Содержание стр. Введение 9 1 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 11 1.1 Классификация и общая характеристика 11 1.2 Обзор конструкций автомобильных манипуляторов 12 1.3 Требования к манипуляторам 15 1.4 Выбор и обоснование предлагаемой конструкции 17 1.5 Расчет механизма поворота 18 1.5.1 Определение момента поворота 18 1.5.2 Расчет зубчатого зацепления 21 1.6 Расчет механизм подъема груза 23 1.6.1 Выбор полиспаста 23 1.6.2 Расчет и выбор каната 24 1.6.3 Расчет барабана и блоков 24 1.6.4 Выбор гидродвигателя 26 1.7 Прочностной расчет барабана 26 1.8 Выбор двигателя редуктора и тормоза механизма подъема груза 28 1.9 Расчет и подбор сечения стрелы 30 1.10 Расчет механизма подъема стрелы 33 1.11 Расчет механизма телескопирования секций стрелы 39 1.12 Расчет и подбор сечения рамы для основания 43 1.12 Тяговый расчет 45 2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 47 2.1 Назначение детали 47 2.2 Определение типа производства 48 2.3 Анализ детали на технологичность конструкции 49 2.4 Выбор заготовки 50 2.5 Назначение маршрута обработки детали 54 2.6 Расчёт припуска на одну поверхность 55 2.7 Расчет режимов резания 57 2.8 Нормирование одной операции 59 3 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 61 3.1 Расчет капитальных вложений, связанных с производством манипулятора на автомобиле-внедорожнике 61 3.2 Расчет часовых эксплуатационных затрат манипулятора на автомобиле-внедорожнике 65 3.3 Расчет себестоимости на единицу работ и эксплуатационной производительности машины 68 3.4 Оценка экономической эффективности инвестиционного проекта 69 4 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА 73 4.1 Анализ опасностей со стороны окружающей среды и защита 73 4.1.1 Микроклимат 73 4.1.2 Шум и вибрация. Шум 74 4.1.3 Вибрация 75 4.1.4 Освещенность 76 4.1.5 Загрязнение от выбросов двигателя внутреннего сгорания 79 4.1.6 Пожароопасность при работе на КМУ 80 4.2 Специальная часть 81 4.2 1 Разработка мероприятий по технике безопасности при работе на КМУ 81 4.2.2 Разработка мероприятий по противопожарной безопасности при работе на автомобиле с КМУ 90 4.3 Организация службы безопасности на предприятии 92 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 93 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 94
Подъемно-транспортные машины являются важнейшим оборудованием для механизации работ во всех отраслях народного хозяйства – в промышленности, строительстве, на транспорте, в сельскохозяйственном производстве; применяются для перемещения людей на коротких трассах в вертикальном, горизонтальном и наклонном положениях. В соответствии с функциями, выполняемыми подъемно-транспортными машинами, их классифицируют на грузоподъемные, транспортирующие и погрузочно-разгрузочные. Грузоподъемные машины предназначены для перемещения отдель-ных штучных грузов большой массы по произвольной пространственной трассе, включающей вертикальные, наклонные и горизонтальные участки, циклическим методом, при котором периоды работы перемежаются с периодами пауз. Они могут выполнять и монтажные операции, связанные с подъемом и точной установкой монтируемых элементов и оборудования, а также поддержанием их на весу до закрепления в проектном положении. К грузоподъемным машинам относятся самоходные стреловые краны не связанные с определенным местом использования, как по условиям энергообеспечения, так и по условиям взаимодействия с местностью. В зависимости от конструкции ходового оборудования они могут быть пневмоколесными, в том числе с использованием в качестве ходового оборудования шасси стандартных грузовых автомобилей или специальных шасси автомобильного типа, а также гусеничными, в том числе с использованием в качестве ходового оборудования тракторов.
1 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 1.1 Классификация и общая характеристика Термином манипулятор определяется большая группа стреловых самоходных кранов, характеризующихся высокой транспортной маневренностью, независимым энергообеспечением и разнообразным рабочим оборудованием значительных размеров. Высокая транспортная маневренность достигается применением хо-дового оборудования, приспособленного для непосредственного перемещения по местности – по дорогам, как с твердым покрытием, так и с грунтовым, а также по территориям строительных площадок. Энергообеспечение обеспечивается применением в качестве базового силового агрегата ДВС как карбюраторного так и дизельного двигателей, оборудованных баками значительной вместимости. Использование вторичных электрических и гидравлических силовых агрегатов – электрогенераторов постоянного и переменного тока с соответствующими двигателями и гидронасосов постоянной и переменной подачей с объемными гидродвигателями – определяет возможность удобного и эффективного управления манипулятором, в том числе с глубоким регулированием скорости рабочих движений. Крановая часть у самоходных кранов всех типов идентична. Применяемое в самоходных кранах ходовое оборудование классифицируется на гусеничное и пневмоколесное, причем в настоящее время гусеничное ходовое оборудование применяется преимущественно в кранах большой грузоподъемностью, используемых для проведения сосредоточенных монтажных работ большого объема с крупногабаритными объектами. Пневмоколесное ходовое оборудование более маневренное, чем гусеничное, допускает движение с большой скоростью по грунтовым и подготовленным дорогам стройплощадок. Краны с пневмоколесным ходовым оборудованием классифицируют на три группы: автомобильные – монтируемые на шасси стандартных грузовых автомобилей, с крановыми механизмами, приводимыми от двигателей автомобиля непосредственно или через вторичные – электрические или гидравлические агрегаты; пневмоколесные со специализированным шасси, находящимся на поворотной части крана двигателем, приводящим непосредственно или через вторичные двигатели все механизмы передвижения. Последнее предопределяет низкие маневренность и скорость перемещения крана из-за относительно малой мощности двигателя и усложненность управления передвижением из кабины, находящейся на поворотной части манипулятора. третей разновидностью являются краны на специальном многоосном шасси автомобильного типа с двумя двигателями, один из которых используется для передвижения по дорогам и местности со скоростью нормальных грузовых автомобилей, с управлением из кабины, находящейся на шасси, второй (меньшей мощности) установлен на поворотной части крана и приводит механизмы крана, управление которыми осуществляется из кабины, находящейся на поворотной части. Особенностью всех манипуляторов с пневмоколесным ходовым оборудованием является необходимость при работе применять выносные опоры, расширяющие опорную базу крана и снимающую нагрузку с пневматических колес. 1.2 Обзор конструкций автомобильных манипуляторов Манипуляторы на шасси автомобильного типа не имеют основного недостатка гусеничных и пневмоколесных кранов – малой скорости пере-движения, препятствующей их быстрому перемещению между объектами. При малой грузоподъемности базовым может быть шасси обычного грузового автомобиля, но при грузоподъемности крана 25 т и выше стандартные шасси грузовых автомобилей уже не пригодны из-за недостаточной их грузоподъемности и недостаточных габаритов по длине. Усложняющим обстоятельством являются ограничения габаритов манипулятора по ширине (для обеспечения возможности двигаться по автомобильным дорогам в общественном потоке автомобилей) и по высоте (из-за необходимости проходить под мостами и под электропроводами, в том числе трамвайно-троллейбусными).
