Дипломная работа (бакалавр/специалист) на тему Разработка бетоносмесителя на тракторном шасси «Онежец»

Содержание

Введение… …………………………………………………………………………3
1 Технологическая часть 7
2 Специальная часть 10
2.1 Описание и анализ конструкции, принципа действия, процесса работы бетоносмесителя на гусеничном ходу 10
2.2 Патентное исследование и анализ его результатов 12
2.3 Описание сущности модернизации проектируемой конструкции 22
2.4 Расчет основных технологических и конструктивных параметров бетоносмесителя на гусеничном ходу 22
2.4.1 Кинематическая схема проектируемого бетоносмесителя 22
2.4.3 Центр тяжести барабана с бетонной смесью и расчет мощности привода барабана бетоносмесителя 30
2.4.4 Расчет и выбор элементов гидросистемы 33
2.5 Изготовление корпуса гидроцилиндра 43
3 Эксплуатационная часть 45
3.1 Приемка и ввод машины в эксплуатацию 45
3.2 Организация мероприятий по технической эксплуатации 47
Заключение 60
Список используемых источников литературы 61

Онежский тракторный завод – индустриальный машиностроительный комплекс в Карелии, известный с Петровских времен. В настоящем ОТЗ включен в крупное машиностроительное объединение – «Концерн «Тракторные заводы»». Важной вехой в послевоенном периоде завода, определившей его нынешний статус, стал 1956 год, на завод оказалось возложено производство машин для проведения лесозаготовительных работ. С этого времени и до начала 70-х годов на предприятии успешно выпускаются трелевочные трактора ТДТ-40, в 1972 году на заводе отмечен выпуск юбилейной, уже 100-тысячной модели трактора. Во все времена на производстве уделялось неустанное внимание научно-техническому ресурсу машиностроения, проектированию, выпуску новых и модернизации существующих моделей.
Онежец-300 – гусеничный трелевочный трактор, производится на ОТЗ с 2010 года. Основным назначением трактора является трелевка деревьев, хлыстов в средних и мелколесных районах в наполовину загруженном положении. Применяется для выполнения различных дополнительных работ при вырубке леса: подготовки волоков, погрузочных и разгрузочных площадок, обработке комлей, окучивания хлыстов. Обеспечивает решение многочисленных задач в различных по сложности условиях леса.
Основные характеристики трактора Онежец-300. Трактор оснащен четырехцилиндровым четырехтактным двигателем, выпускаемым Минским моторным заводом Д-245, обеспечивающим мощность при эксплуатации 88, 2 кВт (120 л. с.), при оборотах коленчатого вала 1800 ± 10 об/ мин и удельным расходом топлива, не превышающим 229 г/ кВт / ч. Конструктивные особенности позволяют установку отечественных или импортного производства двигателей. Гидростатическая передача включает насос LINDE HYDRAULICS размещенный на двигателе и мотор LINDE HYDRAULICS на заднем мосту.
На тракторе установлена одноместная кабина с хорошей изоляцией, стеклоочистителем, вентилятором и подогревателем, формируя микроклимат независимо от времени года. Сиденье кабины отличается высокими виброзащитными свойствами. Конструкция кабины обеспечивает хороший круговой обзор, каркас безопасности соответствует условиям стандартов FOPS, ROPS, OPS. Упрощенное управление осуществляется с удобного пульта, обеспечивая нормативные значения прилагаемых усилий.
Трактор имеет повышенную проходимость, обеспечиваемую гусеницами шириной 600 мм с планетарными бортовыми редукторами и смещенными к опорной поверхности большими ведущими колесами.
Некоторые модификации трактора Онежец-300. Трактор Онежец-300 – базовый для выпуска более 20 модификаций разнофункциональных по предназначению машин для лесной и иных отраслей промышленности: челюстной погрузчик, сучкорезная машина, пакетоподборщик, мульчер, сортиментовоз, гусеничная лесопожарная машина.
Онежец-310 – трактор, укомплектованный вспомогательным, дополнительным оборудованием для локализации пожаров в труднопроходимых лесистых районах местности.
Онежец-320 – машина для трелёвки деревьев, хлыстов и сортиментов. Оснащена навесной лебедкой и оборудованием, обеспечивающим формирование, транспортировку и погрузку или разгрузку воза.
Онежец-330 – машина для бесчокерной трелевки леса. Имеет гидравлический манипулятор СФ-75 ЛТ, зажимной коник с пропорциональной системой управления для плавного и точного использования манипулятора.
Онежец-335 – строительная универсальная машина, оборудованная гидроманипулятором для погрузочных и транспортных работ в условиях ограниченной проходимости.
Онежец-350 – сортиментовоз на гусеничном ходу. Агрегат из тягача и полуприцепа на четырех колесах с платформой и стойками. Обеспечивает сбор, транспортировку и погрузку или разгрузку сортиментов, проведение непосредственной сортировки.
Онежец-380 – машина для выполнения разноплановых работ лесотехнического назначения.
Онежец-390 – мульчер, измельчитель растительности, стволов и веток в лесу. Применяется при работах в полосах отчуждения дорог, линий электропередач и решения задач муниципального назначения в лесопарках и скверах.
Онежец-392 – машина с кузовом, обеспечивающим самостоятельную разгрузку. Применяется для транспортировки разнообразных сыпучих грузов.
Онежец-395 – гусеничная машина, оснащенная буровым и погрузочно- разгрузочным оборудованием. Применяется для буровых работ в грунтах 1-4 категории и монтаже опор при строительстве и ремонте линий электропередач и связи.
Самозагрузочные бетоносмесители, это пока еще достаточно новые для строительного рынка России агрегаты. Но они уже так замечательно себя зарекомендовали, что практически, ни один крупномасштабный проект не обойдется без данной техники. Отличие бетоносмесителей с самозагрузкой от обыкновенных заключается в том, что никакого физического труда при их использовании не требуется. Не нужно вручную производить загрузку сырья в аппарат, не надо его перетаскивать и выгружать. Все эти трудоемкие задачи машина выполняет самостоятельно.
Целью данной работы является разработка бетоносмесителя с поворотной платформой и самозагрузкой на тракторном шасси «Онежец».
Для достижения данной цели необходимо выполнить следующие задачи:
1. рассмотреть технологию выполнения работ бетоносмесителями с самозагрузкой;
2. провести анализ конструкции и принципа действия бетоносмесителей с самозагрузкой ;
3. провести патентное исследование и проанализировать его результаты;
4. описать актуальность и сущность проектирования бетоносмесителя на гусеничном ходу;
5. провести расчет основных технологических и конструктивных параметров бетоносмесителя на гусеничном ходу;
6. рассмотреть вопросы эксплуатации разработанного бетоносмесителя.

В данной дипломной работе производилась разработка бетоносмесителя с поворотной платформой и самозагрузкой на тракторном шасси «Онежец».
Были выполнены следующие задачи:
1. рассмотрена технология выполнения работ бетоносмесителями с самозагрузкой;
2. проведен анализ конструкции и принципа действия бетоносмесителей с самозагрузкой;
3. проведено патентное исследование и проанализированы его результаты;
4. описана актуальность и сущность проектирования бетоносмесителя на гусеничном ходу;
5. проведен расчет основных технологических и конструктивных параметров бетоносмесителя на гусеничном ходу;
6. рассмотрены вопросы эксплуатации разработанного бетоносмесителя.

По результатам выше сказанного можно сделать вывод, что разработанный бетоносмеситель на тракторном шасси «Онежец» соответствует всем нормам и стандартам, и пригоден к эксплуатации по всем техническим параметрам.

1 Технологическая часть

Последовательность загрузки бетономешалки не зависит от вместимости смесительного барабана, принцип остаётся неизменным. На мини заводах процессы приготовления бетона полностью автоматизированы. Электронно-вычислительные системы отслеживают и регулируют соответствие пропорций ингредиентов, хотя оператор контролирует весь процесс.
Различные обстоятельства требуют индивидуально подходить к продолжительности смешивания раствора.
Продолжительное время замешивания вроде увеличивает прочность будущего раствора, но до определённого предела, после которого достигается обратный эффект. Например, под несущую стену, работающую под значительной нагрузкой, требуется бетон с замесом не менее 4-х минут и выше. Для перегородок, сносимых владельцами при любом удобном случае, этих 4-х минут хватает вполне.
Заливка фундаментов, полов, где нагрузка крайне высокая, время замеса увеличивается вдвое;
Чем отличается процесс получения бетонных смесей на агрегатах с самозагрузкой от раствора из старого корыта, перемешанного лопатой? По большому счёту ничем, если не считать затрат физического труда, объём конечного продукта и время. Очерёдность смешивания ингредиентов, порядок закладки, отработан долгой практикой, собран в таблицы и определён ГОСТом.
Подача воды. Водяные баки агрегатов выполняются из высококачественной стали. Вода из них поступает непосредственно в смеситель. Заполняются водяные баки из любого источника с помощью шланга. Вода является важной составляющей раствора, от которого требуется нужное качество. Основным критерием использования воды из источника служит её пригодность для приготовления еды. Инструкция не рекомендует использовать для бетонной смеси воду из болот. Вода закачивается из них водяной помпой в смесительный барабан.
Засыпка сухих компонентов, а точнее цемента. Водитель самоходного бетоносмесителя с самозагрузкой, он же оператор всего процесса, ковшом (коробом) агрегата через направляющий бункер, подает в барабан порцию цемента.
Цемент может быть упакован в мешки, которые распаковываются в ковше, специальным гребнем. Количество необходимой массы определяет система.
Экспериментально доказано, что засыпка цемента в первую очередь позволяет увеличить прочность бетона в 3 раза.
После образования цементного молочка, в ёмкость засыпается песок, перемешивается до однородной массы.
В однородную массу добавляется щебень. Порядок загрузки бетономешалки в такой последовательности соответствует ГОСТу 7473-94 и является наиболее оптимальным.
В данной технике уже заложена контролирующая процесс программа, которая дозирует сырье, дабы получить определенный вид бетона. Самозагрузочный ковш, способный поднять 400 литров, работающий на шарнирах, выгружает смесь в смесительный барабан. Емкость его составляет около 3500 литров. Внутри самого ковша установлены специальные лезвия, которые служат для разрезания тары с цементом, таким образом, никаких потерь сырья не случается.