Выбор и расчет оборудования для сбора и вывоза ТБО

Технология работы.cdw

КП.doc

Анализ и выбор машины . .. .5
1 Контейнерные мусоровозы . . .5
2 Кузовные мусоровозы . . .6
3 Транспортные мусоровозы .. . .7
Технология производства работ ..8
Конструктивный анализ .. .. ..11
Эксплуатационный расчёт .. 12
Техника безопасности 18
1 Общие требования безопасности 18
2 Требования безопасности перед началом работы ..22
3 Требование безопасности во время работы .. .. 23
4 Требования безопасности в аварийных ситуациях 25
5 Требования безопасности по окончании работы .. . 26
Список литературы . 27
Начальное звено в технологической цепочке утилизации ТБО – специальные мобильные установки называемые мусоровозами. У них может быть различное назначение в соответствии с которым их комплектуют всевозможным оборудованием.
В большинстве случаев в качестве транспортной базы применяются двухосные или трехосные шасси стандартных грузовиков доработанные под монтаж специальных надстроек и оборудования. Такой подход объясняется высокими показателями технической и экономической эффективности. Создание автомобилей оригинальной конструкции как правило разработанных с использованием уже выпускаемых узлов и агрегатов вызвано стремлением превзойти характеристики серийных машин которые не обеспечивают выполнение компоновочных функциональных а также иных требований предъявляемых к некоторым типам мусоровозов. Отличия специально разработанных для мусоровозов шасси заключаются в несущих рамах оригинальной конструкции кабинах дублирующих органах управления и т.д.
АНАЛИЗ И ВЫБОР МАШИНЫ
Мусоровозы можно разбить на три основные группы: контейнерные кузовные и транспортные (рис.1).
Рисунок 1 – Классификация машин для сбора и вывоза ТБО
1 Контейнерные мусоровозы
Контейнерные мусоровозы представляют собой самоходные шасси снабженные подъемно-транспортным оборудованием. Оно позволяет поднимать с земли устанавливать на шасси транспортировать а при необходимости разгружать специальные съемные контейнеры (бункеры платформы) с различными видами отходов. Их главное достоинство – относительная простота а также использование одного автомобиля для последовательного обслуживания нескольких контейнеров по мере накопления отходов. Самый главный недостаток – невозможность их уплотнения. Между собой упомянутые машины различаются конструкцией контейнеров и устройством погрузочно-разгрузочного механизма. Открытые контейнеры позволяют собирать любой мусор в том числе и крупногабаритный тогда как их закрытые разновидности рассчитаны в основном на бытовые отходы. Вместимость контейнеров колеблется от 3 до 40 м3. Подъемно-транспортное оборудование выполнено в виде портального механизма или продольно расположенной рамы которая снабжена устройствами для перемещения и фиксации контейнеров нескольких типов.
2 Кузовные мусоровозы
Кузовные мусоровозы получили наиболее широкое распространение. Они отличаются значительным разнообразием технического исполнения. Машины классифицируют по месту расположения загрузочного устройства (заднее боковое или переднее) способу уплотнения отходов и полезному объему кузова.
В зависимости от грузоподъемности базового шасси мусоровозы можно условно разделить на малотоннажные (вместимостью 2-8 м3) среднетоннажные (9-15 м3) и большегрузные (16-32 м3). Важнейший показатель характеризующий эффективность работы мусоровоза – степень (коэффициент) уплотнения твердых бытовых отходов. Чем она выше тем большее количество отходов способна транспортировать машина и тем совершеннее ее конструкция. В настоящее время границы коэффициента уплотнения составляют от 19 до 7. Такой разброс объясняется не только прочностью кузова и типом уплотняющего устройства но и свойствами самого мусора. Форма поперечного сечения кузова имеет прямоугольное (иногда со скругленными стенками) реже – круглое сечение.
3 Транспортные мусоровозы
Применение транспортных мусоровозов связано с развитием технологии двухэтапного вывоза бытовых отходов. При этом существуют две разновидности транспортных средств. Первая предусматривает использование длиннобазного большегрузного шасси либо автопоезда на которые монтируется погрузочно-разгрузочное оборудование для работы со съемными кузовами типа «мультилифт». Пока один из кузовов загружается предварительно уплотненным мусором другой уже заполненный транспортируется на полигон где разгружается самосвальным способом. Таким образом уменьшаются простои техники и как следствие достигается высокая производительность.
ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ
Широкое распространение нашли мусоровозы с задней загрузкой. Они хорошо приспособлены для работы в стесненных условиях и могут использоваться там где отсутствует контейнерная система сбора бытовых отходов. Большинство машин данного типа представляет собой грузовое шасси на котором смонтирован кузов коробчатой формы с шарнирно прикрепленным к нему задним бортом.
В его нижней части установлен приемный ковш (загрузочный бункер) являющийся основанием для крепления подающей (верхней) плиты прессующего механизма с которой шарнирно связана поворотная прессующая (нижняя) плита. Для привода обоих элементов служат гидроцилиндры. Загрузка мусора в приемный ковш осуществляется вручную или механизированным способом с помощью опрокидывателя (гидроманипулятора) который обеспечивает выгрузку содержимого стандартных уличных контейнеров различных типов. Внутри кузова находится перемещаемая гидроцилиндром выталкивающая плита являющаяся его подвижной передней стенкой.
Чаще применяемыми становятся мусоровозы с задней загрузкой выполненные несколько по иной схеме. Задний борт таких машин оборудован загрузочным ковшом который для заполнения бытовыми отходами с помощью гидравлики опускается вниз. Погрузка мелкого мусора происходит вручную а содержимого контейнеров – с помощью гидроманипулятора. После этого подъемный механизм перемещает загрузочный ковш вверх поворачивает его и высыпает мусор в кузов машины. Поворотная толкающая плита шарнирно соединенная с задней частью крыши кузова уплотняет мусор одновременно перемещая его к передней стенке. Выгрузка бытовых отходов осуществляется самосвальным способом и с помощью толкающей плиты. Подъем заднего борта обеспечивают гидроцилиндры.
Альтернативой мусоровозам с задней загрузкой являются машины с боковым расположением погрузочного механизма. Эти установки предназначены для механизированного сбора бытовых отходов из стандартных контейнеров. Кузов смонтированный на раме автомобиля шарнирно сзади закрыт бортом а спереди – толкающей плитой. Загрузка мусора через люк в крыше кузова производится при помощи манипулятора который обеспечивает захват подъем опрокидывание встряхивание и возврат контейнера на место. Рабочая зона погрузочного устройства позволяет осуществлять работу с несколькими контейнерами без передвижения машины. Перемещение отходов по ширине кузова (разравнивание) для равномерного заполнения осуществляется ворошителем. Мусор уплотняется в кузове при помощи периодически перемещающейся от передней стенки к заднему борту толкающей плиты. Она же наряду с опрокидыванием кузова обеспечивает выгрузку бытовых отходов доставленных на полигон или мусороперегрузочную станцию. Для повышения поперечной устойчивости во время работы мусоровозы с боковой загрузкой оснащают выдвижными опорами.
Прогресс достигнутый в последнее время привел к появлению мусоровозов с боковой загрузкой оборудованных пресс-камерой. Это устройство непосредственно соединено с основным кузовом но имеет меньшее чем у него поперечное сечение. Внутри пресс-камеры стенки которой сделаны очень прочными находится уплотняющая подвижная плита бульдозерного типа также обладающая высокой прочностью. Гидроманипулятор загружает бытовые отходы из стандартного контейнера в пресс-камеру через люк в ее крыше. Перемещение уплотняющей плиты к заднему борту приводит к одновременному уплотнению мусора и вытеснению его в основной объем кузова. Благодаря такой схеме достигается высокая степень уплотнения твердых бытовых отходов в объеме кузова меньшем чем у ранее упомянутых конструкций. Выгрузка мусора осуществляется самосвальным способом при подъеме гидрофицированного заднего борта.
Мусоровозы с передним расположением загрузочного устройства имеют главное достоинство – создание наиболее благоприятных условий для работы оператора который благодаря хорошей обзорности и высокой механизации технологических операций может управлять всеми рабочими процессами не выходя из кабины. Помимо этого значительно облегчается маневрирование что особенно важно при движении в стесненных условиях. Конструктивное исполнение мусоровозов данного типа за исключением подъемного механизма очень сходно с устройством их аналогов с боковой загрузкой. Следует отметить что указанная техника отечественными предприятиями не выпускается.
КОНСТРУКТИВНЫЙ АНАЛИЗ
Технические характеристики двух кузовных мусоровозов с боковой загрузкой: КО-415А и КО-440-5 предоставлены в таблице 1.
Таблица 1 – Технические характеристики кузовных мусоровозов с боковой загрузкой
Вместимость кузова м3
Масса загружаемых отходов кг
Грузоподъемность манипулятора кг
Масса спецоборудования кг
ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЙ РАСЧЁТ
Расчет мусоровозов включает определение массы перевозимых отходов усилий возникающих при работе уплотняющей и выталкивающей плиты крана-манипулятора и затрат энергии необходимой для работы соответствующих устройств. На этой основе выполняются расчеты нагрузок приходящихся на оси машины устойчивости машины и расчеты на прочность узлов и деталей.
Массу перевозимых отходов устанавливаем исходя из условий баланса масс базового шасси. Общая суммарная масса отходов которые можно транспортировать базовыми шасси равна
где тг - полезная грузоподъемность базового шасси;
тn - масса платформы устанавливаемой на шасси.
Мn должна быть больше или равна нагрузке мусоровозной машины:
где то - масса перевозимых отходов;
тк - масса специального оборудования мусоровозной машины.
Для мусоровоза КО-415А:
Для мусоровоза КО-440-5:
оба мусоровоза соответствуют условиям.
Вместимость кузова мусоровоза определяют с учетом того что отходы в кузове мусоровоза уплотняются специальными устройствами эффективность работы которых характеризуется коэффициентом уплотнения
VS - объем загружаемых отходов до погрузки м3;
Vк.п - полезная вместимость кузова мусоровоза м3.
В настоящее время широко применяется уплотнение с помощью уплотняющей или выталкивающей плиты которая служит для выгрузки отходов из заполненного кузова и кроме того может быть использована для их уплотнения. Математические зависимости которые связывали бы процесс уплотнения с усилиями на уплотняющей плите отсутствуют. При расчете уплотняющего устройства используют эмпирические зависимости полученные при исследованиях процесса уплотнения бытовых отходов.
Материал воспринимает усилия направленные вдоль оси машины и сжимается. Одновременно с этим бытовые отходы стремятся расшириться в перпендикулярном направлении. Однако этому препятствуют стенки кузова возникает боковое давление на стенки.
Изменение давления вдоль кузова:
где р - давление на уплотняющей плите МПа;
f - коэффициент трения отходов о стенки кузова;
S - площадь уплотняющей плиты м2;
х - расстояние от плиты до текущего сечения м;
m - коэффициент характеризующий боковое давление при уплотнении отходов m » 025.
Давление в конце отсека в котором сжимаются отходы может быть определено путем подстановки в приведенную формулу х = L где L -длина этого отсека.
При работе выталкивающей плиты на уплотнение значение х зависит от положения плиты относительно задней двери кузова в процессе уплотнения. Таким образом давление упора
При работе выталкивающей плиты по назначению т. е. при выгрузке бытовых отходов из кузова возникает сопротивление которое вызывается силами трения отходов о стенки кузова. Это сопротивление
где L1 - расстояние от выталкивающей плиты до разгрузочного отверстия.
Принимаем что зависимость бокового давления на стенки q от осевого давления р линейная:
Для расчета деталей уплотняющих устройств и определения параметров и режимов работы гидравлической системы их привода принимается что в центре давления расположенном на 13 длины уплотняющей плиты от ее внешнего конца
где р - давление определяемое по приведенным выше формулам.
Считается что давление распределено равномерно по всей поверхности выталкивающей плиты. В зависимости от принятой системы передачи усилий на уплотняющую плиту определяют усилие или крутящий момент на механизмах привода.
Мощность (кВт) необходимая для привода выталкивающей плиты
где Рц – усилие возникающее при работе плиты H;
uп – максимальная скорость перемещения плиты мс; uп = 008 0 мс;
hS - КПД трансмиссии привода выталкивающей плиты.
Планирование годовых объёмов твёрдых бытовых отходов (ТБО) подлежащих отгрузке и вывозу основано на использовании нормативов образования ТБО по категориям потребителей. При этом плановый годовой объём определяется по формуле:
где Vг – плановый годовой объём ТБО подлежащих вывозу м3;
Нi – норма образования ТБО для соответствующей категории потребителей в год м3год
Ni – количество потребителей соответствующей категории. Потребное количество мусоровозного транспорта определяется по формуле
здесь t см - средняя продолжительность смены час;
Фо - годовой фонд времени работы предприятия час;
где Vк – технологическая вместимость кузова мусоровоза м3;
Купл – коэффициент уплотнения.
Время затрачиваемое мусоровозом на 1 рейс определяется из суммы затрат времени на операции:
где Т1 – время погрузки и выгрузки отходов определяется в соответствии с "Типовыми нормами времени на работы по механизированной уборке и санитарному содержанию населённых мест";
Т2 – время пробега мусоровоза до места обезвреживания и обратно
здесь Lср - среднее расстояние пробега мусоровоза от участка до места обеззараживания км;
uм - средняя скорость движения мусоровоза (принимается 30 кмчас).
Т3 – время на дезинфекцию ходовой части на полигоне .
где То – расчётное время работы мусоровоза на линии час;
Тц – время затрачиваемое на 1 рейс (цикл) час;
V – объём отходов перевозимых за один рейс м3.
По данным расчётам производительность мусоровоза КО-415А выше чем у КО-440-5 поэтому в данных условиях более выгодно использовать мусоровоз КО-415А.
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
1 Общие требования безопасности
К самостоятельной работе на автомобиле для уборки мусора допускаются лица прошедшие:
· вводный инструктаж;
· инструктаж по пожарной безопасности;
· первичный инструктаж на рабочем месте;
· инструктаж по электробезопасности на рабочем месте.
Для выполнения обязанностей водителя автомобиля по уборке мусора допускаются лица имеющие удостоверение на право управления данной категорией транспорта не имеющие медицинских противопоказаний для данной профессии достигшие 18 летнего возраста.
Мусоровоз кузовной КО-413А-это наиболее массовая машина которая в настоящее время используется для механизированной погрузки транспортировки и самосвальной выгрузки бытовых отходов.
Этот мусоровоз относится к классу кузовных машин с боковой загрузкой.
Специальное оборудование мусоровоза установлено на автомобильном шасси ГАЗ-53. На подрамнике неподвижно закрепленном на раме автомобиля шарнирно установлены кузов механизм опрокидования и манипулятор. При разгрузке мусоровоза нижние захваты освобождаются что позволяет открыться задней крышке при опрокидывании кузова. В крыше кузова расположен люк для загрузки мусора.
Опрокидывание кузова осуществляется гидроцилиндром одностороннего действия шарнирно закрепленным одним концом на надрамнике а вторым на основании кузова. После выгрузки кузов и задняя крышка возвращаются в исходное положение под действием собственной массы. Передняя часть кузова закрыта толкающей плитой которая предназначена для перемещения и уплотнения твердых отходов в кузове. Плита приводится в движение гидроприводом.
Водитель мусоровоза должен проходить:
· повторный инструктаж по безопасности труда на рабочем месте не реже чем через каждые три месяца;
· внеплановый инструктаж: при изменении технологического процесса или правил по охране труда замене или модернизации грузового автомобиля приспособлений и инструмента изменении условий и организации труда при нарушениях инструкций по охране труда перерывах в работе более чем на 60 календарных дней (для работ к которым предъявляются повышенные требования безопасности - 30 календарных дней);
· диспансерный медицинский осмотр
Водитель мусоровоза обязан:
· соблюдать правила внутреннего трудового распорядка установленные на предприятии;
· соблюдать требования настоящей инструкции инструкции о мерах пожарной безопасности инструкции по электробезопасности;
· соблюдать требования к эксплуатации автомобиля;
· использовать по назначению и бережно относиться к выданным средствам индивидуальной защиты.
1.3. При оформлении водителя на работу за ним должен быть закреплен определенный автомобиль по уборке мусора приказом по предприятию.
После зачисления на работу водитель обязан принять транспортное средство по акту и выполнять только ту работу которая поручена администрацией транспортного отдела.
Водитель мусоровоза должен:
· уметь оказывать первую (доврачебную) помощь пострадавшему при несчастном случае;
· иметь на машине медицинскую аптечку оказания первой (доврачебной) помощи первичные средства пожаротушения;;
· выполнять только порученную работу и не передавать ее другим без разрешения мастера;
· во время работы быть внимательным не отвлекаться и не отвлекать других не допускать на рабочее место лиц не имеющих отношения к работе;
· содержать рабочее место в чистоте и порядке.
Водитель должен знать и соблюдать правила личной гигиены. Принимать пищу курить отдыхать только в специально отведенных для этого помещениях и местах. Пить воду только из специально предназначенных для этого установок.
При обнаружении неисправностей автомобиля приспособлений инструментов и других недостатках или опасностях на рабочем месте немедленно остановить автомобиль. Только после устранения замеченных недостатков продолжить работу на автомобиле.
При обнаружении загорания или в случае пожара:
· остановить автомобиль выключить зажигание перекрыть краны бензопровода и горючесмазочных материалов;
· приступить к тушению пожара имеющимися первичными средствами пожаротушения в соответствии с инструкцией по пожарной безопасности. При угрозе жизни - покинуть помещение.
При несчастном случае оказать пострадавшему первую (доврачебную) помощь немедленно сообщить о случившемся мастеру или начальнику цеха принять меры к сохранению обстановки происшествия (аварии) если это не создает опасности для окружающих.
За невыполнение требований безопасности изложенных в настоящей инструкции рабочий несет ответственность согласно действующему законодательству.
В соответствии с "Типовыми отраслевыми нормами бесплатной выдачи рабочим и служащим специальной одежды специальной обуви и других средств индивидуальной защиты" водитель автомобиля по вывозке мусора должен быть обеспечен комбинезоном хлопчатобумажным (срок носки 12 месяцев) рукавицами комбинированными двупалыми (срок носки 6 месяцев)
Основными опасными и вредными производственными факторами являются:
· движущиеся и вращающиеся детали и узлы автомобиля;
· горячие поверхности двигателя системы охлаждения глушителя и т. п.
· отработанные газы в результате сгорания горюче-смазочных материалов;
· столкновение с другим транспортным средством или наезд на людей;
· падение груза при погрузочно-разгрузочных работах и транспортировке его.
2 Требования безопасности перед началом работы
Убедиться в исправности и надеть исправную специальную одежду застегнув ее на все пуговицы волосы убрать под головной убор.
Внешним осмотром убедиться в полной исправности автомобиля и проверить:
· техническое состояние автомобиля обращая особое внимание на исправность кузова манипулятора отсутствие мусора в кузове исправность шин тормозной системы рулевого управления приборов освещения и сигнализации стеклоочистители на правильную установку зеркала заднего вида чистоту и видимость номерных знаков и дублирующих их надписей;
· отсутствие подтекания топлива масла и воды а у газобаллонных автомобилей на герметичность газовой аппаратуры и магистралей;
· давление воздуха в шинах в соответствии с нормами;
· наличие исправного инструмента и приспособлений;
· заправку автомобиля топливом маслом водой тормозной жидкостью и уровень электролита в аккумуляторной батарее.
Пуск непрогретого двигателя производить с помощью пусковой рукоятки при нейтральном положении рычага коробки передач. Брать рукоятку в обхват или применять какие-либо рычаги действующие на нее не допускается.
После запуска или прогрева двигателя необходимо проверить на ходу работу рулевого управления и тормозов работу "СТОП" сигнала поворотов освещения а также звуковой сигнал.
В случае обнаружения неисправностей на линию не выезжать до полного их устранения и сообщить об этом администрации автотранспортного отдела.
Заправку автомобиля топливом производить после остановки двигателя.
· продувку бензосистемы производить насосом;
Открывать крышку радиатора следует после охлаждения двигателя оберегать руки и лицо от ожогов.
3 Требование безопасности во время работы
Прежде чем начать движение с места остановки (стоянки) или выехать из гаража убедиться что это безопасно для рабочих и других посторонних лиц и подать предупредительный сигнал.
Быть внимательным и осторожным при движении задним ходом. При недостаточной обзорности или видимости следует воспользоваться помощью другого лица.
Скорость движения выбирать с учетом дорожных условий видимости и обзорности интенсивности и характера движения транспортных средств и пешеходов особенностей и состояния автомобиля и перевозимого груза.
Выполнять требования безопасности движения и указания регулировщиков дорожного движения в соответствии с "Правилами дорожного движения".
Включение гидронасоса должно производится на скорости не более 30 км в час.
Выбирать скорость движения исходя из дорожных условий видимости и обзорности интенсивности и характера движения транспортных средств и пешеходов.
Оставлять автомобиль разрешается только после принятия мер исключающих возможность его движения во время отсутствия водителя.
При погрузке мусора следить за исправностью манипулятора и контейнеров.
Во время погрузки не стоять под поднятым контейнером с мусором.
Водителю мусоровоза не разрешается:
· управлять автомобилем в состоянии алкогольного опьянения
или под воздействием наркотических средств;
· при стоянке автомобиля спать и отдыхать в кабине при работающем двигателе или заводить двигатель для обогрева кабины; передавать управление автомобилем посторонним лицам;
· выполнять буксировку автомобиля с целью пуска двигателя;
· подогревать двигатель открытым пламенем а так же при определении и устранении неисправностей механизмов;
· протирать двигатель ветошью смоченной бензином и курить в непосредственной близости от системы питания двигателя и топливных баков.
При постановке автомобиля на пост технического обслуживания не имеющего принудительного перемещения или ремонт затянуть рычаг стояночной тормозной системы и включить первую передачу. Вывесить на рулевое колесо табличку "Двигатель не пускать! Работают люди!
При ремонте автомобиля содержать рабочее место в чистоте и не загромождать посторонними предметами. Сливать масло и воду только в специальную тару.
Подъем автомобиля домкратом производить без перекосов (домкрат должен стоять вертикально опираться на грунт всей плоскостью подошвы головка домкрата должна упираться всей плоскостью в ось или в специально фиксированное место при мягком грунте под домкрат подложить доску под остальные колеса подложить башмаки).
Для снятия и постановки тяжелых узлов и агрегатов пользоваться подъемно-транспортными средствами не превышая максимальную грузоподъемность этих средств.
На разборочно-сборочных работах применять только исправные приспособления и инструмент. Трудно отвертываемые гайки смочить керосином а потом отвернуть ключом.
Проверять совпадение отверстия ушка рессоры и серьги только при помощи бородка.
Подтягивать ремень вентилятора проверять крепление водяного насоса и подтягивать сальники только после полной остановки двигателя.
Работы связанные с заменой и перестановкой шин рессор выполнять только после того как автомобиль будет установлен на козелки.
Демонтаж шины с диска колеса осуществлять при помощи съемника накачивать шины в предохранительном устройстве. При накачке шин на линии колесо укладывать замочным кольцом к земле.
4 Требования безопасности в аварийных ситуациях
Водитель причастный к дорожно-транспортному происшествию вызвавшего несчастный случай (наезд на людей или столкновение с другим транспортным средством) должен немедленно сообщить в органы ГИБДД мастеру или диспетчеру; оказать пострадавшему первую (доврачебную) помощь принять меры к сохранению обстановки происшествия (аварии) до прибытия работников ГИБДД если это не создает опасности для окружающих.
Неисправную машину брать на буксир при помощи специальных приспособлений можно после разрешения инспектора ГИБДД.
5 Требования безопасности по окончании работы
После возвращения с линии совместно с механиком транспортного отдела проверить автомобиль. В случае необходимости составить заявку на текущий ремонт с перечнем неисправностей подлежащих устранению.
Автомобиль очистить от грязи и пыли поставить их в установленное место убедиться в том что нет возможности возникновения пожара и затянуть рычаг стояночной тормозной системы.
Сдать путевой лист диспетчеру или ответственному лицу.
Снять и убрать специальную одежду в шкаф вымыть руки и лицо с мылом принять душ. Применять для мытья химические вещества запрещается.
Дорожно-строительные машины и комплексы: Учебник для вузов по спец. "Строительные и дорожные машины и оборудование" В.И.Баловнев А.Б.Ермилов А.Н.Новиков и др.; Под общ.ред. В.И.Баловнева.-М.: Машиностроение 1988.-384 с.: илл.
Машины для городского хозяйства Карабан Г.Л Баловнев В. И Засов И А Лифшиц Б. А- М: Машиностроение 1988. - 272 с.