Гидравлический копер

 

     ύ₂ - скорость горизонтального перемещения оголовка  мачты копра,                                                                                  ύ₂ =15м/с;

 

    υ₂″- скорость вертикального перемещения оголовка  мачты копра;

                                                                                   

     n - число оборотов копра в минуту,                     n = 4;

					КП.1709.2002.00.00.00.00	Лист
						26
Изм	Лист	№ Документа	Подпись	Дата

 

      t,t₁,t₂, t₃- соответственно время неустановившегося режима  передвижения работы  механизмов подъема, изменения вылета мачты, поворота копра,                                             t=0,45с., t₁=0,5с., t₃=15;

 

        W- сила давления ветра;

       W₁– сила давления ветра, действующая перпендикулярно     ребру опрокидывания и ׀׀ плоскости, на которой установлен  копер, на подветренную площадь груза, принимается  по ГОСТ 1451-65;

 

 

 

 

 

ρ – расстояние   от плоскости, проходящей через точки опорного контура, до центра  приложения  ветровой  нагрузки;

 

λ – угол наклона копра,         λ = 3⁰;

 

 

 

 

К₂ = (46600[( 2+1,2) cos3⁰ –1,85sin3⁰ ] - 6500∙4²18∙4,8 -   

                                                                   900-4²11               

                                                                         

 

   66(35 + 6500) 4²18∙4,8   + - 64:1,2 (4,6-2) – 64∙25 18 - 64∙25 1,85 - 

     (900-4²11)10,25                 0,45                     0,5             0,5                                                                                                                                 

                                                                            

   

-  (35 + 64∙25) 15∙18 ( 4,6-2) – (35 + 64∙25) 15 ( 4,6-2) -

12    12

 

- 19 ∙ 1,85 -23∙1,85 )/(6500 ( 4,6-2))=1,84 ≥ [ 1,15]

                                                                         

                                          

 

             Определяем коэффициент собственной  устойчивости

 

           К₃ = G [( в-с) cosλ –h₁ sinλ]  ≥ 1,15

                            W₂ρ₂                       

 

где

   W₂ - сила давления ветра действующего ┴ ребру. Опрокидывания и ׀׀  плоскости на которой установлен копер, на подветренную площадь копра;

					КП.1709.2002.00.00.00.00	Лист
						27
Изм	Лист	№ Документа	Подпись	Дата

 

   ρ₂ - расстояние от плоскости, проходящей через точки опорного контура, до центра приложения ветровой нагрузки;

 

Рис. 12 Схема нагружения

 

            К₃ = 450 [( 2-1,2) cos3⁰ –1,85 sin3⁰]  = 7,4 ≥ 1,15

                                  23∙1,85                       

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ  МОМЕНТА СОПРОТИВЛЕНИЯ  ДВИЖЕНИЮ

 

					КП.1709.2002.00.00.00.00	Лист
						28
Изм	Лист	№ Документа	Подпись	Дата

 

М_dв = Q sinλ + G cosλ( d/ДхМ + 2f/Дх) β

 

где

       Дх- диаметр ходового колеса,              Дх = 80см;

 

      М – коэффициент трения  в осях,         М = 0,025;

 

       f – коэффициент трения  качения,         f = 0,05;

 

       d – диаметр цапфы колеса,                    d = 25см;

 

        β – коэффициент учитывающий трение ребод,   β = 0,45;

 

Мdв = 64sin 3⁰ + 450 cos 3⁰ ( 25/80·0,025 +2·0,05/80) ·0,45

 

                           Мdв =5,01 кН м

 

Определение момента  сопротивления  от сил  трения качения

 

                                Мт = Q   fк  Дк         

                                                        dw

 

где

           dw- диаметр шарика,          dw =0,05м;

            

            Дк- диаметр поворотного круга,      Дк = ·1,5м;

 

                   Мт = 64∙ 0,05∙ 1,5 =96кН м

                                0,05

 

Определим момент сопротивления движению на валу ведущих колес уклона пути  и сопротивления ветра

                    

                         Мс = Мdв + Мв ∙ Дх

                                       2

где

    

      Мв = сопротивление ветра,          Мв = 5,7кН м;

 

                          Мс =  5,01 + 5,7 ∙0,80 = 42,8  кН м 

                                         2

 

					КП.1709.2002.00.00.00.00	Лист
						29
Изм	Лист	№ Документа	Подпись	Дата

 

Определяем момент сопротивления  от инерционных нагрузок

 

 

                         ∆М = Sj  πn  t

                                         30

 

где

       

                     Sj – момент инерции j-го агрегата, установленого на поворотной платформе,  Sj = 246,7 кн/м с;

 

                     t – продолжительность разгона,   t = 0,25 с;

 

                  

                        ∆М = 246,7 ∙ 3,14 ∙ 4    ∙   0,25 = 25,8 кН м

                                                30

 

Определяем суммарный момент поворота

 

 

Мn = Мв + Мт + ∆М = 5,7 + 96 + 25,8 = 127,5 кН м

 

 

 

Определим мощность электродвигателя

 

          N noв =  Мn     л.c. или                    Nnoв = Мn      квт   

                       716,2η                                                   η

 

где

 

        η - кпд механизма поворота,      η = 0,98;

 

            

                 Nnoв  =   127,5   = 143 квт

                                 0,89

 

              8. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

                         УЗЛА КРЕПЛЕНИЯ ШТОКА К БАБЕ

 

					КП.1709.2002.00.00.00.00	Лист
						30
Изм	Лист	№ Документа	Подпись	Дата

 

Себестоимость работ  до  внедрения  модернизации

 

 

           Сс₁ = Р₁ ( 1 + Н_ц )         (руб)

                                  100

 

Где

            

          Р₁ – расценка работ;

 

          Нц – цеховые расходы,                    Принимаем Нц  = 130%;

 

             Р1 = С_срч ∙ Н_вр                        (руб)

 

        

                 

                                               

 

                                         

 

где

 

     Н_вр – норма времени, чел.ч.,            120мин.~ согласно рекомендации

 

                    С_срч = ∑С_{ч 1,2,3../n 1,2,3..}  =  4,599 (руб)

 

                  Р1 = С_срч Н_вр = 4,599 ¹²⁰/₆₀ = 9,2 (руб)

 

              Сс₁ = 9,2 ( 1 + 130   ) = 21,16 (руб)

                                             100

 

 

Себестоимость работ после внедрения  модернизации

 

 

           Сс₂ = Р₂ ( 1 +  н_ц  ) + п (  1 + э  )     (руб)

                                  ^{100        к      т    100}

 

где

 

       Р₂ – расценка работ;

       П – ориентировочная стоимость;

       К – годовая программа ,                 К =5000шт;

					КП.1709.2002.00.00.00.00	Лист
						31
Изм	Лист	№ Документа	Подпись	Дата

 

       Т – срок службы    Принимаем,     Т = 3года;

       Э – процент расходов, связанных с внедрением в производство,

                                        Принимаем:     Э = 30%

 

       Р₂ = С_срч ∙ Н_вр = 4,599 ∙ ⁶⁰/₆₀ = 4,6 руб.

 

 

Нвр – норма времени после модернизации,  Нвр = 60мин;

 

    П  = Б∙Ц = 15∙10∙4,6∙21,16 = 1460 руб.

 

Б – число учитывающее сложность работ. Принимаем  Б =15;

Ц – количество деталей в узле,                                           Ц = 10;

 

 

 

 

 

 

 

 

С_с2 = 4,6 ( 1+ 130  ) + 14600 (  1 + 30  ) = 12,25 руб.  

                       100           5000        3     100

 

Условно-годовой  экономический  эффект  от  модернизации

 

   Э_уч = К ( С₁ – С₂) + Е_n П

 

Еn –коэффициент сравнительной  экономической эффективности капитальных вложений во внедрение узла крепления

Принимаем,   Е_n = 0,16;

 

  Э_уч =5000( 21,16 – 12,25) + 0,16 ∙ 14600 = 46886

 

Срок окупаемости капитальных  затрат на внедрение модернизации узла крепления

 

 

 Т₀ = ^П/Э_уч = 14600 = 0,31 года, примерно 4 месяца

                      46886

 

Номинальный срок  окупаемости   Тн =6,25 лет.

					КП.1709.2002.00.00.00.00	Лист
						32
Изм	Лист	№ Документа	Подпись	Дата

 

 

ВЫВОД: модернизация  узла эффективна. Годовой экономический эффект

                Эуч =46886

 

Срок окупаемости меньше нормативного.

 

 

9. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

					КП.1709.2002.00.00.00.00	Лист
						33
Изм	Лист	№ Документа	Подпись	Дата