диплом (новый вариант) (1233639), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Шаг витков пружины в свободном состоянии принимается t=80мм.
Максимальная деформация одного витка пружины определяется по формуле:
Сила пружины при максимальной деформации определяется по формуле:
Расчетное число рабочих витков пружины определяется по формуле:
где
- длина пружины при рабочей деформации. Принимается
.
Окончательно количество витков пружины принимается n=51.
Жесткость пружины определяется по формуле:
Длина пружины в свободном состоянии определяется из выражения:
Длина пружины при максимальной деформации:
Сила пружины при рабочей деформации:
где L2- длина пружины при рабочей деформации.
.
Сила пружины при предварительной деформации:
(4110-3810)=2176,1Н (42)
Полное число витков пружины:
Угол подъема витка пружины:
Длина развернутой пружины:
Масса пружины:
3.2 Установка пружины на дизель-молот
Промышленные автоматы для навивки пружин, позволяют получить изделие любых размеров, однако длина навиваемых пружин ограничена. Станки для навивки пружин самых больших типоразмеров ограничиваются длиной навивки в 2500мм. В ходе расчета, было определено, что длина пружины в свободном состоянии составляет L0=4110мм, что свидетельствует о невозможности ее изготовления в целом виде. Исходя из этого принимается решение о создании пружинной гирлянды из трёх составляющих. Между собой пружины будут соединятся специальными шайбами (3, 5, 8), которые свободно перемещаются, как в направляющем цилиндре молота (7), так и внутри прижимного колпака (1), который служит упором для всей конструкции, а также создает предварительную деформацию для пружин. Для соединения колпака и молота, между ними приваривается обечайка, к которой крепится фланец (10). Между собой фланцы (10 и 11) соединяются крепежными элементами в виде болтом и гаек. Схема разработанной конструкции приведена на рисунке 16.
1- прижимной колпак; 2,4- пружина с 10 рабочими витками; 3,5- шайба разделительная №1; 6- пружина с 31 рабочим витком; 7- направляющий цилиндр дизель-молота; 8- шайба разделительная №2; 9- обечайка; 10,11- фланец; 12- крепеж; 13- ударная часть.
Рисунок 16 Схема размещения пружинной гирлянды в дизель- молоте
Схемы и параметры всех элементов конструкции приведены ниже.
Рисунок 17 Шайбы соединительные
Рисунок 18 Колпак прижимной
Для гарантированного запуска молота, температура в камере сгорания при падении поршня должна составлять порядка 700˚-800˚К. Как правило, при эксплуатации молотов в условиях низких температур для гарантированного запуска молота после первого сбрасывания ударной части прибегают к предварительному подогреву камеры сгорания. На подогрев камеры сгорания обычно уходит от 10 до 15 минут, что сопоставимо со временем затрачиваемым на забивку сваи.
Для решения данной проблемы существует множество вариантов. Например, при запуске трубчатых молотов можно использовать топлива с невысокой температурой самовоспламенения, но при этом не следует забывать, что будет происходить снижение мощности, а также увеличение периода задержки воспламенения.
Можно также пойти по пути повышения цетанового числа за счет добавления к топливу присадок. Использование присадок позволяет снизить температуру сжатия и уменьшить задержку воспламенения. Но такой путь не является самым удобным, так как присадки отрицательно влияют на процесс при нормальной работе молота, а главное, не могут повлиять на максимум осадки сваи при запуске.
Наконец, запуск трубчатых молотов можно улучшить конструктивными способами, а именно, за счет увеличения рабочего объема Vh, изменения высоты НК, улучшения распыливания топлива и смесеобразования, а также за счет аккумулирования энергии при подъеме ударной части.
Для сокращения потерь времени при подготовке дизель-молота к эксплуатации, предлагается использование аккумулятора энергии. При подъеме поршня молота кошкой будет сжиматься пружина, накапливая энергию, которая при расцеплении кошки и поршня будет направлена на ускоренное движение последнего к шаботу. Таким образом, за счет большей энергии ударной части, процесс сжатия воздуха произойдет быстрее, в следствии чего произойдет повышение температуры сжатия до необходимых 800˚К и дизель заведется с первого раза. Помимо улучшения пусковых свойств молота, такое конструктивное решение позволит увеличить частоту ударов молота по свае так как возрастет скорость поршня, что сократит время цикла.
4. Техника безопасности при производстве работ по забивке свай
4.1 Основные термины:
Безопасность труда и охрана здоровья (БТиОЗ) – условия и факторы, которые влияют или могут повлиять на состояние здоровья и безопасности сотрудников или других работников, посетителей или других лиц на месте выполнения работ /1/.
Производственный участок – физическая зона, находящаяся под контролем работодателя, где работник должен находиться или куда ему необходимо прибыть для выполнения трудовых обязанностей.
Наблюдение за производственной средой – определение и оценка факторов производственной среды и трудового процесса, которые могут оказывать воздействие на здоровье работников.
Опасность – фактор среды и трудового процесса, который может быть причиной травмы, острого заболевания или внезапного резкого ухудшения здоровья.
Проверка – систематический, независимый, оформленный в виде документа процесс получения и объективной оценки данных степени соблюдения установленных критериев.
4.2 Общие требования по охране труда при работе дизель-молотом
К работе с дизель-молотом допускаются лица, не моложе 18 лет, имеющие соответствующую квалификацию и прошедшие /3/:
а) медицинский осмотр;
б) вводный инструктаж; в первичный инструктаж на рабочем месте;
в) стажировку под руководством опытного работника;
г) проверку знаний по вопросам охраны труда по основной профессии и видам выполняемых работ;
Машинист, не прошедший своевременно повторный инструктаж по охране труда и соответствующую ежегодную проверку знаний, не допускается к работе.
Не допускается пользоваться инструментом, приспособлениями и оборудованием, обращению с которыми рабочий не обучен.
Машинист должен соблюдать правила пожарной безопасности, а также правила внутреннего трудового распорядка.
Употребление спиртных напитков и наркотических веществ перед и в процессе работы запрещено
Работающий с дизель-молотом выполняет работу в спецодежде и в спецобуви, предусмотренной нормами выдачи специальной одежды.
Средства индивидуальной защиты выдаются в соответствии с нормами выдачи средств индивидуальной защиты согласно профессии.
Машинист выполняет только работу, порученную ему непосредственным руководителем.
О замеченных нарушениях требований безопасности на своем рабочем месте, а также о неисправностях инструмента и средств индивидуальной защиты рабочий сообщает своему непосредственному руководителю и ему запрещается приступать к работе до устранения замеченных недостатков.
Машинист должен уметь оказывать доврачебную помощь пострадавшему в соответствии с правилами по оказанию первой медицинской помощи /4/.
При каждом несчастном случае, очевидцем которого он стал, рабочий немедленно оказывает пострадавшему первую доврачебную помощь, вызывает врача или помогает доставить пострадавшего в здравпункт или ближайшее медицинское учреждение, сообщает о случившемся руководителю работ.
Если несчастный случай произошел с самим рабочим, он по возможности обращается в здравпункт, медицинское учреждение, откуда отправляется сообщение нанимателю.
Машинист соблюдает правила личной гигиены. Перед приемом пищи или курением моет руки с мылом. Для питья использует воду из специально предназначенных для этой цели устройств.
За невыполнение требований инструкции работник несет ответственность согласно правилам внутреннего трудового распорядка и действующего законодательства.
4.3 Требования охраны труда перед началом работ
Перед началом работы члены копровой бригады по указанию мастера или производителя работ обязаны /2/:
-
предъявить руководителю удостоверение о проверке знаний безопасных методов работ, получить задание и пройти инструктаж по выполнению работ по забивке свай на рабочем месте;
-
надеть спецодежду, спецобувь и каску установленного образца;
-
проверить состояние копра, молота или вибропогружателя, надежность креплений узлов и связей, механизмов, ограждений;
-
при наличии на агрегате отдельных крюков для подъема свай и сваебойного оборудования у рычагов управления вывесить надписи «свая», «молот»;
-
проверить наличие и исправность грузоподъемных механизмов, тросов, блоков и лебедок и наличие надписей о их грузоподъемности и дате испытания;
-
опробовать вхолостую все механизмы;
-
осмотреть целостность стропов;
-
проверить наличие и исправность ручного и механизированного инструмента.
Старший по копровой бригаде обязан проверить наличие и целостность заземления копровой установки.
На копре должно иметься приспособление для автоматической намотки кабеля на барабан при передвижении копра. Все электродвигатели должны быть защищены от атмосферных осадков.
На монтажной площадке должен быть установлен порядок обмена условными сигналами между лицом, руководящим работами по сборке пакета, машинистом крана или мотористом лебедки и рабочими на оттяжках.
При погружении свай с применением одноярусных направляющих каркасов головы свай должны дополнительно раскрепляться тросовыми растяжками. Растяжки разрешается снимать после заглубления сваи в грунт на 2-3 м.
При обнаружении неисправностей в любом механизме сваепогружения необходимо поставить в известность руководителя работ и до устранения их к работе не приступать.
При обнаружении дефектов стропы к дальнейшему использованию не допускаются.
4.4 Меры безопасности при монтаже и демонтаже копровых установок
Монтаж и демонтаж копра (сборка, подъем, перемещение) следует выполнять под руководством производителя работ или мастера по имеющейся в паспорте схеме или по проекту производства работ, утвержденному главным инженером строительства.















