Расширение технологической возможности минипогрузчика МКСМ-800 с разработкой устройства для фрезерования дорожных покрытий

Затраты на текущий ремонт и техническое обслуживание зависят от принятой системы технического обслуживания и текущего ремонта, а также от структуры ремонтного цикла.

Затраты на текущий ремонт рассчитываем по формуле:

 

, (4.5)

 

где Н_ТР – норматив отчислений на текущий ремонт; принимается в размере 4%.

Затраты на текущий ремонт до и  после модернизации

 

= 0,04×4000000 =160000 тг.

= 0,04×4478600 =179144 тг.

 

Затраты на техническое обслуживание рассчитываем по формуле:

 

, (4.6)

 

где Н_ТО – норматив отчислений на текущее обслуживание; принимается в размере 3%.

Затраты на техническое обслуживание до и после модернизации

 

= 0,03×4000000 =120000 тг.

= 0,03×4478600 =134358 тг.

 

Фонд заработной платы – это  вся сумма денежных средств, установленная  предприятием для оплаты труда рабочих  предприятия показателей плана. В состав фонда заработной платы  входят основная и дополнительная плата. Заработная плата эксплуатационного персонала складывается из заработной платы по тарифу, доплат за работу в ночное время и в праздничные дни, премии. В таблице 4.1 приведен расстановочный штат рабочих:

 

Таблица 4.1.

Расстановочный штат рабочих

Наименование профессии	количество	разряд	Часовая тарификационная ставка
Обслуживающий персонал
Бригадир	1	6	180
Механик	1	6	180
Механик	2	5	140
Сменный персонал
Механик	2	5	140
Механик	2	4	115
Всего	8

 

Для расчета заработной платы используется средневзвешенная часовая тарифная ставка по формуле:

 

Т_час.ср. = , (4.7)

 

где Т_час6; Т_час5; Т_час4 – часовые тарифные ставки рабочих соответственно шестого, пятого и четвертого разрядов, тг.

Ч₆; Ч₅; Ч₄ – количество рабочих по разрядам, чел.

Ч₀ – общее количество рабочих, чел.

 

Т_час.ср =

тг.

 

Рассчитываем заработную плату  обслуживающего персонала по формуле:

 

З₁ = Т_час.ср×F_g×Ч₀×k_пр, (4.8)

 

где F_g – годовой фонд времени работы одного рабочего, час.

k_пр – коэффициент, учитывающий начисления на заработную плату (премии).

 

З₁ = 144×1920×4×1,7 = 1880064 тг.

 

Заработная плата сменного персонала  по тарифу рассчитывается по формуле:

 

З_т = Т_час.ср×F_g×Ч₀, (4.9)

З_т = 144×1920×4 = 1105920 тг.

 

Доплата за работу в ночное время  определяется по формуле:

 

З_н = Т_час.ср×F_н×Ч₀×0,2, (4.10)

 

где F_н – фонд времени работы ночью, час.

 

F_н =

часов.

З_н = 144×640×4×0,2 = 73728 тг.

 

Доплата за работу в праздничные  дни рассчитывается по формуле:

 

З_пр= Т_час.ср×F_пр×Ч₀×2, (4.11)

 

где F_н – фонд времени, приходящиеся на праздничные дни, F_пр = 48 часов.

 

З_пр = 144×48×4×2 = 55296 тг.

 

Размер премии составляет 70% от заработной платы по тарифу:

 

П_Р = 0,7×З_т, (4.12)

П_Р = 0,7×1105920 = 774144 тг.

 

Годовой фонд заработной платы сменного персонала составляет:

 

З₂ = З_т + З_н + З_пр + П_Р (4.13)

З₂ = 1105920 + 73728 + 55296 + 774144 = 2009088 тг.

 

Фонд заработной платы эксплуатационного  персонала составляет:

 

Р_З = З₁ + З₂, (4.14)

Р_З = 1880064 + 2009088 = 3889152 тг.

 

Эксплуатационные затраты до и  после модернизации

 

= 400000 + 160000 + 120000 + 3889152 = 4569152 тг,

= 447860 + 179144 + 134358 + 3889152 = 4650514 тг.

 

 

 

4.4 Расчет годового экономического эффекта

 

 

Определяем производительность погрузчика основным рабочим органом.

Теоретическая производительность —  наибольшая, и определяют ее расчетным  способом для осредненных условий. Теоретическая производительность (в м³/ч) для ковшового оборудования

 

 (4.15)

 

где V_K — номинальный объем ковша, V_K =0,4 м³;

 — расчетный коэффициент  наполнения ковша,  = 1,25;

Т_Ц — время рабочего цикла, с;

К_р — коэффициент разрыхления материала, при разработке материковых материалов К_р = 1,25, насыпных К_р = 1,1.

Продолжительность рабочего цикла  погрузчика определяется исходя из основных этапов его: наполнения ковша или взятия груза, рабочего хода (отъезда к транспортному средству с одновременным подъемом стрелы), маневрирования транспортного средства, опорожнения рабочего органа, холостого хода (обратный отъезд к штабелю грузов с одновременным опусканием стрелы и установкой ковша в положение копания).

Среднюю продолжительность типового рабочего цикла погрузчика можно  выразить в виде функции главного параметра – грузоподъемности q:

 

Т_Ц=34,4+0,56×q. (4.16)

Т_Ц=34,4+0,56×0,8»35 с.

 

Теоретическая производительность будет  равна:

 

46,8 м³/ч.

 

Техническая производительность (в м³/ч) с учетом влияния конструктивных и технологических факторов, физических свойств разрабатываемых материалов, массы поднимаемого груза и коэффициента условий работы для погрузчика с ковшовым оборудованием

 

, (4.17)

 

где К_т — коэффициент, учитывающий условия работы, К_т =  0,85 - 0,9.

 

46,8×0,9=42,1 м³/ч.

 

Эксплуатационная производительность учитывает реальную выработку погрузчика с учетом эксплуатационных и организационных  факторов, времени работы в смену  и простоев погрузчика.

Эксплуатационная производительность (в м³/смену)

 

, (4.18)

 

где Т_С – время работы за смену с учетом технического обслуживания и подготовки погрузчика к работе, Т_С = 6,82 ч.;

К_И – коэффициент использования погрузчика в течение смены с учетом подачи автотранспорта, подготовки площадки, междусменной передачи машины и др., К_И = 0,5 - 0,8; при правильной организации работ К_И = 0,75- 0,8.

 

42,1×6,82×0,5=143,6 м³/смену.

 

Годовая эксплуатационная производительность техники

 

,  (4.19)

 

где Т_Ф– годовой фонд рабочего времени погрузчика, Т_Ф =247 дней;

k_С – коэффициент сменности работы техники, k_С =1;

k_ПР – коэффициент, учитывающий простои в работе техники по организационным причинам, k_ПР =0,9.

 

 м³/год.

 

Годовую эксплуатационную производительность погрузчика после модернизации с  учетом работы сменным оборудованием  определяем следующим образом.

Теоретическая производительность (в м³/ч) для фрезерного рабочего органа оборудования

 

; (4.19)

 

где В = 0,8 м – ширина фрезеруемой полосы;

=0,04 м – глубина фрезерования;

=0,5 м/с –скорость резания.

 

 м³/ч.

 

Техническая производительность (в м³/ч) с учетом влияния конструктивных и технологических факторов, физических свойств разрабатываемых материалов и коэффициента условий работы для погрузчика со снегоочистительным оборудованием

 

, (4.20)

 

где К_т — коэффициент, учитывающий условия работы, К_т =0,85 - 0,9.

 

57,6×0,9=51,84 м³/ч.

 

Эксплуатационная производительность учитывает реальную выработку погрузчика с учетом эксплуатационных и организационных  факторов, времени работы в смену  и простоев погрузчика.

Эксплуатационная производительность (в м³/смену)

 

, (4.21)

 

где Т_С – время работы за смену с учетом технического обслуживания и подготовки погрузчика к работе, Т_С = 5 ч.;

К_И – коэффициент использования погрузчика в течение смены с учетом подачи автотранспорта, подготовки площадки, междусменной передачи машины и др., К_И = 0,5 - 0,8; при правильной организации работ К_И = 0,75- 0,8.

 

51,84×5×0,5=129,6 м³/смену.

 

Годовая эксплуатационная производительность погрузчика с фрезерным рабочим органом в период ремонта дорог

 

,  (4.22)

 

где Т_Ф – фонд рабочего времени погрузчика с фрезерным рабочим органом, Т_Ф=60 дней;

k_С – коэффициент сменности работы техники, k_С =1;

k_ПР – коэффициент, учитывающий простои в работе техники по организационным причинам, k_ПР =0,9.

 

6998 м³/год.

 

Полная годовая эксплуатационная производительность погрузчика после  модернизации

 

. (4.23)

= 38920 м³/год.

 

Сравнительный экономический эффект определяют по формуле

 

, (4.24)

 

где Z¢_y, Z¢¢_y – удельные приведенные затраты до и после модернизации.

 

,    (4.25)

 

где Е_Н – нормативный коэффициент эффективности, Е_Н =0,15.

 

 тг.∙год/м³,

 тг∙год/м³.

= 860132 тг.

 

Срок окупаемости капитальных  вложений:

 

, (4.26)

 года. 

 

На основании произведенных  расчетов составим таблицу сводных  технико-экономических показателей (таблица 4.2).

 

Таблица 5.2

Основные технико-экономические  показатели проекта

Наименование показателей	Единица измерения	Значение показателей
		до усовершен.	после усовершен.
Капитальные вложения	тыс.тг	-	478,6
Эксплуатационные затраты	тыс.тг	4569,15	4650,5
Годовая эксплуатационная производительность	м3/год	31922	38920
Годовой экономический эффект	тыс.тг		860,1
Срок окупаемости	лет		0,55

 

 

 

Заключение

 

 

На основании выполненного анализа конструкций машин, литературного обзора, расчетов конструктивных параметров машины и рабочего органа, расчета экономической эффективности от внедрения новой техники в производство, можно сделать следующие выводы:

1) Использование сменных рабочих органов повышает эффективность эксплуатации машин и дает возможность расширения технологической возможности.

2) Спроектирован сменный рабочий орган для фрезерования асфальтобетона при ямочном ремонте небольших участков дорожных покрытий к универсальной коммунальной машине МКСМ-800, что позволит отказаться от применения пневматических отбойных молотков.

3) Произведенные расчеты показывают, что выбранные параметры рабочего органа обеспечивают его работоспособность и удовлетворяют условиям прочности при воздействии учтенных внешних нагрузок. Имеющийся запас прочности может компенсировать действие неучтенных нагрузок (боковых сил, скручивающих моментов, динамических нагрузок и др.).

3) Произведен анализ безопасной  и экологичной работы используемой техники и установлены соответствующие мероприятия.

4) Эффективность разработанной конструкции подтверждается годовом экономическим эффектом от внедрения, который составляет 860132 тенге в год при сроке окупаемости 0,55 года.

5) Все принимаемые решения по ходу разработки дипломного проекта обоснованы техническими и экономическими расчётами,  данными ГОСТов и справочной литературы.

 

 

 

 

Список использованных источников

 

 

1. Дорожно-строительные машины и оборудование. – М: «Наука», 1986. – 186с.
2. Казаринов В.М., Фохт Л.Г. Одноковшовые погрузчики в строительстве. М.: «Стройиздат», 1975. – 239с.
3. Базанов А.Ф., Забегалов Г.В. Самоходные погрузчики. – М.: «Машиностроение», 1979. – 271с.
4. Минин В.В., Мирзоян Г.С. Оптимизация параметров привода малогабаритных погрузчиков. – Красноярск: Изд. Краснояр. Универ. ,1987. – 160 с.
5. Добронравов С.С. Строительные машины и оборудование. Справочник. . – М.: «Высшая школа», 1991. – 456с.
6. Шестопалов К.К. Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование. - М.: «Мастерство» 2002. – 320 с.
7. Справочник конструктора дорожных машин. Под. ред. И.П. Бородочева. – М.:Машиностроение, 1973. – 504с.
8. Абрамов Н.Н. Курсовое и дипломное проектирование по дорожно-строительным машинам. –М.: Высшая школа, 1972. -120с.
9. Кузьмин А.В., Чернин И.М., Козинцов Б.С. Расчеты деталей машин: Справ. пособие.  – Минск: «Вышэйшая школа», 1986. – 400 с.
10. Писаренко Г.С., Яковлев А.П., Матвеев В.В. Справочник по сопротивлению материалов.   - Киев, «Наукова думка», 1988. -736 с.
11. Гидравлика, гидромашины и гидропневмо привод / под. ред. С.П. Стесина, - М.: Изд. центр «Академия», 2007. – 336 с.
12. Филиппов Б.И. Охрана труда при эксплуатации строительных машин. – М.: «Высшая школа», 1984 – 247 с.