Модернизация шагающего манипулятора для его применения в качестве сменного оборудования грузоподъёмного устройства
Аналитический обзор существующих конструкций шагающих движителей, выбор рабочего органа. Расчеты рабочих параметров узлов и деталей механизма. Экономическое сопоставление с базовой техникой и оценка целесообразности применения данной разработки.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 14.02.2015 |
Размер файла | 1,4 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Годовые затраты на топливо:
- базовой техники
Зт1 = 1,0310-61,11800015771472400,60,81,06 = 577310 руб.
- новой техники
Зт2 = 1,0310-61,11800015771252400,60,81,06 = 490910 руб.
Годовые затраты на масло для гидросистемы
Мг = КнЕгРЦмМд10-3, (7.16)
где Ег - вместимость гидросистемы, дм3;
Р - объемная масса масла, кг/дм3;
Цм - оптовая цена, руб/кг;
Мд - коэффициент доливок масла. Мд=1,5;
Тс - периодичность смены масла.
Годовые затраты на масло:
- базовой техники
Мг1 = 1,1500,865251,5 = 2930 руб.
- новой техники
Мг2 = 1,1300,865251,5 = 1758 руб.
Годовые затраты на смазочные материалы:
См = КнnЗт, (7.17)
где n - коэффициент перехода от годовой стоимости расхода топлива к стоимости масла, n=0,25.
Годовые затраты на смазочные материалы:
- базовой техники
См1 = 1,10,25577310 = 174639 руб.
- новой техники
См2 = 1,10,25490910 = 135000 руб.
Годовые затраты на перебазировку зависят от стоимости одной перебазировки, количества дней, затрачиваемых на перебазировки в течение года и продолжительности одной перебазировки:
, (7.18)
где Сп -- стоимость одной перебазировки;
Дп -- количество дней, затрачиваемых на перебазировку в течение года;
tп -- продолжительность одной перебазировки.
Рассчитаем укрупнённо стоимость перебазировки на 10 км при стоимости одной перебазировки Сп = 70 руб./ км.
Тогда имеем:
Сп = 700·10 = 700руб.
Тогда по формуле 7.21 имеем:
руб.
Годовые текущие (эксплутационные) затраты :
- базовой техники
И1 =205388+105600+198000+48000+577310+2930+174639+9800 = 1321667. руб.
- новой техники
И2 =235919+101376+177400+46080+490910+1758+135600+9800 = 1198843 руб.
Вычислим годовые текущие затраты потребителя без учёта отчислений на реновацию:
- для базовой техники:
И1' = 1321667 - 198000=1123667 руб. ;
- для новой техники:
И2' =1198843 - 177400 = 1021443 руб.
Таблица 7.1 - Калькуляция себестоимости эксплуатации техники
Статьи затрат |
БТ |
% |
НТ |
% |
|
Оплата труда |
205388 |
15,6 |
235919 |
19,8 |
|
Капитальный ремонт |
105600 |
8,0 |
101376 |
8,3 |
|
Амортизационные отчисления |
198000 |
15,0 |
177400 |
14,6 |
|
ТО и текущий ремонт |
48000 |
3,6 |
46080 |
3,6 |
|
Топливо |
577310 |
43,7 |
490910 |
40,5 |
|
Масло для гидросистемы |
2930 |
0,2 |
1758 |
1,2 |
|
Смазочные материалы |
174639 |
13,2 |
135600 |
11,3 |
|
Перебазировка техники |
9800 |
0,7 |
9800 |
0,8 |
|
Итого |
1321667 |
100 |
1198843 |
100 |
Доля оплаты труда в объёме выполненных работ в процентах определяется по формуле
( 7.19)
где Кд - коэффициент, учитывающий долю оплаты труда в годовом объёме работ, КдБТ =0,156; КдНТ = 0, 198
Подставляя значения в 7.22, получим:
Фонд оплаты труда определяется по формуле
Фот = V Ч Фот% , (7.20)
Подставляя значения в 7.23 , получим:
ФОТБТ = 69893 Ч 0,294 = 205485 руб ,
ФОТНТ = 78629 Ч 0,301=2366732 руб .
7.4 Расчет экономического эффекта
Потенциальный экономический эффект в расчёте на одну машину определяем по формуле
(7.21)
где Р = Нр ·10-2 =0,15 - доля амортизационных отчислений на реновацию;
Ен = 0,15 - нормативный коэффициент экономической эффективности.
Тогда по формуле 7.24 имеем:
руб.
Годовой экономический эффект определяем по формуле
, (7.22)
где Ен - нормативный коэффициент экономической эффективности, Ен=0,15;
П1, П2 - годовая производительность базовой и новой техники;
И1, И2 - годовые текущие затраты базовой и новой техники;
З1, З2 - капитальные вложения в базовую и новую технику соответственно.
руб.
Срок окупаемости капитальных вложений:
(7.23)
года.
Коэффициент экономической эффективности определяем по формуле
Е= , (7.24)
Т - срок окупаемости,лет.
Подставляя значения в 7.24 получим
Е=.
Таблица 7.2 - Технико-экономические показатели
Основные показатели |
БТ |
НТ |
|
Балансовая стоимость, руб |
1200000 |
1152000 |
|
Производительность годовая, т/год |
69893 |
78629 |
|
Состав экипажа, чел |
1 |
1 |
|
Себестоимость продукции годовая, руб |
1321667 |
1198843 |
|
Годовой объём работ, руб |
1327967 |
1218749 |
|
Фонд оплаты труда рабочих, руб |
205485 |
236738 |
|
Годовой экономический эффект, руб |
288624 |
||
Срок олупаемости дополнительных капитальных затрвт, лет |
0,2 |
||
Коэффициент эффективности |
5 |
Заключение
При разработке данного проекта ставилась цель модернизировать шагающий манипулятор, а именно возможность применения его в качестве сменного оборудования грузоподъёмного устройства.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
- проведен аналитический обзор существующих конструкций шагающих движителей и на его основе был сделан выбор рабочего органа;
- были рассчитаны рабочие параметры узлов и деталей механизма;
- было произведено экономическое сопоставление с базовой техникой и сделан вывод о целесообразности применения данной разработки;
- разработан технологический процесс восстановления детали;
- разработан комплекс мер, обеспечивающих безопасные условия труда.
Технико-экономический анализ показывает, что годовой экономический эффект внедрения составляет 288624 руб.при сроке окупаемости 0,2 года и коэффициент экономической эффективности 5.
шагающий манипулятор грузоподъемный механизм
Список используемой литературы
1. Андрианов Н.А. Исследование и диагностирование роботов: учебник для вузов/ Н.А.Андрианов, Д.С. Бальжанов, А.Я. Погребняк, Н.В. Умнов. - М.: Наука, 1980 - 210 с.
2. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. Том 1./ В.И.Анурьев. - М.: Машиностроение, 1979 - 728 с.
3. Беркман И.Л. Универсальные многофункциональные манипуляторы: учебник для вузов/ И.Л.Беркман. - М.: Высшая школа. 1985 - 321 с,
4. Бессонов А.П. Вопросы механики движителей шагающих машин: труды Всероссийской. конференция по механике и управлению движением шагающих машин/ А.П. Бессонов, Н.В Умнов. - Волгоград. 1988 - 345 с.
5. Богомолов Н.Е. Многомашинная система управления мобильным роботом: сборник научных трудов всероссийской конференции по робототехническим системам/ Н.Е.Богомолов, Ю.М.Лазутин, В.С.Ярошевский . - Воронеж. 1984 - 326 с.
6. Брискин Е.С. Об общей динамике и повороте шагающих машин. Проблемы машиностроения и надежности машин. №6, 1997. с. 33-39.
7. Брискин Е.С.Основы расчета шагающих машин высокой опорной проходимости. Часть 1: учебное пособие/ Н.Е Богомолов, Ю.М.Лазутин, В.С.Ярошевский. - Волгоград, 1994 - 113 с.
8. Брислин Е.С.Тяговая динамика шагающих машин с ортогональными движителями. Проблемы машиностроения и надежности машин/ Е.С. Брислин, В.М.Соболев - №3, 1990. с. 28-34.
9. Жога В.В. Исследование динамики шагающего движителя. Совершенствование средств и метод расчета изделий машиностроения: учебное пособие/В.В.Жога - Волгоград, 1988. - 78 с.
10. Жога В.В. Система показателей качества шагающих транспортных машин: инженерный журнал/ В.В.Жог.а.- №5. - М.: Машиностроение, 1997-142 с.
11. Об энергетической эффективности и управлении шагающими машинами грунтовой проходимости./ Брискин Е.С., Чернышев В.В. и др./ доклады научной школы-конференции. Мобильные роботы и мехатронные системы. - М.: Институт механики МГУ. 1999. с. 89-108.
12. Панкратов С.А. Основы расчета и проектирования металлических конструкций строительно-дорожных машин: учебник для вузов/ С.А. Панкратов. - М.: Машиностроение. 1989 - 354 с
13. Проблемы расчета и проектирования шагающих машин грунтовой проходимости. Брискин Е.С., Вавилин Г.Д. и др/ доклады научной школы-конференции. Мобильные роботы и мехатронные системы. - М.: Институт механики МГУ. 1999. с. 124-153.
14. Промышленные роботы в машиностроении: альбом схем и чертежей/ под ред. Ю.М.Соломенцева - М.: Машиностроение, 1987 - 237с.
15. Режимы резания металлов: справочник/ под ред. Ю.В. Пороновского и др. - М.: НИИТ Автопром, 1995 - 456 с.
16. Релнев В.И. Комплексная механизация и автоматизация строительно-монтажных работ на основе разработки и внедрения в народное хозяйство строительных манипуляторов и роботов: учебник для вузов/ В.И.Релнев - Л.: Строймздат, 1987 - 24 с.
17. Справочник технолога машиностроителя. Том 1. под ред. Косиловой А.Г. - М.: Машиностроение, 1972. 694 с.
18. Справочник технолога машиностроителя. Том 2. под ред. Косиловой А.Г. и Малова А.Н. - М.: Машиностроение, 1972 - 568 с.
19. Френкель Г.Ю. Роботизация процессов в строительстве:учебник для вузов/ Г.Ю.Френкель. - М.: Стройиздат, 1987 - 173 с.
20. Шнейдер А.Ю. Управление опорными реакциями шагающего аппарата при движении по грунтам с различными несущими свойствами: учебник для вузов/ А.Ю.Шнейдер, Д.М.Гориневский. - М.: Институт проблем передачи информации АН СССР, 1986 - 236 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Классификация шагающих роботов и обзор существующих конструкций. Выбор профиля ноги робота. Расчет электродвигателя и посадки с натягом, выбор подшипников. Моделирование системы автоматического управления средствами Matlab. Выбор электронных компонентов.
дипломная работа [4,4 M], добавлен 10.08.2014Описание конструкции и работы проектируемого рабочего механизма ткацкого станка. Техническая характеристика станка, его кинематическая схема. Необходимые технологические, кинематические и динамические расчеты дифференциального механизма, узлов и деталей.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 07.01.2011Анализ типовых конструкций бункерных загрузочных устройств: общее описание и функциональные возможности, особенности и сферы практического применения. Анализ выдачи заготовок, классов механизмов ориентации. Расчеты конструктивных параметров устройства.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 26.06.2015Выбор и описание основного технологического оборудования. Назначение и область применения токарного станка. Кинематическое и динамическое описание манипулятора. Проектирование захватного устройства. Выбор и обоснование типа захватного устройства.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 22.05.2013Расчет металлоконструкции крана с целью облегчения собственного веса крана. Обоснование параметров крана-манипулятора. Гидравлические схемы для механизмов. Выбор сечений и определение веса несущих узлов металлоконструкции. Расчет захватных устройств.
дипломная работа [2,2 M], добавлен 11.08.2011Характеристика гидроприводов главного движения для перемещения рабочего органа станка. Анализ основных параметров гидравлических двигателей. Построение диаграмм расходов и перепадов давлений, расчеты насоса, мощности и приводного электродвигателя.
курсовая работа [457,9 K], добавлен 26.10.2011Методика выполнения кинематических, силовых и прочностных расчетов узлов и деталей энергетического оборудования. Особенности выбора материалов, вида термической обработки для узлов и деталей оборудования электростанций, а также системы их обеспечения.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 14.12.2010Изучение свойств четырехокиси азота и возможности применения в качестве рабочего вещества в конденсаторе испарителя различного оборудования. Описание технологии применения конденсатора-испарителя в паротурбинных установок АЭС и иных энергоустановках.
курсовая работа [620,1 K], добавлен 23.07.2011Структурная схема механизма робота-манипулятора в пространстве. Определение степени подвижности механизма робота-манипулятора. Анализ движения механизма робота-манипулятора и определения время цикла его работы. Определение и построение зоны обслуживания.
курсовая работа [287,4 K], добавлен 06.04.2012Выбор оптимальной системы электропривода механизма выдвижения руки манипулятора, выбор передаточного механизма и расчет мощности электродвигателя. Моделирование режимов работы и процессов управления, разработка электрической схемы конструкции привода.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 09.01.2010Обзор и анализ конструкций дробильного оборудования. Выбор основных параметров, их обоснование и оценка производительности. Расчет усилия дробления. Вычисление мощности привода и параметров маховика. Исследование прочности подвижной дробящей плиты.
курсовая работа [416,1 K], добавлен 23.01.2014Технологический процесс выплавки черновой меди. Техническая характеристика конвертера, конструкция, принцип действия. Расчет и выбор оборудования в отделении. Прочностные расчеты узлов и деталей. Монтаж, ремонт, смазка и обслуживание механизма укрытия.
дипломная работа [625,7 K], добавлен 04.06.2016История создания скреперов, их назначение, применение и классификация. Устройство рабочего органа и технологические схемы работы. Определение конструктивных параметров ковша и тяговый расчет. Техническая и эксплуатационная производительность оборудования.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 07.11.2014Кинематическая схема механизма захвата, технические данные манипулятора. Энергетический баланс механической части электропривода. Передаточное число редуктора, номинальная скорость вращения выбранного двигателя и скорость движения исполнительного органа.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 22.05.2019Описание конструкции манипулятора защитной трубы. Модернизация узлов машины. Расчет нагрузок, мощности привода вращения стрелы и перемещения каретки, реечной передачи. Показатели, критерии технико-экономической и финансовой эффективности проекта.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 07.03.2015Обзор существующих конструкций кранов: однобалочных и двухбалочных. Определение разрывного усилия каната, размеров барабана и мощности двигателя механизма подъема. Выбор механизма передвижения крана и тележки. Расчет металлоконструкции мостового крана.
курсовая работа [713,1 K], добавлен 31.01.2014Разработка механического привода для вращения карусельного стола пресса и гидропривода механизма зажима заготовок клещами манипулятора. Технологический процесс обработки детали механизма поворотного стола пресса (режимы резания, материал изделия).
дипломная работа [1,0 M], добавлен 20.03.2017Методика расчета и условные обозначения допусков формы и расположения поверхностей деталей машин, примеры выполнения рабочих чертежей типовых деталей. Определение параметров валов и осей, зубчатых колес, крышек подшипниковых узлов, деталей редукторов.
методичка [2,2 M], добавлен 07.12.2015Обзор способов копания грунтов скреперами, его современные отечественные и зарубежные конструкции. Выбор основных геометрических параметров. Расчет сопротивления копанию. Описание узла модернизации, определение эффекта от применения новой техники.
дипломная работа [247,1 K], добавлен 25.07.2011Определение основных конструктивных параметров гидроцилиндра возвратно-поступательного действия. Обзор и анализ существующих схем и конструкций гидроцилиндров двухстороннего действия. Методика прочностного расчета деталей гидравлического цилиндра.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 04.01.2013