ВКР Переоборудование автомобиля КАМАЗ 65115 в сортиментовоз с гидроманипулятором
Объем сортиментной заготовки древесины (с использованием высокопроизводительных многооперационных комплексов машин) составляет по крупным и средним предприятиям 4,85 млн. куб. м, или свыше 70% общего объема заготовки древесины крупными и средними предприятиями.
По состоянию на 1 января 2017 года работа лесозаготовительного производства низкорентабельна из-за высокого износа основных фондов, низкого уровня производительности труда, нестабильной динамики объемов производства, обусловленной дисбалансом между спросом и предложением, транспортных ограничений[13].
Осуществимость предполагаемого принципиально нового технического решения проверяется на экспериментальном образце в производственных условиях. Одновременно разрабатываются теоретические вопросы, необходимые для осуществления технического принципа. Теоретические положения проверяются в лабораторных и производственных условиях на экспериментальном образце с применением современной измерительной аппаратуры. В проектировании эти этапы обычно заменяются упрощенным обоснованием принятой к разработке конструктивной схемы устройства, будь то элементы гидроманипулятора, его рабочий орган или кониковое зажимное устройство манипулятора лесотранспортной машины. Такое обоснование в виде отдельного раздела проекта выполняется студентом на основе обзора и инженерного анализа литературных и патентных материалов, относящихся к техническим решениям, подобным проектируемому.
На основе теоретических и технологических исследований экспериментального образца составляется техническое задание на проектирование новой лесотранспортной машины в целом и ее новых узлов, включая гидроманипулятор, в соответствии с общим порядком разработки и утверждения технических заданий, установленные стандартом:
- Выбор типа манипулятора и расположение его на машине;
- Разработка компоновочно-кинематической схемы;
- Расчет и выбор приводов гидроманипуляторов;
- Расчет на прочность рукояти манипулятора;
- Расчет на прочность стрелы манипулятора;
- Расчет на прочность поворотной колонки манипулятора.
В настоящее время в ИП имеются три сортиментовоза Камаз с различными гидроманипуляторами. Все эти машины имеют ряд недостатков:
- слабая проходимость, маневренность, невозможность подъезда к месту погрузки на лесных делянках;
- недостаточный расчет прочности стрелы и поворотной колонки манипулятора;
- несоблюдение режимов и некачественное выполнение ТО, ввиду отсутствия хороших специалистов на предприятии, также влияют на хорошую производительность труда.
Для повышения эффективности труда и качества технического обслуживания сортиментовозов с гидроманипуляторами, необходимо усовершенствовать гидроманипуляторы, подобрать штат хороших специалистов, делать своевременное ТО и ТР автомобилей и гидроманипуляторов. Внедрение основных положений ВКР позволит устранить отмеченные недостатки, поможет решить поставленные перед ИП задачи.
В результате выполнения выпускной квалификационной работы «переоборудование автомобиль КАМАЗ 65115 в сортиментовоз с гидроманипулятором» был выполнен анализ конструкции гидроманипуляторов, определенна рациональная компоновка сортиментовоза по проходимости, массе перевозимого груза, массе погрузочного устройства, а также грузоподъемности автомобиля. Результатом чего стал выбор автомобиля с колесной формулой 6х4 КАМАЗ 651 с грузоподъемностью 17 т, мощностью двигателя 206 кВт, а также с установленной коробкой отбора мощности, необходимой для установки погрузочного устройства, которым была выбран манипулятор СФ – 65С с грузоподъемностью 2 т на рабочем вылете стрелы 5 м.
Для сортиментовоза модернизирована рама базового автомобиля, выполнен расчет продольной и поперечной устойчивости, выполнен расчет нагрузок, действующих на оси при полной массе сортиментовоза и коэффициента продольной устойчивости сортиментовоза. В результате переоборудованный сортиментовоз является достаточно мобильным и может осуществлять работу в стесненных условиях. Выполнен расчет сменной и годовой производительности переоборудованного сортиментовоза.
Сумма инвестиций проекта составляет 1985000 руб. Экономическая прибыль проекта составляет 1619343 руб., срок окупаемости 1,4 года. Текущие расходы составляют 2159732 руб. в год. Разработаны мероприятия и требования по охране труда.
Модернизированный сортиментовоз КАМАЗ-65115
Рама модернизированного КАМАЗ-65115 Сборочный чертеж
Гидравлическая схема манипулятора сортиментовоза КАМАЗ-65115
Показатели экономической эффективности ВКР
Содержание
Введение 3
1. Аналитическая часть 4
- 1.1 Анализ существующих транспортных средств для перевозки сортиментов, оснащенных манипуляторами 4
- 1.2 Обзор конструкций гидравлических манипуляторов 5
- 1.3 Классификация и анализ гидравлических манипуляторов 6
- 1.4 Привод захватного устройства манипуляторов с телескопической рукоятью 10
- 1.5 Обоснование темы ВКР 11
2. Технологическая часть 14
- 2.1 Характеристика базового автомобиля КАМАЗ 65115 14
- 2.2 Анализ и подбор гидроманипулятора 16
3. Конструкторская часть 23
- 3.1 Определение устойчивости автомобиля с манипулятором 23
- 3.2 Расчет нагрузок, действующих на оси при полной массе сортиментовоза в транспортном положении 26
- 3.3 Расчет коэффициента продольной устойчивости сортиментовоза 29
4. Экономическая часть 30
5. Исследовательская часть 40
- 5.1 Расчет сменной производительности лесовозного автомобиля 40
- 5.2 Расчет годовой производительности лесовозного автомобиля 41
6. Охрана труда 42
Заключение 45
Библиографический список 46
