Выбор оптимальной машины для выполнения процессов механизации заданной работы

Из предлагаемого в задании перечня выбор машин и оборудования производить на основе технико-экономического сравнения нескольких вариантов комплектов машин. Рекомендуется применение комплексов современных машин, обеспечивающих высокую выработку строительной продукции, комфортных условий персоналу, обслуживающему машины и внедрение автоматизированных систем контроля, управления и защиты.

В разделе описать функциональное назначение, классификацию, индексацию, устройство и принцип действия двух-трех, указанных преподавателем, строительных машин и оборудования. Более внимательно рассмотреть области рационального применения машин сравнить с зарубежными аналогами по критериям производительности и стоимости. Объем раздела 3 - 5 страниц текстового материала с эскизами и схемами. Графическая часть выполняется в соответствии с рекомендациями раздела 10 данных методических указаний.

На основании анализа технологических показателей машин, определенных в разделе 4 (таблица 2) выбираем наиболее оптимальную машину для выполнения процесса и заполняем нижеприведенную таблицу 3.

6 Рекомендуемые технические средства автоматизации и устройства безопасности для оснащения машин

Автоматизация строительного производства - это оснащение машин, технологических процессов техническими средствами автоматизации и автоматизированными системами управления для высвобождения человека от непосредственного участия в строительном производстве. Различают частичную, комплексную и полную автоматизацию.

К общим техническим средствам автоматизации относятся: контрольно-информационные, регулирующие, защищающие от аварии, локальные системы управления.

Контрольно-информационные средства предназначены для выполнения непрерывного и достаточно частого измерения, записи ряда величин, характеризующих состояние и работу машин и технологического оборудования, а также подачи предупредительных сигналов при отклонении этих величин от допустимых пределов. К ним относятся:

– спидометр (скорость движения, количество пройденного пути);

– тахометр (частота вращения вала двигателя);

– термометр (температура охлаждающей жидкости);

– указатель уровня (топлива в баках, объема жидкости в гидросистеме);

– манометр (давление воздуха в системе тормозов, давление масла в двигателе);

– расходомер (удельный расход топлива);

– указатель сигнала поворота, стоп - сигнала.

Автоматическое регулирование поддерживает постоянство или закономерное изменение регулируемых величин, обеспечивающих безопасность, надёжность и наивысшую эффективность эксплуатации технологического оборудования. К регулирующим средствам автоматизации машин относятся:

– термостат (регулятор температуры жидкости системы охлаждения);

– реле-регулятор напряжения;

– реле сигнала поворота;

– датчик регулирования давления в пневмосистеме;

– система автоматизации положения ножа;

– датчик наклона отвала 9150 Р. (Topcon, система 2D);

– датчик контроля температуры при прогреве бетона;

– датчик направления движения грейдера;

– акселерометры TS-1 (для расчета координат ковша относительно корпуса экскаватора).

Автоматическая защита предохраняет действующее оборудование от аварий. Она выводит из действия всё технологическое оборудование или его часть, которой грозит авария.

К защищающим от аварии средствам автоматизации машин относятся:

– анемометры (отключение привода при высокой скорости ветра);

– ограничитель грузоподъемности;

– ограничители высоты подъема груза и поворота стрелы;

– кренометр (отключение двигателя при превышении допустимого отклонения от вертикали);

– блокировка рабочей части при неустановленных выносных опорах;

– защита электропривода от короткого замыкания;

– защита двигателя от аварийного заклинивания и т.д.

К локальной автоматизации систем управления относятся:

– дозирование компонентов при приготовлении бетонной смеси;

– система для поддержания заданной температуры при прогреве бетона;

– режим работы двигателя в зависимости от нагрузки на рабочий орган;

– задание продолжительности операций при приготовлении бетона.

На основе полученных теоретических знаний, выполнения лабораторных и практических работ, определяем и записываем рекомендуемые технические средства автоматизации и устройства безопасности в таблицу 3.

В разделе необходимо использовать современные разработки, внедренные в строительные машины. Например, система АКА – Бетон (агрегатированный комплекс автоматической аппаратуры) осуществляет автоматическое управление перемещением, взвешиванием, перемешиванием, контролем за работой и порционной выдачей материалов в бетоносмесительных установках всех типов и назначений.

Система АКА – кран осуществляет автоматизацию контроля безопасности работы кранов и погрузчиков, ограничение их грузоподъемности, применение дистанционного управления, ограничителей линейных и угловых перемещений, кренометров. Для строительных кранов в устройствах безопасности отметить также устройства против выхода каната из ручья блока, от запрокидывания стрелы, звуковые сигнальные приборы, противоугонные захваты и др.

Система управления Topcon 3 Dxi обеспечивает оператора экскаватора необходимой информацией о положении ковша и самой машины при выполнении любых земляных работ. Позволяет выполнить выемку грунта до заданной глубины и уклона с точностью до 2 см относительно опорной высотной точки (репера). Это идеальный режим при рытье траншей и подготовке площадок под фундаменты строений.

В разделе указать, какие используются в комплекте аппаратуры автономные системы управления: копирные системы, обеспечивающие контроль положения по внешнему копиру – тросу, световому лучу, маятниковые датчики, установленные на борту машины для контроля положения рабочего органа и комбинированные системы.

Таблица 3 - Оптимальный комплект машин для механизации заданной работы и рекомендуемые средства автоматизации

Далее в таблице приводятся рекомендуемые средства автоматизации для других выбранных строительных машин и оборудования.

Текстовую часть раздела необходимо дополнить графической частью - схемами: функциональными, блок-схемами, гидравлическими, кинематическими.

Схемы выполняются на листах бумаги формата А4 и помещаются в тексте.