Модернизация автогрейдера легкого типа

Содержание

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИЗ ПАТЕНТНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Патент РФ 2593310 C1 B60K 23/

1.2 Патент РФ 2399724E02F3/

1.3 Патент РФ 2184813E02F3/

2 НАЗНАЧЕНИЕ, КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ УСТРОЙСТВА И РАБОТЫ МАШИНЫ

3 ОБЩИЙ РАСЧЁТ АВТОГРЕЙДЕРА

3.1 Определение параметров отвала

3.2 Расчет ходового оборудования, колеи и базы автогрейдера

4 ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ АВТОГРЕЙДЕРА

3.1 Определение мощности двигателя

4.2 Расчет сил сопротивления передвижению автогрейдера

5.1 Механизм подъема отвала

5.2 Механизм поворота отвала

5.3 Механизм изменения угла резания отвала

5.4 Механизм выдвижения отвала

5.5 Механизм выдвижения тяговой рамы в сторону

6 РАСЧЕТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ АВТОГРЕЙДЕРА

7 РАСЧЕТ АВТОГРЕДЕРА НА УСТОЙЧИВОСТЬ

9 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ, ОХРАНА ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ РАБОТЕ МАШИНЫ

10 РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ, ЭКСПЛУАТАЦИИ И РЕМОНТЕ АВТОГРЕЙДЕРОВ

11 МЕТРОЛОГИЯ И СТАНДАРТИЗАЦИЯ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ МАШИН

11.1 Основные задачи метрологии

11.2 Основные задачи стандартизации

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение

Непрерывный рост интенсивности движения автомобильного транспорта, а так же возрастающая необходимость в возведении новых промышленных и транспортных объектов, требует повышения производительности в строительстве и улучшения эксплуатационных характеристик автомобильных дорог и прочих насыпей инженерного назначения. Высокие значения этих показателей для таких сооружений во многом определяются тщательностью планировочных работ при послойном их возведении, а так же производительностью профилирующих машин. От этого зависят показатели «ровности» одежд и покрытий автомобильных дорог, аэродромов и верхнего строения железнодорожных насыпей. Поэтому операция профилирования конструктивных слоёв в общем технологическом процессе строительства является достаточно важной и ответственной.

Автогрейдеры являются высокоэффективными землеройными машинами. Инновационное совершенствование автогрейдеров связано с развитием перспективных тенденций машиностроения: широкое использование в структуре привода машин гидроэлектрических микропроцессорных систем управления, компьютеризации и интеллектуализации машин, гибридизации, создания многоцелевой техники и машин с безотходной технологией, обеспечения высокого уровня комфорта и безопасности оператора, повышения надежности техники, обеспечения эффективного сервиса и оптимизации параметров автогрейдеров. Использование достижений фундаментальных наук: нанотехнологических материалов, газовой и гидродинамики, ультра- и инфраколебаний, СВЧ и др. является перспективным резервом повышения эффективности.

Проблемы создания эффективной грейдерной техники на основе реализации инновационных программ решаются в комплексе с обеспечением повышения уровня ее эксплуатационной надежности. На этапе производственной эксплуатации важно, чтобы автогрейдеры соответствующего типоразмера эксплуатировалась в условиях, в которых они дают наибольший эффект. На этапе технического сервиса важно сократить до минимума непроизводственные простои машин. Также необходимо повысить уровень экологической безопасности, экономии топлива и эксплуатационных материалов, а так же снизить металлоемкость.

Анализ патентной литературы

Автогрейдеры предназначены для планировочных и профилировочных работ при строительстве дорог, аэродромов и других линейных и площадных объектов. Их применяют также для возведения дорожных насыпей высотой до 1 м из боковых резервов и постройки грунтовых дорог с боковыми канавами, для сооружения дорожного корыта и распределения в нем каменных материалов основания дорожной одежды, для профилирования дорожных обочин, для сооружения и очистки оросительных и придорожных канав глубиной до 0,7 м трапецеидального и треугольного сечений, для зачистки и планирования откосов, насыпей, выемок, каналов, для разрушения (киркования) дорожных покрытий при ремонте, для очистки дороги аэродромов от снега и льда. Грейдеры используют на талых грунтах, а также на мелких каменных материалах (щебне, гравии).

Расчет механизма управления грейдерным отвалом

Порядок расчета рабочих механизмов автогрейдера сводится к следующему: выбирается тип привода управления; составляется его ориентировочная кинематическая схема; в соответствии с расчетными: положениями вычерчиваются в масштабе механизмы и приводы управления ими; находятся усилия, действующие на каждый механизм; выбираются исполнительные скорости движения; определяют мощность привода каждого механизма, его общее передаточное число; оцениваются возможности совмещения операций при управлении машиной и устанавливается общая (суммарная) мощность привода управления; уточняется кинематическая схема.

Ресурсосбережение при проектировании, эксплуатации и ремонте автогрейдеров

Рост цен на энергоносители обусловил значительное увеличение энергетической составляющей себестоимости продукции, в результате последовало увеличение цен на продукцию более чем на 20 %. Сложившаяся ситуация повысила интерес специалистов в различных отраслях промышленности к проблемам сбережения энергоресурсов.

Цель энергосбережения – экономия ресурсов за счет экономии конечной энергии (электрофизическая, электрохимическая, низко-, средне- и высокотемпературная, силовая, преобразованной энергии (электрическая, пар, горячая вода, облагороженное топливо и др.), первичных энергетических ресурсов (органическое топливо, гидроэнергия, ядерное топливо, энергия солнца, ветра, геотермальных источников и др.).

Энергосбережение является одним из наиболее эффективных направлений научно-технического прогресса и средством активизации структурной перестройки, определяющим фактором долговременного действия, имеющим экономический эффект для ремонтного предприятия. Оно способствует ускорению темпов роста производства, снижению цен на продукцию, достижению высоких конечных результатов, решению социальных и экологических задач.

Активная энергосберегающая политика является необходимым условием повышения обеспечения конкурентоспособности продукции и ускорения научно-технического прогресса в топливно-энергетическом комплексе, а также в машиностроительных и других смежных отраслях промышленности. Существует важный макроэкономический показатель энергоемкости – количество петаджоулей, затраченных на производство продукции стоимостью в 1 млрд долларов США ВНП. По этому показателю технологическая отсталость Республики Беларусь на сегодняшний день очевидна.

Разработка и внедрение на предприятии организационных мероприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности является первым и очень важным этапом сокращения энергетических издержек в целом. К данным мероприятиям относятся:

разработка и принятие Программы энергосбережения для организации и подразделений;

разработка Положения о порядке стимулирования работников за экономию энергии и энергоресурсов;

назначение ответственного лица (лиц) за соблюдение мероприятий по энергосбережению и отчетности по достигнутой экономии;

финансовый учет экономического эффекта от проведения энергосберегающих мероприятий и организация рефинансирования части экономии на проведение новых энергосберегающих мероприятий;

принятие Положения о порядке размещения заказа на проведение энергосберегающих мероприятий в организации.

Также в перечень организационных мероприятий можно отнести:

внутренний финансовый аудит и определение доли энергозатрат в структуре себестоимости;

энергетическое обследование предприятия;

составление энергетического паспорта предприятия и его отдельных объектов;

разработка мероприятий энергосбережения и повышения энергоэффективности применительно к технологическим условиям деятельности предприятия;

аудит и мониторинг договоров энергоснабжения предприятия и их оптимизация;

планирование и организация коммерческого учета потребления энергии и энергоресурсов;

планирование и организация технологического учета потребления энергии и энергоресурсов;

обучение персонала правилам энергосбережения и рационального использования энергоресурсов;

информационное обеспечение энергосбережения (регламент совещаний, распространения организационной и технической информации)

бизнеспланирование мероприятий повышения энергоэффективности и технического перевооружения со сроками окупаемости свыше 1 года;

реализация мероприятий повышения энергоэффективности и технического перевооружения со сроками окупаемости свыше одного года;

мониторинг исполнения внутренних регламентов энергопользования;

мониторинг технического состояния приборов учета потребления энергии и энергоресурсов и системы коммерческих расчетов;

мониторинг исполнения мероприятий энергосбережения и повышения энергоэффективности;

Для снижения энерго и материалоемкости необходимо [15, с.39]:

разрабатывать конструкции деталей, узлов и механизмов машин под ресурсосберегающие процессы их изготовления и сборки;

шире использовать материалы с высокими показателями удельной прочности и жесткости, в том числе высокопрочные и высокомодульные композиты на основе полимерных и металлических матриц и армирующих волокнистых наполнителей;

активно внедрять адаптивные материалы, приспосабливающиеся к условиям эксплуатации деталей и конструкций машин;

использовать методы улучшения и упрочнения углеродистых сталей взамен (по возможности) дорогих легированных сталей;

обеспечивать необходимую прочность и жесткость деталей способами, не требующими увеличения массы (приданием деталям рациональных форм, использованием пустотелых и оболочковых конструкций, блокированием деформаций поперечными и диагональными связями, рациональным расположением опор и ребер жесткости);

предупреждать коррозию деталей применением стойких лакокрасочных и гальванических покрытий, изготовлением деталей из коррозионно стойких материалов;

оснащать машины энергосберегающими системами, обеспечивающими существенное снижение потерь энергии и экономию топлива;

расширять применение эффективных физических, электрофизических и физико-химических методов воздействия рабочих органов для снижения энергопотребления при производстве строительных, земляных, дорожных и коммунальных работ.

Метрология и стандартизация при проектировании машин

11.1 Основные задачи метрологии

Один из существующих факторов, обеспечивающих высокое качество продукции, является соблюдение заданной точности исполнения изделия при наличии массовости. Стремление управлять качеством изделия требует знание метрологии, анализа ее точности и контроля. Единство измерений во всех областях народного хозяйства обеспечивается Госстандартом, в ведении которого находится метрологические институты и лаборатории.

Самым существенным способом поддержания единства измерений является использование эталонов.

Эталон – средство измерения, обеспечивающие воспроизводство и сохранение единицы с целью передачи его размеров по поверочной схеме средств измерений. Эталон воспроизводится с наивысшей метрологической точностью, достаточным на данном этапе науки и техники.

Основные задачи метрологии:

1) Развитие общей теории измерений.

2) Установление единых физических величин и их систем.

3) Разработка методов и средств измерений.

4) Установление эталонов.

11.2 Основные задачи стандартизации

Стандартизация – установления и применение правил с целью упорядочения деятельности в определенной области на пользу и при участии всех заинтересованных сторон, в частности при соблюдении условий эксплуатации и требований безопасности.

В развитом машиностроении большое значение имеет организация производства машин и других изделий на основе взаимозаменяемости. Стандарты основываются на объединении достижений науки, техники, практического опыта и определяют основы не только настоящего, но и будущего развития производства.

Объекты стандартизации – конкретная продукция, а также нормы, правила, методы, термины, единицы величин и т.п., многократно применяемые в науке, технике, промышленности, строительстве, транспорте, здравоохранении и других сферах народного хозяйства.

При выполнении курсового проекта использованы следующие ГОСТы:

ГОСТ 2.01–68 (СТ СЭВ 36476). Основные положения ЕСКД;

ГОСТ 2.201–80. Обозначение изделий и КД;

ГОСТ 2.10595 ЕСКД. Общие требования к текстовой документации;

ГОСТ 2.401–68 (СТ СЭВ 118178). Общие правила выполнения чертежей;

ГОСТ 2.30168 (СТ СЭВ 118178). Форматы;

ГОСТ 2.30268 (СТ СЭВ 118178). Масштабы;

ГОСТ 2.30368 (СТ СЭВ 118178). Линии;

ГОСТ 2.30481 (СТ СЭВ 630688). Шрифты чертежные;

ГОСТ 2.30768 (СТ СЭВ 218080). Нанесение размеров;

ГОСТ 2.30568 (СТ СЭВ 36388). Изображения, виды, сечения и разрезы;

ГОСТ 2.30879 (СТ СЭВ 36876). Указание на чертежах допусков, формы и расположения поверхностей;

ГОСТ 2.31668 (СТ СЭВ 85678). Правила нанесения на чертежах надписей и технических требований;

ГОСТ 2534688 (СТ СЭВ 14775). Единая система допусков и посадок;

ГОСТ 2.10973 (СТ СЭВ 504585). Сборочные чертежи;

ГОСТ 2.10868 (СТ СЭВ 251680). Спецификация.

ГОСТ 1103083 – Автогрейдеры. Общие положения.

Заключение

В ходе выполнения курсовой работы по модернизации автогрейдера базе колесного трактора МТЗ92П была проведена работа по исследованию современных конструкций отечественных и зарубежных производителей, проведен анализ полезных изобретений в области автогрейдерного оборудования, в ходе которого были выявлены основные направления модернизации, а именно усовершенствование конструкции автогрейдера с целью снижения расхода топлива и повышения долговечности узлов привода переднего моста. Вся работа была направлена на модернизацию уже существующего автогрейдера ГС10.08.

Результатом модернизации стало значительное уменьшение износа деталей привода переднего ведущего моста, а также снижение расхода топлива в транспортном режиме и частично в рабочем.