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 10.08.2014

  • Описание 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 07.01.2011

  • Анализ 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 26.06.2015

  • Выбор 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 22.05.2013

  • Расчет 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 11.08.2011

  • Характеристика 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 26.10.2011

  • Методика 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 14.12.2010

  • Изучение 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 23.07.2011

  • Структурная 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 06.04.2012

  • Выбор 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 09.01.2010

  • Обзор 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 23.01.2014

  • Технологический 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 04.06.2016

  • История 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 07.11.2014

  • Кинематическая 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 22.05.2019

  • Описание 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 07.03.2015

  • Обзор 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 31.01.2014

  • Разработка 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 20.03.2017

  • Методика 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 07.12.2015

  • Обзор 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 25.07.2011

  • Определение 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

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.