Курсовая работа: Технология и оборудование лесосечных работ
Для
эффективной работы харвестера необходимо отвести делянку такой ширины, которая
позволит обеспечит сменное задание харвестера при выходе ее к лесовозному усу.
Сначала надо
определить объем штабеля, который может быть сформирован с отведенной делянки:
м3,
где – длина
сортимента; -
длина штабеля сортиментов, м; - высота штабеля, м; - коэффициент
полнодревесности; - коэффициент, учитывающий
возможность пополнения штабеля одновременно с отгрузкой.
м3.
Площадь
делянки:
га,
Длина ленты,
с которой харвестер может заготовить древесины равной его сменной
производительности:
, м
м.
Для
эффективной работы харвестера необходимо, чтобы он к концу смены подошел к
лесовозному усу, данное условие записывается следующим образом:
м.
Длина
делянки:
м.
Таким образом
харвестер за смену разработает 2 полосы длиной 185м и вернется к усу.
Для того,
чтобы учесть эффективность использования форвардера необходимо, чтобы с каждой
разработанной ленты он стрелевывал целое число пачек:
,
где lн.п. – длина ленты, с
которой трелевщик наберет полный воз.
,
где М –
рейсовая нагрузка форвардера, м3.
м,
.
Определение
среднего расстояния трелевки:
,
где - ширина
делянки, м;
- длина делянки, м; - коэффициент развития
трелевочных волоков при обходе препятствий (); и - коэффициенты, зависящие от
схема расположения трелевочных волоков и погрузочных пунктов на делянке, для
радиальной схемы и .
м.
Определение
производительности форвардера
Сменная
производительность форвардера определяется по формуле:
,
где - продолжительность
рабочей смены, с; - подготовительно – заключительное
время, с; - коэффициент
использования рабочего времени, ; - коэффициент использования
расчетного объема трелюемой пачки, ; - объем пакета сортиментов,
формируемых в приемное устройстве форвардера, м3 ; - время цикла формирования пачки
сортиментов.
,
где и – время движения форвардера в порожнем и
грузовом направлениях; - время, затрачиваемое на формирование
пачки сортиментов в приемное устройство форвардера; - время разгрузки платформы форвардера на
верхнем складе.
,
,
где и - средние
скорости движения форвардера в порожнем и грузовом направлениях; - среднее расстояние трелевки.
с,
с.
,
где – время, затрачиваемое на захват и укладку
сортиментов на платформу форвардера за один рабочий цикл манипулятора, с; - коэффициент, учитывающий возможность
захвата и укладки манипулятором более одного сортимента за рабочий цикл
манипулятора, ; - средний объем сортимента, ; - объем пачки сортиментов, сформированной
форвардером с одной технологической стоянки; - время переезда машины с одной
технологической стоянки на другую; - коэффициент, учитывающий затраты времени
на оправку сортиментов в штабеле или на подвижном составе, .
,
где Rx и rx – соответственно
максимальный и минимальный вылет манипулятора харвестера, в комплексе с которым
работает форвардер; Ср – коэффициент, учитывающий потери древесины при
раскряжевки хлыстов, Ср= 0,85…0,95).
где -
продолжительность рабочей смены, с; - подготовительно –
заключительное время, с; - коэффициент использования
рабочего времени, ; - коэффициент использования
расчетного объема трелюемой пачки, ; - рейсовая нагрузка подвижного
состава, м3
(для ОНС – 6,0 на базе КамАЗ - 53212); - время цикла.
,
где - время, затрачиваемое на захват
сортимента из штабеля и укладку его на подвижной состав за рабочий цикл
манипулятора; - коэффициент,
учитывающий затраты времени на оправку сортиментов в платформе подвижного
состава (); - время, затрачиваемое на подготовку
подвижного состава к погрузке, с; .
Время одного
рабочего цикла манипулятора:
,
где – время на захват сортимента; - время на поворот манипулятора вместе с
сортиментом; - время укладки
сортимента на подвижной состав (с).
Время,
затрачиваемое на поворот манипулятора:
,
где – средний угол
поворота манипулятора при переносе сортимента из штабеля на подвижной состав, рад; - угловая
скорость поворота манипулятора, рад/с.
с.
с.
с.
м3.
Определение
списочного количества машин по операциям и операторов для выполнения основных
лесосечных работ
Определение
списочного количества машин рассчитывается по наиболее загруженному сезону работ
предприятия:
,
где – объем заготовок в зимний период для
машинного способа.
Харвестеры:
Форвардеры:
Погрузчики:
На основании
проведенных расчетов потребного количества, которое принимается по большей
потребности в зимний период заготовки, и выбранного режима их работы необходимо
определить количество операторов этих машин. Списочное количество машин:
,
где – коэффициент резервирования.
Результаты
расчетов сводятся в таблицу.
Таблица 5.1 Ведомость
списочного числа машин и операторов
Наименование машин и оборудования
Режим работы
Число машин в работе
Число операторов
Коэффициент резервирования
Списочное число машин
Timberjack 1270D
2
2
4
1
2
Timberjack 1010D
2
2
4
1
2
ЛТ – 72А
2
2
2
1,5
2
Обоснование
состава комплексных бригад
Состав
комплексной бригады определяется из расчета обеспечения полной загрузки
наиболее производительной машины в бригаде и согласованности технически
возможных производительностей других.
Суточное
задание бригаде устанавливается по формуле:
,
где – коэффициент перевыполнения нормы
выработки,
м3.
Результаты
расчетов сводим в таблицу.
Таблица 5.2 Ведомость
расчета потребного количестварабочих и основного оборудования
Операция
Суточное задание бригады, м3
Норма выработки, м3/чел.-дн
Число рабочих
Марка механизма
Потребное количество работающих механизмов
По норме
Фактически принято
В+О+Р
200
22
4,4
4
Timberjack 1270D
2
Трелевка
99
7,3
6
Timberjack 1010D
2
Погрузка
83
6,95
6
ЛТ-72А
2
После
составления таблицы определяются расчетная и фактическая нормы комплексных выработок:
,,
где и - число
работающих по норме и фактически принятое.
При правильно
принятом составе бригады процент выполнения норм выработки должен составить
105…120%.
%.
После
определения численного состава бригады необходимо составить наряд-задание.
Определение
количества бригад и мастерских участков, работающих по машинной технологии
Потребное
количество бригад для выполнения годового задания в летний и зимний сезоны:
Принимаем
количество бригад равное 1. Форма бригады УКБ – 3.
Зная число
УКБ и количество форвардеров, закрепленных за комплексной бригадой, определяем
количество мастерских участков:
,
где – количество трелевочных механизмов,
закрепленных за комплексной бригадой; - количество трелевочных механизмов,
рекомендованных для закрепления за одним мастерским участком, .
По
произведенным расчетам составляется ведомость списочного количества основного
оборудования на мастерских участках, использующих машинный способ заготовки
древесины.
Таблица 5.3 Ведомость
списочного количества основного оборудования
Оборудование по операциям
Объем производства, тыс. м3
Нормы выработки на машин-осмену, м3
Число рабочих дней в году
Сменность работы
Коэффициент резервирования
Списочное количество основного оборудования
Timberjack 1270D
200
166
99
2
1
2
Timberjack 1010D
99
1
2
ЛТ-72А
83
1,5
2
6 Составление ведомости состава всех мастерских участков
предприятия, потребности ГСМ и вспомогательных материалов
Составляется
сводная ведомость списочного числа рабочих, занятых на основных работах, и
лесозаготовительного оборудования по всем мастерским участкам предприятия.
Таблица 6.1 Ведомость
состава списочного числа машин и оборудования мастерских участков
Номер мастерского участка
Число и состав бригад на мастерском участке
Оборудование на мастерском участке
Состав бригады
Численность бригад
Сменное задание на бригаду, м3
Сменное задание на мастерский участок, м3
Суточное задание на мастерский участок, м3
Тип и марка машин и оборудования
Списочное число машин и оборудования
При 1-сменном режиме
При 2-сменном режиме
1
УКБ-2
Хускварна 357ХР
27
Моторист
Пом.моториста
6
6
132
396
396
Форвардер Timberjack 1010D
6
Оператор форвардера
2
ЛТ-72А
4
Оператор погрузчика
1
2
УКБ-2
Форвардер Timberjack 1010D
3
Оператор форвардера
3
365,2
365,2
730,4
Харвестер Timberjack 1270D
2
Оператор харвестера
2
ЛТ-72А
4
Оператор погрузчика
3
Таблица 6.2Ведомость
расхода материалов и инструментов
Материал
Годовой объем производства, тыс. м3
Единица измерения
Расход материалов
По норме на 1000 м3
Годовой
Цепи б/у
-валка
-обр.сучьев
-раскряж.
59,2
шт
1,9
0,14
8
112,5
8,3
474
Пильные цепи для машинной валки леса «ОРЕГОН»
88,8
шт
0,5
44,4
Круг абразивный для заточки пильных цепей
-мех.
-машин
59,2
шт
2,8
1573,6
Расчет
годовой потребности ГСМ выполняется на основании норм расхода ГСМ на машино-смену.