных средств на 1 у.э.га составляет 6,405 кг. Экономия топлива на 1 у.э.га. составляет 0,983 кг. Число условных тракторов в хозяйстве составляет 95,6 усл.тр., в проекте 33,6 усл.тр. В хозяйстве на 1 усл.тр. приходится 1354,5 у.э.га, в проекте 3315,7 у.э.га, следовательно, в течение года выработка на трактор увеличилась на 1916,2 у.э.га.

2.5 Обоснование и выбор пункта технического обслуживания (ПТО)

Пункт технического обслуживания – это обособленный участок с комплек-сом зданий и сооружений оснащенных соответствующим оборудованием, установками, приспособлениями, приборами, инструментом и материалами для качественного и своевременного выполнения работ по техническому обслуживанию и ремонту машинно-тракторного парка, базирующего в хозяйстве. Разработаны планировки ПТО на 10, 20, 30 и 40 тракторов. Основные показатели типовых проектов приведены в 21
В условиях данного хозяйства наиболее применима планировка на 20 тракторов 21.
Пункт технического обслуживания включает следующие объекты: мастер-скую технического обслуживания; площадку для регулировки сельскохозяйственных машин; площадку для комплектования агрегатов; площадки для стоянки машинно-тракторных агрегатов, прицепов, комбайнов, жаток и другой техники в период между сменами, площадки для длительного хранения несложной техники, площадки для мойки машин с оборотным водоснабжением.
Кроме того, на ПТО должны быть: служебно-бытовое здание, хранилище для дизельного топлива, источники водо-, тепло- и электроснабжения. На ос-новные объекты здания, сооружений, пунктов технического обслуживания раз-работаны типовые проекты 21.
Территория пунктов технического обслуживания разделена на четыре основные зоны:
Первая – для проведения ремонта и технического обслуживания машин. Здесь размещается мастерская и площадка для ремонта и регулировки сельскохозяйственных машин и комплектования агрегатов.
Вторая – для кратковременной стоянки машинно-тракторных агрегатов, прицепов и других сложных сельскохозяйственных машин. Здесь создаются площадки с твердым покрытием и заглубленное хранилище дизельного топ-лива.
Третья – для длительного хранения техники на площадках с твердым покрытием, площадка для наружной мойки машин.
Четвертая – является административно-бытовой (служебные помещения, столовая, красный уголок, гардероб).
При строительстве ПТО необходимо учесть, чтобы участок не затапливался дождевыми, талыми и паводковыми водами. Он должен быть сухим, ровным, с удобными подъездами, иметь небольшой уклон для стока воды. Так как населенный пункт находится в центре полей, то ПТО целесообразно разместить на окраине поселка, в котором живут механизаторы. Тогда отпадает необходимость перевозки механизаторов от места жительства к пункту и обратно. Зимой здесь удобно организовывать ремонт, механизаторы после смены имеют возможность возвращаться на отдых домой.
Мастерские ПТО предназначены для проведения периодических (кроме-ТО3) и сезонных технических обслуживаний машин, эксплуатационного ремонта несложных сельскохозяйственных машин. Работают в тесном контакте с центральной ремонтной мастерской хозяйства.
Ремонтные мастерские для типовых планировок ПТО разработаны «Гипро-сельхозпромом» в зависимости от обслуживаемых машин. В нашем случае при-нимается мастерская ПТО на 20 тракторов (ТП 816-171). Основные технико-экономические показатели этой мастерской указаны в источнике 10.
В мастерской предусмотрены (лист 5) пост проведения эксплуатационной диагностики и технического обслуживания тракторов (высота помещения 5,4 метра, что позволяет обслуживать тракторы всех марок, включая К-701); отде-ления для устранения неисправностей тракторов, ремонта сельскохозяйствен-ных машин и оборудования животноводческих ферм; кузнечно-сварочное, сле-сарно-механическое и кладовая для запасных частей.
Мастерская оборудована консольным краном грузоподъемностью 1 тонна.
Планировка мастерской пункта технического обслуживания МТП показана на формате А1 (лист 5). В приложении дипломного проекта имеется спецификация основного технического оборудования мастерской ПТО.













РАЗДЕЛ 3. КОНСТРУКТОРСКАЯ РАЗРАБОТКА

3.1 Недостатки устройств как предпосылки для разработки новой конструкции. Патентный поиск.

Основными недостатками, существующих устройств для демонтажа колес, являются: сложность конструкции, большая трудоемкость и неудобство при установке и снятии колес, низкая надежность, неплотное прилегание захвата к протектору шины, неточность монтажа, а также не каждое устройство может быть использовано как для машины, так и для сельскохозяйственной техники и в различных условиях эксплуатации.
Все это заставляет постоянно совершенствовать существующие устройства. Поэтому основными задачи в развитии автотранспортных организаций и МТП является упрощение конструкции компактность и удобство в обслуживании, точность монтажа колес.
Проведенный мной патентный поиск показал, что существует много интересных разработок устройств для демонтажа колес. Наиболее интересные из них я привожу в этой главе.
Авторское свидетельство NQ2019431.
-УДК 4951456-91.
Устройство для замены колес транспортного средства. Внедрено Уральским лесотехническим институтом, изобретение относится к гаражному оборудованию, а именно к устройствам для снятия и установки колес транспортного средства.
На рисунке 3.1 - изображено предлагаемое устройство, вид с торца; на рисунке 3.2 - устройство, вид сверху (Г - образный рычаг условно снят).





Рисунок 3.1 – Устройство для замены колёс транспортного средства (вид с боку)

Рисунок 3.2 – Устройство для замены колёс транспортного средства (вид сверху)
Устройство состоит из навесного оборудования, включающего траверсу 1, на которой шарнирно закреплены верхние 2 и спаренные поворотные нижние 3 захваты. На верхнем захвате установлен конический редуктор 4, содержащий ведущую 5 и ведомую 6 шестерни. Ведомая шестерня 6 через карданный вал 7 и винт 8, взаимодействующий с гайкой 9, связана шарнирно через тяги 10 с нижними захватами 11. Для спрессовки колес предусмотрен винт 12, связанный рычагами 13, 14 с каркасом 1. В зависимости от формы кузова транспортного средства устройство снабжено Г-образным грузовым рычагом 15, включающим регулировочный болт 16, контактирующий с опорной площадкой 17. для ориентировки колеса в пространстве служат ручки 19, жестко смонтированные на каркасе.
Устройство работает следующим образом:
..
При снятии колес транспортное средство вывешивается. Устройство с помощью грузоподъемного средства подводится к колесу так, чтобы захваты 2 и 3 находились в зоне протектора колеса 20. Далее включается привод конического редуктора 4. Колесо опресовывается и с помощью грузоподъемного средства транспортируется к месту обслуживания. Устройство включается на разведение захватов 2 и 3 и колесо освобождается. При установки транспортное средство, захваченное колесо подводят к месту установки с помощью грузоподъемного средства, выдвигают на необходимую высотy и устанавливают на ось.

Авторское свидетельство .M - 420882
- УДК 629.113.012.3.004 (008.8)
Универсальный колесосъемник, предназначенный для механизации работ по демонтажу и монтажу шин и колес. На рисунке 3.3 изображен предлагаемый колесосъемник.













Рисунок 3.3 ¬- Универсальный колесосъемник
.

Корпус 1 представляет собой трубу с фланцами, которыми она крепится к концу стрелы 2. В подшипнике 3 установлен повторный пустотелый вал 4 с винтовыми пазами. Колесосъемник включает в себя также ролики 5, сидящие на цапфах 6, корпус 7 гидроцилиндра, наружные направляющие выступы 8, проходящие через пазы направляющей втулки 9, поршень 10 со штоком 11, головка 12, кoтopого закреплена осью 13 в стреле, с целью компактности и удобнее и обслуживании механизм поворота захвата колеса выполнен в виде поворотного пустотелого вала с винтовыми пазами, в которых размещены ролики цапф корпуса гидроцилиндра, имеющего возможность перемещения внутри пустотелого вала по своим наружным выступам, входящим в пазы втулки, прикрепленной к корпусу механизма поворота захвата.
Недостатком данного колесосъемника является сложность конструкции и неудобства при снятии и установке.

Авторское свидетельство № 1425958/57-11
УДК 629.114.004.07: 629.11.012.3: 621.86,061.3 (088.8)
Целью заданного изобретения является обеспечение надежного захвата колес, путем параллельного рабочего перемещения захватов. Это дocтигaeтся тем, что в механизме рабочего передвижения захвата снабжен шарнирным параллелограммом, два шарнира которого установлены на корпусе захватного механизма, а захват расположен на звене соединяющем два других шарнира.

Рисунок 3.4 - Колесосъёмник

Колесосъемник, установленный на автопогрузчике 1, содержит сварную раму 2, траверсу 3, и корпус 6 захватного механизма в который вмонтирован гидроцилиндр 7. Колесосъемник работает следующим образом:
К колесу, подготовленному к снятию, подъезжает колесосъемник с раздвинутыми захватами. При включении гидроцилиндра захваты перемещаются параллельно один другому и сжимают снимаемое колесо; При движении колесосъемника назад колесо снимается со cтyпицы машины.
Недостатком данной конструкции является то, что данный колесосъемник устанавливается на aвтoпогрузчике, без него конструкция неприменима.

Авторское свидетельство N-403582
УДК 629.113.012.3.004 (088.8)
Изобретение предназначено для механизации работ по демонтажу и монтажу шин и колес в стесненных условиях подземных горных выработок и может быть использован в различных условиях эксплуатации транспорта.
На рисунке 3.5 изображен предлагаемый колесосъемник.












Рисунок 3.5 - Универсальный колесосъемник

Колесосъемник состоит из основания 1, установленного на направляющих 2 с возможностью горизонтального перемещения относительно продольной оси транспортного средства 3, поворотного устройства 4 с вертикальной осью вращения, двухзвенной стрелы, включающей нижнее звено 5 и верхнее звено 6, шарнирно соединенной с поворотным устройством. Звенья стрелы приводятся в действие гидроцилиндром 7, а подъем и опускание стрелы про –изводятся гидроцилиндром 8, шарнирно соединенным с поворотным устройством и нижним звеном стрелы.
Колесосъемник включает также захват 9 со съемными челюстями 10, соединенный со стрелой двойным шарниром 11 с взаимно - перпендикулярными осями вращения и снабженный гайковертом 12 фиксатором поворота 13 и грузовым крюком 14.
Для демонтажа или монтажа шины или колеса транспортного средства колесосъемник подъезжает к нему и устанавливается в удобное рабочее положение. Маневрируя стрелой, захват 9 устанавливают против снимаемого колеса и наводят на него; гайковертом 12 освобождают гайки, захватывают колесо, захват с колесом отводят от объекта по оси колеса и, когда оно снято, колесо ремонтируют на месте, или транспортируют колесосъемником в ремонтные мастерские.
Установка колеса на объект совершается в обратном порядке.
При выполнении погрузочно-разгрузочных операций колесосъемник работает как обычный кран, при этом используется его грузоподъемный крюк и при необходимости захват со съемными челюстями. Однако, указанный колесосъемник неудобен в работе.

3.2 Обоснование выбора объекта конструктивной разработки

Изучение существующих приспособлений, выявляющих технические, технологические, эксплуатационные и экологические показатели, преимущества и недостатки к конкретным условиям разрабатываемого проекта и на основе этого определяют задачи своей разработки.
Как отмечалось выше, основным способом демонтажа колес является ручной способ, когда демонтаж осуществляется самим трактористом или с помощью помощника или нескольких помощников.
Транспортировка колёс до необходимого места осуществляется переносом колеса или с помощью других подручных средств или приспособлений. Основными недостатками при этом являются: неудобства выполнения операций; низкая производительность труда; низкая культура производства.
 Существующие приспособления при значительных преимуществах по отношению к ручному демонтажу колес, данные приспособления имеют в то же время ряд недостатков. Основным из них возможность ограничения применения из-за тяжестного крепления в поперечном направлении. Так, например, при демонтаже автомобильных колес с помощью данного приспособления, мы не сможем использовать его для монтажа тракторных колес.
Предлагаемая конструкция приспосо6ления существенно отличается от других приспособлений. Это устройство с телескопической раздвижной рамой универсально. Оно может быть использовано для демонтажа колес различных автомобилей, тракторов, комбайнов и сельскохозяйственных машин: это очень важно при работе в ремонтных мастерских крестьянских хозяйств использовать одно приспособление для демонтажа всех типов колес и транспортировки их в нужное место. Надежный охват колес различных диаметров обеспечивается подножным закреплением опорных роликов на раме. Опорную базу приспособления можно менять в пределах от 1370 до 2000мм (лист 8), диаметров от 900 мм. до 2000 мм. Высота подъема колес – 100 мм.

3.3 Описание конструкции (принципиальной схемы)

Технологическая схема разработки включает себя взаиморасположение рабочих органов и вспомогательных узлов, деталей, порядок выполнения работы (операции), направление движения обрабатываемого материала или машины и т.п.
Различают операционно-технологическую и конструкторско¬-технологическую схемы. В первой рабочие органы устройства (приспособления) располагают последовательно один за другим, во второй так, как они будут скомпонованы в устройстве. При разработке сложных, устройств сначала составляют операционно-технологическую схему, а затем конструкторско-технологическую.
Целесообразно составить и сравнить несколько вариантов схем; а затем выбрать оптимальную для проектируемых условий. При этом особое внимание следует обратить на унификацию и возможность применения выпускаемых промышленностью деталей и узлов. Выбранная схема, может быть представлена на листе графической части проекта и обязательно в расчeтно-пояснительной записки.
3.4 Эскизная компоновка

Технические расчеты, включающие в себя технологические, кинематические и размеров деталей, выбора наиболее рационального их расположения. При этом учитывают: технологичность изгoтoвления деталей, их унификацию возможность использования деталей, выпускаемых промышленностью, удовлетворение требований безопасности труда.

3.5 Технические расчеты

Технические расчеты, включающие в себя технологические и прочностные, занимают значительное время; поэтому в дипломных проектах ограничиваются, как правило, расчетами только для наиболее важных (ответственных) или специальных узлов и деталей устройства. Необходимо обосновать выбор материала для применяемых в проектах деталей. Материал должен обеспечивать необходимую прочность, жесткость, износостойкость,
обладать в случае необходимости фрикционными, антикоррозийными и другими свойствами, быть сравнительно дешевым.
Прочностные расчеты обязательны. В этом случае, когда при эскизной компоновке поменяли детали или их расположение, или когда некоторые размеры деталей приняли по конструктивным соображениям, необходимо для уточнения принимаемых размеров, марок материалов и т.п.
При разработке новых узлов нужно рассчитать и выбрать посадки и отклонения для основных соединений устройства.

3.6 Кинематические и прочностные расчеты узлов и деталей

Основное назначение передачи винт-гайка преобразование вращательного двигателя в поступательное. Передача имеет большое передаточное отношение и может быть самотормозящей. В нашем приспособлении эта передача используется как силовая (см. рисунок 3.6)



Рисунок 3.6 - Кинематическая схема винтового механизма приспособления.
1- винт; 2- гайка; 3- приводной маховичок; 4- упорный подшипник.

Винтовая пара, являющаяся основой передачи, конструктивно выполняется с трением скольжения. В передачах винт - гайка с трением скольжения применяют трапецеидальную резьбу ГОСТ 9484 - 81. Для снижения потерь мощности на трение в винтовой паре винты делают из сталей 45,50 или А45 и А50 (нормализованные или улучшенные) и из сталей У10 , 65 Г подвергаемых объемной или поверхностной закалке.
Гайки изготавливают из антифрикционных чугунов АЧС -1...АЧС - б, АЧК ¬-1, АЧК-2 и др.
Рассчитаем передачу винт - гайки скольжения.
Сила сжатия Fa = 50 кН; Ход l0 = 630 мм. Для винта принимаем сталь 45,термообработка-улучшение (по табл. 12.1 [1] σT = 540 H/мм2), для гайки ¬антифрикционный чугун АЧК - 2.

1. Допускаемые давление и напряжение:
а) допускаемое давление для пары сталь-чугун ([1] по табл. 13.6) [Р]изн =
7Н/мм2;
б) для материала винта ([1] табл. 6.4) [S]Т = 3; [σ] = σТ / [S]Т =
540/3 = 180 Н/мм;

в) для материала гайки; [1] [σ)р = 40 Н/мм2 ; [σ]см = 45 Н/мм2
2. Средний диаметр резьбы. Учитывая сравнительно небольшую силу сжатия принимаем для передачи трапецеидальную резьбу с ψн = 0,5.[1] Конструкцию гайки выбираем цельную ψн = 1,5.[1] Тогда средний диаметр резьбы рассчитываем по формуле:

, мм (3.1)

где ψН – коэффициент высоты гайки;
ψh – коэффициент рабочей высоты профиля резбы;
Fа – сила сжатия, Н.
[Р]изн – допускаемое давление, Н/мм.

мм

По таблице 2 принимаем: D = 24 мм; d2 = 21.5мм: dз = 18,5 мм; Р = 5 мм; Du = 24,5 мм.

3. Угол подъема резьбы. Для большого выигрыша в силе принимаем одноходную резьбу (Z=l )

tgψ = Z*P/π*d2 (3.2)
tgψ = 1*5/3,14*21,5 = 0,074; ψ = 4,670

приведенный угол трения [1] при f =0,17 и У =150.

φlarctg(f/cos γ) = arctg(0,17/cos 15) = 10,10 (3.3)

так как", &#968;<&#966;, передача винт - гайка скольжения самотормозящаяся.

4.Размеры гайки,
а) высота гайки: H=&#968;н*d2 = 1,5*21,5 = 32,3 мм (3.4)
принимаем по стандарту Н= 34 мм [1]

б) число витков в гайке: Ze = H /Р = 34/5 = 6.8 < Zmax = 10 (3.5)
что допустимо.

в) наружный диаметр гайки: D =1,5*d = 1,5*24 = 36 мм. (3.6)
принимаем D = 36 мм.

г) диаметр борта гайки: Dб = 1,25*D = 1,25*36 = 45 мм. (3.7)

д) высота борта гайки: а = 0,25*Н = 0,25*34 = 8,5 мм (3.8)

Проверочный расчёт винта на прочность:
а) расчётная длина винта L = L0 + H/2 = 630 + 34/2 = 647 мм (3.9)

б) момент сопротивления в резьбе
Т = 0,5 * Fа * d2 * tg(&#968; + &#966;’), Н*мм (3.10)
 T = 0,5 * 5 * 103 * tg(4,6° + 10,10) = 15,1*103 Н *мм

Согласно рисунку 8 винт опирается в подшипнике скольжения dn > d. При стальном подшипнике принимаем f = 0,17 [1], принимаем dn = 46 мм.

в) момент т рения в подшипнике
Тf = Fa*f*dn/4, Н*мм. (3.11)
Т = 0,5*103*0,17*46/4 = 9,6*103, Н*мм.

г) строим эпюры продольных сил N и крутящих моментов МК (см. рисунок 9)
При условии равномерного распределения осевой силы по виткам резьбы продольная сила N винта в пределах гайки изменяется от 0 до Fa, а крутящий момент от Тf+T до Тf.

Рисунок 3.7 – Эпюры продольных сил N и крутящих моментов МК.
По эпюрам N и МК опасное сечение винта может быть, либо выше гайки (сечение В-В), либо ниже её (сечение А-А). Выполним проверку для опасных сечений.
Сечение А-А. В этом сечении продольная сила N = 0, а крутящий момент:
МК = Тf+T = 15,1*103 + 9,6*103 = 24,7*103 Н*мм (3.12)

Эквивалентное напряжение:

  , Н/мм2 (3.13)


Сечение В-В: В этом сечении N=Fa a MK=Tf :

Н/мм2

Следовательно, в обоих сечениях прочность винта обеспечена.

6. Проверочный расчёт гайки.
а) проверка прочности тела гайки. Расчетная сила для тропецеидальной резьбы:
, кН (3.14)
кН

, Н/мм2 (3.15)
Н/мм2

Что меньше (&#963; = 40 Н/мм2). Прочность тела гайки обеспечена.

б) проверка опорной поверхности борта гайки:
, Н/мм2 (3.16)
Н/мм2
Что меньше (&#963; = 40 Н/мм2). Прочность опорной поверхности борта гайки обеспечена.
Грузовой винт вращают при помощи рычага, сила рабочего, приложенная на конце рычага в момент, когда сводятся механическая рама для настройки под заданный диаметр колеса, незначительная.
Поэтому при расчёте, мы принимаем силу рабочего, Fр = 150 Н. Это момент максимального сопротивления, т.е. подъем колеса МК=23,7*103 Н*мм.
Рассчитаем минимальную длину рычага при данном усилии рабочего:

, мм (3.17)

мм

С учётом обхвата рычага рукой и зацепление с винтом, принимаем l = 250 мм.
Для расчёта телескопической рамы, в крайне правом и крайне левом положении, исходными данными должны являться диаметры колёс.


Рисунок 3.8 – Расчётные диаметры колёс.

Высота сечения h – задаётся конструкцией, высотой колёс, квадратной трубы рамы и расположением роликов, поэтому угол &#966; – тоже задан.
Тогда длину сечения А-В упора роликов мы сможем определить по формуле:

АВ = О*sin&#966; (3.18)
А1В1 = 900*sin440 = 630 мм
А2В2 = 2000*sin350 = 1260 мм

Расчёт прочности опорных роликов производится из условия прочности деталей на изгиб.
Предельное напряжение для стали при изmбе [а р] = 70 Н/мм. из
выражения:
, Н/мм2 (3.19)
 где Р - усилие действующие на конcтpукцию, Н;
F - площадь сечения детали, м2.
Выражаем площадь сечения и определяем её по формуле:

, мм2 (3.20)

Так как усилие в конструкции равномерно распределяется на 4 ролика, то минимальная площадь сечения каждого из них составляет 17 ,9 мм2.

3.7 Мероприятия по охране труда

Мероприятия по охране труда разрабатывают в соответствии с «Едиными требованиями к конструкции тракторов и с/х машин по безопасности и гигиены труда».
Необходимые предохранительные устройства (кожухи, искрогасители и т.п.) обязательно показываем на чертежах устройства.

3.8 Техннко-экономическое обоснование эффективности разработки

Технико-экономическое обоснование эффективности проектных, решений включает в себя: выбор базового (исходного) варианта который применяют для сравнивания с проектным вариантом. Определение основных показателей оценки проекторного решения с базовым вариантом определения годового экономического эффекта, срока окупаемости, социальной значимости и других показателей эффективности (снижение затрат труда, высвобождение и обеспечение труда рабочих и т.п.).







Размер файла: 5,3 Мбайт
Фаил: (.rar)
-------------------
Обратите внимание, что преподаватели часто переставляют варианты и меняют исходные данные!
Если вы хотите, чтобы работа точно соответствовала, смотрите исходные данные. Если их нет, обратитесь к продавцу или к нам в тех. поддержку.
Имейте ввиду, что согласно гарантии возврата средств, мы не возвращаем деньги если вариант окажется не тот.
-------------------

Скачать

Добавить в корзину

Занесено в корзину

        Коментариев: 0

Есть вопросы? Посмотри часто задаваемые вопросы и ответы на них.
Опять не то? Мы можем помочь сделать!

Некоторые похожие работы:

К сожалению, точных предложений нет. Рекомендуем воспользоваться поиском по базе.