Рыхлитель грунта земснаряда производительностью 125 м3/ч

Разработка земснаряда, предназначенного для очищения и дноуглубительных работ со средней  производительностью 125 м3/ч.

Дипломный проект

Список чертежей: земснаряд малогабаритный производительностью 40 м/ч (вид общий), схема расположения присоединительных отверстий в лапах оборудования, рыхлитель грунта, схема транспортирования земснаряда, устройство рамоподъемное, гидравлика, агрегат насосный, блок папильонажных лебедок, вал, грейфер многочелюстной гидравлический, дельные вещи соединения понтонов и рефления палуб, лебедка папильонажная, плавучий кран-манипулятор, постамент, соединение понтонов дополнительных с корпусом судна, стакан центрирующий, установка крана-манипулятора, устройства папильонажные, устройство грунтозаборное, фрезы, электрооборудование крана манипулятора схема электрическа принципиальная, распределение электроэнергиии схема электрическая общая, показатели технико-экономические, спецификации.

Разработка рыхлителя грунта земснаряда производительностью 125 м3/ч для очистки и дноуглубительных работ малых рек и водоёмов.

В настоящее время актуальной проблемой является загрязнение окружающей среды. Качество воды, состояние рек и озер прямым образом сказывается на здоровье людей.

Темой дипломного проекта является разработка земснаряда, предназначенного для очищения и дноуглубительных работ со средней  производительностью 125 м3/ч. Верхний слой осадочных отложений представляет собой сегодня смесь ила и песка содержащего нефтепродукты, органические компоненты, большое количество сероводорода, токсичные отложения.

На сегодняшний день существует недостаточное количество разработок в данной области. Поэтому пришлось взять в качестве аналога земснаряд проекта 8597 для добычи сапропела кафедры судовых устройств и вспомогательных механизмов Волжской Государственной Академии Водного Транспорта, ГЦКБ Судоремонтного Завода " Память Парижской Коммуны ". Данный проект земснаряда предполагает его двойное назначение: очистка прудов, малых рек, каналов, отстойников, а также возведение дамб, насыпей, намыв пляжей, добыча инертных материалов и дноуглубление.

На первом чертеже представлена схема электрическая принципиальная.

На втором чертеже показан общий вид земснаряда, средних габаритов.

На третьем чертеже показаны дельные вещи соединения понтонов и рифления палуб, благодаря чему можно понять, как осуществляется сборка и разборка земснаряда.

На четвёртом чертеже вы видите изображения фрезы грунтозаборного устройства.

На пятом чертеже изображён копер для заглубления сваи.

На шестом чертеже изображено непосредственно свайное устройство.

На седьмом устройство грунтозаборное в целом предназначенное для рыхления и подачи грунта во всасывающую трубу.

На восьмом изображена фреза рыхлителя грунта, который показан на  девятом чертеже -механический рыхлитель, предназначенный для измельчения грунта. В отличие от гидравлического рыхлителя грунта механический имеет существенные преимущества: у него в комплекте имеется две фрезы: одна для рыхления не заросшего грунта – без ножей, другая - с ножами, для рыхления заросшего грунта.

На девятом чертеже вы видите папильонажную лебёдку, предназначенную для перемещения земснаряда внутри водоема. На земснаряде аналоге  установлены две таких лебедки, а также две сваи. На проекте установлена одна свая, которая сама выполняет рабочий ход путём принудительного перемещения. Свая установлена на каретке к которой прикреплён шток гидроцилиндра и шток выдвигаясь, заставляет двигаться каретку и перемещать сваю. Дойдя до крайнего положения, поднимается и перемещается в исходное положение Рабочий ход на свае даёт земснаряду большое преимущество, т.к. при движении таким способом земснаряд увеличивает свою производительность потому что не приходится несколько раз проходить по уже разработанному месту. Гидравлическая схема свайного оборудования показана в пояснительной записке.

Также были разработаны рама и рамоподъемное устройство. В процессе проектирования рыхлителя были решены следующие поставленные задачи: очистка малых рек и водоёмов, дноуглубление, а так же улучшение технико-экономических показателей по сравнению с существующим прототипом. Вследствие этого, основными достижениями являются: удешевление строительной стоимости земснаряда.

Основные характеристики и главные размерения:

Производительность по грунту II кат., м/ч 40

Наибольшая глубина разработки, м 4

Максимальная дальность транспортирования пульпы при подъеме от уровня воды 5м, м 100

Мощность энергетической установки, кВт 60

Осадка средняя максимальная, м 0,5

Размеры габаритные, м

длина 11,5

ширина 2,5

высота от ОП 3,6

Размерения корпуса расчетные, м

длина 7,5

ширина 2,4

высота борта 0,9

Масса, т 7,7

Содержание пояснительной записки

Введение

1. Основные данные

1.1 Общие сведения

1.1.1 Тип-земснаряда дизель-электрический разборный фрезерный производительностью 125 мЗ/ч

1.1.2 Область применения

1.1.3 Архитектурно-конструктивный тип

1.1.4 Класс земснаряда

1.2 Основные характеристики

1.3 Комплектация и размещение экипажа

1.4 Транспортировка и хранение

1.5 Корпус и корпусные конструкции

1.6 Устройства технологические

2. Расчет высоты надводного борта и валовой вместимости

3. Расчёт грунтонасосной установки землесоса

3.1 Общие указания

3.2 Расчет диаметра грунтопровода

3.3 Расчет характеристик грунтопровода

3.4 Выбор двигателя грунтового насоса

4. Расчёт для построения фрезы

4.1 Расчет механического рыхлителя грунта

 4.1.1 Расчет геометрических параметров фрезы

4.2 Расчет потребляемой мощности фрезы

4.3 Определение вертикальной составляющей резания грунта.

4.4 Расчет горизонтальной составляющей резания грунта.

4.5 Расчет режимов резания грунта

5. Расчёт гидравлического механизма для передвижения сваи

5.1 Режимы работы гидроприводов передвижения тележек свай

5.2 Выбор марки рабочей жидкости

5.3 Определение диаметра гидроцилиндра

5.4 Определение расхода, потребляемого гидроцилиндрами

5.5 Выбор насоса

5.6 Гидравлический расчёт трубопроводов

5.6.1 Расчёт диаметров труб и рукавов

5.6.2 Расчёт гидравлических потерь

5.7 Расчёт мощности гидропривода

6. Расчет технологических параметров работы установки и определение характеристик оперативных лебедок.

6.1 Скорость рабочих перемещений земснаряда

6.2 Сопротивление воды

6.3 Инерционные нагрузки

6.4 Нагрузка на гибкий грунтопровод

6.5 Ветровые нагрузки

6.6 Сопротивление грунта смятию

6.7 Мощность привода лебедок

7. Расчёт рамы грунтозаборного устройства

7.1 Расчёт на прочность

7.2 Расчёт на жёсткость

7.3 Подбор параметров шарнирного соединения рамы на понтоне

7.3.1 Подбираем диаметр штыря из расчёта на срез

7.4 Расчёт рамы грунтозаборного устроиства в положении под углом 450

7.5 Расчёт копра

7.5.1 Расчёт опорного фланцевого соединения

7.6 Расчёт поперечного сечения копра

7.7 Расчёт балочных конструкций горизонтальной части копра

7.8 Расчет сварных швов

8. Расчет нагрузок электростанции

8.1 Задача расчета

8.2 Данные для расчета

8.3 Условия расчета

8.4 Расчет

8.5 Заключение

8.6 Электрооборудование и электрическая схема

8.6.1 Источники электроэнергии

8.6.2. Электроприводы

8.6.3. Освещение

8.6.4. Сигнализация

8.6.5. Защита

9. Безопасность труда при эксплуатации земснаряда

10. Расчет нагрузок электростанции

10.1 Задача расчета

10.2 Данные для расчета

10.3 Условия расчета

10.4 Формулы для расчета

11. Электрооборудования

11.1 Основные параметры

11.2 Источники электроэнергии

11.3 Распределение электроэнергии

11.4 Электроприводы

11.5 Освещение и отопление

11.6 Сигнализация

11.7 Канализации кабелей

11.8 Защитное заземление.

12. Охрана труда.

12.1 Безопасность труда при эксплуатации земснаряда.