Содержание

Введение	7
1 Организация погрузочно-разгрузочных и складских работ на складе листовой стали в пакетах	9
1.1 Расчет и компановка склада при использовании базового мостового крана	9
1.2 Расчет и компановка склада листовой стали при использовании модернизированного мостового крана
2 Экономический расчет основных показателей сравниваемых вариантов механизации
2.1 Определение полной себестоимости перегрузки груза, суммарных капиталовложений приведенных годовых расходов при использовании базового мостового крана
2.2 Определение полной себестоимости перегрузки 1 тонны груза, суммарных капиталовложений и приведенных годовых расходов при использовании модернизированного мостового крана
2.3 Выбор оптимального варианта механизации
3 Расчет модернизированного мостового крана
3.1 Расчет механизма подъема груза
3.2 Расчет механизма передвижения грузовой тележки
3.3 Расчет механизма передвижения крана
3.4 Расчет металлоконструкции крана
Выводы
4 Методы повышения физико-механических свойств наплавленного металла детали
4.1 Методы восстановления и повышения износостойкости поверхностей деталей
4.2 Электродуговая наплавка под слоем флюса

4.3 Современные представления о физико-химической природе процессов в поверхностном слое детали и механизме упрочнения при обработке деталей поверхностно пластического деформирования (ППД)
4.4 Установка для упрочняющей обработки цилиндрических поверхностей в процессе их наплавки под слоем флюса
4.5 Управление качеством и физико-механических свойств направленного металла упрочняющего обработкой
5 Безопасность и экологичность решения проекта
5.1 Охрана труда
5.2 Охрана окружающей среды
Заключение
Список использованных источников
Приложения

Введение

Грузоподъемные и транспортирующие машины являются неотъемлемой частью современного производства, так как с их помощью осуществляется механизация основных технологических процессов и вспомогательных работ. В поточных и автоматизированных линиях роль подъемно-транспортных машин качественно возросла, и они стали органической частью технологического оборудования. а влияние их на технико-экономические показатели предприятия стало весьма существенным.

Одним из основных направлений повышения эффективности эксплуатации подъемно транспортных, строительных и дорожных машин является обеспечение высокого уровня их надежности путем совершенствования организации и планирования системы технического обслуживания и ремонта.

Кран мостовой представляет собой грузоподъемную конструкцию, состоящую из моста, который перекрывает весь пролет цеха и грузовой тележки, оснащенной механизмом подъема и передвижения. Мост передвигается при помощи крановых рельсов, которые установлены на подкрановых балках, а тележка по рельсам моста крана. Грузозахватную функцию выполняют крюки, электромагниты, грейферы, захваты и т.д. По своему назначению кран мостовой электрический может быть общим, специальным и металлургическим. В зависимости от различий конструкции кран мостовой подразделяется на одно и двубалочные разновидности. Способ опирания на крановый путь определяет разделение крана мостового электрического на опорные и подвесные типы. Основное назначение мостового крана – это погрузо-разгрузочные, монтажные работы, работы связанные с обслуживанием технологических процессов в различных отраслях промышленности.

Мостовые краны относятся к кранам с несущими пролетными конструкциями, которые имеют самоходный мост, перемещающийся вдоль цеха по рельсам, состоящий из сварных балок коробчатого или таврового сечения. По верху моста устанавливают рельсы, по которым передвигается самоходная грузовая тележка с механизмом подъема. Обслуживаемая краном площадь имеет форму прямоугольника.

Основными направлениями развития подъемно – транспортного оборудования являются совершенствование приводов машин и механизмов, направленное на расширение диапазона регулирования скоростей, повышение их КПД и надежности, разработка новых конструктивных решений, в частности использование встроенных планетарных устройств с термически обработанными долговечными зубчатыми колесами. Металлоконструкции кранового оборудования следует совершенствовать путем применения качественного металла с целью, как снижения металлоемкости конструкции, так и повышения долговечности.

1 Организация погрузочно-разгрузочных и складских работ на складе листовой стали в пакетах

1.1 Расчет и компановка склада при использовании базового мостового крана

1.1.1 Расчет емкости склада листовой стали

Среднесуточный грузопоток листовой стали на склад определяется по формуле [12]

где – годовой грузооборот, = 600 тыс.т.;

– коэффициент неравномерности прибытия и отправления груза, = 1,1 [12];

– регламентированный простой погрузочно-разгрузочных машин в течение года (техническое обслуживание, ремонт, не рабочие дни, праздники, по климатическим условиям) принимаем = 40 сут. [12];

Тогда:

Емкость склада определяется по формуле:

где – срок хранения груза на складе, сут.; = 2,5 сут. [12];

– коэффициент складируемости, = 0,8.

1.1.2 Краткая характеристика груза и условия его хранения

Рисунок 1.1 – Пакет листовой стали

На грузовых дворах листовую сталь обычно хранят на открытых площадках, в штабелях высотой до 3 метров. Площадки должны иметь ровные и твердые бетонное или асфальтное покрытие. Под пакеты листовой стали устанавливаются деревянные подкладки толщиной 100 мм, чтобы избежать коррозии и соприкосновение металла с землей.

1.1.3 Выбор средства механизации и грузозахватного приспособления

Средством механизации является мостовой электрический кран, грузоподъемностью 10 т. и пролетом 25,5 м.

Таблица 1.1 – Параметры базового крана

Наименование	Величина
Скорость подъема груза, м/с	0,063
Скорость передвижения тележки. м/с	0,32
Скорость передвижения крана, м/с	0,63

Для погрузки-выгрузки пакетов листовой стали выбираем стропы подвески с четырьмя скобами. Их применяют для перегрузки листовой стали. Изготавливают из отрезков стальных канатов.

Грузоподъемность – 10т.

1.1.4 Расчет и компановка площади склада

Количество пакетов хранящихся на складе определяем по формуле:

где – масса пакета, = 8,2 т.

Тогда:

Количество пакетов в одном штабеле = 5 шт.

Высота штабеля определяется по формуле:

где – высота пакета, = 0,35 м.;

– количество подкладок используемых в штабеле = 5, так как в штабеле 5 пакетов;

– высота одной прокладки, = 0,1 м.

Тогда:

Количество рядов на складе определяется следующим образом. Учитывая, что в одном ряду под мостом крана разместится 13 штабелей, с учетом ширины автодороги и железнодорожного пути, то общее число пакетов в одном ряду составит:

где – число штабелей в одном ряду, = 13 шт.;

Тогда количество рядов листовой стали на складе равно:

Тогда:

Длина склада определяется по формуле:

где – длина пакета, = 3 м.;

– ширина прохода, = 1 м.;

Тогда:

На перспективу увеличения грузооборот железнодорожным транспортом предусматривается увеличение длины склада:

Схема компоновки склада показана на рисунке 1.2

1.1.5 Определение продолжительности рабочего цикла базового крана.

Продолжительность цикла определяется по формуле:

где – время застропки груза, = 5 с.

– время подъема груза из вагона определяется по формуле:

где – высота подъема груза с учетом высоты бортов вагона,

= 1,3 м.;

– скорость подъема груза, = 0,08 м/с;

– время разгона-торможения, = 2 с.

Тогда:

– время передвижения крана вдоль склада, с.:

где – среднее расстояние передвижения крана, =14,65 м.;

– скорость передвижения крана, = 0,83 м/с;

– время передвижения грузовой тележки с грузом по мосту крана:

– среднее расстояние передвижения тележки, = 9,35 м.;

– скорость передвижения тележки, = 0,5 м/с.

– время наведения над штабелем, = 5 с.

– время опускания груза в штабель

– высота опускания, = 1,82 м.;

– время отстропки груза, = 5 с.

– время подъема крюка без груза:

– высота подъема крюка,

– время перемещения крана без груза:

– время перемещения грузовой тележки без груза:

– время наведения над грузом, = 5 с.

Без совмещения операций:

С совмещением операций:

Совмещаем:

1. Передвижение крана с грузом (25,25 с.) и передвижение тележки грузом (31,22 с.).

2. Передвижение крана без груза (25,25 с.) и передвижение тележки без груза (31,22 с.).

1.1.6 Расчет количества базовых машин:

Тогда:

Принимаем 2 машины.

1.1.7. Определение количества автомобилей для вывоза листовой стали.

Для перевозки листовой стали используется автомобиль КрАЗ-5133В2, характеристика которого приведена в таблице 1.12 [12].

Количество автомобилей определяется по формуле:

где – коэффициент использования автомобиля по грузоподъемности, (

– грузоподъемность автомобиля КрАЗ-5133В2, т ( = 8,3 т);

– количество рейсов автомобиля в сутки.

где – количество часов работы автомобиля в сутки, ч (принимаем = 24 ч);

– продолжительность одного рейса автомобиля, ч;

Величина определяется по формуле:

где – длина пробега автомобиля, км ( = 20 км)

– средняя коммерческая скорость движения автомобиля, км/ч ( = 30 км/ч).

Принимаем 13 автомобилей.

1.1.8 Определение количества вагонов и их подач на погрузочно-разгрузочный фронт склада

Необходимое количество вагонов определяется по формуле:

где – средняя загрузка платформ, т ( = 57,4 т).

Принимаем 36 вагонов.

Количество подач вагонов на погрузочно-разгрузочный фронт склада определяется по формуле:

где – длина вагона по осям автосцепки, м ( = 14,62 м);

– количество вагонов подаваемых на склад в течение суток, ( = 36 ваг);

– длина погрузочно-разгрузочного фронта склада, м ( = 60 м).

Тогда:

Принимаем 9 подач.

1.2 Расчет и компоновка склада листовой стали при использовании модернизированного крана

1.2.1 Цель модернизации базового крана

Целью модернизации базового мостового крана является повышение его производительности при перегрузке листовой стали на складе за счет увеличения скоростей подъема груза, передвижения тележки по мосту крана и передвижению самого крана вдоль склада по сравнению с базовым мостовым краном (таблица 1.2).

Таблица 1.2 – Параметры модернизированного крана

Наименование	Величина
Скорость подъема груза, м/с	0,08
Скорость передвижения тележки. м/с	0,50
Скорость передвижения крана, м/с	0,83