Диплом Зимин готов (1226315), страница 7
Текст из файла (страница 7)
В основу модели процесса повторного вибрационного обжима балластного слоя положена гипотеза, что происходит разрушение ядра уплотнения, сформированного после первого цикла и формирование нового ядра из двух объемов, характеризуемых разной степенью уплотнения. Кинематика движения лопаток подбоек и балластного слоя при втором обжиме идентична кинематике первого обжима, поэтому используем аналогичную расчетную схему (см. рис. 19).
При многократном обжиме необходимо особое внимание обращать на наличие в балластной призме достаточного для получения требуемой степени уплотнения количества балластного материала. При недостатке материала в технологии работ должна быть предусмотрена дополнительная дозировка балласта и несколько проходов выправочно-подбивочной машины.
2.6. Расчет энергетических характеристик приводов подбивочного блока.
При обжиме балласта лопатка подбойки захватывает частицы по периметру, поэтому учитывается ее площадь и дополнительная площадь, образуемая частицами по периметру. Значение максимального усилия обжима балласта, кН:
(27)
где a, b – ширина и высота лопатки, м;
d – средний диаметр частиц балласта, м (d = 0,04 м);
kп – коэффициент приведения площади лопатки, kп = (a+d)(b+d)/(ab);
Fр – рабочая площадь лопатки, Fр = ab.
Максимальное усилие обжима достигается в точке максимума смещения σ4 лопатки (см. рис. 18, а). Работа по уплотнению балласта совершается на участке обжима от точки 1, соответствующей удару о балласт в предшествующем цикле, до точки максимума. Общее смещение Sк определяется по формуле (18) и обусловливается смещением, связанным с механизмом подачи Sкп и механизмом вибрации Sкв , м:
, (28)
При обжиме балласта лопаткой подбойки в каждом цикле возрастает степень уплотнения. В начальном состоянии степень уплотнения характеризуется коэффициентом пористости εн, а после подачи подбойки на величину рабочего хода Sпп уплотненное состояние балласта соответствует коэффициенту пористости εу.
Рисунок 20 – Работа уплотнения, совершаемая подбойкой.
Поэтому в момент касания подбойки и балласта в первом цикле и завершения последнего обжима реактивные усилия балласта (рис. 20):
(29)
где qн, qу – опытные коэффициенты для состояний балласта до и после уплотнения.
Работа в каждом цикле отражается площадями заштрихованных фигур, а общая произведенная работа уплотнения получается в результате их суммирования:
(30)
где
- работа уплотнения в цикле, кДж;
kу – коэффициент, учитывающий динамические явления при обжиме балласта и нелинейность нарастания реакции балласта при его обжиме, kу = 0,8 – 1,0;
kбз – коэффициент, учитывающий трение боковых поверхностей лопатки и затекание балласта сзади лопатки при обжиме, kбз – 1,2 – 1,5;
Средняя мощность, развиваемая приводом вибраций и подачи подбойки за время ее сведения, кВт:
(31)
Мощности, развиваемые механизмом вибраций и механизмом подачи, кВт:
(32)
Методы и организация работ по подъемке и подбивке пути сильно изменились в процессе развития подъемно-подбивочных машин и механизмов. На дорогах имеется много машин различных типов для подъемных и подбивочных работ. Они используются дорогами при различных условиях, в различных комбинациях. Поэтому трудно в общем случае рекомендовать наилучшие машины для этих работ.
В последнее время проводятся меры для машинизации работ по текущему содержанию пути. Для этого предусматривается выпуск цепочки специальных машин, по выправке и подбивке пути, смене шпал, очистке рельсов и скреплений, рихтовке пути, закреплению и смазке закладных и клеммных болтов. Некоторые машины предназначены для работ по подъемке пути. К ним относятся механизированные путеподъемники и путеподъемники с передвижкой пути. Другие машины предназначены только для подбивочных работ. К ним относятся индивидуальные механизированные шпалоподбойки и высокопроизводительные шпалоподбивочные машины на рельсовом ходу. Ручные инструменты, применяемые при подъемке и подбивке пути (путевые домкраты, лопаты, подбойки и др.) рассматриваются в статье «Путевой инструмент и оборудование».
3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ОТ МОДЕРНИЗАЦИИ ВЫПРАВЧНО-ПОДБИВОЧНОЙ МАШИНЫ ВПР-02
3.1. Понятие экономического эффекта.
В условиях современной рыночной экономики страны и в процессе акционирования железной дороги каждое подразделение дороги нуждается в новой технике и технологиях, которые обеспечивают не только экономию трудовых затрат, но и будут характеризоваться опережающим ростом полезного эффекта машин и оборудования по сравнению с их стоимостью. Иными словами, новые или модернизированные машины и оборудование должны отличатся не только более высокими техническими параметрами, но и экономическими показателями.
Повышение эффективности и улучшения качества работы транспорта является важной экономической задачей. Вопрос о целесообразности создания и использования на транспорте новой техники (модернизированной), реконструкции действующих предприятий, внедрения прогрессивных технологических процессов содержания и ремонта технических средств и других мероприятий решается на основе технико-экономических расчетов. Годовой экономический эффект представляет экономию всех видов производственных ресурсов (живого труда, материалов, капитальных вложений), получаемую в результате их осуществления. Расчеты должны производиться по совокупности технико-экономических показателей: параметрам техники, натуральным, эксплуатационным и экономическим критериям (единовременным затратам, текущим расходам, производственным расходам, срокам окупаемости и т.д.).
Цель технико-экономического обоснования заключается в доказательстве технической возможности и экономической целесообразности модернизации действующего оборудования или создания новой конструкции техники.
В данном проекте необходимо определить экономическую эффективность от применения модернизированной выправочно-подбивочной машины ВПР-02 при строительстве и содержании железных дорог.
Причина модернизации выправочно-подбивочно-рихтовочной машины ВПР-02 заключается в том, что данная машина эксплуатируется на железной дороге уже давно и требует обновления или замены. Цель модернизации машины ВПР-02 – повышение производительности, путем изменения конструкции рабочих органов (подбивочных блоков). В результате модернизации подбивочных блоков, за один рабочий цикл будет подбиваться 3 шпалы.
3.2. Расчет годового экономического эффекта модернизации существующего оборудования.
Расчет капитальных затрат на модернизацию машины.
Суммарные капитальные затраты (К2) с учетом расходов на модернизацию машины определяются по формуле:
К2 = К1 + Сс + Си + Тз - В, (33)
где К1 - капитальные затраты на базовую машину;
Сс - стоимость сырья и материалов, необходимых для модернизации машины;
Си - стоимость покупных изделий, необходимых для модернизации машины;
Тз - затраты на оплату труда, включая начисления рабочих осуществляющих демонтаж и разборку отдельных деталей, а также монтаж и сборку оборудования при модернизации;
В - выручка от реализации отдельных деталей и металлолома.
Стоимость сырья и материалов (сталь, чугун и т.п.) определяется на детали и узлы собственного изготовления, необходимые при проведении модернизации. Эта стоимость рассчитывается исходя из спецификации деталей, их количества, веса, вида материала и отпускных цен на единицу материала. Расчет стоимости материалов должен быть представлен по форме таблицы 1.
Таблица 1. Расчет стоимости сырья и материалов
| Наименование деталей и узлов | Материал, марка | Количество, шт. | Чистый вес 1де- тали, кг | Стоимость материала за 1 кг (шт.), руб. | Всего, руб. |
| 1. Наружный рычаг подбивочного блока | Отливка 30ХНМЛ-II ГОСТ 977-75 | 8 | 47 | 140 | 52640 |
| 2. Наружная подбойка | Сталь 35 ХМ ГОСТ 4543-71 | 16 | 10,5 | 89 + материал на обработку (5500 за 1 шт.) | 88000 |
| 3. Шток гидроцилиндра | Сталь 40 Х ГОСТ 4543-71 | 8 | 9 | 28 | 2016 |
| 4. Корпус гидроцилиндра | Отливка 30ХНМЛ-II ГОСТ 977-75 | 8 | 19 | 110 | 16720 |
| Итого | 159379 |
Стоимость покупных изделий, необходимых при осуществлении модернизации, рассчитывается, исходя из вида и марки покупных изделий, их количества и отпускной цены за единицу, взятой из соответствующих прейскурантов. Расчет стоимости покупных изделий можно представить по форме таблицы 2.
Таблица 2. Расчет стоимости покупных изделий
| № п/п | Наименование покупных изделий | Марка | Количество | Отпускная цена за 1 единицу, руб. | Всего, руб. |
| 1. | Гидрораспределитель | ВЕ 10.34.Г24Н УХЛ4 | 2 | 3150 | 6300 |
| 2. | Гидравлический шланг | 2781-4DN5/6 | 8 | 890 | 7120 |
| 3. | Наконечник гидравлического шланга | 1C348-8-4 H900484 | 8 | 520 | 4160 |
| 4. | Прочие материальные затраты | Болт, винт, поршневое кольцо, уплотнительное кольцо, шайба и др. | 30 | - | 18000 |
| Итого | 35580 |
Выше указанные цены на все материалы и покупные изделия были взяты из электронных источников, поэтому все расчеты будут приблизительными, так как более подробную информацию не разглашаю.
Затраты на сырье и материалы определяются, если модернизированная машина изменяет расходы сырья и материалов, сокращает и ликвидирует потери сырья и материалов, сокращает и ликвидирует потери сырья и материалов. Затраты, связанные с потерями сырья и материалов по каждому варианту определяются на основе норм расхода сырья на единицу продукции и цен за единицу сырья и материалов. Нормы расхода принимаются по данным справочной литературы по отраслям или по фактическим данным предприятия. Для модернизированной машины нормы расхода принимаются расчетные или установленные опытным путем при испытании машины, поэтому в данной работе приведенные в табл. 1 и табл. 2 данные являются приблизительными, для общего вида расчета экономического эффекта.
3.3. Расчет заработной платы производственных рабочих.
Заработная плата производственных рабочих, осуществляющих модернизацию машины, определяется укрупнено следующим образом. Вначале на основе часовой тарифной ставки и трудоемкости проведения модернизации машины определяется тарифная заработная плата:
ЗПосн = ЧТС · То, (34)
где ЗП – тарифная заработная плата, руб.;
ЧТС – часовая тарифная ставка, руб.;
То – общая трудоемкость модернизации машины, чел./час.
Трудоемкость проведения модернизации машины То может быть рассчитана как произведение веса модернизируемой части машины Р и затрат труда на 1 кг веса модернизируемой части машины Зт:
То = Р · Зт, (35)
где Р - вес модернизируемой части машины, кг;
Зт – трудоемкость на 1 кг веса модернизируемой части машины,
нормо-час.















