42992

Повышение надежности автогрейдера путем разгрузки шарнира поворота хребтовой балки относительно подмоторной рамы гидроцилиндрами поворота хребтовой балки относительно подмоторной рамы

Курсовая

Производство и промышленные технологии

Описание автогрейдера При отделке земляного полотна дороги требуется произвести вырезание кюветов и профилирование поверхности и боковых откосов насыпи и выемок для придания этим элементам дорожного полотна необходимых поперечных и продольных уклонов.

Русский

2013-11-03

1.02 MB

25 чел.

               Введение

Непрерывный рост интенсивности движения автомобильного транспорта, а так же возрастающая необходимость в возведении новых промышленных и транспортных объектов, требует повышения производительности в строительстве и улучшения эксплуатационных характеристик автомобильных дорог и прочих насыпей инженерного назначения. Высокие значения этих показателей для таких сооружений во многом определяются тщательностью планировочных работ при послойном их возведении, а так же производительностью профилирующих машин. От этого зависят показатели «ровности» одежд и покрытий автомобильных дорог, аэродромов и верхнего строения железнодорожных насыпей. Поэтому операция профилирования конструктивных слоёв в общем технологическом процессе строительства является достаточно важной и ответственной. Поэтому необходимо стремится к улучшению конструкций профилирующих и планирующих машин, в частности - автогрейдеров.

               1 Автогрейдер

       1.1 Описание автогрейдера

При отделке земляного полотна дороги требуется произвести вырезание кюветов и профилирование поверхности и боковых откосов насыпи и выемок для придания этим элементам дорожного полотна необходимых поперечных и продольных уклонов. Эти работы выполняют автогрейдеры.

        Автогрейдер - самоходная землеройно-транспортная колесная дорожно-строительная машина. Мощные автогрейдеры могут быть использованы и для возведения земляного полотна в нулевых отметках. Автогрейдеры применяют также на планировочных и вспомогательных работах и в других отраслях строительства - при сооружении площадок, профильных выемок и насыпей. В зимнее время автогрейдером очищают дороги от уплотненного снега.

 Автогрейдер обладает большой маневренностью и возможностью изменения углов установки отвала в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а также может осуществлять вынос отвала в сторону.

         Рисунок 1.1 Общий вид автогрейдера

1-двигатель;2-рычаги управления;3-коробка управления;4-редуктор подъема отвала;5-редуктор выноса отвала;6-редуктор подъема кировщика;7-редуктор рулевого механизма;8-кировщик;9-тяговая рама;10-поворотный круг;11-отвал;12-балансир

 Прицепные грейдеры, обладая теми же функциями, как и автогрейдёры, не имеют собственного двигателя и трансмиссии и работают на прицепе за гусеничными тракторами. Прицепные грейдеры значительно уступают

автогрейдерам в маневренности и производительности.

          Кроме основного рабочего органа - отвала и имеющегося на многих автогрейдерах кирковщика, эта машина может работать также с различными видами сменного навесного рабочего оборудования: грейдер-элеваторного, снегоочистительного и другого, будучи дешевле специализированных машин. В силу этих причин выпуск прицепных грейдеров продолжается главным образом с целью сезонного использования тракторов, но этот тип машин не является перспективным и не развивается.

         1.2 Классификация автогрейдеров

 Автогрейдеры можно классифицировать по следующим основным признакам:

 а) повесу  машины: легкие весом до 9 т,  средние весом 10-12 /т, тяжелые весом 13-15 /т и особотяжелые весом 17-23 /т;

 б) по устройству  ходового оборудования:  двухосные - с одной или двумя ведущими осями и трехосные - с двумя или тремя ведущими осями;

 в) по системе управления рабочими органами:

с механическим (редукторным) или гидравлическим управлением.

 Легкие автогрейдеры используют для содержания и мелкого ремонта дорог и для постройки грунтовых дорог в нулевых отметках.

 Средние автогрейдеры используют для возведения земляного полотна при небольших отметках насыпи и выемки в грунтах оптимальной влажности и для среднего ремонта дорог.

 Автогрейдеры тяжелые и особотяжелые целесообразно использовать

при  наличии больших объемов работ и в тяжелых грунтовые условиях.

 Обычно у автогрейдеров управляемыми (поворотными) являются колеса передней оси; некоторые типы автогрейдеров имеют управляемыми колеса передней и задней оси, что обеспечивает им возможность поворота со значительно меньшим радиусом и позволяет осуществлять поступательное движение, при котором колеса задней оси не движутся по окончательно отделанной поверхности дороги.

 Для удобства обозначения количества ведущих осей и осей, имеющих управляемые колеса, в технической литературе часто приводятся условные обозначения:

 А х Б х В,

 где

 А - число осей с управляемыми колесами;

 Б - число ведущих осей;

 В - общее число осей машины.

 Пользуясь таким способом обозначения, для двухосного автогрейдера с двумя ведущими осями и всеми управляемыми колесами колесная схема будет обозначаться 2х2х2; для автогрейдера трехосного с двумя ведущими и одной управляемой осью колесная схема будет иметь вид.  

 Машины трехосные с двумя ведущими и одной управляемой осью (1 х 2 х 3) обладают, по сравнению с другими автогрейдерами, лучшей планирующей способностью, достаточно хорошими тяговыми качествами и способностью сохранять устойчивость заданного прямолинейного движения при наличии боковой нагрузки, например, когда отвал работает, будучи вынесенным в сторону. Такую схему ходового оборудования имеет подавляющее большинство мирового парка автогрейдеров.

 Автогрейдеры со всеми ведущими колесами значительно дороже и сложнее в эксплуатации, поэтому их применяют лишь в тех случаях, когда от машины требуются высокие тяговые качества в трудных грунтовых условиях.

 Поперечная устойчивость автогрейдеров при боковых нагрузках достигается за счет наклона ведомых колес при помощи специального механизма.

 Основным рабочим органом автогрейдера является отвал с ножом; отвал имеет постоянный радиус кривизны. Практикой установлены следующие пределы изменения углов установки отвала автогрейдера: угол резании б = 30-г----80° с интервалами перестановки в 3-5°; угол захвата (р = 0-180°). Применение полноповоротного механизма установки отвала в плане дает возможность работать при любом угле захвата.

 Рабочее оборудование автогрейдера состоит из отвала, укрепленного на тяговой раме, и кирковщика. Все механизмы управления рабочим оборудованием приводятся карданными валами от коробки управления, установленной на колонке независимого отбора мощности. Все четыре колеса этого автогрейдера являются ведущими и управляемыми.

 Система управления колесами позволяет, например, повернуть передние и задние колеса в противоположные стороны; при этом машина будет перемещаться по дуге круга; если же передние и задние колеса повернуть в одну сторону, то машина будет двигаться поступательно под некоторые углом к своей продольной оси.

         1.3 Технологические схемы производства работ

        Технологический процесс выполнения работы состоит из ряда последовательных операций: зарезания грунта, поперечного его перемещения, послойного разравнивания. Для этого необходима бригада автогрейдеров. Бригада автогрейдеров состоит из четырех однотипных машин(рисунок 1.2), работающих в одном комплекте. Первый автогрейдер работает на зарезании грунта из резерва. Зарезание грунта производится левым или правым концами отвала, в зависимости от направления движения автогрейдера. Отвал устанавливают на максимальное зарезание с углом захвата 40-45 угол наклона до 13 и угол резания 40-45°. Зарезание ведут послойно от внутренней бровки резерва стружкой возможно большего сечения.

Рисунок 1.2 Схема работы бригады автогрейдеров

        Вырезанный грунт перемещается к оси насыпи тремя автогрейдерами, работающими по ступенчатой схеме одним фронтом. Для большей производительности валы автогрейдеров работающих на перемещении, оборудуются удлинителями и имеют соответствующую установку: угол захвата 40-45°, угол наклона 3-5 и угол резания 45-50°. Следует стремиться за один проход грейдеров переместить грунт на возможно большее расстояние.        Технологически возведение насыпи грейдерами производят послойно: после отсыпки первого слоя грунта таким же порядком отсыпают второй и последующие слои, постепенно наращивая высоту насыпи. Валики грунта в насыпи можно укладывать по-разному, в зависимости от заданной степени уплотнения грунта насыпи. Если насыпь не требует наслойного уплотнения после каждого слоя отсыпанного грунта, а расчет ведется на ее естественную осадку и уплотнение, то валики в насыпи можно укладывать вприжим.
Если на насыпи будет устроено капитальное покрытие, то насыпь необходимо возводить с послойным уплотнении. Для повышения производительности грейдеров необходимо: увеличить площадь поперечного сечения стружки, применять высокие скорости передвижения грейдера, уменьшать холостые пробеги, а также рыхление грунта, одновременную работу двух автогрейдеров (рисунок 1.3).

Рисунок 1.3 Схема одновременной работы двух автогрейдеров

       2 Механизация строительства

 Проектирование механизации строительства дорог связано с определением типов машин и их количества, которые впоследствии объединяются в комплекты и комплексы. Оптимальным будет тот парк машин, использование которого обеспечит выполнение заданных объёмов работ в заданные сроки с минимальными денежными, энергетическими, трудовыми и другими  видами затрат.

        Общепринятым методом определения оптимального состава специализированного комплекта машин (СКМ) в настоящее время является сравнение технико-экономических показателей различных комплектов машин для принятого темпа строительства. Целью данного раздела дипломного проекта является определение количественных составов СКМ и сопоставление их технико-экономических показателей.

         2.1 Описание объекта строительства

Вид работ: возведение земляного полотна.

Объём работ: 700000 м3.

Категория грунта – I.

Параметры объекта: высота насыпи Н = 0,8 м, ширина дороги L = 15 м, уклон m = 1:1,15.

Ведущая машина: скрепер самоходный, объём ковша ДЗ - 11 q = 9 м3.

Дальность транспортирования: 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 км.

          2.2 Технология, механизация  и организация строительства

          2.2.1 Технология производства работ

Технологическая схема строительства земляного полотна, и   задействованный при этом комплект машин приведён в таблице 2.1

 Таблица 2.1-Схема строительства земляного полотна

№ операции

Операция

Машины

1

Срезка растительного слоя

Автогрейдер ДЗ-143, ДЗ-143М

2

Разработка и премещение грунта в I-й слой насыпи

Скрепер ДЗ-11

3

Уплотнение насыпи

Каток ДУ-29

4

Разработка и премещение грунта в II-й слой насыпи

Скрепер ДЗ-11

5

Уплотнение насыпи

Каток ДУ-29

6

Планировка верха земляного полотна

Автогрейдер ДЗ-143, ДЗ-143М

7

Прикатка верха земляного полотна

Каток ДУ-31А

8

Планирование откосов насыпи

Автогрейдер ДЗ-143, ДЗ-143М

          2.2.2 Механизация строительства

Для устройства земляного полотна формируется специализированный комплект машин (СКМ), ведущей машиной в котором является скрепер ДЗ - 11  и модернизированный автогрейдер ДЗ-143М.

Для срезки растительного слоя применяем модернизированный автогрейдер ДЗ – 143М.

Для разработки грунта в резерве и доставке его тело земляного полотна используется прицепной  скрепер ДЗ-11.

В разделе механизация строительства будут рассчитаны два варианта СКМ, которые мы условно назовём “старый” или СКМ-1 и “новый” –    CКМ-2. Соответственно СКМ-1 работает по схеме с базовым автогрейдером ДЗ – 143 а СКМ-2 с модернизированным автогрейдером ДЗ-143М. Это даст нам возможность сравнить эффективность изменения конструкции автогрейдера.

В таблице 2.2 приведены марки машин, используемых в двух вариантах СКМ, с указанием их цены, мощности силовой установки и технологических операций, на которых они используются.

Таблица 2.2 – Марки машин, используемых в СКМ.

п/п

Наименование

технологической

операции

Марка машины

используемой в СКМ

Мощность силовой

установки  Nсу, кВт

Масса машины

Мм, т

Стоимость машины

Цм, руб

СКМ-1

СКМ-2

1

Срезка растительного слоя

ДЗ-143

ДЗ-143М

66

9,7

300000

2

Разработка и перемещение грунта

Д3 - 11

110,3

15

430000

3

Уплотнение

грунта

ДУ-29

66

16

1200000

4

Планировка верха земляного

полотна

ДЗ-143

ДЗ-143М

66

9,7

300000

5

Прикатка верха земляного

полотна

ДУ-31А

66

10

1100000

6

Планирование откосов насыпи

ДЗ-143

ДЗ-143М

66

9,7

300000

          2.3 Организация производства работ

Под организацией работ понимается установление сроков выполнения

  работ, режима сменности работы, обеспечение строящегося объекта материалами, машинами, транспортными средствами, трудовыми ресурсами, электроэнергией, связью и другими ресурсами.

В дорожном строительстве наибольшее распространение получил поточный метод организации работ. Основным показателем потока является его темп, то есть объём готовой продукции, выпускаемый в единицу времени.

Определение темпа работ

 Темп работ t, м3/смену определяется по формуле:

             (2.1)

   где Vобщ – общий объём работ, м3, Vобщ = 700000 м3;

 Nрд – число рабочих смен в строительном сезоне. Строительный сезон длится с 25.05 по 8.10, число нерабочих дне по метеоусловиям – 5. По календарю определяем число рабочих дней, Nрд = 85. Число рабочих смен определяется по формуле:

                                          (2.2)

      

   где Ксм – коэффициент сменности, Ксм = 1,4…2; примем Ксм = 1,4.

119 смен.

5882 м3/смену.

2.3.1 Определение длины сменной захватки 

         

Рисунок 2.1- Поперечное сечение полотна

По рисунку 2.1 определяем  расстояния l1, l2 и площади поперечного сечения насыпи.

Общая площадь поперечного сечения насыпи, м2, определяется по формуле:

     

                             (2.3)

   где Н – высота насыпи, Н = 0,8 м;

расстояние l2, м определяется по формуле:

       (2.4)

= 17,4 м.

13,76 м2.

Поперечные сечения слоёв определятся соответственно по формулам:

         (2.5)

         (2.6)

   где h – высота насыпи, h = 0,4 м;

расстояние l1, м определяется по формуле:

         (2.7)

16,2 м.

6,72 м2,   6,24 м2.

Длина сменной захватки, м/смену, определится по формуле:

         (2.8)

   где t – темп работ, м3/смену, t = 5882 м3/смену.

453,9 м/смену.

2.3.2 Определение эксплуатационных производительностей машин

Эксплуатационные производительности машин, м2/см, входящих в  составы СКМ-1 и СКМ-2, кроме автогрейдера ДЗ – 143 и ДЗ-143М, определим по формуле /12/

,                                     (2.9)      

   где ПЕНиРi – сменная производительность i-й машины, определённая по данным ЕниР /7, 8/, м2/см, производительность i-й машины по                          данным ЕниР определяется с помощью составления пропорций;

Квi – коэффициент использования i-й машины по времени в течении                    смены, учитывающий непроизводительные затраты времени ма                   шины по техническим, технологическим причинам.

Значения эксплуатационных производительностей машин, определённых по формуле (2.6), значения сменных производительностей средств механизации, определённые по Е и Р, и принятые значения коэффициентов использования по времени в течение смены для машин, входящих в составы СКМ-1 и СКМ-2, кроме скрепера приведены в таблице 2.3.

Срезка растительного слоя

      Работа по срезке растительного слоя производится автогрейдером ДЗ-143.     Объём работы в смену, м2/смену, определяется по формуле:

        (2.10)

   где Lп – длина полосы (см. рисунок 1), Lп = 19,4 м.

8805 м2/смену.

Сменная эксплуатационная производительность автогрейдера при срезке растительного слоя, м2/смену, определяется по формуле:

Производительность автогрейдера при планировании откосов производим по формуле

                       (2.11)

где L – длина технологической захватки, м; bз – ширина захватки, м; n – число проходов; tср – среднее время операций за один проход.

t1 – время на перемещение отвалом грунта, с; t2 – время подъёма отвала, t2=5c; t3 – время на переключение передач и повороты, t3=40 с;    t4 – время на опускание отвала в рабочее положение, t4=3с.

с.

Определим сменную производительность для базовой машины ДЗ - 143

м2/см

Определим сменную производительность для модернизированной

машины ДЗ – 143М

м2/см

Необходимое число машиносмен, определяется по формуле:

      (2.12)

  где Vсм – сменный объём работ;

П – производительность.

Расчёт необходимого числа машиносмен сведён в таблице 2.4

Разработка и перемещение грунта в первый слой насыпи

Разработка грунта производится скрепером самоходным .      Производительность скрепера, м3/смену, определяется по формуле:

               (2.13)

   где НВ – норма времени выполнения операции копания, час, определяется по формуле:

    (2.14)

   где НВо – основная норма времени, час, НВо = 2,5 часа (табл.1, стр. 82 /1/);

Д – добавочное время, час, Д = 0,17 часа;

 lтр – дальность транспортирования.

   Результаты расчёта по формуле (1.13) сведены в таблице 2.3.

   Таблица 2.3- Расчёт производительности скрепера   

        

Дальность транспортирования, м.

500

1000

1500

2000

Производительность скрепера ДЗ-11,

м3/смену.

288,7

222,2

180,6

151,1

Число машиносмен, необходимых для выполнения общего объёма работ Vобщ, определяется по формуле:

       (2.15)

  где t – темп работ, м3/смену, t = 5882 м3/смену;

  Результаты расчёта по формуле (2.15) сведены в таблице 2.4.

 

  Таблица 2.4- Число машиносмен скреперов

                                               

Дальность транспортирования, м.

500

1000

1500

2000

Число машиносмен.

20

26,5

32,6

38,7

В качестве расчётного значения принимаем число скреперов Nскр = 21, расчётная производительность

  Объём работы в смену, м3/смену, определяется по формуле:

             (2.16)

   где Lсм – длина захватки, Lсм = 453,9 м;

 S1 – площадь поперечного сечения первого слоя, м2, S1 = 6,72 м2.

3050 м3/смену.

Необходимое число скреперов:

= 10,56, примем Nскр = 11.

Уплотнение первого слоя насыпи

Уплотнение насыпи проводим только тяжёлым катком ДУ-29, т.к. при отсыпке скрепер достаточно уплотняет насыпь и проходов среднего катка не требуется. Уплотнение проводим при четырёх проходах по одному следу. Объём работы в смену, м3/смену, определяется по формуле (2.16). 3050 м3/смену. Сменная производительность катков при уплотнении насыпи, м3/смену, определяется по формуле:

       (2.17)

   где Тсм – продолжительность смены, Тсм = 8,2 часа;

НВ – норма времени выполнения операции, часов, для ДУ-29: НВ = 0,22      часа.

Производительность ДУ-29:

3727 м3/смену

Необходимое число  машиносмен катков определяется по формуле (2.15),    расчёт сведен в таблице 2.4.

Разработка и перемещение грунта во второй слой насыпи

Объём работы в смену, м3/смену, определяется по формуле:

      (2.18)

   где Lсм – длина захватки, Lсм = 453,9 м;

 S2 – площадь поперечного сечения второго слоя, м2, S2 = 6,24 м2.

2832 м3/смену.

Необходимое число машиносмен скреперов определяется по формуле (2.12), расчёт сведен в таблице 2.4.

Уплотнение второго слоя насыпи

Объём работы в смену, м3/смену, определяется по формуле (2.18). 2832 м3/смену. Сменная производительность катков при уплотнении насыпи, м3/смену, определяется по формуле (1.17).

Необходимое число машиносмен определяется по формуле (2.12), расчёт сведен в таблице 2.4.

Планировка верха земляного полотна

Планировка верха полотна производится автогрейдером ДЗ-143 илиДЗ-143М. Объём работы в смену, м2/смену, определяется по формуле:

   (2.19)

   где В – ширина дороги, м, В = 15 м.

6808 м2/смену.

Сменная производительность автогрейдера при при планировке земляного полотна, м2/смену, определяется по формуле (2.11).

Для базовой техники

м2/см.

Для новой техники

м2/см.

Необходимое число машиносмен определяется по формуле (2.12), расчёт сведен в таблице 2.4.

Прикатка верха земляного полотна

Прикатку полотна осуществляем средним катком ДУ-31А. Объём работы в смену, м2/смену, определяется по формуле (2.17). 6808 м2/смену. Сменная производительность катка при уплотнении поверхности, м2/смену, определяется по формуле:

                  (2.20)

  где НВ – норма времени выполнения операции, часов, для ДУ-31А при уплотнении поверхности НВ = 0,79 часа  часа (табл.3, стр.104 /1/).

=10380 м2/смену.

Планировка откосов насыпи

Планирование откосов насыпи производим автогрейдером ДЗ-143. Способ

планировки – рабочий ход в двух направлениях. Ширина откоса, м, определяется по формуле:

     (2.21)

   где Н – высота насыпи, м, Н = 0,8 м;

 m – уклон насыпи, m = 1/1,15.

= 2,1 м.

Объём работы в смену, м2/смену, определяется по формуле:

              

1906,4 м2/смену.

Для базовой техники

м2/см.

Для новой техники

м2/см

  необходимое число машиносмен определяется по формуле (2.12), расчёт сведен в таблице 2.4.         


Таблица 2.4-Технологический расчёт строительства земляного полотна

Технологическая операция

Марка машины

ед. измерения

Сменная производительность

Сменный объём работ

Необходимое число машиносмен

Кол.

машин

Срезка растительного слоя

ДЗ-143

м2

13366

8805

0,78

1

-

ДЗ-143М

м2

26398

8805

0,30

1

Разработка и премещение грунта в I-й слой насыпи

ДЗ-11

м3

288,73

3050

10,56

11

Уплотнение насыпи

ДУ-29

м3

3727

3050

0,82

1

Разработка и премещение грунта в II-й слой насыпи

ДЗ-11

м3

288,73

2832

9,809

10

Уплотнение насыпи

ДУ-29

м3

3727

2832

0,76

1

Планировка верха земляного полотна

ДЗ-143

м2

33415

6808

0,46

1

-

ДЗ-143М

м2

66831

6808

0,1

1

Прикатка верха земляного полотна

Каток ДУ-31А

м2

10380

6808

0,66

1

Планирование откосов насыпи

ДЗ-143

м2

44554

1906,4

0,1

1

-

ДЗ-143М

м2

66831

1906,4

0,03

Рассматривая весь технологический процесс можно отметить, что при использовании модернизированного автогрейдера ДЗ-143М, количество машиносмен существенно снижается.

Для ДЗ -143 – 1,34 машиносмена

Для ДЗ -143М – 0,43 машиносмена

В таблице 2.5 сведен расчёт необходимого количества машиносмен скрепера при всех дальностях транспортирования.                                           

 

Таблица 2.5- Количество машиносмен скреперов

Вид работ

500

1000

1500

2000

Разработка и перемещение грунта в I-й слой насыпи

10,56

13,73

16,9

20

Разработка и перемещение грунта в II-й слой насыпи

9,809

12,74

15,7

18,6

2.3.3 Выбор количества машин в комплекте

Основываясь на данных таблицы 2.4, окончательно принимаем следующий комплект машин:

Таблица 2. 6 -Комплекты машин   

Наименование машины

Количество машин

СКМ 1

СКМ 2

Скрепер ДЗ-11

21

21

Автогрейдер ДЗ-143, ДЗ-143М

2

1

Каток ДУ-31А

1

1

Каток ДУ-29

1

1

Делая вывод можно отметить, что использование модернизированного автогрейдера ДЗ – 143М позволяет уменьшить количество автогрейдеров во втором комплекте СКМ 2, что выгодно его отличает от базового комплекта, т.к. при одинаковом объёме работы требуется меньшее количество машин и положительно скажется на эффективности строительства земляного полотна.

3 Проведение патентного исследования и анализ его результатов

     3.1 Разработка задания на проведение патентных исследований

Утверждаю

____________

____________

Задание №1

На проведение патентного исследования

Наименование темы:

Шифр темы:

Этап (стадия): техническое задание

Код этапа_______________________________________________

План патентных исследований на 2009г., позиция №____________

Задачи патентных исследований: Разработка технического предложения на модернизацию автогрейдера ДЗ-143М

Исполнители работ_________________________________________

Таблица 3.1

Подразделения - исполнители  (исполнители)

Краткое содержание работ

Ответственные исполнители

Срок исполнения

Отчетный документ

Проведение патентных исследований

Декабрь 2009г.

Курсовая работа

Исполнитель

Утвердил

3.2 Разработка регламента поиска информации

  Регламента поиска представляет собой программу, определяющую область проведения поиска по фондам патентной и другой научно – технической (в том числе конструкторской - экономической) информации. Для определения области поиска требуется сформировать предмет поиска, и классификационные рубрики (МКИ, НКИ, УДК).

  Предмет поиска определяют, исходя из конкретных задач патентных исследований, категории объекта (устройство, способ, вещество), а так же из того, какие элементы, параметры, свойства и другие его характеристики предполагается исследовать.

Регламент поиска

Наименование темы: Автогрейдер ДЗ-143М

Шифр темы:

Дата и номер  задания на проведение патентных исследований_____________________________________________

Код этапа___________________________________________________

Таблица 3.2 – анализ результата поиска

Предмет поиска(тема, объект, его составные части)

цель поиска информации

Страна поиска

Классификационные индексы

Ретроспективность поиска

Наименование источников информации

Автогрейдер

Повышение надежности автогрейдера

Россия

 

6 Е02F3/76

 20 лет

патент РФ № 2034116

Автогрейдер

Снижение металлоемкости

Россия

 

6 Е02F3/76

 20 лет

патент РФ № 2036278

Автогрейдер

Дополнительное оборудование

Россия

 

6 Е02F3/76

 20 лет

Патент РФ № 2272768

Автогрейдер

Энергетическая эффективность

Россия

 

6 Е02F3/76

 20 лет

Патент РФ № 2100528

         

3.3 Поиск и отбор патентной информации

Для правильного поиска информации необходимо определить классификационные рубрики по каждому предмету поиска: для поиска научно – технической и конструкторно – экономической информации используют универсальную десятичную классификацию (УДК), для поиска описаний изобретений к авторским свидетельствам и патентам используют международную и национальные классификации изобретений (МКН,МКИ).

     В нашем случае будем использовать международную патентную классификацию (МПК).

 

   3.4 Оформление результатов поиска

  Результаты поиска оформляются в виде справки о поиске.

СПРАВКА О ПОИСКЕ №___

Задание на проведение патентных исследований (номер, дата)_______

Шифр темы: КР ДМ - 2009 067 00 00 00

Код темы _________________________________________________

Номер и дата регламента поиска_______________________________

Начало поиска_____________ Окончание поиска_________________

Поиск проведен по следующим материалам:

Таблица 3.3

Предмет поиска

Страна поиска

Классификационные индексы

По фонду какой организации проведен поиск

Источники информации

Научно технич документация

Патентная документация

Автогрейдер

Россия

6 Е02 F3/76

 www.fips.ru

 

Патент № 2034116

Автогрейдер

Россия

6 Е02 F3/76

 www.fips.ru

 

Патент № 2036278

Автогрейдер

Россия

6 Е02 F3/76

 www.fips.ru

 

патент № 2046887

Автогрейдер

Россия

6 Е02 F3/76

 www.fips.ru

 

патент № 2100528

         3.5 Рассмотрение сущности найденных патентов

         Патент № 2034116

       Цель изобретения:  повышение надежности автогрейдера путем разгрузки шарнира поворота хребтовой балки относительно подмоторной рамы гидроцилиндрами поворота хребтовой балки относительно подмоторной рамы.

         Цель изобретения в автогрейдере, включающем колесный движитель, содержащий балансиры со своей осью качания, установленные на колесном движителе хребтовую балку со своей задней наклонной частью, подмоторную раму, соединенные друг с другом посредством шарнира и двух гидроцилиндров поворота хребтовой балки относительно подмоторной рамы, шарнирно прикрепленную к переднему концу хребтовой балки тяговую раму, прикрепленный к тяговой раме отвал, гидроцилиндры выноса тяговой рамы и подъема и опускания отвала, которые шарнирно присоединены к хребтовой балке и тяговой раме, достигается тем, что угол между плоскостью, проходящей через продольные оси гидроцилиндров поворота хребтовой балки и опорной плоскостью автогрейдера, лежит в пределах от 2 до 45о. Плоскость, проходящая через продольные оси гидроцилиндров поворота хребтовой балки проходит через ось качания балансиров.

        На рисунке 1 изображен автогрейдер с углом наклона плоскости,

проходящей через продольные оси гидроцилиндров поворота хребтовой балки относительно подмоторной рамы к опорной плоскости автогрейдера, лежащим в пределах от 2 до 45о; на рисунке 2 автогрейдер, где плоскость, проходящая через продольные оси гидроцилиндров поворота хребтовой балки, параллельна задней части хребтовой балки; рисунке 3 автогрейдер, где плоскость, проходящая через продольные оси гидроцилиндров поворота хребтовой балки, проходит через ось качания балансиров.

           Автогрейдер включает колесный движитель 1, содержащий балансир 2 со своей осью 3 качания, установленные на колесном движителе хребтовую балку 4 со своей задней наклонной частью 5, подмоторную раму 6. Хребтовая балка 4 соединена с подмоторной рамой 6 посредством шарнира 7 и двух гидроцилиндров 8 поворота хребтовой балки 4 относительно подмоторной рамы 6. Тяговая рама 9 шарнирно прикреплена к переднему концу хребтовой балки 4. Отвал 10 прикреплен к тяговой раме 9 посредством поворотного круга 11, механизма изменения угла резания отвала 10 в виде гидроцилиндров 12, направляющих 13 выдвижения отвала 10 относительно тяговой рамы 9. Гидроцилиндры 14 выноса тяговой рамы 9 и подъема и опускания отвала 10 шарнирно присоединены к тяговой раме 9 и хребтовой балке 4. К хребтовой балке 4 гидроцилиндры 14 могут быть присоединены посредством хомута 15, установленного с возможностью поворота относительно хребтовой балки 4. Угол α между плоскостью 16, проходящей через продольные оси гидроцилиндров 8 поворота хребтовой балки 4 и опорной плоскостью 17 автогрейдера, лежит в пределах от 2 до 45о. С целью удобства чтения чертежа плоскость 17 перенесена параллельно вверх.

         Указанный предел от 2 до 45о выбран вследствие того, что усилие Р от колесного движителя действует от оси 3 качания балансиров 2 на подмоторную раму при действии рабочих динамических максимальных усилий на отвал под углом β который лежит в пределах от 2 до 45о. На указанную ось качания действует горизонтальная составляющая усилия Р, в которую входит динамическая составляющая от удара отвалом 10 в непреодолимое препятствие и статическая составляющая сцепление движителя 1 с грунтом. Вертикальная составляющая усилия Р возникает от силы тяжести автогрейдера, которую можно считать постоянной. Горизонтальная составляющая может быть различной в зависимости от грунтоопорной поверхности, скорости движения автогрейдера при ударе отвалом 10 в препятствие. Поэтому угол β при действии максимальных нагрузок на отвале будет в указанных пределах. Для того чтобы разгрузить шарнир 7 и повысить надежность автогрейдера, необходимо, чтобы плоскость 16 была параллельна усилию P и, следовательно, чтобы угол α лежал в равных пределах с углом β (рисунок 1). С целью улучшения технологичности конструкции автогрейдера и разгрузки задней наклонной части 5 плоскость 16, проходящая через продольные оси гидроцилиндров 8, параллельна задней наклонной части 5. Для того чтобы максимально уменьшить сосредоточенный момент от усилия Р, необходимо направить действие усилия Р в одну плоскость с плоскостью 16, то есть чтобы плоскость 16, проходящая через продольные оси гидроцилиндров 8, проходила через ось 3.

         Автогрейдер работает следующим образом.

       Отвал 10 известным образом занимает необходимое положение с помощью поворотного круга 11, механизма изменения угла резания отвала 10 в виде гидроцилиндров 12 и механизма выдвижения отвала 10 относительно тяговой рамы 9 с направляющими 13. Движителем 1, содержащим балансиры 2 со своей осью 3 качания, создается напорное усилие на отвале 10. При этом от оси 3 качания реакция Р действует на подмоторную раму 6 и имеет угол β в пределах от 2 до 45о с опорной плоскостью 17 автогрейдера. Для того чтобы разгрузить шарнир 7, необходимо нагрузить гидроцилиндры 8 от усилия-реакции Р. Для этого угол α должен лежать в пределах 2-45о. При этом гидроцилиндры 8 снимают часть нагрузки с шарнира 7.

         Патент № 2036278

         Цель изобретения снижение металлоемкости автогрейдера путем достижения оптимального профиля хребтовой балки. 

         Для этого в автогрейдере, включающем колесный движитель и установленные на движителе подмоторную раму и хребтовую балку, состоящую из задней наклонной, промежуточной и передней частей, к переднему концу которой шарнирно присоединена тяговая рама с поворотным кругом, к которому присоединен отвал посредством механизма изменения угла резания и механизма выдвижения отвала, гидроцилиндры подъема и опускания отвала, выноса тяговой рамы, шарнирно соединенные с хребтовой балкой и тяговой рамой, передняя часть хребтовой балки выполнена параллельно тяговой раме при ее установке в крайнее верхнее положение.

         На чертеже показан автогрейдер, вид сбоку.

         Автогрейдер включает колесный движитель 1 и установленные на нем подмоторную раму 2 и хребтовую балку 3, состоящую из задней 4, промежуточной 5 и передней 6 частей. К переднему концу хребтовой балки 3 шарнирно присоединена тяговая рама 7 с поворотным кругом 8. К поворотному кругу 8 присоединен отвал 9 посредством механизма изменения угла резания отвала 9 в виде гидроцилиндров 10 и механизм 11 выдвижения отвала 9 обычной конструкции. Гидроцилиндры 12 подъема и опускания отвала 9 и гидроцилиндр 13 выноса тяговой рамы 7 шарнирно присоединены к хребтовой балке 3 и тяговой раме 7 посредством хомута 14, установленного с возможностью поворота вокруг хребтовой балки 3. Хребтовая балка 3 выполнена параллельно тяговой раме 7 при ее установке в крайнее верхнее положение, т.е. участок АБ на хребтовой балке (передняя часть 6 хребтовой балки 3) параллелен участку СД (тяговой раме 7) при максимально поднятом отвале 9, что соответствует установке тяговой рамы 7 в крайнее верхнее положение. Это позволяет получить максимальную компактность автогрейдера и минимальную длину хребтовой балки 3, что ведет к минимальной металлоемкости автогрейдера.

         Автогрейдер работает следующим образом.

         Колесный движитель 1 придает движение всему автогрейдеру. Гидроцилиндрами 12 подъема и опускания отвала 9, гидроцилиндром 13 выноса тяговой рамы 7, поворотным кругом 8, гидроцилиндрами 10 изменения угла резания отвала 9, механизмом 11 выдвижения отвала 9 последнему придается необходимое рабочее положение. В крайнем верхнем положении тяговой рамы 7 при максимальном подъеме отвала 9 передняя часть 6 хребтовой балки 3 параллельна тяговой раме 7.

         Патент № 2046887

         Цель достигается тем, что в автогрейдере, включающем шарнирно-сочлененную раму, состоящую из моторной и хребтовой рам, опирающихся соответственно на задний ходовой механизм, выполненный в виде балансирных тележек, и передний ходовой механизм, выполненный в виде одноосного моста с поперечной балкой, основной отвал, связанный поворотным кругом с тяговой рамой, имеющей шаровой шарнир, закрепленный на хребтовой раме, дополнительный рабочий орган, навешенный впереди автогрейдера, гидроцилиндры управления, введены следующие конструктивные изменения, поперечная балка переднего ходового механизма связана продольным цилиндрическим шарниром с поворотной рамой, которая соединена вертикальным цилиндрическим шарниром с хребтовой рамой, при этом на поворотной раме установлен портал с закрепленным на нем дополнительным рабочим органом, например, погрузчика, бульдозера.

         Новыми существенными признаками изобретения является то, что

 поперечная балка переднего ходового механизма связана продольным цилиндрическим шарниром с поворотной рамой, которая соединена вертикальным цилиндрическим шарниром с хребтовой рамой, при этом на поворотной раме установлен портал, для крепления дополнительных рабочих органов, например погрузчика, бульдозера.

          Указанные конструктивные признаки являются новыми, так как не известны в технической и патентной литературе, и позволяют получить новый положительный эффект, заключающийся в более высокой компактности переднего дополнительного рабочего оборудования и более высокой его маневренности вследствие приобретения поворотной рамой дополнительной степени свободы относительно хребтовой рамы.

          На рисунке 1 автогрейдер, вид сбоку; на рисунке 2 автогрейдер в режиме работы, при котором хребтовая рама расположена соосно с моторной рамой, вид сверху; на рисунке 3 автогрейдер в режиме работы, при котором хребтовая рама отклонена относительно продольной оси моторной рамы, вид сверху.

         Автогрейдер включает шарнирно-сочлененную раму, состоящую из моторной рамы 1 и хребтовой рамы 2, соединенных вертикальным шарниром 3 на хребтовой раме 2, задний ходовой механизм, состоящий из балансирных колесных тележек 4 и 5, связанных с моторной рамой 1, передний ходовой механизм, состоящий из поперечной балки 6, соединенной продольным цилиндрическим шарниром 7 с поворотной рамой 8, которая вертикальным цилиндрическим шарниром 9 соединена с хребтовой рамой 2.

         На поворотной раме 8 закреплен портал 10, на котором установлена дополнительное погрузочное оборудование, включающее стрелу 11, ковш 12, гидроцилиндры 13 управления стрелой и гидроцилиндр 14 поворота ковша. Гидроцилиндры 15 и 16 рулевого управления автогрейдера шарнирно закреплены на хребтовой раме 2 и связаны с поворотной рамой 8. Основной отвал 17 поворотным кругом 18 связан с тяговой рамой 19, имеющей шаровой шарнир 20, закрепленный на хребтовой раме 2.

          Гидроцилиндры 21 и 22 вертикального перемещения отвала 17 и гидроцилиндр 23 бокового выноса тяговой рамы 19 одним концом закреплены на хребтовой раме 2, другим связаны с тяговой рамой 19. Гидроцилиндры 24 и 25 поворота хребтовой рамы 2 одним концом соединены с моторной рамой 1, другим с хребтовой рамой 2.

         Работу автогрейдера рассмотрим в трех основных режимах: 1 процесс копания грунта основным отвалом при соосном положении хребтовой рамы относительно продольной оси моторной рамы; 2 процесс копания грунта основным отвалом при отклонении хребтовой рамы на угол относительно продольной оси моторной рамы; 3 процесс копания грунта дополнительным передним рабочим органом.

         Работа автогрейдера в режиме копания грунта основным отвалом не отличается от работы автогрейдеров известных конструкций. Процесс копания грунта при соосном положении хребтовой рамы 2 относительно продольной оси моторной рамы (рисунок 2) происходит после установки отвала 17 гидроцилиндрами 21-23 в положение копания. Копание грунта происходит основным отвалом 17 при поступательном движении автогрейдера. При этом направление заданного курса движения обеспечивается рулевым механизмом путем поворота колес переднего ходового механизма гидроцилиндрами 15 и 16.

         Второй режим копания грунта осуществляется после установки хребтовой рамы 2 под углом β к продольной оси моторной рамы при помощи гидроцилиндров 24 и 25 и установки колес переднего ходового механизма под углом α к продольной оси хребтовой рамы гидроцилиндрами 15 и 16 (рисунок 3).

          Для обеспечения установившегося поступательного движения автогрейдера с отклоненной на угол β хребтовой рамой оператор устанавливает угол αβ при помощи гидроцилиндров 15 и 16 рулевого управления. Управление основным отвалом 17 при копании грунта не отличается от управления отвалом в известных автогрейдерах.

          Третий режим работы автогрейдера копание грунта дополнительным передним рабочим органом происходит при поднятом в транспортное положение основном отвале 17. Ковш 12 навесного фронтального погрузочного оборудования приводится в исходное положение черпания материала путем опускания стрелы 11 гидроцилиндрами 13 в нижнее положение и поворота ковша 12 зубьями вперед гидроцилиндром 14. Процесс наполнения ковша происходит при поступательном движении автогрейдера на штабель и одновременном повороте ковша 12 или подъеме стрелы 11 гидроцилиндрами 13 и 14. После транспортирования материала к месту доставки или к самосвалу стрела 11 гидроцилиндрами 13 поднимается в верхнее положение и после подъезда к транспорту ковш 12 разгружается путем включения гидроцилиндра 14. При подъезде к самосвалу ковш 12 может быть точно установлен параллельно боковым стенкам кузова автомобиля, благодаря повороту передней рамы 8 гидроцилиндрами 15 и 16.

       Таким образом, благодаря поворачиваемости передней рамы облегчается установка ковша над разгружаемым транспортом.

         Предлагаемая конструкция в отличие от прототипа расширяет функциональные возможности автогрейдера за счет более компактного расположения переднего дополнительного рабочего органа в колесе передних колес ходового механизма. При этом повышается маневренность механизма при работе передним дополнительным рабочим органом, улучшается планирующая способность и боковая устойчивость при работе основным отвалом за счет оптимизации нагрузки на передний мост.

         В результате указанных свойств производительность автогрейдера возрастает на 35-40%

          Патент № 2100528

         Цель изобретения "Автогрейдер с переменной массой" повышение энергетической эффективности, расширение технологических возможностей автогрейдера, повышение надежности.

         

        Сущность изобретения заключается в том, что: самоходное шасси с грейдерным отвалом (базовая машина) выполнено с минимальной массой и ее распределением, обеспечивающими реализацию операций перемещения грунта на повышенных рабочих скоростях, допускаемых технологией;
рыхлитель и бульдозер выполнены массой и ее распределением, обеспечивающими реализацию операций резания грунта всем используемым на автогрейдере для этих целей рабочим и дополнительным оборудованием;
рыхлитель и бульдозер выполнены с массой, сосредоточенной на минимальном конструктивно возможном расстоянии от режущих частей оборудования.

         Самоходное шасси с грейдерным отвалом, выполненное с минимальной массой, определяемой необходимой силой тяги по сцеплению для перемещения грунта, с возможным ограничением уровнем развития техники, имеет минимальное сопротивление движению при выполнении операций планирования в сравнении с прототипом и аналогами.

         Дозагрузка самоходного шасси с грейдерным отвалом съемным балластом и применение в качестве балласта съемного дополнительного оборудования, установленного на оконечностях шасси, обеспечивает реализацию по сцеплению максимальной тяги двигателя при наиболее экономичном режиме номинальной мощности при резании, рыхлении, перемещении грунта рабочим и дополнительным оборудованием. Относительно прототипа автогрейдер обладает большей производительностью и экономичностью.

          Применение в качестве балласта съемного дополнительного

  оборудования упрощает конструкцию, расширяя функции дополнительного оборудования. Размещение дополнительной массы на оконечностях автогрейдера, значительно увеличивает момент инерции масс относительно вертикальной оси, что уменьшает влияние переменных составляющих внешних сил на устойчивость хода. Низкое положение дополнительного оборудования большой массы снижает высоту центра масс всего автогрейдера, повышая его устойчивость при работе на косогоре, расширяет технологические возможности его использования.

         Выполнение рыхлителя и бульдозера с массой, сосредоточенной возможно близко к режущим частям оборудования, сглаживает действие переменных составляющих сил сопротивления грунта при работе рыхлителем и бульдозером на несущие конструкции, трансмиссию и двигатель самоходного шасси, что повышает долговечность автогрейдера и экономичность работы двигателя.

          В целом предлагаемый "Автогрейдер с переменной массой" обладает существенными новыми свойствами. Он обладает более высокой производительностью, энергетической эффективностью (экономичностью), долговечностью, расширенными технологическими возможностями в сравнении с известными аналогами и прототипом.

          На рисунке 1 показан автогрейдер с рыхлителем и бульдозером; на рисунке 2 показан рыхлитель; на рисунке 3 показан бульдозер; на рисунке 4 показан автогрейдер без дополнительного оборудования.

Автогрейдер (рисунок 1) состоит из самоходного шасси 1 с грейдерным отвалом 2 и шарнирно соединенных с шасси 1 рыхлителя 3 и бульдозера 4. Рыхлитель 3 (рисунок 1) состоит из двух продольных балок 5 (рисунок 2), соединенных поперечной балкой 6, к которой через проушину 7 осью 8 присоединен шток гидроцилиндра 9. На концы балок 5 одет поперечный брус 10 с зубьями 11. Брус 10 на продольной балке 5 фиксируется буртом 12 и пальцем 13. Брус 10 выполнен массивным и выполняет функции балласта.

Бульдозер 4 (рисунок 1) состоит из бульдозерного отвала 14 (рисунок 3), соединенного через оси 15 стержнем 16 параллелограмной подвески и гидроцилиндром 17 с шасси 1. Бульдозерный отвал 14 выполнен массивным, с максимальным приближением центра масс к режущей кромке 18 и выполняет функции балласта.

          Гидроцилиндры 9 (рисунок 2) и 17 (рисунок 3) оборудованы гидрозамками.

         Для выполнения операций планирования с автогрейдера снимается бульдозер 4 (рисунок 1) и поперечный брус 10 (рисунок 2) рыхлителя. Для снятия бульдозера вынимаются оси 15 (рисунок 3), соединяющие стержни 16 с шасси 1 и гидроцилиндр 17 с бульдозерным отвалом 14. Для снятия поперечного бруса 10 (рисунок 2) извлекаются пальцы 13 из балок 5. Автогрейдер для выполнения операций планирования показан на рисунке 4.

                4 Безопасность жизнедеятельности

         4.1 Анализ вредных факторов, возникающих при работе автогрейдера

         В процессе труда человек-оператор взаимодействует с производственной обстановкой и окружающей средой. В этом случае организм человека подвергается неблагоприятному воздействию ряда факторов :

    - отклонение от норм микроклимата;

    - производственный шум;

    - систематическое воздействие вибрации;

    - производственная пыль;

    - воздействие токсичных веществ и газов;

    - постоянное напряжение зрения при недостаточном освещении;

    - ограниченный обзор;

    - устойчивость машины.

        Влияние всех этих факторов может вызвать профессиональное заболевание либо отклонение здоровья человека-оператора.

        Для обеспечения безопасности человека, для нормальной его работоспособности и, в конечном итоге, повышения производительности планировочных работ необходимо решить задачу по устранению перечисленных вредных  факторов или уменьшению их воздействия до предельно допустимых норм, установленных ГОСТами ССБТ и СН и П.

        Производственный шум, имеющий высокий уровень, вызывает притупление слуха, отрицательно сказывается на нервной системе человека, при этом повышается кровеносное давление, происходит ослабление внимания. Основным источником шума при работе автогрейдера является двигатель внутреннего сгорания. Другие источники шума – трансмиссия, ходовое оборудование и прочие элементы машины, их уровень шума сравнительно ниже уровня шума двигателя. ГОСТ 12.1.003-83 устанавливает допускаемые значения шумовых характеристик машин и оборудования. По  ГОСТу уровень шума должен находиться в пределах 89…95 дБ. Для предотвращения или уменьшения уровня шума от двигателя необходимо проводить своевременный качественный ремонт и техническое обслуживание всех систем и механизмов двигателя. Уменьшает уровень шума звукоизоляция шумных узлов машины, в частности на автогрейдере для понижения уровня шума от работы двигателя установлен звукоизолирующий капот. Кабина человека-оператора одновременно служит тепло - и звукоизоляционным устройством рабочего места. Звукоизолирующая кабина позволяет снизить шум от 20 до 30 дБ в средних и высокочастотных диапазонах.

        Длительное воздействие вредных факторов микроклимата может вызвать тепловой (солнечный) удар (в летнее время года); при высокой влажности происходит нарушение терморегуляции тела человека. Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне машины установлены ГОСТ 12.2.023-76 / 7 /, ГОСТ 12.2.019-76 / 6 /. В них сказано, что в кабине принудительная вентиляция должна обеспечить подачу свежего воздуха в количестве не менее 30 м3/ч на одного человека. Температура воздуха в кабине должна быть на 2-3˚ С выше температуры наружного воздуха, но не ниже  +14˚ С и не выше  +28˚ С при относительной влажности 40-60 %. Естественная вентиляция обеспечивается люками, открывающимися окнами, которыми снабжена кабина автогрейдера ДЗ-143-2. Для очистки обзорных стекол кабины от атмосферных осадков предусмотрены стеклоочистители.

        Оператор автогрейдера подвергается общей вибрации, которая вызывает сотрясение всего организма человека, а также локальной вибрации. Систематическое воздействие вибрации может вызвать виброболезнь с необратимыми патологическими изменениями. Причинами возникновения вибрации на автогрейдере являются неуравновешенность вращающихся масс и возвратно-поступательно движущихся.  Дисбаланс приводит к возникновению центробежных сил, которые вызывают вибрацию.

         Действующие гигиенические оценки вибрации изложены в ГОСТ 12.1.012-90. Методы и средства вибрационной защиты изложены в ГОСТ 12.4.064-78.  На автогрейдере ДЗ-143 установлена виброизоляция сидения человека-оператора по ГОСТ 12.2.023-76 , которая представляет собой гидроамортизатор. Для снижения колебаний (вибрации), передаваемых от двигателя к раме или остову, на автогрейдере предусмотрены амортизаторы резинометаллические, устанавливаемые между двигателем и рамой.

        Воздействие пыли и газов может привести к поражению органов дыхания человека-оператора. Особую опасность для здоровья человека представляют соединения окиси углерода, окиси азота и альдегиды, содержащиеся в отработавших газах двигателя. Источниками выделения токсичных компонентов являются системы выпуска, питания, смазки и вентиляции картерной полости двигателя. Для обеспечения защиты оператора от пыли, газов, а также атмосферных осадков, люки и окна кабины автогрейдера герметизированы. Для предотвращения попадания пыли и газов через неплотности пола в области рычагов управления, ручек, руля, педалей предусмотрены специальные кожухи, прикрывающие эти неплотности. Интенсивный выход токсичных веществ при работе двигателя может являться  результатом неправильной регулировки двигателя, поэтому необходимо своевременно и тщательно проводить все плановые мероприятия по ремонту и техническому обслуживанию двигателя и автогрейдера в целом.

        При неудовлетворительном освещении зрительная способность глаз снижается. СН и П II-4-79 предусматривает нормированные значения освещенности на рабочих местах при естественном и искусственном освещении. Для обеспечения нормальных условий эксплуатации механизмов и приборов внутри кабины автогрейдера освещенность должна быть не менее 50 лк. Величина освещенности приборов и указателей должна быть в пределах 0,3…1,1 лк. Днем естественное освещение в кабине автогрейдера реализуется через оконные проемы, расположенные на боковых, передней и задней стенках кабины. Для работы в темное время суток на автогрейдере предусмотрены фонари, которые обеспечивают освещение рабочих органов и планируемой поверхности.

         Для обеспечения хорошей обзорности по ГОСТ 12.2.023-76 / 7 / кабина оборудована с четырех сторон окнами, а также с боков кабины установлены зеркала заднего вида.

        Опрокидывающий момент, в результате которого автогрейдер может потерять устойчивость, складывается из действия различных сил: реакции грунта на режущие грани рабочих органов, воздействия сил инерций, сил, возникающих от уклона или подъема пути и других. Автогрейдер ДЗ-143 снабжен механизмом наклона передних колес, тем самым увеличивается устойчивость автогрейдера, обеспечиваются лучшие условия нагружения подшипников колес, облегчается работа рулевого управления, что непосредственно уменьшает утомляемость оператора автогрейдера.

    C целью обеспечения пожарной безопасности кабина автогрейдера оснащается кронштейном для крепления огнетушителя, а также крепления специального молотка для разбивания окон в случае когда использовать огнетушитель не удаётся и затруднено открывание дверей кабины.

        В данном дипломном проекте рассматривается модернизированная конструкция автогрейдера ДЗ-143, добавляются дополнительные выдвижные секции отвала. При их полном выдвижении длина отвала составляет 4570 мм. Для обозначения кромок выдвинутых секций последние снабжаются габаритными указателями в виде красно-белых полос. Оператор при выдвижении секций подает звуковой сигнал для оповещения о возможной опасности.

         4.2 Общие требования безопасности

4.2.1. Мужчины не моложе 18 лет, прошедшие соответствующую подготовку, имеющие профессиональные навыки, удостоверение на право управления автогрейдером, перед допуском к самостоятельной работе должны пройти:

обязательные предварительные (при поступлении на работу) и периодические (в течении трудовой деятельности) медицинские осмотры (обследования) для признания годными к выполнению работ в порядке, установленном Минздравом России;

обучение безопасным методам и приемам выполнения работ, инструктаж по охране труда, стажировку на рабочем месте и проверку знаний требований охраны труда.

4.2.2. Машинисты обязаны соблюдать требования безопасности труда для обеспечения защиты от воздействия опасных и вредных производственных факторов, связанных с характером работы:

шум;

вибрация;

повышенное содержание в воздухе рабочей зоны пыли и вредных веществ;

движущиеся машины, механизмы и их части;

обрушающиеся горные породы.

4.2.3. Для защиты от общих производственных загрязнений и механических воздействий машинисты обязаны использовать предоставляемыми работодателями бесплатно комбинезон хлопчатобумажный, сапоги резиновые, рукавицы комбинированные, костюмы на утепляющей прокладке и валенки для зимнего периода.

При нахождении на территории стройплощадки машинисты должны носить защитные каски.

4.2.4. Находясь на территории строительной (производственной) площадки, в производственных и бытовых помещениях, участках работ и рабочих местах машинисты обязаны выполнять правила внутреннего распорядка, принятые в данной организации.

Допуск посторонних лиц, а также работников в нетрезвом состоянии на указанные места запрещается.

4.2.5. В процессе повседневной деятельности машинисты должны:

применять в процессе работы машины по назначению, в соответствии с инструкциями заводов-изготовителей;

поддерживать машину в технически исправном состоянии. Не допуская работу с неисправностями при которых эксплуатации запрещена;

быть внимательным во время работы и не допускать нарушений требований безопасности труда.

4.2.6. Машинисты обязаны немедленно извещать своего непосредственного или вышестоящего руководителя о любой ситуации, угрожающей жизни и здоровью людей, о каждом несчастном случае, происшедшем на производстве, или об ухудшении состояния своего здоровья, в том числе о появлении острого профессионального заболевания (отравления)

         Требования безопасности перед началом работы

4.2.7. Перед началом работы машинист обязан:

а) предъявить руководителю работ удостоверение о проверке знаний безопасных методов работ, получить задание, заполнить вахтенный журнал и пройти инструктаж на рабочем месте по специфике выполняемых работ;

б) надеть спецодежду и спецобувь установленного образца.

4.2.8. После получения задания машинист обязан:

а) осмотреть с руководителем работ место расположения подъемных сооружений и коммуникаций, которые должны быть обозначены флажками  или вешками, проверить наличие ограждений и обозначений опасных зон знаками безопасности, а также убедиться в отсутствии помех от других машин и механизмов;

б) уточнить последовательность выполнения работы и меры по обеспечению безопасности;

в) произвести ежесменное техническое обслуживание согласно инструкции по эксплуатации автогрейдера;

г) осмотреть двигатель и узлы машины, проверить их исправность и состояние смазки трущихся частей. Проверить наличие и достаточность горючего в топливном баке, воды - в системе охлаждения, масла - в картере двигателя. Проверить исправность гидросистемы, систем сигнализации и электроосвещения, наличие и исправность инструментов и средств пожаротушения;

д) предупредить о запуске двигателя работников, обслуживающих машину или находящихся в зоне ее работы, и убедиться, что рычаг переключения передач находится в нейтральном положении;

е) произвести запуск двигателя, проверить на холостом ходу работу всех механизмов и на малом ходу - работу тормозов.

4.2.9. Машинист не должен приступать к работе при следующих нарушениях требований безопасности:

а) неисправностях или дефектах, указанных в инструкции завода - изготовителя автогрейдера, при которых не допускается его эксплуатация;

б) обнаружении подземных коммуникаций, не указанных руководителем работ;

в) уклоне местности, превышающем указанный в паспорте завода-изготовителя;

г) наличие деревьев, пней или крупных камней.

Обнаруженные нарушения требований безопасности следует устранить собственными силами, а при невозможности сделать это машинист обязан сообщить о них руководителю работ и лицу.

          Требования безопасности во время работы

4.2.10. Перед началом маневрирования во время работы автогрейдера

машинист обязан убедиться в отсутствии людей в зоне действия автогрейдера и подать звуковой сигнал. На крутых поворотах скорость перемещения автогрейдера должна быть минимальной

4.2.11. Во время подъема плужной балки автогрейдера машинист обязан контролировать процесс подъема и выключить механизм подъема при достижении плужной балкой предельного положения.

4.2.12. При рыхлении грунта взрывным способом на время выполнения взрывных работ машинист обязан отогнать автогрейдер от места взрывных работ на расстояние, указанное руководителем взрывных работ, но не менее чем на 50 м.

4.2.13. При выполнении работ автогрейдером с гидравлической системой управления машинист обязан следить за исправностью предохранительного клапана и соединениями гибких шлангов. Шланги, имеющие вздутие или течь масла в соединениях, следует заменить. Ремонт шлангов высокого давления не допускается. При эксплуатации шлангов не допускаются их скручивание, зажатие, перегибы.

4.2.14. Машинист обязан контролировать исправность манометров в системе гидропривода. Манометры должны быть исправны и опломбированы.

4.2.15. Во время работы машинисту запрещается:

а) открывать кран слива воды из радиатора при работающем двигателе, а также сразу после его выключения;

б) заливать жидкость в радиатор, если двигатель перегрет;

в) заправлять автогрейдер горючим при работающем двигателе;

г) оставлять автогрейдер с работающим двигателем, а также передавать управление автогрейдером лицу, не имеющему удостоверения на право

управления им;

д) перевозить на площадках или в кабине автогрейдера посторонних лиц, а также легковоспламеняющиеся материалы.

4.2.16. Устранять неисправности, осматривать отдельные узлы автогрейдера, а также осуществлять их смазку или регулирование следует только при остановленном двигателе, включенном тормозе и установленном в нейтральное положение рычаге переключения передач.

4.2.17. При перегреве двигателя машинист обязан с осторожностью открывать крышку заливной горловины радиатора, не наклоняясь над ней, находясь с подветренной стороны и следя за тем, чтобы горячий пар не обжег лицо и руки.

4.2.18. При перемещении автогрейдера своим ходом по дорогам общего пользования машинист обязан выполнять правила дорожного движения.

4.2.19. При движении автогрейдера на уклоне во избежание сползания или опрокидывания не следует допускать резких поворотов автогрейдера. При движении автогрейдера под уклон не следует выключать первую передачу, а при движении на подъем - переключать передачи.

4.2.20. При планировке или отсыпке грунта расстояние от крайнего колеса до бровки насыпи должно быть не менее 1 м.

4.2.21. Техническое обслуживание автогрейдера следует осуществлять только после остановки двигателя и снятия давления в гидравлической и пневматической системах, кроме тех случаев, которые предусмотрены инструкцией завода-изготовителя.

Сборочные единицы автогрейдера, которые могут перемещаться под действием собственной массы, при техническом обслуживании следует заблокировать или опустить на опору в целях исключения произвольного их перемещения.

4.2.22. В процессе эксплуатации автогрейдера машинист обязан:

а) содержать механизмы и оборудование автогрейдера в чистоте и  исправном состоянии;

б) своевременно смазывать трущиеся детали автогрейдера в соответствии с указаниями инструкции завода-изготовителя;

в) хранить смазочные и обтирочные материалы в закрытой металлической таре; удалять с автогрейдера использованный обтирочный материал;

г) следить, чтобы на автогрейдере не было каких-либо незакрепленных предметов;

д) знать сроки и результаты проведения слесарями и электромонтерами профилактических осмотров автогрейдера и его отдельных механизмов и узлов по записи в журнале периодических осмотров.

          Требования безопасности в аварийных ситуациях

4.2.23. При возникновении неисправностей (поломок) отдельных узлов автогрейдера машинист обязан остановить работу автогрейдера до устранения этих неисправностей. Если устранить неисправности собственными силами не представляется возможным, то машинист обязан поставить об этом в известность руководителя работ и ответственного за техническое состояние автогрейдера.

4.2.24. При сползании автогрейдера под откос или потере устойчивости вследствие попадания колеса в выемку в грунте машинисту следует опустить нож до упора в грунт, покинуть машину и вытащить ее на ровное место на буксире.

4.2.25. При возгорании горючесмазочных или других материалов машинист обязан немедленно затушить очаги пожара огнетушителем или другими подручными средствами: песком, землей или брезентом.

Запрещается заливать водой горящее топливо. При невозможности затушить очаги пожара собственными силами машинист обязан вызвать пожарную охрану и поставить в известность руководителя работ

Требования безопасности по окончании работы

4.2.26. По окончании работы машинист обязан:

а) поставить автогрейдер на место, отведенное для его стоянки;

б) выключить двигатель и перекрыть подачу топлива. В зимнее время слить воду из системы охлаждения двигателя;

в) затормозить автогрейдер и поставить рычаги управления в нейтральное положение;

г) снять спецодежду и убрать ее для хранения в отведенное для этого место;

д) сообщить руководителю работ и лицу, осуществляющему надзор за техническим состоянием автогрейдера, о всех неполадках, возникших во время работы, и сделать запись в вахтенном журнале.

                 Список литературы

     1. Бируля А. К. Эксплуатация автомобильных дорог/А. К. Бируля. – М.: НТИ Автотрансп. Лит, 1956. 340 с.

     2. Борадочёв И. П. Справочник конструктора дорожных машин / И. П. Борадочёв,- Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1973. – 503 с.

3.Борадочёв И. П. Дорожные машины/ И. П. Борадочёв, В. А Васильев.- М.: Машгиз, 1953. – 506 с.: ил.

4.Горелышев Н. В. Технология и организация строительства автомобильных дорог/ Н. В. Горелышев. - М., 1992. – 551с.

5. Дорожные машины. Ч. 1. Машины для земляных работ / Т. В. Алексеева, К. А. Артемьев, А. А. Бромберг и др.- Изд. 3-е перераб. и доп. –М.: Машиностроение, 1972. –504 с.

    6. Строительные нормы и правила. Автомобильные дороги: СниП 3.06.03-85: Срок введ. в действие 1.01.86/ Госстрой СССР . – М.: ЦНТП Госстроя СССР, 1986.- 112 с 

PAGE  45

Подпись

Лист

Дата

Лист

Изм.

Дальность

транспорт.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

36304. Акт вопросы автоматизации в У экономикой 12.76 KB
  Акт вопросы автомции в У экономикой Современные темпы научнотехнического прогресса экономики передовых стран мира демонстрируют практику управления при которой приумножение национальных доходов обеспечивается за счёт интенсивных факторов и только на четверть за счёт экстенсивных. В сфере управления экономикой на всех административных уровнях необходимо более 5 млн. Использование современных технологий в различных сферах обеспечивает экономическую социальную научнотехническую эффективность и эффективность управления.
36305. Аналитические методы оптимизации работы хорошо определённых объектов 21.73 KB
  Хорошо определённые объекты – это объекты модели которых достаточно точно формализованы известны параметры математических соотношений и формализована целевая функция. А записывают уравнение или систему уравнений модели объекта Yj= j=1m Б записывают выражение для целевой функции например сумму квадратов отклонений от заданного значения F= Yj – заданное значение В из выражения для F исключают Y подстановкой уравнения модели получают формулу критерия оптимальности G= где...
36306. АСУТП широкополосных станов. Функции и структура 13.85 KB
  Нижний уровень – ЛАпрограммируемые контроллеры ИМ и датчики а также ЭП. Второй уровень – уровень оптимизации технологического процессаТП обеспечивающий анализ технологической информации и расчёт заданий для ЛА. Третий уровень – уровень АСУП обеспечивающий расчёт графиков выполнения заказов очерёдности прокатки партий заготовок и связь со сложными АСУ других технологических процессов.
36307. Бесконтактные методы измерения температуры 13.64 KB
  Измерения температуры тел по их тепловому излучению производятся методами пирометрии а средства измерений температуры тел по тепловому излучению принято называть пирометрами излучения или просто пирометрами. Позволяют измерять темпру тел от 300 до 6000С При измерении температуры с помощью пирометров температурное поле объекта измерения не искажается так как измерение осуществляемое методами пирометрии излучения не требует непосредственного соприкосновения с телом какоголибо термоприемника. Методы измерения температур использующие...
36308. Виды комплексов и компонентов САПР. Программно- методический комплекс, программно-технический комплекс САПР, их разновидности 40.64 KB
  Виды комплексов и компонентов САПР. Программно методический комплекс программнотехнический комплекс САПР их разновидности. Комплексы средств автоматизированного проектирования – это совокупность компонентов проектирования предназначенная для тиражирования и ориентированная на проектирование объектов определённого класса вида типа и выполнения унифицированных процедур в проектирующих или обслуживающих подсистемах САПР. Комплексы средств могут быть представлены одним из компонентов САПР или комбинированными САПР.
36309. Интегрированная система управления (СУ) 36.78 KB
  Интегрированная система управления СУ является иерархической многоуровневой. Разделение функционирования подсистем входящих в интегрированную систему управления по уровням обусловлено задачами решаемыми каждой из подсистем и в целом на предприятии. Рассмотрим разделение уровней в интегрированной системе управления предприятием и взаимосвязь выделенных уровней.Автоматизированная система управления предприятием обеспечивает административный персонал предприятия оперативной информацией о состоянии производства.
36310. Классификация исполнительных механизмов. Их характеристики 12.96 KB
  По виду энергии создающей перестановочное усилие ИМ делятся на гидравлические пневматические электрические и комбинированные. Гидравлические: мембранные поршневые лопастные гидромуфты Пневматические: мембранные поршневые сильфонные Электрические: электродвигатели электромагнитные электрические устройства позиционного типа переменной скорости постоянной скорости По типу движения все вышеперечисленные ИМ делятся на прямоходные однооборотные многооборотные.
36311. Приведите и поясните основные принципы управления 23.52 KB
  Управление по возмущению управление без обратной связи по регулируемой величине – разомкнутые системы управления.Управление по отклонению управление с обратной связью по регулируемой величине – замкнутые системы управления. Управление по возмущению В таких системах выходная величина объекта у не измеряется управляющее воздействие не зависит от у. Управление в разомкнутых системах может осуществляться: а в виде программного управления: при этом регулятор УУ действует по заранее заданной...
36312. Стадии и этапы проектирования систем автоматизации 15.92 KB
  Исследование и обоснование создания АСУТП. На этой стадии формируют цель создания АСУТП требования к системе в целом перечень автоматизируемых функций а также определяют источники эффективности системы. На этой стадии проводят анализ известных случаев применения АСУТП для аналогичных объектов и техникоэкономическое обследование существующего ТехОбУпр. Результатом работ на этой стадии являются техникоэкономическое обоснование ТЭО создания АСУТП и результаты обследования и анализа ТОУ в виде отчета.