Антиплагиат (Бульдозерно-скреперный агрегат с вместимостью ковша 5,5 м. куб), страница 7

рисунок 2.6), l1=2200мм, l2=1000 мм, l3=1000 мм, l0=1200 мм;Gр - масса рыхлительного оборудования.С учетом подстановкиН.Из уравнения равновесия моментов внешних сил относительно оси Снаходим усилие в гидроцилиндре(2.70)где l5, l6, l7, l8, l9 - геометрические параметры (см. рисунок 2.6 ), l5=1600мм, l6=1600 мм, l7=1000 мм, l8=1000 мм, l9=1500 мм;Gр - масса рыхлительного оборудования.Тогда после подстановкиН.Исходя из большего расчетного значения определяем диаметргидроцилиндра по формуле (2.35). В этой формуле Н - усилиев гидроцилиндре.ТогдаммПринимаем окончательно диаметр цилиндра см, соответственновыбираем гидроцилиндр 300х150х1300.2.3 Прочностные расчеты2.3.1 Прочностной расчет скреперного оборудованияПроверка на прочность подножевой плиты (см.

рисунок 2.8).На подножевую плиту действуют усилия и определенные для случаязаполнения ковша (см. пп.2.2.1), Н и Н.2.7 – Расчетная схема подножевой плитыМомент в опасном сечении определится по формуле:(2.71)где - расстояние от режущей кромки до опасного сечения, мм.ТогдаНмМомент сопротивления опасного сечения А-А подножевой плиты инапряжения в опасном сечении определяют по формулам сопротивленияматериалов.Для определения геометрических параметров сечения зададимсятолщинами листа и ребра по эмпирическим зависимостям.(2.72)где м3 - емкость ковша скрепердозера.ТогдаммТолщину ребра назначают из расчета, что(2.73)ТогдаммРасстояние между ребрами составляет 12...15 см.Момент сопротивления определяется из условия прочности сечения позависимости(2.75)где - допускаемые напряжения при изгибе, для стали 20Н/мм2.Тогдамм3Полученный момент сопротивления для материала, необходимосравнить с действительным моментом сопротивления сечения сназначенными толщинами элементов и пятнадцатью ребрами жесткости.(2.76)где – полный момент инерции сечения, мм4;– расстояние до максимально удаленной точки в сечении,ммСледовательномм3Так как, то условие выполняется, и принятыетолщины элементов сечения удовлетворяют условию прочности.2.3.2 Прочностной расчет бульдозерного оборудованияПри прочностном расчете бульдозерного оборудования проверяются напрочность отвал и толкающие брусья (см.

рисунок 2.8).Рисунок 2.8 – Расчетные схемы для расчета толкающего бруса и отвалаРассмотрим сначала толкающий брус. На брус действует сжимающаясила Н.Сечение бруса находим из условия(2.83)где – реальная площадь бруса, см2;– предельно допустимое напряжение сжатия, кгс/см2для Ст3.Тогдасм2В соответствии с этим подбираем сечение с учетом коэффициентазапаса (см. рисунок 2.9).(2.84)Тогда,параметры бруса выбраны, верно.Рисунок 2.9 – Сечение толкающего бруса2.3.3 Прочностной расчет рыхлительного оборудованияРасчет рыхлителя на прочность производится в нескольких расчетныхположениях.В первом расчетном положении производится подъем зуба и рыхлениегрунта, при этом действует горизонтальная составляющая и вертикальнаясоставляющая силы сопротивления грунта рыхлению.

Эти силы былиопределены из условия опрокидывания скрепердозера в п.п. 2.2.3,Н, Н.Находим реакции в опорах и (см. рисунок 2.10а).Из условия равновесия внешних сил относительно оси В находимреакцию(2.89)ТогдаНАналогично находим реакцию в опоре В (сумма моментов вокруг точкиА)(2.90)ТогдаНРисунок 2.10 – Расчетные схемы для расчета зуба рыхлителяНа основе этих данных строим эпюру изгибающих моментов исжимающих сил в зубе рыхлителя.1 участок,изгибающий момент, или после подстановки:НмСжимающая сила: после подстановкиН.2 участок изгибающий момент, или послеподстановки:НмСжимающая сила: после подстановкиН3 участок .Рассмотрим случай когда производится заглубление рыхлителя содновременным рыхлением.

В этом случае действуют горизонтальнаясоставляющая и горизонтальная составляющая Н силысопротивления заглубления рыхлителя.Из условия равновесия внешних сил относительно оси В находимреакцию(2.91)ТогдаНАналогично находим реакцию в опоре В (сумма моментов вокруг точкиА)(2.92)ТогдаННа основе этих данных строим эпюру изгибающих моментов исжимающих сил в зубе рыхлителя (рисунок 2.10б).1 участок,изгибающий момент, или после подстановки:НмСжимающая сила: после подстановкиН2 участок изгибающий момент, или после подстановки:НмСжимающая сила: после подстановкиН3 участокНЗуб рыхлителя работает в основном на изгиб, проверка прочностипроизводится в наиболее опасных сечениях 1-1, 2-2, 3-3, 4-4, 5-5 (см. рисунок2.11).

Зубья рекомендуется изготавливать из легированной стали 40ХН.Рисунок 2.11 – Расчетные сечения зуба рыхлителяУсловие прочности для всех сечений определяется по зависимости:(2.93)где – допускаемое напряжение, для стали 40Х, н/мм2.Геометрические параметры определяем по формулам(2.94)(2.95)где мм, мм, мм – параметры сечения.Тогдамм3,мм2.Сечение I-IНаибольшие нагрузки рыхлитель испытывает во время выглубленияНм, Н.Тогда,сечение соответствует условию прочности.Сечение II-IIНаибольшие нагрузки рыхлитель испытывает во время выглубленияНм, Н.Тогда,сечение соответствует условию прочности.Сечение III-IIIНаибольшие нагрузки рыхлитель испытывает во время выглубленияНм, Н.В соответствии с рекомендациями зададимся следующимипараметрами сечения мм, мм, ммТогдамм3,мм2.Тогда,сечение соответствует условию прочности.Сечение IV-IVСечение наиболее нагружено при выглублении зуба,НТогда,условие прочности выполняется.4 ОХРАНА ТРУДА4.1 Анализ Вредных и опасных факторовДорожно-строительные машины, так же как и автомобильныйтранспорт, и промышленные предприятия являются источником загрязненияатмосферы, почвы и водного бассейна.

Негативное действие дорожностроительной техники на человека и окружающую среду проявляется вухудшении состояния атмосферного Воздуха под Влиянием отработавшихгазов двигателей Внутреннего сгорания. А так же в загрязнении почвы,водоемов и грунтовых вод нефтепродуктами и синтетическими рабочимижидкостями, используемыми В дорожно-строительных машинах; разрушениирастительного слоя в местах движения и работы машин; необходимостиутилизации и переработке отработавших смазочных материалов и рабочихжидкостей; высоким уровнем вибрации и шума установлена, что каждымавтомобилем в течении года выбрасывается в окружающую среду в среднем800 кг окиси углерода; 115 кг углеводородов; 38 кг окислов азота.

Учитываямногомиллионный парк автотракторной и дорожно-строительной техники вовсем мире, легко представить себе масштабы загрязнения окружающейсреды. Кроме того, в процессе роботы вспомогательного и техническогооборудования эксплуатационных предприятий выделяется огромноеколичество токсических веществ, загрязняющих атмосферный воздух иводоемы.Перечисленные факторы наносят существенный экономический ущербнародному хозяйству, а так же ведут к серьезным социальным иэкологическим последствиям.Загрязнение окружающей среды технологическими, токсическимикомпонентами отработавших газов, топлив и масел вызывает нарушение вросте растений, ведет к снижению урожаев и потерям в животноводстве, а также отрицательно сказывается на здоровье людей.Одним из источников загрязнения окружающей среды являютсяотработавшие газы двигателей внутреннего сгорания.

К числу токсичныхкомпонентов отработавших газов относятся: окись углерода (СО),углеводороды (СХНУ), окись серы (S02), окиси азота (NOх), сажа и соединениясвинца. Те же соединения, хотя и в несколько меньших количествах,содержатся в картерных газах и топливных испарениях (таблица 3.1).

/10/Таблица 4.1 - Содержание токсичных компонентовВиддвигателяОтработавшие газыКартерныегазыТопливныеиспаренияCOСXHXNOXCOСXHXNOXCOСXHXNOXДизельный989098222080Карбюраторный9555985520400Картерные газы представляют собой смесь паров моторного масла иотработавших газов, проникающих в картер двигателя через уплотнения изазоры. В процессе роботы машины картерные газы просачиваются ватмосферу из складских резервуаров в процессе заправки и хранения, изтопливных баков и систем питания машин.Концентрацию токсичных веществ В отработавших газах С измеряют впроцентах по объему (%), мг/л, г/м3 или количеством частиц на миллион(млн-1).Измерение показателя С производят с помощью приборов анализаторовотработавших газов.Основными путями снижения концентрации токсичных составляющихВ отработавших газах являются - обеспечение исправного техническогосостояния машин, осуществление систематического контроля составаотработавших газов, применение социальных устройств - нейтрализаторовотработавших газов.Современные транспортные, строительно-дорожные машины являютсяисточниками возникновения шума и вибрации.Шум действует не только на органы слуха человека, но и на нервную,сердечнососудистую, пищеварительную, эндокринную системы, а так же навестибулярный аппарат.С повышением шума резко снижается работоспособность человека.При уровне звукового давления 90Дб рабочий может находиться 8 часов безвредных последствий для здоровья.

Дальнейшее повышение шума на 5дБАсокращают продолжительности пребывания рабочего но рабочем месте В 2раза. Установлено, что при повышении уровня звукового давления с 70 до 100дБА производительность труда работающих снижается в среднем на 30% /10/.Вибрации по способу воздействия на организм человека подразделяютна общую, передающуюся на тело рабочего через опорные поверхности, илокальную, воздействующую на отдельные части тала. Производственнаявибрация вызывает многочисленные функциональные изменения в организмечеловека.

При длительной работе в условиях повышенной вибрации учеловека может возникнуть вибрационная болезнь, характеризующаясятяжелыми и необратимыми изменениями в организме, проявляющаясяспазмами кровеносных сосудов конечностей, повышенной Возбудимостью иутомляемостью.Непосредственно на рабочих местах для защиты от шума и Вибрацииприменяют: средства звукоизоляции (кожухи, кабины, акустические экраны),средства звукопоглащения; средства виброизоляции (виброизолирующиеопоры, упругие прокладки, конструктивные разрывы], глушители шумаснижение производственных шумов и вибрации можно обеспечить так жепутем своевременного проявления регулировочных работ, крепежных исмазочных операций.При соблюдении правил пожарной безопасности необходимоВыполнять следующие требования: обеспечивать расстояние от мест стояноки длительного хранения машин до административных, жилых ипроизводственных зданий и сооружений не менее 9-12м, от стоянок доподземных резервуаров топливозаправочного пункта не мене 9м.

Всемашины должны быть оснащены средствами пожаротушения,расположенными в доступных местах и готовыми к применению.Соответствующими правилами предусмотрено, что вновь поступающиена работу люди могут быть допущены к работе только после прохождения 93медицинского осмотра, общего инструктажа по технике безопасности, 93проводимого на рабочем месте.В сфере эксплуатации дорожно-строительной техники существуетрабочее место: кабина. Общие требования к рабочему месту: обеспечениебезопасности и максимального комфорта при выполнении трудовыхопераций. Уровень условий труда на рабочих местах оценивают путемсравнения фактических значений показателей санитарно-техническихусловий с установленными нормативами /15/.Важными мероприятиями по охране труда являются: Внедрениебезвредных технологических процессов, организация безопасного движениятранспортных средств и дорожно-строительных машин, устройствовентиляции, отопления, шумопонижения и звукоизоляции, очистки сточныхвод.Регулярные технические осмотры и поддержание машины в исправномсостоянии, а так же постоянная модернизация и внедрение новейшихдостижений в технике и системах безопасности позволяют снизитьвероятность возникновения аварийной ситуации или уменьшить ихвозможные последствия.4.2 Анализ условий трудаСкрепердозер предназначен для работы в районах с умереннымклиматом, где температура окружающего воздуха изменяется от -40o С зимойдо +30o С летом, а относительная влажность воздуха составляет 60...95%.В зависимости от предлагаемой климатической зоны эксплуатацииназначаем такие способы обеспечения заданного микроклимата в кабине, какотопление и вентиляция.