СОДЕРЖАНИЕ
Введение.......................................................................................................................5
1 Технико-экономическое обоснование проекта......................................................7
1.1 Аналитический обзор известных решений......................................................7
1.2 Анализ используемых в промышленности захватных устройств...............14
2 Специальная часть..................................................................................................17
2.1 Расчет статической устойчивости машины...................................................17
2.1.1. Расчет основных проектных параметров КМУ..................................19
2.1.2. Построение рабочей зоны гидроманипулятора..................................26
2.2 Расчет гидросистемы.......................................................................................27
2.2.1 Расчет параметров трубопроводов.......................................................30
2.2.2 Электрооборудование............................................................................32
2.3 Общие указания по эксплуатации..................................................................34
2.4 Техническое обслуживание.............................................................................35
3 Безопасность и экологичность проекта................................................................39
3.1 Безопасность проекта.......................................................................................39
3.1.1 Анализ состояния охраны труда и пожарной безопасности на базовом предприятии......................................................................................39
3.1.2 Система защиты оператора...................................................................42
3.1.3 Основные требования охраны труда при погрузочно-разгрузочных работах..............................................................................................................44
3.1.4 Пожарная безопасность.........................................................................45
3.1.5 Производственная санитария................................................................47
3.2 Требования к безопасности конструкции......................................................48
3.3 Требования эргономики и технической эстетики.........................................49
3.4 Требования к органам управления.................................................................50
3.5 Экологичность проекта....................................................................................51
3.5.1 Фоновое состояние.................................................................................51
3.6 Безопасность в чрезвычайных ситуациях......................................................53
4 Эффективность инвестиций..................................................................................56
4.1 Обоснование проектного решения.................................................................56
4.2 Расчет экономической эффективности..........................................................57
4.2.1 Расчет капитальных вложений..............................................................57
4.2.2 Расчет сменной производительности проектируемой лесотранспортной машины.............................................................................62
4.2.3 Определение количества циклов за рабочую смену...........................67
4.2.4 Расчет затрат на погрузо-разгрузочные работы лесотранспортной машины.............................................................................................................68
4.3 Расчет показателей эффективности проектируемой машины.....................73
Заключение.................................................................................................................76
Список использованных источников.......................................................................77
В настоящее время в лесозаготовительной и лесоперерабатывающей промышленности происходят значительные структурные и качественные изменения. Эти процессы направлены на разработку и создание комплексной ресурсо- и энергосберегающей технологии лесопромышленного производства с целью получения наиболее качественных и, следовательно, более дорогостоящих лесоматериалов.
Современное лесозаготовительное предприятие представляет собой сложную многокомпонентную систему, состоящую из совокупности оборудования, технологий, материальных ресурсов и средств управления. От того, насколько продуманной является организация технологического процесса, обоснованным является выбор технологических схем и состава лесозаготовительного оборудования зависит качество и количество производимой продукции, рациональность использования материальных, трудовых ресурсов. Одним из ключевых звеньев лесозаготовительного производства является вывозка леса. Для ее осуществления лесозаготовительные предприятия вынуждены выполнять большие объемы работ не только по строительству, содержанию и ремонту дорог, а также и по организации движения лесовозного транспорта. Особенности отрасли влияют на то, что дорожные условия намного отличаются от дорог общего пользования и не везде возможно проложить качественную дорогу к местам вырубки леса. В связи с этим важная роль отводится транспортировке сортиментов с помощью лесотранспортных машин, эксплуатация которых требует квалифицированных кадров и сопряжена с высокими затратами на обслуживание. Поэтому возникает необходимость в использовании транспортных средств повышенной проходимости и с большим дорожным просветом. Кроме этого, существуют ограничения, связанные с тем, что не во все места вырубки леса можно доставить отдельную единицу для погрузки срубленного леса, что обуславливает потребность установки на транспортные средства отдельных манипуляторов для осуществления погрузочно-разгрузочных работ.
В лесозаготовительной промышленности применяют различные системы машин, структура и состав которых определяются тем или иным технологическим процессом. При работе и реализации отдельных этапов технологического процесса значительная часть времени тратится на нетранспортные операции, выполнение некоторых из которых сопровождается неэффективным использованием основных механизмов с затратами тяжелого физического труда. В связи с чем требуется модернизация существующих транспортных средств с целью повышения эффективности транспортировки древесины. Однако для получения максимальной эксплуатационной эффективности системы лесных машин вопросы оптимизации их конструктивных параметров и характеристик сегодня требуют исследования. Кроме этого, требуется также и квалифицированная техническая эксплуатация транспортных средств, которая представляет собой совокупность технических, технологических и организационных мероприятий, нацеленных на повышение мероприятий, нацеленных на повышение функциональных свойств машин в определенный период.
Таким образом, сухопутный транспорт леса, задействованный в перевозке лесных грузов, является важной составной частью технологии лесозаготовительного производства. Вышесказанное определяет актуальность темы курсового проекта.
Цель курсового проекта состоит в разработке проекта лесотранспортной машины на базе автомобиля МАЗ.
Для достижения проставленной цели необходимо решить следующие задачи:
Информационной базой для выполнения курсового проекта послужили нормативно-правовые акты, справочная и техническая литература, учебная литература, государственные стандарты.
В ходе выполнения курсового проекта была достигнута поставленная цель, которая состояла в разработке проекта лесотранспортной машины на базе автомобиля МАЗ.
В процессе достижения цели были решены следующие задачи:
Так, в процессе выполнения работ было осуществлено проектирование технологического оборудования, в частности стрелы, рукояти, захватного устройства гидрооборудования с последующей их компоновкой на базе автомобиля марки «МАЗ». По результатам технико-экономического обоснования проекта, проведенного в первой главе курсового проекта, было установлено, что в настоящее время для лесозаготовительной промышленности предлагается большое разнообразие грузовых автомобилей для перевозки сортиментов, которые сокращают ручной труд, повышают производительность и улучшают условия труда. Вместе с тем, имеющиеся автомобили с встроенными захватывающими устройствами характеризуются очень высокой стоимостью, которая в конечном итоге приводит к росту себестоимости продукции. Указанное определяет актуальность разработки проекта лесотранспортной машины с более низкой стоимостью и лучшими техническими характеристиками. Для этих целей был разработан проект лесотранспортной машины, оснащенной краноманипуляторной установкой, на базе автомобиля марки «МАЗ» и во второй главе произведены расчеты устойчивости, гидросистемы, определены условия технической эксплуатации и обслуживания.
В третьей главе курсового проекта была произведена оценка безопасности и экологичности проекта, в результате которой определены условия безопасной эксплуатации лесотранспортной машины и установлено минимальное вредное воздействие на окружающую среду. Расчет эффективности инвестиций проекта лесотранспортной машины на базе автомобиля МАЗ, включающий расчет экономической эффективности, приведен в главе четвертой курсового проекта. По результатам расчетов установлено, что проект является экономически оправданным и целесообразным, поскольку внедрение модернизированного автомобиля для осуществления лесотранспортных работ в сравнении с базовым вариантом будет приносить большую прибыль предприятиям лесозаготовительной промышленности.