Год 2015
Стоимость 9000

3608. Экскаватор для разборки завалов

Содержание
Введение    6
Раздел 1. Обоснование технической целесообразности предлагаемых проектных решений    7
1.1. Состояние вопроса и задачи проектирования    8
1.1.1. Классификация завалов в населенных пунктах    8
1.1.2. Ориентировочный перечень и последовательность выполнения аварийно-спасательных работ    8
1.2. Анализ существующих машин для разборки завалов    10
1.3. Анализ существующего рабочего оборудования для аварийно-спасательных работ    23
1.3.1. Гидроскалыватели- ножницы    23
1.3.2. Гидравлические манипуляторы    26
1.4. Выбор направления разработки    28
Раздел 2. Конструкторский    30
2.1. Техническая характеристика базовой машины    31
2.2. Компановка узлов машины    35
2.2.1. Выбор стандартного рабочего оборудования базовой машины    35
2.2.2. Подбор гидроманипулятора    36
2.2.3. Подбор гидроскалывателя    38
2.2.4. Степень свободы рабочего органа вспомогательной стрелы    41
2.3. Проектирование переходного модуля    43
2.4. Проектирование площадки для крепления гидроманипулятора    46
2.4.1. Проектный расчет переходной площадки    47
2.4.2. Проверочный расчет платформы    48
2.5. Соединение гидроманипулятора с экскаватором ЭО - 5122    50
2.6. Определение степени подвижности гидравлического манипулятора    53
2.7. Расчет производительности    54
Раздел 3.Технология машиностроения    56
3.1 Назначение детали. Особенности ее работы и конструкции    57
3.2. Выбор типа производства и оборудования    57
3.2.1. Выбор типа производства    57
3.2.2. Выбор оборудования для механообработки    58
3.2.3. Определение диаметра проката    59
3.3. Технологический процесс обработки детали    60
3.4. Расчет режимов обработки    61
3.4.1. Фрезерно-центровальная    61
3.4.2. Центровальная    63
3.4.3. Токарная с ЧПУ    64
3.4.4.  Шлифовальная    66
3.4.5. Сверлильная    68
Раздел 4.Безопасность и экологичность    71
4. Безопасность и экологичность при эксплуатации и обслуживании проектируемого экскаватора для разборки завалов    72
4.1. Состояние и анализ безопасности жизнедеятельности при работе на проектируемом экскаваторе для разборки завалов    72
4.2. Мероприятия и технические средства по созданию здоровых      и безопасных условий труда    74
4.3. Мероприятия и технические средства по охране окружающей среды    78
4.4. Мероприятия и средства по предупреждению ЧС и ликвидации их последствий    82
4.5. Схема и расчет устойчивости экскаватора для разборки завалов.    83
Раздел 5. Техническое обслуживание и ремонт    87
5.1. Назначение и роль эксплуатации.    88
5.1.1. Смазка и заправка машины    88

5.1.2. Обкатка    89
5.1.3. Транспортирование и хранение машины для разборки завалов    90
5.2. Виды и периодичность ТОиР машины для разборки завалов    92
5.2.1. Ежесменное техническое обслуживание (ЕО)    94
5.2.2. Первое техническое обслуживание (ТО-1)    94
5.2.3. Второе техническое обслуживание (ТО-2)    95
5.2.4. Третье техническое обслуживание (ТО-3)    96
5.2.5. Сезонное техническое обслуживание при переходе к весенне-летнему периоду эксплуатации (ТО-ВЛ)    97
5.2.6. Сезонное техническое обслуживание при переходе к осенне-зимнему периоду эксплуатации (ТО-ОЗ)    97
5.2.7. Операции, выполняемые по потребности    97
5.3. Применяемые масла и смазки для экскаватора для разборки завалов    98
Раздел 6.Экономический    99
6. Технико-экономический расчет экскаватора для разборки завалов    100
6.1. Сущность предлагаемого мероприятия    100
6.2. Выбор варианта базовой техники    101
6.3. Исходные данные для расчета    101
6.4. Определение капитальных вложений    102
6.5. Определение годовой эксплуатационной производительности    102
6.6. Определение удельных капитальных вложений    106
6.7. Определение годовых текущих издержек потребителя    106
6.8. Определение годового экономического эффекта    110
6.9. Срок окупаемости капитальных вложений    111
6.10. Рентабельность    111
Список использованной литературы    113
Приложения    115

1.1. Состояние вопроса и задачи проектирования

1.1.1. Классификация завалов в населенных пунктах
Анализ последствий аварий позволяет классифицировать завалы в населенных пунктах на две группы и три типа завалов по многим показателям, такими как Крупность отдельных элементов, их масса, объемом завала и так далее [1]. Наиболее существенными при этом есть наличие в зоне завалов потерпевших или их отсутствие(основывается разделение на две группы). Средние значения этих показателей приведены в таблице 1.1.
Таблица 1.1Типы завалов
Показатель завала    Единицы измерения    Тип завала
        простой    средний    сложный
Крупность отдельных элементов    м3    1    1..3    3
Масса элементов    т    3    3..10    10
Наличие связей(арматуры)         нет    є    є
Мера пустотности    %    50    40..50    40
Средняя длина ячеек завалов    м    20    20..30    30
Средняя высота ячеек завалов    м    1    1..1,5    1,5
Объем завала на ширину необходимого транспортн. прохода(в среднем 4.5 м)    м3    100    100..250    250
Уровень завалов проезжей части путей и улиц    %    0    50    100
Мера неустойчивости остаточных зданий и сооружений    %    0    5..10    10
Нахождение потерпевших в наземной(Н) или подземной(П) частях завала        нет    Н, П    Н, П
Уровень сложности освобождения потерпевших : разборка конструкций(РК), разборка и резание(РРК), прокладка спец проходов(ПП)        нет    РК, РРК    РК, РРК, ПП

1.1.2. Ориентировочный перечень и последовательность выполнения аварийно-спасательных работ
Требования к технике базируются на ее соответствии разным видам работ, которые выполняют для ликвидации последствий аварий. 
К первоочередным работам принадлежат:
Расчищение площадей от обломков и нагромождений конструкций для подхода к местам возможного нахождения людей;
Освобождение потерпевших из-под завалов, осыпей, защемлений(при невозможности быстрого выполнения указанных работ нужно обеспечить подведение воздуха и снабжение едой);
К дальнейшим работам относятся:
Расчищение площадей от обломков и нагромождений конструкций по всей аварийной зоне и создания транспортных путей;
Разрушение неустойчивых конструкций;
Очистка территории от разнообразных загрязнений и складирования отходов.
Ликвидация завала может выполняться по двум основным технологическим вариантам [1]:
•    способом частичной или полной розборки завала сверху или в направлении выявления пострадавших;
•    способом отрыва приямка из внешней стены здания и следующим пробитием лаза;
Общей особенностью обоих вариантов является необходимость предупреждения смещения элементов завала и сохранения их положения устойчивого равновесия.
При выполнении работ первым описанным вариантом, выполняется вытягивание и перемещение автокраном за периметр завала обломков строительных конструкций, которые препятствуют проникновению к пострадавшим, при этом, элементы завала захватывают крюками за металлические петли, арматуру, а при их отсутствии - с помощью строп(что значительно увеличивает время разбора завала и многочисленность задействованных спасателей). Одновременно выполняется перекусывание арматурных связей. При отсутствии фронта работ, за периметр завала выносят обломки малой фракции.

1.2. Анализ существующих машин для разборки завалов

По классу аварийно-спасательной техники были выявлены две универсальных аварийно-спасательных машины, а именно ИМР 2М( Рис 1.1 ) и УМРЗ- 1(Рис. 1.2). 
 
 
Машина ИМР 2М принадлежит МЧС Российской федерации. ИМР 2М это устарелая инженерная машина для разборки завалов на базе танка Т72. Машина оборудована отвалом, которой может работать как грейдерный и стрелой с 8 метровым вылетом, на которой установлен рабочий орган грейферного типа. Такие машины активно использовались при ликвидации аварии на Чернобыльской АЭС. 
УМРЗ- 1 является многоцелевым подвижным средством на колесной базе УРАЛ- 4320, который предназначен в комплексе за набором разнообразных видов сменного рабочего оборудования для выполнения технологических операций при разработке завала в процессе проведения аварийно-спасательных и восстановительных работ. Существует две модификации этой машины, УРМЗ- 1 и УМРЗ- 2, которые отличаются массой (17 и 21 тонн соответственно) и радиусом действия рабочего органа (7,2 и 16 метров) В таблице 1.2 представлен состав рабочего оборудования обеих модификаций.
Таблица 1.2 Рабочее оборудование УМРЗ
Состав рабочего оборудования    УМРЗ- 1    УМРЗ- 2
Гидравлический молот МГ- 120    +    +
Гидравлические ножницы НГ- 213    +    -
Гидравлические ножницы НГ- 413    +    +
Гидравлические ножницы НГ- 713    +    +
Гидравлические ножницы НГ- 811    +    +