Тема дипломной работы: Модернизация рабочего оборудования плужного снегоочистителя МДК 3-17

Расчетно–пояснительная
записка содержит: 80 страниц, 3 таблиц, 23 рисунков, 15 источников, 1
приложение. Графическая часть представлена на 6 листах формата А1.

В проекте рассмотрены
критический анализ конструкции и технологических параметров, приведено описание
основных систем снегоочистителя МДК 3-17.

Разработана новая
конструкция рабочего оборудования снегоочистителя, позволяющая повысить
производительность машины и эффективно использовать новую технику при производстве 

снегоуборочных работ, особенно в стесненных условиях. Проведен расчет основных
усилий и параметров снегоочистителя.

Рассмотрены общие положения по
технике безопасности, обеспечение жизнедеятельности человека при эксплуатации и
ремонте машины, экологическая и пожарная безопасность. Определены показатели
экономической эффективности проекта.

Содержание

лист 1 общий вид снегоочистителя (компас)

лист 2 снежный плуг (компас)

лист 3 схемы установки бокового отвала (corel draw)

лист 4 гидросхема (компас)

лист 5 щеточное оборудование (компас)

лист 6 распределитель материалов (компас)

+ спецификация

+ готовый доклад

+ отзыв

+ рецензия

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1 АНАЛИЗ УРОВНЯ ТЕХНИКИ В ДАННОЙ ОБЛАСТИ
1.1 Обзор конструкций по материалам литературного поиска
1.2 Обзор конструкций по материалам патентного поиска
2 РАЗРАБОТКА И РАСЧЕТ РАБОЧЕГО ОБОРУДОВАНИЯ ПЛУЖНОГО СНЕГООЧИСТИТЕЛЯ
2.1 Выбор прототипа и техническая характеристика базовой машины
2.2 Описание предлагаемой конструкции рабочего оборудования
2.3 Определение параметров снежного плуга
2.4 Расчет снегоочистителя на устойчивость
2.5 Расчет производительности плужного снегоочистителя
3 ОХРАНА ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
3.1 Основные опасные и вредные факторы при эксплуатации снегоочистителя
3.2 Техника безопасности при эксплуатации снегоуборочной машины
3.3 Меры безопасности при техническом обслуживании и ремонте машины
3.4 Меры пожарной безопасности
3.5 Промышленная экология при эксплуатации строительных машин
4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ
ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЕКТА
4.1 Расчет стоимости изготовления рабочего оборудования
4.2 Технико-экономические показатели снегоочистителя
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

Освоение больших масштабов строительства дорог в Республике Казахстан требуют постоянного развития и технического совершенствования индустрии обслуживания и эксплуатации автомобильных дорог. Коммунальные организации располагают значительным парком дорожно-эксплуатационных машин, из года в год расширяется их номенклатура, растет выпуск на заводах ближнего и дальнего зарубежья, улучшается их качество.
Особое внимание уделяется выпуску высокопроизводительных энергонасыщенных и автоматизированных машин, обеспечивающих выполнение работ по содержанию дорог прогрессивными методами и позволяющих решать задачи комплексной механизации трудоемких производственных процессов.
Современное транспортное строительство включает возведение автомобильных дорог, аэродромов, мостов, путепроводов, тоннелей и других инженерных сооружений, значение которых для жизни цивилизованного общества трудно переоценить. Его концепция предусматривает выполнение обширного перечня операций в качестве обязательных составляющих технологического процесса.
Эффективное использование транспортных средств возможно только при условии качественного содержания и ремонта автомобильных дорог и аэродромов. Особое значение в нашей стране приобретают вопросы организации высококачественного содержания автомобильных дорог и аэродромов в зимнее время года.
В связи с вышеизложенным, дипломный проект посвящен совершенствованию конструкции рабочего оборудования плужного снегоочистителя, как многофункциональной машины, способной выполнять значительное число операций при производстве работ по содержанию дорог в зимний период.

1 АНАЛИЗ УРОВНЯ ТЕХНИКИ В ДАННОЙ ОБЛАСТИ

1.1 Обзор конструкций по материалам литературного поиска

Машины для содержания и ремонта автомобильных дорог и аэродромов оказывают прямое влияние на состояние транспортных сооружений, от которого зависит производительность и качество работы транспортного комплекса, а также безопасность пассажиров и сохранность грузов.
Плужные и плужно-щеточные снегоочистители предназначены для патрульного обслуживания дорог и текущей очистки взлетно-посадочных полос и рулежных дорожек аэродромов в зимнее вре¬мя. Их использование наиболее эффективно по тонкому слою свежевыпавшего, неслежавшегося и неукатанного снежного покро¬ва. Плужные снегоочистители выпускаются, главным образом, в виде навесного сменного оборудования к бульдозерам, автогрей¬дерам и мощным тягачам, способным, благодаря большой силе тяги и курсовой устойчивости, очищать за один проход всю полосу движения со скоростью, обеспечивающей отбрасывание снега на обочину.
При регулярной очистке городских и аэродромных территорий от свежевыпавшего снега наиболее часто используются плужно-щеточные снегоочистители на базе серийных или адаптированных автомобильных шасси, сдвигающие основную массу снега плугом с проезжей части в сторону обочины и очищающие покрытие от его остатков толщиной до 15 мм щеткой, в соответствии с рисунком 1.1. Плуг устанав¬ливается впереди автомобиля, а цилиндрическая щетка - под его рамой, между передней и задней осями.
Угол между плугом и про¬дольной осью машины может меняться от 90 до 70°, а ось щетки повернута под углом в плане, чтобы снег сметался от машины впе¬ред, к правой обочине. Плуг состоит из отвала, ножей и рамы.
В наиболее простых и дешевых конструкциях отвал представ¬ляет собой монолитную плиту с цилиндрической поверхностью. Нижняя кромка отвала оснащается болтовыми зажимами для креп¬ления секционных резиновых ножей, благодаря эластичности ко¬торых улучшается очистка поверхности и исключаются аварийные ситуации при наезде на неровности покрытия, крышки люков и т. п. В центре задней стенке отвала прикреплена поворотная рама плу¬га, позволяющая фиксировать плуг относительно сцепной рамы под различными углами. При простейшем варианте фиксатором слу¬жит металлический палец, вставляемый в совпадающие отверстия поворотной и сцепной рам. Сцепная рама в свою очередь через шарниры соединяется с толкающими штангами тяговой рамой, при¬крепленной к лонжеронам шасси. [1]

1 – распределитель сыпучих антигололедных материалов; 2 – бункер для сыпучих анти¬гололедных материалов; 3 – кабина базового автомобиля; 4 – фронтальный косоустановленный снежный плуг переменной кривизны; 5 - цилиндрическая косустановленная подметальная щетка
Рисунок 1.1 - Снегоочиститель плужный, с подметальным оборудованием и песко¬разбрасывателем

Толкающие штанги могут быть и моноблочными и телескопи¬ческими, с амортизаторами внутри. Амортизаторы предохраняй: раму базового шасси от ударных нагрузок, воспринимаемых плугом. Существуют плуги с многосекционными адаптирующимися неровной поверхности отвалами, каждая секция которого крепится к общей несущей конструкции независимой рычажно-пружинной подвеской, прижимающей секцию к поверхности покрытия, позволяющей ей перескакивать через неровности, крышки люков и другие препятствия. [1]
В последние годы на рынке появилось отечественное плужное оборудование с отвалами переменной по длине высоты и коничес¬ким козырьком, которые исключают пересыпание снега через верх отвала и позволяют убирать снег на повышенных скоростях с даль¬ностью отбрасывания снега до 15 м и более.
Цилиндрическая щетка представляет собой трубу, на которую надевают, плотно прижатые друг к другу, плоские кольца с запрес¬сованным по внешней кромке ворсом. Собранная щетка крепится к кронштейнам, подвешенным к раме шасси гидроцилиндрами подъема-опускания, и приводится объемным гидромотором либо через встроенный в щетку планетарный, либо через внешний цеп¬ной редуктор. Щеточный ворс современных машин изготавлива-ется из капронового моноволокна, но лучшее качество очистки покрытия от снега дает более жесткий и тонкий проволочный ворс. Его применение ограничено опасностью, которую представляют для пневмоколес автотранспорта обламывающиеся фрагменты про¬волочного ворса, остающиеся на дороге.
Производительность плужного и плужно-щеточного снегоочи¬стителя может быть рассчитана по формуле:
Ппл = , (1.1)

где L - длина захватки, т.е. участка дороги, подлежащего очи¬стке;
n - количество проходов, необходимое для очистки участка дороги;
Uo - скорость машины при очистке покрытия от сне¬га;
tM - продолжительность маневрирования в конце прохода;
δ - коэффициент влияния схемы очистки (при челночной схеме δ = 0, иначе δ = 1).
Количество проходов может быть рассчитано по формуле:

n = Lпол / (bпол – bпер ), (1.2)

где Lпол - общая ширина полотна, подлежащая очистке от снега;
bпол - ширина полосы, очищаемой от снега за один проход;
bпер - перекрытие соседних очищаемых полос (результат обязательно округляют в большую сторону).
Характеристики плужных и плужно-щеточных снегоочистителей приведены в таблице 1.1. [1]
Снегопогрузчики предназначены для эвакуации снежных масс значительной толщины за границы покрытия или в транспортные средства. Их использование наиболее эффективно при уборке сне¬га, складированного в высокие лотковые и придорожные валы или бурты.
Лаповые снегопогрузчики, в соответствии с рисунком 1.2 используются, в основном, для перегрузки в транспорт снега, собранного плужными сне-гоочистителями в валы на лотковой части городских улиц. Погруз¬чики монтируются на специализированных шасси, собранных из стандартных конструкций и агрегатов серийных грузовых автомо¬билей. Рабочее оборудование состоит из лапового питателя, рас¬положенного перед погрузчиком, и наклонного скребкового кон¬вейера, ориентированного вдоль продольной оси машины.
Рабочие органы расположены в коробе, широкая часть которо¬го с лаповым питателем, загребающим снег в короб, начинается перед машиной, а узкая - с конвейером, проходит над всеми агре¬гатами машины и выступает так далеко, чтобы под нее мог стать самосвал.
Лапа представляет собой изогнутую металлическую пластину, поставленную на ребро и средней частью шарнирно закрепленную на кривошипе вращающегося диска, установленного в широкой части короба заподлицо с днищем. [2]

Таблица 1.1
Характеристики плужных и плужно-щеточных снегоочистителей и распределителей песчаных смесей
Марка Базовое шасси Ширина захвата плуга, м Ширина захвата щетки, м Ширина посыпки,
м Вмести-мость бункера для песка. м3
ТУМ-1200 Специальное 1,55 1,40 1,20 0,16
ГАЗ-8017 Специальное 1,55 1,40 - -
4806 АА ЗИЛ-433362 2,50 - 10,0 3,0
НО-075 МАЗ-5551 2,70 - 8,00 4,00
КО-804 ЗИЛ-433362 2,65 2,30 - -
КДМ-130В ЗИЛ-433362 3,00 2,34 10,0 3,25
ЭД-226 ЗИЛ-433102 3,00 2,34 10,0 3,25
КО-730 ЗИЛ-433362 2,50 2,30 9,00 3,00
МДК-4331 ЗИЛ-433102 2,50 2,30 9,00 3,25
ЭД-244 МАЗ-5337 3,00 2,34 12,0 5,60
КО-806 КамАЗ-4925 2,50 2,50 9,00 4,50
ЭД-0З ЗИЛ-133Г4 3,70 2,34 12,0 5,60
ЭД-410 ЗИЛ-133Д4 2,47 2,34 12,0 5,6
ЭД-405 КамАЗ-53213 3,00 2,34 12,0 6,50
МДК-133Г4 ЗИЛ-133Г4/Д4 2,50 2,30 9,00 5,6
ЭД-243 МАЗ-63039 5,25 2,30 12,0 6,00
АКПМ-ЗУ Урал-4320 3,00 2,70 - -
ЗМ-14 Урал-5557 2,80 - - -
КО-820 ГАЗ-3302 - - 2,00 1,00
КО-829 ЗИЛ-5301БО - - 2,80 1,50