Разработка рабочего оборудования гусеничного трактора на базе Т170

Проектируемые машины универсального использования (бульдозеры, погрузчики) могут разрабатывать сильно пылящие грунты и материалы, среды, обладающие повышенной токсичностью, неприятными запахами. Машины относительно — узкого назначения (автогрейдеры, скреперы, экскаваторы) при своем взаимодействии с обрабатываемой средой создают главным образом повышенную запыленность атмосферного воздуха. В средних условиях, при разработке суглинистых и супесчаных грунтов на открытых площадках содержание пыли в воздухе возле работающей землеройной машины составляет 40…50 мг/м3.

Правильно отрегулированный и исправный двигатель внутреннего сгорания обычно дает содержание оксида углерода СО в выхлопных газах не более 0,2%. Поэтому при работе на открытых площадках ввиду естественного их проветривания уровень концентрации СО и других веществ в воздухе не превышает ПДК [1:8]. Однако работа машины в глубоких узких котлованах, в длинных туннелях, в помещениях испытательных станций может привести к чрезмерному скоплению в воздухе токсических веществ. Ввиду этого при проектировании машины специального назначения следует оговорить условия, обеспечивающие вентилирование закрытых рабочих площадок.

Степень освещенности рабочих площадок в темное время суток зависит от наличия осветительных приборов на самой машине и от общего (прожекторного) освещения территории, в пределах которой перемещается машина. Установка на тягачах землеройно-транспортных машин рабочего оборудования обычно ухудшает освещение пространства перед машиной. Поэтому необходимо выяснить эффективность использования фар серийных базовых тягачей и, если это требуется, установить дополнительные источники света либо изменить местоположение имеющихся источников с целью добиться наилучшей освещенности рабочей зоны. Оптические оси фар направляют так, чтобы на расстоянии 10 м впереди машины освещенность дороги была не менее 0,5 лк. В случае проектирования машин на специальных шасси (экскаваторы, автогрейдеры, машины для уплотнения грунтов) расположение точек установки осветительных приборов обосновывается и назначается проектантом. На всех самоходных машинах осветительные приборы должны отвечать требованиям ГАИ, а на перемещающихся со скоростью свыше 20 км/ч — обеспечивать максимальную безопасность движения.

Обзорность рабочей площадки из кабины оператора машины определяется конструкцией самой кабины, местоположением последней относительно рабочих органов и элементов конструкции тягача. Хорошая обзорность не вызывает дополнительных движений оператора, обеспечивает удобство позы. Это снижает утомляемость, повышает степень безопасности труда и производительность. Если установка рабочих органов на серийно выпускаемых тягачах ведет к сокращению площади видимой части рабочей зоны, уменьшает коэффициент обзорности, то в первую очередь следует рассмотреть возможности изменить конструкцию оборудования и расположить его без ущерба для эксплуатационных свойств машины. Проектируя, машину на специальном шасси, местоположение кабины устанавливают из условия обеспечения наилучшей обзорности. Конструкции кабины и ее элементов должны отвечать этому же требованию. Обычно коэффициент обзорности у погрузчиков составляет 0,4…0,6; у бульдозеров, автогрейдеров, скреперов, машин для уплотнения грунтов — 0,5…0,6; у экскаваторов — 0,9…1.

Характеристики звуков и действие их на организм оператора.

Звуковые колебания возникают в результате колебания частиц в твердой, жидкой и газообразной средах. По происхождению эти колебания делят на механические (от колебания машин), аэродинамические (от колебаний при течении газов), гидродинамические (от колебаний при течении жидкостей) и электромагнитные (в связи с переменой магнитных и электрических полей). По частоте колебаний звуки подразделяют: на инфразвук — с частотой до 20 Гц, слышимый звук-20…20 000 Гц и ультразвук-свыше 20 000 Гц.

Инфразвук возникает при работе дизельных и реактивных двигателей, компрессоров и вентиляторов. При скорости движения автомобиля, например, более 70 км/ч при открытых поворотных форточках в кабине и в салоне кузова инфразвуки возникают в результате удара потока воздуха о препятствия (например, раму форточки). Это явление называют ветровым флаттером. С уменьшением объема кабины или салона инфразвук увеличивается.

В обычном понимании орган слуха человека не воспринимает инфразвуки. Особенностью действия инфразвука является высокая специфическая чувствительность органа слуха к низкочастотным колебаниям. Инфразвук с частотой 7 Гц совпадает с ритмом биотоков мозга, поэтому эта частота наиболее опасна. Кроме того, инфразвуки воспринимаются поверхностью тела .

Шум (слышимый звук) возникает при работе экскаваторов, компрессоров, бульдозеров, автомобилей-самосвалов, тракторов, автогрейдеров и других строительных машин.

Совокупность слышимых звуков, сочетающая множество различных тонов и частот с беспорядочной интенсивностью и продолжительностью, называют шумом. Но под шумом понимают также всякий нежелательный для человека звук, мешающий восприятию необходимых звуков или нарушающий тишину.

Действие шума на организм человека проявляется в поражении органов слуха и нарушении систем (сердечно-сосудистой, центральной нервной), а также ослаблении памяти, изменении кожной чувствительности Ультразвук применяют для интенсификации технологических процессов (при механической обработке твердых и хрупких материалов, сварке, лужении, травлении), в дефектоскопии, иногда для мойки деталей при ремонте строительных машин.

Ультразвук порождает в тканях человека тепловой эффект. Энергия ультразвука, поглощенная тканью, переходит в теплоту и повышает температуру тела. Ультразвуковая волна вызывает в тканях высокое давление, в связи, с чем изменяются свойства клеток Систематическое воздействие ультразвуковых волн на организм человека вызывает быструю утомляемость, боль в ушах и голове, нарушает равновесие, развивает невроз и гипотонию. Вблизи оборудования, генерирующего ультразвуковые колебания, возникает шум до 120 дБ.

Шум классифицируют по следующим признакам:

По происхождению: механический шум (вследствие вибрации поверхностей машин и оборудования, а также одиночных или периодических ударов в сочленениях деталей или конструкций в целом); аэродинамический (возникающий при движении газов, например, при истечении сжатого воздуха или газа из отверстий, пульсации давления при движении потоков воздуха или газа в т рубахи др.); электромагнитный (возникающий вследствие колебаний элементов электромеханических устройств под влиянием переменных магнитных сил, например колебания статора и ротора); гидромеханический (при стационарных и нестационарных процессах в жидкостях, например, при гидравлических ударах).

2 По времени действия на организм: постоянный и непостоянный — колеблющийся во времени, прерывистый и импульсный.

3. По спектральному составу: низкочастотный — с частотой колебаний не более 400 Гц; среднечастотный — от 400 до 1000.

Гц; высокочастотный — более 1000.

Гц.

4. По ширине спектра: широкополосный (включающий почтивсе частоты звукового давления) и узкополосный.

Кроме того, шум подразделяют на воздушный, распространяющийся в воздушной среде от источника возникновения до места наблюдения, и структурный, излучаемый поверхностями колеблющихся конструкций стен, перекрытий, перегородок зданий в звуковом диапазоне частот.

Помимо рассмотренных вредных факторов в ходе выполнения рабочих операций, при транспортировании машины, в процессе ее технического обслуживания и ремонта возникают опасности, которые могут привести к несчастному случаю. Чтобы обеспечить максимальную безопасность эксплуатации проектируемой машины, анализируют возможные опасности и последствия, их возникновения. Отказы в работе гидроприводов, фрикционных муфт, тормозов, канатных систем, ведущие к авариям, наблюдаются при обрыве шлангов, канатов, разрушении кронштейнов крепления цилиндров и вследствие значительного износа деталей муфт и тормозов, а также в результате действия чрезмерных динамических нагрузок. В названных случаях может произойти падение поднимаемого груза и рабочего оборудования. Иногда оказывается невозможным торможение машины либо ее агрегатов. Перечисленное может привести к авариям и к травмированию лиц, обслуживающих машину.

В совокупности с температурой, влажностью и скоростью движения воздуха окружающей среды, барометрическим давлением тепловое излучение расплавленного парафина образуют производственный микроклимат. Параметры микроклимата нормируются ДСН 3.

3.6−042 — 99. Этим документом установлены оптимальные и допустимые величины температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха.

5.3 Правила безопасности труда при эксплуатации бульдозера.

1. Машины, механизмы, оборудование и приспособления, числящиеся на балансе в строительно-монтажных организациях, должны быть снабжены паспортами и инвентарными номерами, по которым их записывают в специальные журналы учета и периодических осмотров.

2. К управлению строительными машинами допускаются рабочие и обслуживающий персонал, имеющие удостоверения на право управления машиной.

3. Машинист должен работать на машине в крепкой плотно облегающей одежде, чтобы не зацепиться за движущиеся части машины; перчатки должны быть целыми.

4. Ременные и цепные передачи, валы и другие, вращающиеся или подвижные детали, вблизи которых могут находиться люди, должны быть закрыты ограждениями или кожухами. Выполнять работы или транспортное движение на машинах при снятых ограждениях или кожухах запрещается,.

5. Выполнять работы разрешается только на вполне исправных машинах. Запрещается работать на машинах, у которых неисправны даже отдельные детали или механизмы, в особенности тормоза ходовых колес или гусениц, а также стояночные тормоза.

6. Для работы в темное время суток машины должны быть оснащены достаточным числом внутренних и внешних приборов освещения.

7. Перед запуском двигателя следует установить в нейтральное (выключенное) положение все механизмы привода, в том числе механизмы управления гидросистемами.

8. Не следует запускать двигатель машины и давать ему работать в непроветриваемых гаражах или сараях во избежание отравления людей продуктами сгорания топлива. Если двигатель должен работать в закрытом помещении, необходимо выхлопные газы выводить наружу с помощью вентиляционного трубопровода, соединив его с выхлопной трубой машины.

9. Машинист не должен оставлять без присмотра машину с работающим двигателем. Если машинист уходит от машины, то он должен выключать ее двигатель.

10. При начале движения или работы машины включают муфты (или заменяющие их механизмы) или увеличивают подачу топлива плавно, особенно при больших нагрузках. Несоблюдение этого правила приводит к резким перегрузкам, повышенному изнашиванию и даже поломкам механизмов машины.

11. Машинист должен постоянно наблюдать, чтобы под отвалами, ковшами, заслонками ковшей и другими рабочими органами машин или вблизи от них не находились люди. Если в запретных зонах находятся люди, работу машины следует немедленно прекратить.

12. Машинист должен вести машину на скорости, обеспечивающей безопасность движения.

13. При движении под уклон трансмиссия базовой машины должна быть включенной.

14. Перед поворотами во избежание заноса машины или потерею устойчивости скорость движения уменьшают.

15. Во время работы или транспортного движения любым лицам запрещается находиться на металлоконструкциях — ковшах, буферах, рамах и других подобных элементах навесных, прицепных, или полуприцепных машин.

16. В кабинах базовых машин может находиться столько людей, сколько предусмотрено инструкцией. Нарушать это правило строго запрещается.

17. При движении в темное время суток по дорогам в общем потоке транспорта обязательно включают, осветительные приборы, положенные по правилам движения. Работать в темное время суток без включенных приборов внешнего освещения запрещается.

18. При остановке машины включают тормоза ее ходовых колес или гусениц. При стоянке машины на уклонах должны быть включены стояночные тормоза.

19. Машинист не должен сходить с машины до ее полной остановки.

20. При снятии заливной пробки с радиатора горячего двигателя необходимо соблюдать осторожность; во избежание ожогов рук пробку снимают, прикрыв ее плотной тряпкой. Доливать жидкость в радиатор следует при работающем на низкой частоте вращения или остановленном двигателе. Если двигатель перегрет, заливать жидкость в радиатор не разрешается.

21. Для перекачки топлива при заправке и для продувки топливопроводов следует пользоваться насосом. Засасывать топливо ртом в шланг и продувать ртом топливопроводы запрещается.

22. После работы с этилированным бензином необходимо обмыть руки обычным бензином или керосином.

23. Рабочее место около машин должно быть ровным, нескользким и содержаться в чистоте.

24. На машинах с работающими двигателями запрещается осматривать агрегаты, детали и выполнять сборочно-демонтажные, наладочные, регулировочные, ремонтные и любые другие работы.

25. При работающих двигателях запрещается менять масло в агрегатах и редукторах, а также смазывать детали и механизмы машин.

26. На машинах с подвижными рабочими органами запрещается производить осмотры, наладочные, ремонтные и любые другие работы, находясь под рабочими органами, поднятыми и удерживаемыми канатными, механическими или гидравлическими механизмами, привода (управления), а также находиться в непосредственной близости от них. В случае необходимости производства таких работ, поднятые рабочие органы устанавливают на предусмотренные в конструкции запоры или при отсутствии последних козлы или бревна, опирающиеся на землю.

Если во время любых осмотров, наладочных, регулировочных и ремонтных операций рабочий вынужден находиться под поднятыми рабочими органами, запрещается кому-либо быть вблизи рычагов или рукояток управления рабочим оборудованием и трогать эти рычаги и рукоятки, даже если поднятые рабочие органы поставлены за запоры или опираются на козлы или бревна.

27. Категорически запрещается демонтировать шину, если она находится под давлением.

28. При накачивании воздухом шин запрещается кому-либо из людей находиться вблизи колеса со старены съемного бортового кольца, так как возможен его срыв. Тот, кто накачивает шину, должен находиться на стороне колеса, противоположно съемному бортовому кольцу.

Накачивать воздухом шины размером 14,00 — 20 и более непосредственно на машине не разрешается. Шина с ободом должна выть снята с машины и уложена для накачки в специальный металлический ящик с запирающейся крышкой, защищающей от возможности отброса сорванного бортового кольца.

29. В бачках и ресиверах, работающих под давлением воздуха, запрещается поднимать давление сверх разрешенного.

30. При осмотрах и подтягивании креплений и соединений сборочных единиц, агрегатов или соединений трубопроводов гидросистем привод насосов должен быть отключен, а гидросистема в целом — освобождена от давления, например, путем разгрузки и опускания на землю рабочего органа и переключения всех золотников гидрораспределителя на слив масла из исполнительных гидроцилиндров в бак.

Если в механизме отбора мощности не предусмотрено выключение привода насосов, то двигатель машины должен быть остановлен.

31. При обрубании канатов систем управления с обеих сторон от места обрубки концы каната должны быть обмотаны проволокой, иначе они могут раскрутиться и причинить рабочему травму, особенно опасную для глаз.

5.4 Устойчивость бульдозера Общие требования безопасности к строительным и дорожным машинам изложены в ГОСТ 12.

2.011−75* «Машины строительные и дорожные», а также в ГОСТ 12.

2.003−74* «Оборудование производственное».

Согласно теореме Вариньона, твердое тело может находиться в равновесии, если сумма моментов всех сил относительно возможной опоры опрокидывания О будет равна нулю, т. е. ЕЛ1о = О. Из этого уравнения следует, что момент сил опрокидывания относительно опоры О, стремящейся опрокинуть машину, должен быть. равен удерживающему моменту сил М7Л относительно той же опоры, т. е. Моир — МуД.

Опрокидывающие моменты в строительных машинах складываются из действия различных сил: реакции грунта на режущие грани рабочих органов землеройных машин, массы поднимаемых грузов динамических нагрузок, воздействия ветра, сил инерции, масс груза и машины, сил, возникающих от уклона или подъема пути, и др.

Удерживающий, или восстанавливающий, момент, который возвращает машину в устойчивое положение равновесия, представляет собой действие сил от масс этой машины и противовеса. В случаях применения теоремы Вариньона к устойчивости строительных машин допускается исключить действие на них этих сил в связи с деформацией конструкций машины и податливостью основания (фундамента), на котором она работает. В тех случаях, когда эта деформация велика, а податливость основания может возрастать, подобное допущение исключается.

Поскольку определить точно величину опрокидывающего момента не представляется возможным из-за непредвиденных, иногда аварийных нагрузок, в практике применяют коэффициент запаса устойчивости, характеризующий вероятность перегрузки:

К7 = Муя/М0пр.

Коэффициент устойчивости определяют для следующих состояний машины: рабочего, нерабочего, монтажного и транспортного.

Бульдозеры, грейдеры, скреперы, экскаваторы и другие машины могут потерять устойчивость в случаях передвижения с недопустимым продольным уклоном или подъемом, поперечным креном, а также в рабочем состоянии при действии нагрузок, неблагоприятных для равновесия.

Бульдозер может опрокинуться вокруг точки Л, если на отвал будет действовать сила Рц, препятствующая выглублению отвала. При возникновении силы Рв, препятствующей вертикальному заглублению отвала, бульдозер может опрокинуться вокруг точки В. Коэффициент устойчивости для бульдозеров принимают равным 1.0, так как практически они не опрокидываются. Для определения же предельного угла с целью использования бульдозера под уклон или на подъем принимают Су< 1,0. Предельные углы уклона подъема и наклона, при которых может работать бульдозер, указывают в его паспорте.

Рисунок 5.1 Схемы к определению устойчивости бульдозера:

а — при опускании; б — на подъеме.

Практически не допускается перемещать грунт бульдозером на подъем или под уклон более 30 °C, а также на косогорах с поперечным уклоном более 30 °C. При остановке бульдозера на уклоне необходимо опускать отвал. Во избежание потери бульдозером устойчивости, а также сползания в траншеи грунта нельзя выдвигать отвал за бровку откоса выемки.

Устойчивость скрепера с одноосным тягачом может быть потеряна в двух случаях: колесо скрепера отрывается от опорной поверхности, при этом тягач (рис.

74,а), находящийся под углом 8Кр к оси скрепера, опрокидывается вперед в направлении стрелки А. Ребром опрокидывания машины будет линия КО колесо скрепера.

5.

5. Затраты мускульной энергии оператора Количественная оценка затрат мускульной энергии оператора дает возможность сравнить различные системы управления машиной по энергозатратам человека и выбрать лучшую из них, а также позволяет рационально разместить в кабине органы управления. По затратам мускульной энергии судят о тепловыделениях оператора. Исходя из последнего показателя назначают средства, обеспечивающие комфортный микроклимат в кабине.

В общем случае мускульная энергия, затрачиваемая оператором за 1 с на привод рычагов и педалей (Вт), определяется зависимостью:

Здесь Рр, Рп — усилия, прикладываемые к соответствующим рычагам и педалям, Н; Sp, Sn.- рабочий ход рычагов и педалей, м; kip, kiп-коэффициенты, учитывающие количество включений 1-х рычагов и педалей управления для корректировки хода рабочего процесса; np, nп — расчетное число включений рычагов и педалей за один цикл работы машины; Тц, — рабочий цикл машины, с.

Ориентировочные значения величин kip, kiп. Расчетные (т.е. минимально необходимые) значения np, nп зависят от принятой схемы выполнения технологической операции и вида работы.

5.

6.Обзорность рабочей площадки и рабочих органов Обзорность пространства вблизи машины оценивается с помощью карты обзорности. Для землеройно-транспортных машин, многоковшовых экскаваторов и катков она представляет собой часть горизонтальной плоскости, на которой очерчены зоны, не видимые оператором из кабины. По результатам натурных измерений, произведенных, например, теневым методом, строится карта.

Ориентировочную конфигурацию и размеры тени можно получить графическим построением на миллиметровой бумаге. Для этого из точки наблюдения (глаза оператора) проводят лучи, позволяющие установить конфигурацию невидимой зоны. Рассчитывая коэффициент обзорности, площади теней стоек кабины не учитывают, так как эти участки просматриваются после незначительного изменения положения головы. Для землеройно-транспортных машин, роторных и цепных траншейных экскаваторов, катков коэффициент обзорности вычисляют по зависимости.

где Fм — площадь горизонтальной проекции машины; FТ — площадь тени машины на горизонтальной поверхности.

В нашем случае Fм = 180 мм, Fт = 363 мм Определим Кобз:

Кобз ==0,989.

Полученное значение Кобз удовлетворяет требованиям обзорности, так как нормой является Кобз= 0.98…1, отсюда следует вывод, что местоположение, конфигурация и остекление позволяет производить работу с модернизированным рабочим органом.

5.7 Пассивная и активная виброизоляция сиденья самоходной машины Пассивная виброизоляция (виброзащита) — это виброизоляция, не использующая энергию дополнительного источника.

Рассмотрим для примера виброизоляцию сиденья водителя. Сиденья в самоходных строительно-дорожных машинах, грузовых автомобилях и тракторах должны обеспечивать санитарно-гигиенические условия для длительной работы водителей. Сиденье должно смягчать толчки и удары и часть вибрации, превышающую гигиенические характеристики и нормы вибрации по ГОСТ 12.

1.012—78*. Типовая схема подрессоривания сиденья водителя (рис. 4.2) состоит из следующих элементов: направляющего механизма 7, состоящего из параллелограммных рычагов и обеспечивающего стабильность вертикального положения корпуса водителя при колебании машины. Направляющий механизм, соединяющий посадочное место водителя с рамой ходовой части машины, выполняет роль кинематической и силовой связи; пружины, снижающей амплитуду колебаний сиденья от колебания машины при передвижении по неровностям дороги; регулировочного винта 4 для изменения жесткости пружины в зависимости от массы тела водителя; гидроамортизатора 2, поглощающего колебания сиденья при передвижении машины по неровностям дороги.

Рисунок 5.2 Схема подрессоривания сиденья водителя.

При переезде препятствий на неровностях пути возникают резкие колебания рамы ходовой части, в результате чего сопротивление гидроамортизатора возрастает. Это сопротивление вызвано тем, что жидкость в нем не успевает проходить через отверстия 1 в поршне 2. В результате возникающего гидравлического торможения колебания сиденья гасятся.

6. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ.

6.1 Анализ базовой и новой техники В качестве базовой техники при сравнительном расчете технико-экономических показателей принят бульдозер Т-170. Бульдозер — землеройная машина, состоящая из базового тягача и бульдозерного (навесного) оборудования, предназначенная для резания и перемещения грунта и планировки разрабатываемой поверхности преимущественно, грунтов 1 — 3 категории. Мощность двигателя составляет 170 л. с. при удельном расходе топлива 160 г/л.с.ч.

Новый бульдозер представляет собой базовый бульдозер Т-170, в отвале которого есть отверстия, в которых установлены сопла для выхода сжатого воздуха.

Целью создания нового бульдозера является улучшение технико-экономических показателей путем повышения производительности.

6.2 Определение годовой эксплуатационной производительности Годовая эксплуатационная производительность определяется по.

формуле /10/.

где — эксплуатационная среднечасовая производительность техники м3/маш.

ч;

ТГ — количество машино-часов работы техники в году, маш.

ч/год.

Эксплуатационная среднечасовая производительность базовой и новой техники.

Количество машино-часов работы бульдозера в году определяется по формуле где — годовой фонд рабочего времени техники, = 238, дни;

— продолжительность сезонного обслуживания, — = 1, дни;

— простои во всех видах ремонтов и техобслуживания, дни/маш.

ч;

— продолжительность одной перебазировки, дни;

— время работы на объекте, = 500 маш.

ч;

— коэффициент сменности, = 1.

56.

Простои во всех видах ремонта и техобслуживания определяются по формуле.

где — продолжительность пребывания техники в i-том ремонте или ТО, дни; согласно, dТО-1 = 0.2, dТО-2 = 1, dСО = 1.5, dT = 7, dK = 14;

— продолжительность ожидания ремонта, доставки в ремонт.

и обратно, дни; согласно /27/, dnpK = 20, dnpT = 10;

— количество i-х ремонтов или ТО за межремонтный цикл, согласно /11/, аТО-1 = 13, аТО-2 = 1, аСО = 2, аТ = 5, аК = 2;

— средний ресурс до капитального ремонта, моточас.

— среднее время на устранение одного отказа, согласно /33/,.

= 10 маш.

ч;

— коэффициент перевода моточасов в машино-часы, согласно /33/,.

= 0,44.

— наработка на отказ, моточас; ' = 180, «= 120.

Средний ресурс до капитального ремонта определяем /33/.

где — гама — процентный ресурс, согласно, ТPY = 5760 моточас;

— коэффициент перевода гамма — процентного в средний ресурс,.

согласно /33/, = 1.

4.

Отсюда, простои во всех видах ремонта и техобслуживания будут равны.

Продолжительность одной перебазировки бульдозера при перевозке на большегрузном прицепе-тяжеловозе определяется по формуле /33/.

где — среднее расстояние перебазировки, = 50 км;

— средняя скорость переезда, = 40 км/ч;

— средняя продолжительность погрузки перевозимой техники на автотранспорт и ее разгрузки, = 1 маш.

ч;

Подставим все полученные данные в формулу (6.2), получим Годовая эксплуатационная производительность бульдозера равна.

6.3 Определение годовых текущих издержек потребителя Годовые текущие издержки потребителя при использовании бульдозера рассчитываются по формуле /33/.

где — амортизационные отчисления на реновацию, руб.;

— затраты на выполнение текущих, неплановых ремонтов.

и техобслуживаний, руб.;

— затраты на выполнение капитальных ремонтов, руб.;

— заработная плата рабочих, управляющих техникой, руб.;

— затраты энергоносителей, руб.;

— затраты на смазочные материалы, руб.;

— затраты на гидравлическую жидкость, руб.;

— норма накладных расходов, связанных с эксплуатацией.

строительных и дорожных, согласно /33/, = 0.21 машин.

Амортизационные отчисления на реновацию определяются по формуле /33/.

где На — норма амортизационных отчислений на реновацию, На = 12.

К — капитальные вложения потребителя, связанные с приобретением бульдозера, его первоначальной доставкой и монтажом, определяются по формуле /33/.

где Ц — цена техники, Ц'= 1 340 000 руб., Ц"= 1 500 000 руб.;

— коэффициент перехода от цены к балансовой стоимости,.

согласно /33/, = 1,09.

Тогда Амортизационные отчисления на реновацию Затраты для двигателя внутреннего сгорания определяются по формуле /33/.

где — цена топлива, = 19 руб./л = 21 руб./кг;

' - количество машино-часов работы техники в году,.

' = 2391 маш.

ч/год; = 2343 маш.

ч/год;

— часовой расход топлива. кг/ маш.

ч, определяется /33/.

где — номинальная мощность двигателя,= 170 л. с;

— удельный расход топлива при номинальной мощности,.

= 160 г/л.с.ч.;

— коэффициент, учитывающий изменение расхода топлива в зависимости от степени использования двигателя по мощности, согласно /33/, = 1;

— коэффициент использования двигателя по времени,.

согласно /33/, = 0.7;

— коэффициент использования двигателя по мощности,.

согласно /33/, = 0.

8.

Тогда.

Отсюда, затраты энергоносителей для двигателя внутреннего сгорания будут равны Затраты на смазочные материалы для техники с приводом от двигателя внутреннего сгорания рассчитываются по формуле /33/.

где — коэффициент перехода от годовых затрат на топливо к затратам на смазочные материалы, согласно /33/, = 0.

2.

Затраты на гидравлическую жидкость определяются по формуле /33/.

где — ёмкость гидросистемы, ' = 200 дм³, '' = 300 дм³;

— объёмная масса гидравлической жидкости, согласно /33/,.

= 0,865 кг/ дм3;

— оптовая цена гидравлической жидкости, = 51 руб/л = 57,8 руб/кг;

— коэффициент доливок, согласно /33/, = 1,5;

— периодичность замены гидравлической жидкости,.

согласно /27/, = 1000 маш.

ч.

Заработная плата рабочих, управляющих бульдозером, определяется по формуле /33/.

где — районный коэффициент; = 1,15.

— коэффициент, учитывающий премии; λр = 1,14.

— единый социальный налог;= 1,26.

— часовая тарифная ставка рабочего, соответствующая действующим в данном периоде сметным нормам и расценкам, = 50 руб./час;

Затраты на выполнение технических обслуживаний, текущих и неплановых ремонтов определяются по формуле /33/.

где — наработка на отказ, ' = 180," = 120 моточас;

— среднее время на устранение одного отказа, = 10 маш.

ч;

— количество i-х ремонтов или ТО за межремонтный цикл, согласно /11/, аТО-1 = 13, аТО-2 = 1, аТ = 5;

-районный коэффициент, = 1.15;

— единый социальный налог, = 1,26;

— коэффициент, учитывающий премии, λр = 1.14;

— количество машино-часов работы техники в году,.

' = 2438,2, «= 2388,8 маш.

ч/год;

— средний ресурс до капитального ремонта, = 8064 моточас;

— коэффициент перевода моточасов в машино-часы, kЧ = 0,44.

— количество рабочих, занятых устранением отказа, = 2 чел.;

— средняя тарифная ставка работы по ремонту машин,.

= 35 руб./чел.-ч;

— расход запасных частей на год работы техники,.

' = 75 000, '' = 100 000 руб./год;

— трудоемкость i-го вида ТО или ТР, согласно /27/, rТО-1=5,.

rТО-2 = 16, rТР = 440 чел.-ч;

— трудоемкость сезонного обслуживания, согласно /27/, rСО = 45 чел.-ч.

Затраты на выполнение капитального ремонта рассчитываются.

по формуле /33/.

где — трудоемкость выполнения капитального ремонта,.

согласно /27/, = 800 чел.-ч;

— расход запасных частей на один капитальный.

ремонт, '= 150 000, ''= 200 000 руб.;

— коэффициент перевода моточасов в машино-часы, = 0.44;

— средний ресурс до капитального ремонта, = 8064 моточас,.

— количество машино-часов работы техники в году,.

' = 2391 маш.

ч/год, «= 2343 маш.

ч/год;

— средняя тарифная ставка работы по ремонту машин,.

= 57 руб./чел.-ч.

Подставив полученные значения в формулу (6.6), получим Окончательный результат издержек при использовании бульдозера Т-170 оформим в виде таблицы 6.

1.

Таблица 6.1 — Калькуляция годовых текущих издержек Статьи затрат Условное обозначение Значения показателей, руб. Структура годовых текущих издержек, % Базовая техника Новая техника Базовая техника Новая техника Амортизационные отчисления на реновацию Са 175 272 196 200 6,6 7,3 Затраты на выполнение капитального ремонта Скр 23 493 36 595 0,9 1,4 Заработная плата рабочих, управляющих техникой Сз 201 379,2 197 298,15 7,6 7,3 Затраты на топливо Сэт 1 376 785,6 1 349 146,3 51,9 50 Затраты на смазочные материалы Ссм 275 357,12 269 829,26 10,4 10 Затраты на гидравлическую жидкость Сгм 22 777,7 33 474,2 0,9 1,2 ИТОГО : — 2 194 231 2 229 335 82,6 82,6 Накладные расходы Нр 460 788,5 468 160 17,4 17,4 Общая сумма годовых текущих издержек СГ 2 655 019,5 2 697 495,5 100 100.

6.4 Определение экономического эффекта Хозрасчетный экономический эффект в расчете на одну машину за год работы определяется по формуле /33/.

где — стоимостная оценка результатов, руб./год;

— себестоимость эксплуатации (текущие издержки потребителя), руб./год;

Стоимостная оценка результатов работы бульдозера рассчитывается по формуле /33/.

где — цена единицы конечной продукции, производимой бульдозером, руб./м3. Определяется как.

где — себестоимость 1 м³.

— норма плановых накоплений к полной себестоимости,.

согласно /33/, = 0,08.

— норма накладных расходов, согласно /33/, = 0,21.

Себестоимость производимой продукции определим по формуле /33/.

где — годовые текущие издержки потребителя при использовании бульдозера, '= 2 655 019,5 руб., ''= 2 697 495,5 руб;

В — производительность бульдозера, В = 184 107 м3/год, В = 196 812 м3/год.

Подставим С’п в формулу (6.18), получим.

Отсюда, стоимостная оценка результатов работы бульдозера будет равна Балансовая прибыль в расчете на одну машину за год составит.

Экономический эффект составит Результаты расчета по определению экономической эффективности от использования бульдозера Т-170 сведем в таблицу 6.

2.

Таблица 6.2 — Экономическая эффективность использования бульдозера Т-170.

Наименование показателей Условное обозначение Единицы измерения Значения показателей Базовая техника Новая техника Капитальные затраты К руб. 1 460 600 1 635 000.

Годовая эксплуатационная производительность В м3/год 184 107 196 812.

Годовые текущие издержки потребителя СГ руб. 2 655 019 2 697 495.

Себестоимость 1 м³ СП руб./м3 14,42 13,71 Балансовая прибыль ЭГ руб. 644 178 829 378.

Экономический эффект за счет внедрения новой техники Э руб. — 185 800.

Произведя расчёты и получив результаты можно сделать вывод о необходимости модернизации базовой техники.

Сравнивая полученные значения капитальных затрат, видим разницу в ценах между новой и базовой техникой в связи с тем, что на новой технике дополнительно устанавливается новое оборудование. Часть затрат идёт на покупку и установку этого оборудования.

Анализируя работу базового и нового бульдозера, видим, что у базового количество машино — часов работы в году больше, чем у нового, хотя производительность меньше. Исходя из этого можно сделать вывод, при меньшем времени работы получаем больший эффект. Это положительно отражается не только на техническом состоянии бульдозера, но и на затратах на топливо, на смазочные материалы и на затратах на заработную плату рабочим управляющих техникой. К тому же себестоимость новой техники снизилась по сравнению с базовой.

При определении хозрасчётного экономического эффекта получили прирост в 185,8 тыс. рублей. Отсюда следует что, на данной машине выгодно проводить модернизацию рабочего оборудования.

Срок окупаемости рассчитывается по формуле:

Ог1 = Скон. / Э,.

Стоимость затрат на внедрение оборудования Скон =К (новая техника)-К (базовый вариант)=1 635 000−1 460 600=174400 руб.

Ог1 = 174 400/ 185 800=0,93 г.

Заключение

При выполнении данного проекта было спроектировано и рассчитано бульдозерное оборудование повышенной накопительной способности. Также при выполнении работы рассмотрены и решены вопросы, предусмотренные техническим заданием:

произведён анализ научных трудов сделанных в данной области (патентный поиск);

проведен обзор и анализ существующих конструкций;

— выполнен анализ существующих теорий резания;

выполнена модернизация РО бульдозера, конструкция которого включает в себя отвал и боковые ограничивающие стенки;

Доказана эффективность конструктивных изменений параметров нового отвала, который имеет боковые ограничивающие элементы, и различные углы резания. Это подтверждается расчетом экономического эффекта, который составит 185 800 руб. а срок окупаемости при этом составит 0,93 года.

Актуальность темы

очевидна. Поэтому необходимо продолжать исследования данного способа, разработать рекомендации о целесообразности его применения на МЗР.

Литература

Голубков В. В., Киреев В. С. «Механизация погрузочно-разгрузочных работ и грузовые устройства» ­ М.: Транспорт, 2006;

Козлов Э.Т., Обермейстер А. М., Протасов Л. П. «Грузозахватные устройства: Справочник» ­ М.: Транспорт, 2007;

Лапкин Ю.П., Малкович А. Р. «Перегрузочные устройства:

Справочник" ­ Л.: Машиностроение, 2007;

Киреев В.С. «Механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных работ» ­ М.: Транспорт, 2006;

Дегтерев Г. Н. «Организация и механизация погрузочно-разгрузочных работ на автотранспорте: Учебное пособие» ­ М.: Транспорт, 2007;

Скала Б.В., Скала В. Н. «Инструкции по безопасности и охране труда в Республике Казахстан» ­ Алматы: Издательство LEM, 2006.