Модернизация автогрейдера ДЗ-141

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Марта 2013 в 16:15, курсовая работа

Описание работы

.На автогрейдері застосована гідромеханічна трансмісія, в якій замість муфти зчеплення встановлений гідротрансформатор, що дозволяє автоматично в широких межах змінювати крутний момент на колесах і їх швидкість в залежності від виникає на колесах опору. Це спрощує механічну частину трансмісії, покращує умови праці машиніста, тягові властивості автогрейдера і його прохідність, знижує динамічні навантаження в трансмісії. Застосування гідротрансформатора підвищує продуктивність автогрейдера, особливо при важких режимах роботи, хоча кілька здорожує конструкцію автогрейдер.

Содержание работы

ВСТУП
РОЗДІЛ 1. Огляд існуючіх конструкцій автогрейдерів
1.1 Історія розвитку грейдерів
1.2 Класифікація автогрейдерів
1.3 Область застосування та види робіт, що виконуються автогрейдерами
1.4 Основні постачальники автогрейдерів на вітчизняний ринок
1.5 Організація технічного обслуговування та ремонту автогрейдерів
1.6 Обгрунтування теми дипломного проекту
РОЗДІЛ 2. Вибір і розрахунок основних параметрів автогрейдера
2.1 Визначення зчіпної ваги, та максимальної сили тяги автогрейдера
2.2 Визначення сил тяжіння автогрейдера
2.3 Визначення потужності двигуна автогрейдера
2.4 Визначення параметрів авто грейдерного відвалу
2.5 Визначення годинної та змінної продуктивності автогрейдера
2.6 Визначення бази та колії
2.7 Підбір шин на автогрейдер
РОЗДІЛ 3. Розрахунок навантажень, що діють на автогрейдер
3.1 Визначення робочих опорів
3.2 Розрахунок потрібної сили тяги автогрейдера
3.3 Визначення необхідно потужності двигуна машини
РОЗДІЛ 4. Розрахунок на міцність автогрейдера
4.1 Визначення зовнішніх навантажень, що діють на автогрейдер
4.2 Розрахунок відвала
4.3 Розрахунок тягової рами
4.4 Розрахунок основної рами
4.5 Розрахунок ходового устаткування
РОЗДІЛ 5. Гідравлічний розрахунок

РОЗДІЛ 6. Розрахунок техніко-економічних показників автогрейдера
6.1 Витрата робочої рідини гідросистеми
6.2 Розрахунок індивідуальної норми витрати пального автогрейдера
6.3 Визначення техніко-економічних показників використання ватогрейдерів
6.3.1 Визначення планової ціни одного машино-години експлуатації техніки
6.3.2 Визначення планових економічних показників техніки за рік роботи
РОЗДІЛ 7. Охорона праці та навколишнього середовища при експлуатації автогрейдера
7.1 Техніка безпеки під час роботи автогрейдера і електрообладнання
7.2 Техніка безпеки при експлуатації грейдерів і автогрейдерів
7.2 Загальні положення по охороні праці для машиніста автогрейдера
7.4 Вимоги безпеки у аварійних ситуаціях
7.5 Вимоги безпеки після закінчення роботи
Висновок
Список використаної літератури.

Файлы: 1 файл

ДИПЛОМ.docx

— 3.17 Мб (Скачать файл)

Якщо необхідно розрівнювати грунт високої щільності, то найдоцільніше  використовувати важкий автогрейдер, який може важити до 25 тонн. Такий грейдер  зможе розрівняти будь-який грунт. Також  такі грейдери використовуються для  прокладки дорожнього полотна в  нульових відмітках. В основному  це - повнопривідні автогрейдери. Використовуються при великих обсягах робіт, коли необхідно підготувати поверхню під аеропорт або багатосмужну автодорогу. 

За типом трансмісії :

    1. механічною і гідромеханічної трансмісіями. Гідромеханічна трансмісія забезпечує автоматичне і плавне зміни швидкості руху автогрейдера,
    2. механічна - ступінчаста.

Колісна схема :

Колісна схема автогрейдера визначається за формулою A*B*C,

Де, А - число осей з керованими колесами,

B- число осей з ведучими колесами,

C- загальне число осей машини.

Колісна схема вітчизняних  автогрейдерів легкого та середнього типів 123, важкого типу 133.

Бортові передачі бувають  двох типів:

      1. У вигляді бортових редукторів (у легких і середніх автогрейдерів).
      2. І роздільних ведучих мостів (у важких автогрейдерів).

За потужністю двигуна.

      1. Клас 100: 66,2 ... 88,2 кВт;
      2. Клас 140: 88,9 ... 117,6 кВт;
      3. Клас 180: 118,4 ... 147 кВт;
      4. Клас 250: більше 147,8 кВт і вище.

 

1.3 Область застосування  та вид робіт що виконують  автогрейдера.

 

Автогрейдер - універсальний  механізм, завдяки високим тяговим  якостям, маневреності та навісному  обладнанню. Основною перевагою автогрейдера є можливість виконувати практично повний цикл земляних работ (наприклад, при будівництві автомобильних доріг, з початку з підготовчих операцій і закінчуючи профілюванням земляного полотна). Тому автогрейдер широко застосовується в залізничному, аеродромному, меліоративному, іригаційному і гідротехнічному будівництвах.

 

 


 

мал 6.Загальний вид автогрейдера ДЗ-143 збоку

 

Автогрейдер складається з наступних основних частин:

Довгої і вигнутою в  середній частині основної рами 1, що служить для установки на ній  всіх механізмів автогрейдера і спирається ззаду на задній візок 10, забезпечення балансирами з ведучими колесами 8, а спереду на передню вісь 4 із керованими колесами; двигуна 14, закріпленого зверху рами над задній візком; трансмісії, передавальної обертання від  двигуна до ведучих коліс, Гідронасоси  і пр.; грейдерного відвалу 7, розташованого  в просторі під вигнутою вузькій  в плані частиною рами, званої хребтової  балкою, на спеціальній тягової рамі 6, закріпленого за допомогою сферичного шарніра на кінцевий частини хребтової  балки над передньою віссю  і двох гідроциліндрів підйому відвала 2, встановлених на кронштейнах з  двох сторін хребтової балки в  її самої піднятої частини; кабіни 11 з органами і пультом управління і сидінням машиніста; відвалу бульдозера 5, гідроциліндра 12 для їх приводу; капота 9 з відкидними стінками, який закриває двигун; електросистеми сигналізації та освещенія13.

Автогрейдер може бути використаний для киркування (мал.2. а) грунту і зношеного полотна доріг, а також для перемішування грунтів з добавками і в'язкими матеріалами на полотні дороги. Всі робочі операції автогрейдери здійснюють при поздовжніх проходах машин за допомогою основного робочого обладнання - відвалу з різними пристосуваннями і навісного обладнання (бульдозерного відвалу, розпушувача (мал.2. б), снігоочисника, змішувача і т.д )

  

 а)  б)

 

 

 

мал 7. навісне обладнання автогрейдера

а) розпушувача ; б) кірковщик

 

Автогрейдер є досить маневреною машиною, для керування якою потрібно всього один робітник.

Види робіт, що виконуються автогрейдером:

а). Фінішне планування.

 Завдання даного застосування - підготовка дороги або місцевості для подальшого укладання дорожнього покриття або проведення будівельних робіт. Переміщуваний матеріал зазвичай є твердим і сухим підставою суцільної поверхні. Проведення робіт по фінішньому плануванні вимагає найвищої точності. Тому роботи по зачистці поверхонь зазвичай проводяться на низьких експлуатаційних швидкостях - зазвичай менше трьох миль в годину на першій або другій передачі. Для досягнення гладкої і рівної поверхні при зачистці на одному проході передача не змінюється. Один прохід звичайно не перевищує 600 метрів при проведенні дорожніх робіт і 150 метрів при підготовці місцевості. Велика частина робіт з остаточної плануванні в будівельних галузях проводиться підрядними компаніями.

б). Важке планування.

 Дане застосування  включає зрізання, переміщення і  змішування матеріалу зазвичай  на початковому етапі підготовки  поверхні. При даному застосуванні  автогрейдерів переміщаються різноманітні  види матеріалів, і відповідно  до виду переміщуваного матеріалу  визначається кут нахилу відвалу.  Проведення даного виду робіт  вимагає максимального навантаження  на ніж, так як основною метою  є переміщення матеріалу. При  цьому довжина проходу може  бути різною, але зазвичай не  перевищує 600 метрів. У відмінності  від остаточного планування, при тяжкому плануванні швидкість машини залежить від переміщуваного матеріалу. Звичайна експлуатаційна швидкість - від 0 до 10 км. Найбільш часто при цьому використовуються передачі від 2-4. У більшості випадків роботи з важкого плануванні в державних, індустріальних та лісозаготівельних галузях промисловості і в галузі важкого будівництва проводяться підрядними організаціями.

в). Розчищення території.

 Роботи з розчищення  території включають зрізування, переміщення і змішування матеріалу  для підготовки робочих площадок  для житлового, комерційного та  промислового будівництва. Цей  вид робіт виконується з різноманітними  видами матеріалів. Навантаження  на відвал залежить від виду  переміщуваного матеріалу. При  підготовці робочого майданчика  проводяться важке і остаточне планування. Довжина проходів знаходиться в діапазоні від 30 до 300 метрів. Швидкість проведення робіт залежить від виконуваного виду робіт - важкого або остаточного планування. У будівництві зазвичай роботи з розчищення території проводяться підрядними організаціями.

г). Утримання доріг.

 Роботи по утриманню  доріг включають відновлення  грунтових і піщаних доріг  для підтримки гребенів врожай  або відновлення поверхні. Зазвичай  такі роботи проводяться районными  и окружними державними органами. Переміщення грунту при проведенні  робіт з утримання доріг включає  як переміщення дуже твердого  грунту дорожньої основи, так  і переміщення водонасиченого  гравію. Навантаження на відвал  автогрейдерів залежить від виду  виконуваних робіт чи то кінцевого  планування або профілювання  товстошарових покриттів. Довжина  проходу зазвичай перевищує 600м  і може доходити до декількох  миль. Швидкість руху при виконанні  таких робіт лежить в діапазоні  від 5-10 км / год, у залежності  від використовуваної передачі. Переміщення твердого грунту  зазвичай відбувається на другій  передачі, а переміщення слабкого  грунту - на п'ятій передачі. При  проведенні кінцевого планування  особливо важлива точність, тому  рекомендується по можливості  уникати частогї зміни швидкостей. Слід залишатися на вибраній  передачі і змінювати її тільки  при істотній зміні виду переміщуваного  матеріалу У більшості випадків  роботи з утримання доріг виконуються  державними галузями промисловості.

 

д). Відновлення технологічних  доріг.

 Ця область застосування  автогрейдерів відноситься до  робіт з відновлення кар'єрних,  будівельних і лісових доріг  з метою підтримки гладкого  дорожнього покриття, використовуваного  робочим обладнанням. Переміщуваний  матеріал при проведенні даного  виду робіт сильно різниться  залежно від галузі застосування. Навантаження на відвал зазвичай  лежить в діапазоні від однієї  третини до половини значення  повного навантаження. Відновлення  деяких доріг, на яких відбувається  рух важких транспортних засобів  по слабкому грунті, може потребувати  великих навантажень на відвал  при відновленні початковій форми дорожнього покриття. Довжина проходу також залежить від області застосування і може доходити до декількох миль при проведенні робіт на віддалених лісових і великих кар'єрних дорогах. Швидкість проведення даного виду робіт залежить як від виду переміщуваного матеріалу, так і від ухилу дороги. Більшість кар'єрних розробок проводиться в гірських районах і вимагає будівництва та утримання доріг на крутих ухилах. Зазвичай швидкість руху при проведенні робіт з утримання технологічних доріг не відрізняється від швидкості при проведенні робіт з утримання звичайних доріг і лежить в діапазоні від 5-16 км / год.

Кінцевою метою застосування автогрейдерів при проведенні даного виду робіт є підтримка дорожнього покриття, що забезпечує безпечне і  продуктивний рух машин. На цьому  етапі точність дорожнього ухилу  і профілювання укосу становлять велику важливість, але не таку як при  кінцевому плануванні. Більшість  робіт з утримання технологічних  доріг виконується такими галузями промисловості як гірська, будівельна та лісова.

Сьогодні дана техніка  продовжує свій розвиток, обростаючи електронними системами керування  і більш досконалими механізмами. Так, наприклад, одним із нововведень  є застосування автоматичної системи  нівелювання. Крім того, за останній час  порядком виросла економічність  і екологічність двигунів, місце  оператора стало більш комфортним і безпечним, та й сама надійність машин покращилася.

Звичайно, для прокладки  доріг і земляних робіт можна  використовувати й іншу техніку, наприклад, бульдозери або вантажівки з встановленим відвалом. Однак тільки автогрейдер дає таку маневреність і гнучкість у використанні, при  цьому якість підготовленого грейдером  полотна не можна порівняти з  результатами, отриманими від інших  машин. Якість можна пояснити не тільки продуманою конструкцією і регулюваннями  відвалу автогрейдера, але і кабіною  оператора, яка володіє відмінною  оглядовістю і дозволяє дуже точно  проводити всі операції. Досвідчений водій проводить машину з точністю до сантиметра, строго по лінії розмітки. Крім того, на багато машин встановлюється кирковщика, який використовується при знятті верхнього дорожнього покриття, видаленні рослинного покриву і розпушення грунту. Якщо застосовувати іншу техніку, кирковщика і відвал використовувати спільно не вийде, тому доведеться витрачати багато часу на їх зміну.

Головною перевагою, якими володіють автогрейдери, можна назвати високу гнучкість їх застосування в земляних роботах. Основний інструмент грейдера - відвал, може регулюватися в широких межах, змінювати кут в горизонтальній і вертикальній площині, а також переміщатися з одного боку в бік. Все це дозволяє створювати необхідні ухили при профілювання майбутньої дороги, вирізати необхідні виїмки, кювети та розробляти насипу і проводити безліч інших земляних робіт. Варто зауважити, грейдер не є новим винаходом, він був винайдений в 1795 році, при цьому протягом тривалого часу використовувався причіпний грейдер на кінній тязі, на зміну якій пізніше прийшли трактори, а в середині XX століття вже стали випускати автогрейдери такого ж типу, що і виробляються в наші дні.

Як правило, для забезпечення високих темпів дорожнього будівництва  при спорудженні земляного полотна  комплексом машин у складі спеціалізованих  ланок використовується не один, а  одночасно кілька автогрейдерів  при виконанні конкретних технологічних  операцій, наприклад при зведенні насипів або плануванні поверхні земляного полотна та ін Внаслідок  цього для кожної робочої операції передбачається певна організація  їх роботи ланок використовується не один, а одночасно кілька автогрейдерів  при виконанні конкретних технологічних  операцій, наприклад при зведенні насипів або плануванні поверхні земляного полотна та ін Внаслідок  цього для кожної робочої операції передбачається певна організація  їх роботи. Відповідно до цієї схеми  автогрейдери шикуються уступом  один за одним і перший з них  виробляє кінцем відвалу різання  шару грунту в площі резерву та переміщення зрізаної маси грунту до осі насипу під відвал наступного за ним уступом автогрейдера. Той у свою чергу переміщує грунт під відвал наступного вже за ним автогрейдера і так далі до тих пір, поки валик грунту з-під відвалу останнього автогрейдера не виявиться в частині насипу, віддаленої від резерву на відстань відповідне довжині відвалів всіх що беруть участь в роботі автогрейдерів. В кінці захватки (довжиною до 800 м) вся група машин переходить на іншу сторону дороги і по ній повертається назад, розробляючи резерв уже з цього боку, тим самим роблячи як би кругові рухи по трасі. Робота з чотирма автогрейдерами диктується розмірами насипу та резерву, термінами будівництва. При невеликих по ширині насипах в роботі можуть брати участь не чотири, а менше число автогрейдерів, або вони можуть розділитися на дві групи по двох бічних резервів і рухатися також колами по захватці як би один за одним.

 

На даний момент автогрейдери розвиваються у двох напрямках:

1. Збільшення одиниці  потужності на одиницю маси. Автогрейдери  стають потужнішими і відповідно  продуктивніше, працюючи все точніше  і швидше. Також вважається, що  чим потужніший двигун, тим більшим  ресурсом до капітального ремонту  він володіє.

2. Збільшення маси машини. Прагнучи вижити, виробники намагаються  замінити однією моделлю дві. Протяжність доріг разом з обсягом дорожніх робіт збільшується з кожним роком, природно зростає і попит на великі машини

 

 

1.4 Основні постачальники  автогрейдерів на вітчизняний  ринок.

 

Всі сегменти ринку автогрейдерів  розділені між декількома спеціалізованими компаніями виробниками, в числі  яких відомі європейські, американські і японські бренди та вітчизняні виробники. Європу представляють провідні німецькі виробники спецтехніки: HBM-Nobas і Bomag (Німеччина), американський континент Terex і New Holand, JOHN DEERE. Країну Сонця на ринку представляє її беззмінний лідер у сфері створення важкої техніки компанія Komatsu. Великою популярністю Російському виробництві користуються компанії та їх продукція: «Брянський арсенал», «Челябінські СДМ», Орловський «Дормаш» і Брянський «Ірмаш».

При виборі постачальника  не останню роль відіграють строки поставки техніки, які залежать від  того, на чому саме спеціалізується  виробник техніки. Так, німецька компанія HBM-Nobas, яка приділяє велику увагу  виробництву автогрейдером, здатна поставити замовлене обладнання в зазначене місце всього за 2-3 місяці. Вітчизняні компанії поставляють  свою продукцію в більш стислі терміни, що часто є визначальним фактором для багатьох клієнтів при  виборі автогрейдерів.

 

1.5 Організайія  технічного обслуговування та  ремонту автогрейдерів

 

Роботи по технічному обслуговуванню і ремонту автогрейдерів виконують  централізовано, частково і децентралізовано.

Централізована форма  технічного обслуговування полягає  в тому, що всі технологічні операції технічного обслуговування та поточного  ремонту виконують бригади робітників високої кваліфікації під керівництвом інженерно-технічного персоналу. Таким  чином, при цій формі обслуговування машиністи машин повністю звільнені  від цих робіт. Централізоване обслуговування відноситься до числа найбільш прогресивних форм. Воно спрямоване на виконання  всіх елементів планово-попереджувальної системи у відповідності з  технічними умовами і при найменших  витратах. Особливістю цієї форми  обслуговування є спеціалізація  окремих операцій, що дозволяє вирішувати наступні завдання: збільшити обсяг  механізованих робіт стосовно до окремих елементів технічного обслуговування; підвищити продуктивність машин в процесі експлуатації за рахунок скорочення простоїв у результаті збільшення кількості робочих і механізації робіт; поліпшити якість обслуговування завдяки високій кваліфікації робітників. Різновидом централізованого обслуговування є проведення робіт спеціалізованими ланками.

Информация о работе Модернизация автогрейдера ДЗ-141