Проект установки для стряхивания шишек хвойных пород деревьев

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Апреля 2013 в 03:14, дипломная работа

Краткое описание

В дипломном проекте поставлена цель – разработать оборудование и технологический процесс стряхивания шишек хвойных пород деревьев.
Для достижения поставленной цели в проекте решены следующие задачи:
– проведён анализ существующего оборудования и на основе этого разработана кинематическая схема стряхивателя
– проведены силовые и прочностные расчёты, на основе которых разработаны чертежи стряхивателя и технологический процесс стряхивания шишек хвойных пород деревьев

Содержание работы

Реферат 3
Введение 6
1 Аналитическая часть 8
1.1 Краткие сведения сбора, обработки, хранения и транспортировки шишек 8
1.2 Предварительное обследование лесосеменных объектов перед
заготовкой семян 9
1.3 Сбор шишек, плодов и семян 10
1.4 Переработка шишек хвойных пород 13
1.5 Хранение семян 15
1.6 Резервный фонд семян 16
1.7 Особенности сбора, обработки и хранения шишек, плодов и семян
хвойных пород деревьев 18
1.8 Средства для сбора семян 21
2. Конструкторская часть 23
2.1 Гидрооборудование экскаватора ЭО-2621 с вибрационной установкой 23
2.2 Проектирование гидропривода захвата и улавливателя 25
2.2.1 Выбор гидрораспределителя 25
2.2.2 Расчёт потерь напора в системе гидропривода 25
2.2.3 Определение КПД гидропривода 27
2.2.4 Определение усилия развиваемого гидроцилиндром 30
2.2.5 Определение скорости выдвижения штока захвата 30
2.3 Расчет на прочность пальца крепления гидроцилиндра к кронштейну
рамы 31
2.3.1 Расчет по условию прочности на срез 31
2.3.2 Расчет пальца на смятие 33
2.3.3 Проверка прочности кронштейна на разрыв 33
2.4 Определение усилия развиваемого вибратором 34
2.5 Расчёт закрытой цилиндрической прямозубой передачи 36
2.5.1 Выбор материала и определение допускаемых напряжений 36
2.5.2 Определение сил в зацеплении 36
2.5.3 Проверочный расчет передачи 37
2.6 Расчет вала вибратора на кручение 39
2.7 Расчет шлицов вала вибратора 40
2.8 Проверочный расчет долговечности подшипников 41
3. Технологическая часть 44
3.1 Описание работы и техническая характеристика вибрационной
установкой 44
4. Технико-экономическое обоснование проекта 46
4.1 Маркетинговые исследования 46
4.2 Расчёт экономической эффективности 47
4.2.1 Расчёт капитальных вложений 47
4.3 Определение показателей производительности труда 52
4.4 Расчёт текущих затрат на сбор семян 53
4.4.1 Затраты на изготовление вибрационной установки 53
4.4.2 Расчёт заработной платы рабочих за время сбора семян 54
4.4.3 Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования 55
4.5 Экономическая оценка проекта 57
5 Безопасность и экологичность проекта 60
5.1 Анализ условий труда 60
5.2 Безопасность производственной деятельности 61
5.2.1 Кабина 62
5.2.2 Шум 64
5.2.3 Виброзащищенность 64
5.2.4 Обзорность 64
5.2.5 Освещение 65
5.2.6 Требования к безопасности конструкции 66
5.2.7 Требования безопасности к материалам 67
5.2.8 Требования эргономики и технической эстетики 67
5.2.9 Правила безопасной работы 68
5.2.10 Безопасность при хранении 69
5.2.11 Требования к профессиональному отбору 69
5.3 Производственная санитария и гигиена труда 70
5.4 Противопожарные мероприятия 71
5.5 Экологичность проекта 72
5.6 Разработка системы мероприятий по обеспечению безопасности труда 74
5.7 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 74
Заключение 78
Список использованных источников 79
Приложение А Патентные исследования 82

Содержимое работы - 72 файла

ВВЕДЕНИЕ.docx

— 22.98 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

1 Аналитическая часть.docx

— 46.17 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

2.1 Конструкторская часть.docx

— 220.61 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

2.2.гидравлика +.docx

— 644.33 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

2.2.гидравлика.docx

— 87.90 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

2.3 Расчет на прочность пальцев гидроцилиндров.docx

— 315.71 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

2.5 Расчёт закрытой цилиндрической прямозубой передачи.docx

— 221.14 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

2.6 Расчет вала вибратора на кручение.docx

— 23.27 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

2.7 Расчет шлицов вала вибратора.docx

— 28.50 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

2.8 Проверочный расчет долговечности подшипников.docx

— 34.81 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

Заключение.doc

— 34.50 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

3 Технологическая часть.docx

— 20.36 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

4.Технико-экономическое обоснование проекта.docx

— 119.54 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

5 Безопасность и экологичность проекта.docx

— 93.06 Кб (Скачать файл)


5 Безопасность и экологичность проекта

5.1 Анализ условий труда

 

Вредные производственные факторы - это факторы, воздействие  которых на работающего в определенных условиях приводит к заболеванию  или снижению работоспособности

Опасные и вредные  производственные факторы подразделяются по природе действия на физические, химические, биологические.

Физические опасные  и вредные производственные факторы  подразделяются на:

При работе с  проектируемым орудием существует масса вредных факторов, которые могут воздействовать на организм человека:

− физические опасные и вредные производственные факторы:

1) Движущаяся  машина с технологическим оборудованием, при несоблюдении правил безопасности может привести к различным производственным травмам и несчастным случаям;

2) Пониженная  или повышенная температура воздуха, тепловое излучение при пожаре, влажность, подвижность могут привести к временной потере трудоспособности с переходом развития простудных заболеваний в хроническую форму;

3) Запыленность в кабине оператора из–за не герметичности приводит к заболеваниям легких;

4) Превышение  шума и вибрации выше установленных норм вызывает головные и суставные боли, быструю утомляемость, дискомфорт, профессиональные заболевания;

5) Недостаточная освещенность рабочих зон, обзорность с рабочего места оператора неудобство расположения органов управления, повышенные усилия на рычагах и рукоятках, отсутствие или недостаточная обеспеченность защитными устройствами, недостаточная обеспеченность пожаробезопасности.

− Химические факторы:

1) Загазованность  воздуха в кабине оператора  выхлопными газами приводит к  головокружению и профессиональным  заболеваниям. Окись углерода относятся к обще токсическим веществам, вызывают головную боль и отравление организма.

2) Наличие легковоспламеняющихся  горюче – смазочных материалов  при несоблюдении правил пожарной  безопасности может привести  к загоранию и пожару.

− биологические опасные и вредные производственные факторы включают биологические объекты: микроорганизмы (бактерии, вирусы, грибы, простейшие и др.) и продукты из жизнедеятельности.

В настоящее изучение и решение проблем, связанных  с обеспечением здоровых и безопасных условий, в которых протекает  труд человека – одна из наиболее важных задач в разработке новых технологий. Изучение и выявление возможных  причин производственных несчастных случаев, профессиональных заболеваний, аварий, и разработка мероприятий направленных на выявление и устранение возможных  причин нарушение норм безопасности труда. Что позволяет создать  безопасные и благоприятные условия  для труда человека. Данное условие  является один из важнейших факторов, от которого зависит производительность труда и безопасность труда работников. Эти принципы отражены в федеральном  законе РФ №116 – Ф3 от 09.05.2005 г. «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» [12].

 

5.2 Безопасность производственной деятельности

 

Изучение и  решение проблем, связанных с  обеспечением здоровых и безопасных условий, в которых протекает  труд человека – одна из наиболее важных задач в разработке новых технологий. Изучение и выявление возможных  причин производственных несчастных случаев, профессиональных заболеваний, аварий и разработка мероприятий направленных на этих причин позволяют создать  безопасные и благоприятные условия  для труда человека. Комфортные и  безопасные условия труда – один из факторов от которого зависит производительность труда и безопасность труда работников. Эти принципы отражены в федеральном  законе РФ №181 – Ф3 от 19.07.1999 г. «Об  основах охраны труда в Российской Федерации».

 

Проектируемая машина должна обеспечивать требования безопасности при эксплуатации, ремонте, транспортировке и хранении. Безопасность перечисленных выше требований обеспечивают:

  • выбор принципа действия, конструктивных схем, безопасных элементов конструкции;
  • применением в конструкции безопасных материалов и веществ;
  • применением в конструкции средств механизации и автоматизации;
  • выполнением эргономических и эстетических требований;

 

  • выбором безопасных органов управления;
  • применением в конструкции средств защиты;
  • соблюдением требований безопасности при эксплуатации, транспортировании и хранении;
  • профессиональным отбором и обучением рабочих;
  • выбором электрооборудования и его конструкции с учётом пожарной безопасности;
  • контроль и соблюдение требований безопасности, правил эксплуатации и трудового законодательства по охране труда.

Проведем краткий анализ требований (ГОСТ 12.0.004-91 [13] ) к машине и рабочему месту оператора трактора агрегатируемого проектируемой установкой для встряхивания шишек по следующим показателям:

а) условия труда  оператора (кабина, освещенность, обзорность, удобство работы, микроклимат);

б) эргономические показатели (шум, вибрация).

 

5.2.1 Кабина

 

Кабина, установленная  на тракторе на виброизоляционных резиновых  амортизаторах, цельнометаллическая, герметизированная, каркасная, одноместная.  На переднем стекле кабины установлено  металическое ограждение для повышения  безопасности тракториста.

Кабина оснащена: плафоном внутреннего освещения; крюками для одежды; регулируемым зеркалом заднего вида; ящиком для документов и личных вещей; футляром для аптечки первой помощи; стеклоочистителями на переднем и заднем остекленных проемах; двухрежимным вентилятором общей вентиляции кабины; устройством для забора теплого воздуха от радиатора для обогрева; солнцезащитными козырьками переднего и заднего окон; розеткой с напряжением 12 В; устройством для обдува стекол теплым воздухом.

Дверь кабины фиксируется  в открытом и закрытом положении. Дверь кабины имеет блокировку, а  дверной замок запирается на ключ. Левое, правое и заднее окна – открывающееся, с вертикальными шарнирами. В открытом положении окно фиксируется.

Кабина машины оборудуется мягким, подрессоренным сиденьем. Сиденье изготовлено с подлокотниками и с возможностью поворота на 1800. Для обеспечения удобного доступа к рычагам управления сиденье фиксируется в трёх точках. Учитывая разные антропометрические данные обслуживающего персонала, сиденье имеет регулировки в вертикальном направлении. Регулировки должны быть независимы друг от друга и осуществляться без применения инструмента, усилием не более 100 Н.  Конструкция сиденья должна обеспечивать возможность регулировки спинки сиденья в интервале от 5 до 20° по отношению к вертикали и ее фиксацию через интервал не более 5°. Подвеска сиденья регулируется в зависимости от массы тракториста (машиниста) от 60 до 120 кг. Требования к кабине отражены в ГОСТ 12.2.097 – 83.

Рисунок 5.1 – Параметры кабины

 

Таблица 5.1 – Размеры основных параметров кабины

Параметр

Нормальная величина, мм

Фактическая величина, мм

Наименование

h

1100

 

Расстояние по вертикали от ТОС  до потолка

h1

450

Слева

500

Справа

560

Расстояние по горизонтали между  продольной плоскостью, проходящей через  ТОС и стенками кабины

L

1500

1560

Длина кабины на уровне ТОС

H

1500

 

Минимальная высота кабины от пола до потолка

Размеры дверного проёма

 
 

1300

 

Высота от порога до верхней кромки порога

 

450

 

Ширина проёма на высоте 750 мм от уровня порога


 

5.2.2 Шум

 

Из  проведенных испытаний заводом  изготовителем можно сделать  следующие заключения:

При оценке шума на рабочих местах измеряются уровни звукового давления в дБ. Измерения  проводят шумомером. Технические требования, предъявляемые к шумомерам, регламентируются ГОСТ 17187-81 «Шумомеры. Общие технические  требования и методы испытаний» [14].

При измерении  шума на рабочем месте микрофон располагается  на уровне головы оператора, на высоте 700 ±30 мм от уровня сиденья. Микрофон направляется в сторону движения машины или источника шума.

В кабине серийно  выпускаемого трактора МТЗ-82 предусмотрена обработка кабины шумопоглощающими материалами. Однако предлагается дополнительно обклеить пол, потолок и стены кабины слоем пенопропилена.

5.2.3 Виброзащищенность

 

Из проведенных  испытаний заводом изготовителем  можно сделать следующие заключения:

Принято различать  общую и локальную вибрацию. В  данном случае оператор подвергается общей вибрации, которая передается на весь организм оператора через  сиденье и пол. Вибрацию на органах  управления можно считать незначительной. Измеряются параметры вибрации виброметрами. Нормируются параметры вибрации в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.012 –78 «Вибрация. Общие требования безопасности» [15].

Базовый трактор  МТЗ-82 соответствует общим требованиям безопасности по виброзащищенности. Однако в силу применения машины на неровных площадках предлагается установить другое сиденье оператору, имеющее более мягкие пружины и более высокую спинку.

5.2.4 Обзорность

 

Из проведенных  испытаний заводом изготовителем  можно сделать следующие заключения:

Остекление  кабины при удобной рабочей позе машиниста обеспечивает достаточную  обзорность рабочих зон обязательного  наблюдения вокруг машины (рабочая  зона).

Все контрольные  приборы размещены на информационной панели, которая хорошо просматривается  из любого рабочего положения оператора. Освещенность шкалы составляет 4 Люкс. ГОСТ 12.2.032-01 ССБТ [16].

 

Рисунок 5.2 - Схема обзорности с рабочего места оператора трактора   МТЗ-82 агрегатируемого проектируемым грунтометом на создании минерализованных полос.

5.2.5 Освещение

 

Из проведенных  испытаний заводом изготовителем  можно сделать следующие заключения:

Освещение рабочего места – важнейший фактор создания нормальных условий труда. Практически возникает необходимость освещения как естественным, так и искусственным светом, т.к. машина работает как в светлое время суток, так и в темное время суток.

Освещенность зон обязательного  наблюдения в темное время суток обеспечивается внешними световыми приборами – четырьмя фарами типа ФГ-105 с лампами 50 Вт и двумя габаритными фонарями жёлтого цвета сзади. Требования по освещенности регламентированы ГОСТ 12.1.102 – 90 [17].

Расположение фар: впереди  кабины по сторонам капота снизу  2 фары, и двумя фарами сзади на верхней части кабины. Направление светового потока регулируется изменением положения фар на кронштейнах в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Фары могут поставляться с трактором в комплекте ЗИП.

 

5.2.6 Требования к безопасности конструкции

 

К безопасности конструкции предъявляются следующие  требования:

  • исключение случайного повреждения составных частей конструкции (электропроводка, топливопроводы, гидравлические шланги);
  • обеспечение безопасности гидро-, пневмо систем;
  • исключение возможности травмирования от движущихся и вращающихся частей;
  • предотвращение случайного соприкосновения с горячими и холодными частями оборудования;
  • снижение воздействия на работающих вредных и опасных факторов производства;
  • улавливание и отвод вредных веществ образующихся при технологических операциях;
  • исключение поражения электрическим током;
  • исключение самопроизвольного пуска манипулятора;
  • возможность быстрого отключения машины и узлов при аварии и перегрузке;
  • быстрое торможение движущихся частей и деталей;
  • исключение возникновения опасности при прекращении подачи энергоносителя;
  • исключение самопроизвольного ослабления креплений узлов;
  • удобство и безопасность рабочего места;
  • обустройство кабин для защиты от неблагоприятного воздействия окружающей среды и воздействия вредных факторов производства;
  • использование сигнальных устройств для оповещения при нарушении нормальной работы и автоматическое отключение оборудование при возникновении аварийных ситуаций.

Обложка.docx

— 15.97 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

Реферат.docx

— 14.59 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

Содержание.docx

— 26.14 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

Список использованных источников.docx

— 24.21 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

Титульный РФ.docx

— 17.84 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

Вибратор с захватами - А1.bak

— 263.41 Кб (Скачать файл)

Вибратор с захватами - А1.cdw

— 263.55 Кб (Скачать файл)

Вал - А3.bak

— 64.78 Кб (Скачать файл)

Вал - А3.cdw

— 65.04 Кб (Скачать файл)

Упор - А2.bak

— 83.80 Кб (Скачать файл)

Упор - А2.cdw

— 83.94 Кб (Скачать файл)

Фланец - А3.bak

— 52.10 Кб (Скачать файл)

Фланец - А3.cdw

— 52.20 Кб (Скачать файл)

Вал ведомый - А4.bak

— 59.80 Кб (Скачать файл)

Вал ведомый - А4.cdw

— 60.62 Кб (Скачать файл)

Дебаланс 1 - А4.bak

— 51.07 Кб (Скачать файл)

Дебаланс 1 - А4.cdw

— 50.94 Кб (Скачать файл)

Дебаланс 2 - А4.bak

— 60.38 Кб (Скачать файл)

Дебаланс 2 - А4.cdw

— 60.51 Кб (Скачать файл)

Колесо зубчатое - А3.bak

— 76.09 Кб (Скачать файл)

Колесо зубчатое - А3.cdw

— 76.22 Кб (Скачать файл)

Корпус подшипника - А4.bak

— 49.51 Кб (Скачать файл)

Корпус подшипника - А4.cdw

— 50.04 Кб (Скачать файл)

Крышка подшипника - А4.bak

— 46.38 Кб (Скачать файл)

Крышка подшипника - А4.cdw

— 46.77 Кб (Скачать файл)

Палец - А4.bak

— 59.53 Кб (Скачать файл)

Палец - А4.cdw

— 59.39 Кб (Скачать файл)

ГидраСхема - А3.bak

— 102.87 Кб (Скачать файл)

ВО 2.cdw

— 88.15 Кб (Скачать файл)

ГидраСхема - А3.cdw

— 102.97 Кб (Скачать файл)

К-ка КОВША - А3.bak

— 58.15 Кб (Скачать файл)

К-ка КОВША - А3.cdw

— 58.15 Кб (Скачать файл)

Обзорная информация - А2.bak

— 134.60 Кб (Скачать файл)

Обзорная информация - А2.cdw

— 134.60 Кб (Скачать файл)

Усилие развиваемое вибратором - А2.bak

— 69.78 Кб (Скачать файл)

Усилие развиваемое вибратором - А2.cdw

— 69.78 Кб (Скачать файл)

Плита - А3.bak

— 33.65 Кб (Скачать файл)

Плита - А3.cdw

— 36.65 Кб (Скачать файл)

Захваты - А1.bak

— 356.93 Кб (Скачать файл)

Захваты - А1.cdw

— 356.93 Кб (Скачать файл)

Общий вид - А1.bak

— 119.13 Кб (Скачать файл)

Общий вид - А1.cdw

— 119.13 Кб (Скачать файл)

Вибратор с захватами.bak

— 58.01 Кб (Скачать файл)

Вибратор с захватами.spw

— 58.01 Кб (Скачать файл)

ВО.bak

— 88.14 Кб (Скачать файл)

ВО.cdw

— 88.14 Кб (Скачать файл)

Захваты.bak

— 39.79 Кб (Скачать файл)

Захваты.spw

— 39.79 Кб (Скачать файл)

Общий вид.bak

— 45.99 Кб (Скачать файл)

Общий вид.spw

— 46.09 Кб (Скачать файл)

Улавливатель.bak

— 60.32 Кб (Скачать файл)

Улавливатель.spw

— 60.32 Кб (Скачать файл)

Упор.bak

— 47.96 Кб (Скачать файл)

Упор.spw

— 47.96 Кб (Скачать файл)

Улавливатель - А1.bak

— 132.94 Кб (Скачать файл)

Улавливатель - А1.cdw

— 132.94 Кб (Скачать файл)

Экономика А1.bak

— 60.90 Кб (Скачать файл)

Экономика А1.cdw

— 60.63 Кб (Скачать файл)

Информация о работе Проект установки для стряхивания шишек хвойных пород деревьев