Расчет производственной программы по техническому обслуживанию и ремонту

Оглавление

	1. Технологическая часть	3

1.1. Краткая характеристика предприятия	3

1.2. Основные технико-экономические показатели работы предприятия	9

1.3. Технологические расчеты	12

1.3.1. Обоснование и выбор значений исходных данных	12

1.3.2. Расчет производственной программы по техническому обслуживанию и ремонту	13

1.3.3. Расчет средне циклового пробега автомобилей	13

1.3.3. Число дней простоя автомобиля в ремонте	15

1.3.4 Расчет площадей производственно-складских помещений	16

1.3.5 Расчет площадей производственных цехов	16

1.3.6. Расчет площади зоны хранения автомобилей	18

1.3.7. Расчет площади зоны хранения прицепов	19

	2. Конструкторская часть	22

2.1 Анализ конструкций сцепных устройств полуприцепов	22

2.1.1 Автопоезд изменяемой длины	22

2.1.2 Автопоезд уменьшаемой длины	25

2.1.3Автопоезд регулируемой длины	28

2.1.4. Поворотное устройство автопоезда	31

2.1.5. Автопоезд переменной длины	34

2.2. Анализ предлагаемой конструкции	37

2.2.1. «Тягово-сцепное устройство автомобильного полуприцепа»(№ патента В62D53/00)	37

2.3 Расчет элементов конструкции.	41

2.3.1 Расчет сечения шкворня.	41

2.3.2 Расчет шкворня ССУ.	43

2.3.3 Расчет заклепочного соединения седла шкворня ССУ.	44

2.3.3 Расчет болтового соединения	45

2.3.3 Расчет величины смещения полуприцепа	46

	3. Экономическая часть	48

3.1 Оценка единовременных вложений	48

3.2 Расчёт суммы, которая будет включаться в себестоимость нового изделия	50

3.3. Расчет себестоимости нового изделия	51

3.3.1. Расчёт затрат на сырьё, материалы и покупные комплектующие	51

3.3.2. Расчёт фонда оплаты труда основных производственных рабочих с ЕСН	52

3.3.3 Расчёт расходов на содержание и эксплуатацию оборудования	53

3.4 Экономическая оценка	54

	4. Безопасность жизнедеятельности и экологичность проекта.	56

4.1.Введение	56

4.2. Безопасность труда	57

4.2.1. Идентификация опасных и вредных производственных факторов	57

4.2.1.1. Краткая характеристика предприятия.	57

4.2.1.2 Краткая характеристика рабочего места.	57

4.2.1.3. Краткая характеристика используемого оборудования.	58

4.2.1.4. Микроклимат.	59

4.2.2. Электробезопасность	63

4.2.3. Анализ условий труда	64

4.2.3.1 Эргономичность рабочего места.	64

4.3. Чрезвычайные ситуации.	65

4.3.1 Структура органов ГО и ЧС предприятия.	66

4.3.2 Пожарная безопасность.	67

4.4. Мероприятия по улучшению условий труда.	68

4.5. Экологичность проекта.	69

4.4. Выводы по разделу.	70

	БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК	71






1. Технологическая часть

1.1. Краткая характеристика предприятия

Предприятие Березовский завод автоприцепов занимается изготовлением полуприцепов с 2002 года, в самом начале своей деятельности первым из направлений ООО «БЗАП» избрал изготовление полуприцепов посредством переоборудования - внесение изменений в конструкцию типовых моделей из и увеличение грузоподъемности до 20т. Такое направление деятельности обусловлено наличием спроса на недорогие полуприцепы с неплохой грузоподъемностью, вместимостью по длине две дорожные плиты. К тому же у многих частных владельцев и на предприятиях остались в хорошем состоянии 9 метровые полуприцепы, перевозки на которых, из-за малой грузоподъемности и вместительности, современными грузовыми автомашинами с большой мощностью, производить не рентабельно. Именно они могут послужить проверенным донором для фактически нового полуприцепа. В зависимости от потребности заказчика такие полуприцепы могут быть изготовлены под тягач как с низко расположенным седельно-прицепным устройством, так и с высоким, дооборудованы корзинами под запасные колеса, ящиками для инструментов, дополнительными топливными баками а также кониками, как раздвижными/не раздвижными стационарными так и съемными.

 Следующим направлением деятельности является изготовление новых прицепов и полуприцепов. Первое одобрение типа транспортного средства, полученное Березовским заводом автоприцепов, датировано 2006 годом.




На текущий момент ООО "БЗАП" изготавливает более 20 модификаций прицепной техники:

Бортовые

Контейнеровозные

Сортиментовозные

Ломовозные

Тральные

Спец. назначения

Шасси

Третьим направлением деятельности является сервисное обслуживание и ремонт техники: от замены тормозных накладок до полной замены ходовой части (МАЗ, КАМАЗ, BPW, SAF, ROR, YUEK и т.д.) от ремонта опорного устройства (лапы полуприцепа) до восстановления плоскостных поверхностей рамы согласно заводской конструкции на полуприцепе, тягаче (Восстановление после аварии).

Однозначным плюсом предприятия является то, что на ремонтной базе Березовского завода автоприцепов вы сможете проводить комплексное обслуживание всей техники: от тягача до манипуляторной установки.

Таким образом, собранные в одном месте производственные мощности и технологии, позволяют экономить ресурсы, делая бизнес более эффективным. 

ООО «БЗАП» располагается ,на территории более 20 000 квадратных метров расположены цеха: изготовления рам, кузовов, лакокрасочных покрытий, каркасно-тентовых надстроек, сборочная линия, а так же собственная металлобаза.

ООО «БЗАП» осуществляет на территории завода сдачу в аренду производственных площадей.

Общая характеристика производственно-технической базы и состав автомобильного парка указаны в таблице 1.1 и  таблице 1.2 соответственно. 



Таблица 1.1  

Характеристика производственно-технической базы



Название объектов

S, м2

Цех каркасно-тентовых конструкций

400

Сборочный цех

600

Механический цех изготовления металлоконструкций

1200

Сварочный цех

600

Офисное здание

392

Склады

150

Площадь стоянок 

2500



Таблица 1.2

Структура автомобильного парка по назначению



Тип подвижного состава

Количество, шт

Седельный тягач с прицепом

1

Фургон

2

Погрузчики

3

Кран

1

Грузовые авто

2

Легковые авто

1

Итого:

10



Из таблицы 1.2 видно, что основная часть парка автомобилей обеспечивающие работу предприятия относится к грузовой технике. Марки автопарка количество автомобилей указаны в таблицу 1.3

Таблица 1.3 

Структура автопарка по маркам

Марка автомобиля

Шт

Mercedes-Benz Actros (сед. тягач)  20т.

1

Sprinter (фургон)     1,5

1

ЗиЛ - 130

1

Львов (погрузчик)   5т

3

Ивановец (кран)      12т

1

КАМАЗ – 4310       8т

1

Газель

1

Иж-2115

1

Всего

10


Соотношение марок авто состава автопарка предприятия представлено на Рис. 1.1







Рис.1 Процентное соотношение марок автомобилей



Как видно из данных таблицы 1.3 все автомобили относятся к типам большой и средней грузоподъемности и высокой проходимости. Это связанно с  условиями работы с тяжелыми металлоконструкциями, грузоперевозками заготовок. Легковые авто выполняю функцию средства передвижения персонала. 

Автопарк предприятия хорошо справляется с запланированными объемами работ, об этом говорят,  показатели пробега автомобилей, представленные в таблице 1.4

Таблица 1.4 

Основные показатели работы



Показатель

2016г



Знач.

Пробег автомобилей за год, тыс.км

450,479

Пробег на автомобиль, тыс.км

35,19

Выработано тыс.маш/час

11,991



Данные по пробегу каждого автомобиля автопарка представленны в таблице 1.6



Таблица 1.6 

Среднегодовой пробег по маркам автомобилей



Марка автомобиля

2017г



км

Mercedes-Benz Actros (сед. тягач)  20т.

50248

Sprinter (фургон)     1,5

30476

ЗиЛ - 130

36124

Львов (погрузчик)   5т

23300

Ивановец (кран)      12т

8094

КАМАЗ – 4310       8т

45346

Газель

20546

Иж-2115

15345



Из таблицы 1.6 видно, что самый большой среднегодовой пробег приходится на  грузовые автомобили. На первом месте седельный тягач Mercedes-Benz Actros. (ср. годовой пробег 124248 км) На втором месте по интенсивности использования - КАМАЗ 4310 (ср. годовой пробег 118346 км). В то же время динамика пробега далеко не постоянна и может изменяться в зависимости от использования  транспортных средств 

Важными показателями использования техники являются  коэффициенты технической готовности и использования автопарка. От них зависит возможность  предприятия эксплуатировать технику в срок и без срывов выполнить все заказываемые работы и услуги 




. В таблице 1.7 приведены показатели использования автопарка и его технической готовности. 

Таблица 1.7 

Показатели использования и технической готовности



Показатель

2016г



Знач.

Коэффициент технической готовности автопарка

0,89

Коэффициент использования автопарка

0,78



Данные таблицы 1.7 позволяют судить о том, что в хозяйственной деятельности реализуется далеко не весь потенциал автотранспортного предприятия. Удельный вес исправного, но не используемого транспорта достигает 15-20%. 

Во многом, такое положение вещей объясняется условиями эксплуатации автомобильного парка. Более 80 % его состава находится в эксплуатации более 5  лет. Это ярко иллюстрируют данные таблицы 1.8 Около 40 % автопарка имеет срок эксплуатации от 3 до 5 лет, то есть являются относительно новыми. 60% автопарка эксплуатируется 5-9 лет, что вполне приемлемо с точки зрения соотношения объемов выполнения транспортных работ и затрат на поддержание работоспособности. 

Таблица 1.8 

Состав парка по сроку эксплуатации

Тип модель

Кол-во

Ед.

Срок эксплуатации, лет

Актросс (сед. тягач)  20т.

1

4

Sprinter (фургон)     1,5

1

5

ЗиЛ - 130

1

8

Львов (погрузчик)   5т

3

3/3/5

Ивановец (кран)      12т

1

7

КАМАЗ – 4310       8т

1

8

Газель

1

7

Иж-2115

1

9

1.2. Основные технико-экономические показатели работы предприятия

Экономия трудовых, материальных и финансовых ресурсов зависят от того, как решает предприятие вопросы снижения себестоимости продукции.

 Выявление резервов снижения себестоимости должно опираться на комплексный технико-экономический анализ работы предприятия: изучение технического и организационного уровня производства, использование производственных мощностей и основных фондов, сырья и материалов, рабочей силы, хозяйственных связей.

Таблица 1.9 

Основные экономические показатели  деятельности ООО «Березовский завод автоприцепов» Бухгалтерский баланс



Наименование показателя

На 31 декабря 2015 года

На 31 декабря 2014 года

АКТИВ

I. ВНЕОБОРОТНЫЕ АКТИВЫ

Основные средства

0

149

Итого по разделу I

0

149

II. ОБОРОТНЫЕ АКТИВЫ

Запасы

0

333

Дебиторская задолженность

5 979

4 924

Денежные средства и денежные эквиваленты

718

1 095

Итого по разделу II

6 697

6 352

БАЛАНС

6 697

6 501

ПАССИВ

III. КАПИТАЛ И РЕЗЕРВЫ

Итого по разделу III

4 668

3 716

V. КРАТКОСРОЧНЫЕ ОБЯЗАТЕЛЬСТВА

Кредиторская задолженность

2 028

2 785

Итого по разделу V

2 028

2 785

БАЛАНС

6 697

6 501







Таблица 1.10 

Отчет о финансовых результатах



Наименование показателя

За 2015 год

За 2014 год

Выручка
Выручка отражается за минусом налога на добавленную стоимость, акцизов.

33070

29580

Себестоимость продаж

(32700)

(29122)

Валовая прибыль (убыток)

370

458

Прочие доходы

0

14

Прочие расходы

(327)

(141)

    Прибыль (убыток) до налогообложения

282

340

    Чистая прибыль (убыток)

282

340



Показатели экономической эффективности предприятия, а именно выручка и чистая прибыль(убыток) за отчетные 2014 и 2015 года представлены в таблице 1.10, а так же для наглядного сравнения в виде графика на Рис.2





Рис. 1.2 Показатели экономической эффективности

ООО ПП "БЗАП" завершило 2015 год с чистой прибылью по РСБУ в 282,00 тыс. руб., что на 17,06% меньше показателя прибыли годом ранее - 340,00 тыс. руб. Продажи компании ПП "БЗАП" выросли за 2015 год и составили 33,07 млн. руб. по сравнению с прошлогодним показателем в 29,58 млн. руб. Об этом свидетельствуют материалы компании. Компания ООО "БЗАП" за 2015 год получила прибыль от продаж в 370,00 тыс. руб., что на 24,8% больше показателя за аналогичный период прошлого года.






1.3. Технологические расчеты 

1.3.1. Обоснование и выбор значений исходных данных 

Предприятие Березовский завод автоприцепов занимается изготовлением  новых полуприцепов, переоборудованием, а так же  сервисным  обслуживанием и ремонт техники: от замены тормозных накладок до полной замены ходовой части (МАЗ, КАМАЗ, BPW, SAF, ROR, YUEK и т.д.) от ремонта опорного устройства (лапы полуприцепа) до восстановление плоскостных поверхностей рамы согласно заводской конструкции на полуприцепе, тягаче. Поэтому принимаем для выполнения грузовых перевозок автомобили марки КамАЗ-4310, ЗИЛ-130. Исходные данные для технологического расчета предприятия взяты из отчетных документов  "БЗАП» за 2016 год и представлены в таблице 1.11



Таблица 1.11

Исходные данные для технологического расчета.



Наименование показателей

Ед. измерения

Тип подвижного состава

Марка автомобиля



КамАЗ-4310

ЗИЛ-130

Списочное количество подвижного состава 

шт. 

1

1

Количество автомобилей до КР

%

1

0

Количество автомобилей после КР

%

0

1

Среднесуточный пробег

км

180

140

Количество дней работы подвижного состава в году

дн. 

250

250

Время работы автомобилей в наряде

ч

8

8



1.3.2. Расчет производственной программы по техническому обслуживанию и ремонту

Корректированное значение периодичности TO-1, TO-2 определяется по формуле:

                                                                                        ( 1.1)

где   L" - нормативное значение периодичности TO-1, TO-2; 

КамАЗ L1 =4000 км L2 = 12000 км, ЗИЛ L1 =1700 км L2 = 8000 км

K1 - коэффициент, устанавливающий категорию условий эксплуатации, для КамАЗ, ЗИЛ K1 = 0,9,

К3 - коэффициент, устанавливающий природно-климатические условия, К3=1,0,

Скорректированная периодичность ТО-1



L1 КамАЗ = 4000 ? 0,8 ? 1 = 3200 км;

L1 Зил = 1700 ? 0,8 ? 1 = 1360 км;



Скорректированная периодичность ТО-2



L2 КамАЗ = 12000 ? 0,8 ? 1 = 9600 км;

L2 ЗиЛ = 8000 ? 0,8 ? 1 = 6400 км;



1.3.3. Расчет средне циклового пробега автомобилей

Средне цикловой пробег определяется по формуле



                          ,                              (1.2)



где: LК - нормативный пробег нового автомобиля до КР,

LК КамАЗ =500000 км, LК Зил = 450000км





 - нормативный пробег автомобиля до второго и последующего капитального ремонта, находим по формуле 



                                        =0,8·,                                                     (1.3)



Lk’КамАЗ=0.8·500000=400000

Lk’ЗиЛ=0.8·450000=360000



где: А Н и А К - соответственно, количество, новых и капитально отремонтированных автомобилей;

К 2 - коэффициент, учитывающий модификацию подвижного состава,

К 2 КамАЗ= 0,9, К 2 Зил= 0,85,



Lц КамАЗ=   = 324000км,

Lц ЗиЛ =    = 275000км,



Результаты вычислений пробегов до ТО1, ТО2 и КР  приведены в таблице 1.2



Таблица 1.12  

Корректирование пробегов до ТО-1, ТО-2, и КР



Марка автомобиля

Обозначение

Пробег

Значение пробегов

 КамАЗ-4310 

L1/ L2/Lц. ср. 

До ТО-1/ До ТО-2 /До КР

3200/9600/ 324000

 ЗИЛ-130

L1/ L2/ Lц. ср

До ТО-1/ До ТО-2 

/До КР

1360/6400/ 275000






1.3.3. Число дней простоя автомобиля в ремонте 

Определить кол-во дне простоя автомобиля в ремонте можно по формуле (1.4)

                                   ,                               (1.4)



где: Дк - число дней простоя автомобиля на КР, 

Д к КамАЗ=20; Д к ЗИЛ=20;

Д т - дни транспортировки автомобиля на АРП и АРЗ и обратно,

 Д т= 3 дня,

ср - удельный простой автомобиля в ТО и ремонте,

ср КамАЗ=0,54 дня,ср ЗИЛ=0,54;

К4 - коэффициент изменения простоя в ТО и ТР в зависимости от пробега автомобиля с начала эксплуатации определяется по формуле,



                                      ,                                       (1.5)

Тогда получим следующее выражение











Исходя из  выражений, получили значения простоев автомобилей КамАЗ 4310  и Зил-130 на ремонте.


1.3.4 Расчет площадей производственно-складских помещений

Площадь зоны определяется по удельной площади на одно автомобиле-месте. Для примера выберем автомобиль ЗиЛ-130

 

                                     ,                                                   (1.6)



где: ? площадь автомобиля в плане, 

SЗИЛ  = 2,2 ? 4 = 8,8 м;

хо ? количество постов;

kп ? коэффициент плотности расстановки постов, учитывающий наличие проходов и проездов, kп = 10; 



= 8,8 ? 2 ? 10 = 176 м;

= 8,8 ? 2 ? 10 = 176 м;

= 8,8 ? 2 ? 10 = 176 м;

= 8,8 ? 1 ? 10 = 88 м;

= 8,8? 1 ? 10 = 88 м;

= 8,8  ? 2 ? 10 = 176 м2.



1.3.5 Расчет площадей производственных цехов

Расчет площади механического цеха можно  рассчитать по площади помещения, занимаемой оборудованием, в плане foб и коэффициенту плотности его расстановки kпл:



Fц=fобkпл, м2                                                                          (1.7)



В первую очередь определяется площадь, занимаемая  1 ед. оборудования, используемого в механическом цехе. 

Затем определяется суммарная площадь всего оборудования учитывая коэф. Плотности расстановки оборудования,  kпл=6. Данные о площади, занимаемой оборудованием, представлены в таблице 1.13

Таблица 1.13

Ведомость технологического оборудования

 

Наименование оборудования 

Кол-во 

Тип /модель 

Тех. хар-ка габ. размеры в плане, м 

Площадь, м 2 









на ед. оборуд. 

общая

портальная установка плазменной резки 

1

HYPERTHERM,

Резка любого типа металла разной толщины с точностью до 0,1 мм;

6000х3000х1200

36

36

гидравлический листогибочный пресс, 

1

HACO ERM 25150 с ЧПУ

Усилие от 40 до 150 тн

2600х2900х2500

20

20

токарные полуавтоматы

3

1К62

Станок токарно-винторезный универсальный

2500х1800х1700

15

45

гильотинные ножницы

1

FORB 12Х2500:



Возможностью рубки металла до 12 миллиметров,

3300х2030х1840

20

20

Линия термической резки KOIKE

1

Koike PNC-10-1500 с ЧПУ

Резка металла разной толщины с точностью до 0,1 мм;

6000х3000х1200

36

36

Сверлильный станок

3



Обработкаотверстий в крупных деталях.

1800х1500х1800

5

15

Общая площадь оборудования:

175





Исходя из данных таблицы 1.13, можем рассчитать площадь помещения:

Fц=175? 6=1050, м2



Фактическая площадь слесарно-механического цеха составляет 1200 м2 

Удельные площади на одного рабочего, а так же производственные площади цехов предприятия приведены в таблице 1.14

Таблица 1.14 

Сводная таблица площадей производственных цехов.



Наименование цехов

Удельные площади

Площадь, м2









1. Каркасно-тентовый

15

12

400

2. Слесарно-механический

18

15

1200

3. Окрасочный

10

8

200

4. Сварочный

15

10

800

5. Сборочный

12

10

600



1.3.6. Расчет площади зоны хранения автомобилей

Площадь зоны хранения автомобилей при укрупненных расчетах определяется по формуле.



                                      Fхр. =fa?Aст?Kп,                                                    (1.8)



где: fа ? площадь занимаемая автомобилем в плане,

 fа = 8,8 м2

Аст ? количество автомобиле-мест хранения,

 Аст = 10,

 Кп - коэффициент плотности расстановки автомобиле мест хранения,

Кп = 4

Fхр. = 8,8 ? 10 ? 4 = 352 м.

1.3.7. Расчет площади зоны хранения прицепов

На территории ООО»БЗАП» расположены две открытые стоянки для прицепов, полуприцепов и грузовой техники, которые служат местом хранения готовой продукции, а также местом для техники, ожидающей ремонт. Стоянка в западной части предприятия (наибольшая из двух) имеет площадь 2000 м2. На данной площади расположено 13 полуприцепов. Стоянка, расположенная в восточной части предприятия, гораздо меньше и имеет площадь 300 м2. На данной площади расположено 4 полуприцепа.

Генеральный план предприятия с расположенными на нем его территории стоянками изображен на  Рис. 1.3 







Рис. 1.3 Генеральный план предприятия до модернизации



Площадь зоны хранения автомобилей при укрупненных расчетах определяется по формуле. (1.8)

где: fа ? площадь занимаемая полуприцепом в плане,

 fа = 3 ? 12=36 м2

Аст ? количество автомобиле-мест хранения, 

 Кп - коэффициент плотности расстановки автомобиле мест хранения,

Кп = 2,5

Т.к известна площадь стоянки, определим максимально допустимое количество автомобиле-мест хранения на западной стоянке:







Используемая фактическая  площадь для хранения полуприцепов на западной стоянке в процентах:







Определим максимально допустимое количество автомобиле-мест хранения на восточной стоянке: 



Используемая фактическая  площадь для хранения полуприцепов на восточной стоянке в процентах:







Из расчетов видно, что на стоянке расположенной в западной части предприятия территория для хранения полуприцепов и грузовой техники используются не рационально, всего 60% от занимаемой площади. Во-первых, это связанно с тем, что площадь не облагорожена и не приспособлена для стоянки и представляет собой пустырь. Во-вторых техника расставлена в разброс и занимает больше места, чем необходимо, из-за этого усложняется процесс парковки.

После проведения анализа стоянок предприятия ООО «БЗАП», была предложена схема, которая позволит увеличить число автомобиле-мест хранения на 40%,  улучшит ситуацию с подъездом техники и сделает процесс непосредственной парковки полуприцепов и грузовых автомобилей более удобным и безопасным. Схема представлена на Рис. 1.4







Рис. 1.4 Генеральный план после модернизации




2. Конструкторская часть

2.1 Анализ конструкций сцепных устройств полуприцепов

Целью данного анализа, является подробное изучение уже существующих моделей сцепных устройств прицепов и полуприцепов, а также выявление их преимуществ и недостатков для создания более усовершенствованной конструкции.

Главной функцией рассматриваемых моделей является уменьшение габаритной длины автопоезда, обеспечение минимального расстояния между кабиной тягача и кузовом прицепа при прямолинейном  движении и при повороте, путем автоматического смещения точки опоры кузова полуприцепа на раму тягача назад к оси его задних колес.



2.1.1 Автопоезд изменяемой длины 

Принцип работы устройства:

При движении по прямой (рис.2.2) автопоезд имеет минимальную габаритную длину, полуприцеп максимально смещен к кабине тягача. В этом случае, вертикальный шкворень10 поворотной платформы 7 и вертикальная ось штифта11 находятся в вертикальной продольной плоскости, проходящей через середины осей колес тягача и полуприцепа.

При движении автопоезда на повороте (рис.2.3) вертикальный шкворень10 с поворотной платформой 7 перемещается по продольной направляющей 8 назад относительно рамы тягача к оси его задних колес, а штифт 11 перемещается по поперечной направляющей 9 к центру поворота автопоезда. При этом поворотная платформа 7 смещается назад относительно рамы тягача 4 на расстояние E пропорционально углу складывания ? между тягачом и полуприцепом. Вследствие этого увеличивается расстояние между кузовом полуприцепа и кабиной тягача, что обеспечивает беспрепятственное складывание звеньев автопоезда на повороте без контактирования этих частей.

Преимущества:

	предложенная конструкция позволяет изменить в меньшую сторону габаритную длину автопоезда при прямолинейном движении, что даст возможность поместить большее количество автопоездов на площадках для стоянки техники и в иных стесненных условиях.

	Из неочевидных преимуществ отмечаем, что предложенная конструкция позволяет уменьшить сопротивление повороту при маневрировании, т.к. точка опоры кузова полуприцепа на раму тягача смещается назад к задней его оси.









Рис. 2.1  Вид сбоку







Рис. 2.2 Вид сверху







Рис.2.3 Вид сверху при повороте автопоезда




2.1.2 Автопоезд уменьшаемой длины



Полезная модель относится к транспорту, в частности к автопоездам с полуприцепами, обеспечивающими перераспределение части веса полуприцепа на тягач. Задачей полезной модели является уменьшение габаритной длины автопоезда при прямолинейном движении, а так же уменьшение сопротивления повороту и уменьшение износа шин тягача при маневрировании. 

Принцип работы устройства:

При движении по прямой автопоезд имеет минимальную габаритную длину, полуприцеп 2 максимально смещен к кабине тягача 1. В этом случае ось вертикального шкворня 5 поворотной платформы 4 находится в вертикальной продольной плоскости, проходящей через середины осей колес тягача и полуприцепа.

При движении автопоезда на повороте (рис. 2.6) вертикальная ось  шкворня 5 поворотной платформы 4 перемещается по направляющей 7 к оси задних колес тягача, при этом поворотная платформа смещается назад относительно рамы тягача на расстояние E пропорционально углу складывания ? между тягачом и полуприцепом. Вследствие этого увеличивается расстояние между кузовом полуприцепа и кабиной тягача, что обеспечивает беспрепятственное складывание автопоезда на повороте без контактирования этих частей.

При возвращении автопоезда на прямолинейный участок пути, поворотная платформа вместе с кузовом перемещается относительно рамы тягача вперед, в результате чего уменьшается габаритная длина автопоезда – рис.2.4. 

Преимущества:

Предложенная конструкция позволяет уменьшить габаритную длину автопоезда при прямолинейном движении, что даст возможность поместить большее количество автопоездов на площадках для стоянки техники и в иных стесненных условиях.

Из неочевидных преимуществ отмечаем, что предложенная конструкция опорно-поворотного устройства позволяет уменьшить сопротивление повороту при маневрировании, т.к. точка опоры кузова полуприцепа на раму тягача смещается назад к задней его оси и к центру поворота.







Рис. 2.4 Вид сбоку







Рис.2.5 Вид сверху





Рис.2.6 Вид сверху при повороте




2.1.3Автопоезд регулируемой длины

Принцип работы:

Автопоезд регулируемой  длины  работает следующим образом. 

При движении по прямой (Рис.2.8) автопоезд имеет минимальную габаритную длину, полуприцеп максимально смещен к кабине тягача. В этом случае, оба штока 11 и 12 поворотной платформы 5 расположены в поперечной пазовой направляющей 10 симметрично относительно продольной оси автопоезда, а вертикальный шкворень 6 максимально смещен по направляющей 9 вперед по ходу автопоезда 

При движении автопоезда на повороте (например, влево), (Рис.2.9) шток 11 перемещается по направляющей 10 к продольной оси автопоезда. Шток 12, при этом выходит из зацепления с пазовой направляющей 10 и совершает перемещение относительно рамы тягача по циклоидной траектории. Вертикальный шкворень 6 перемещается по продольной направляющей 9 назад относительно рамы тягача к оси его задних колес. При этом поворотная платформа 5 смещается назад относительно рамы тягача 8 на расстояние E пропорционально углу складывания ? между тягачом и полуприцепом. Вследствие этого увеличивается расстояние между вертикальным шкворнем 6 и кабиной тягача, что обеспечивает беспрепятственный поворот полуприцепа относительно тягача  без контактирования с задними габаритными частями кабины. Максимальное смещение E вертикального шкворня 6 назад относительно рамы тягача 8 к оси его задних колес при повороте достигается в случае когда вертикальная ось штока11 пересекается с продольной осью автопоезда

Преимущества:

Предложенная конструкция позволяет регулировать габаритную длину автопоезда при поворотах и прямолинейном движении обеспечивая минимальные размеры, что даст возможность поместить большее количество автопоездов на площадках для стоянки техники и в иных стесненных условиях.

Из неочевидных преимуществ отмечаем, что предложенная конструкция позволяет уменьшить сопротивление повороту при маневрировании, т.к. точка опоры кузова полуприцепа на раму тягача смещается назад к задней его оси.





Рис. 2.7 Вид сбоку







Рис. 2.8 Вид сверху





.

Рис.2.9 Вид сверху при повороте


2.1.4. Поворотное устройство автопоезда 

Принцип работы:

При движении по прямой (Рис.2.11) автопоезд имеет минимальную габаритную длину, при этом полуприцеп максимально смещен к кабине тягача. В этом случае, оба штока 2 и 3 поворотной платформы 1 расположены  симметрично относительно продольной оси тягача  в крайних передних частях дугообразных направляющих.

При движении на повороте автопоезда (например, влево), (Рис.2.12)  шток 3 перемещается по профильной дугообразной направляющей 12 к центру поворота транспортного средства. При этом  шток 2 находится в крайнем переднем положении дугообразной направляющей 11.  В этом случае  поворотная платформа 1 смещается назад относительно рамы тягача  на расстояние E  и к центру поворота на расстояние L пропорционально углу складывания ? между тягачом и полуприцепом. Поворот полуприцепа относительно тягача происходит вокруг вертикальной оси штока 2, исключая контактирование полуприцепа с габаритными частями кабины тягача.

Преимущества:

Применение данного поворотного устройства автопоезда даст возможность увеличения погрузочной площади полуприцепа без увеличения габаритной длины автопоезда.

Из неочевидных преимуществ отмечаем, что предложенная конструкция позволяет уменьшить сопротивление повороту при маневрировании, т.к. точка опоры кузова полуприцепа на раму тягача смещается назад к задней его оси и к центру поворота.

Кроме того, смещение точки опоры кузова полуприцепа на раму тягача к центру поворота позволит повысить устойчивость автопоезда   против опрокидывания на поворотах вызываемого влиянием центробежных сил.















Рис. 2.10 Вид сбоку





Рис.2.11 Вид сверху



Рис. 2.12 Вид сверху при повороте






2.1.5. Автопоезд переменной длины 

Задачей изобретения является  обеспечение минимальной габаритной длины автопоезда за счет поддержания  минимального расстояния между кузовом полуприцепа и задними габаритными частями кабины тягача при прямолинейном  движении и на поворотах. 

Принцип работы:

	Автопоезд переменной длины работает следующим образом. 

        При движении по прямой (Рис. 2.14) автопоезд переменной длины имеет  минимальную габаритную длину, полуприцеп максимально смещен к кабине тягача. В этом случае, золотник распределителя16, связанный с элементом рулевого управления17 и гидроцилиндром18, обеспечивает запирание обоих штоков 10 и 11 поворотной платформы 1 в пазовых узлах 12 и 13 с продольными открытыми пазами. При этом штоки 10 и 11 расположены симметрично относительно продольной оси автопоезда, а вертикальный шкворень 2 максимально смещен  вперед по ходу автопоезда.

При движении автопоезда на повороте (например, влево), (Рис.2.15) управляемые колеса тягача поворачиваются влево. В этом случае, золотник распределителя 16, связанный с элементом рулевого управления 17 и гидроцилиндром 18, обеспечивает через гидроцилиндр 18, связанный с затвором пазового узла 13, освобождение штока 11 от запирания в пазовом узле, после чего шток 11 перемещается по круговой траектории относительно штока 10 закрепленного в пазовом узле 12 к продольной оси автопоезда. Датчик 19 положения штока 11 установленный в пазовом узле 13, блокирует затвор пазового узла 12 исключая его открывание при повороте автопоезда в случаях подруливающих воздействий водителя тягача, когда углы поворота управляемых колес могут изменяться, и на стадии выхода из поворота, независимо от углов поворота управляемых колес, до полного выравнивания полуприцепа относительно тягача и захода штока 11 в паз пазового узла 13.

	

	

	Преимущества:

Предложенная схема автопоезда переменной длины позволит уменьшить его габаритную длину при поворотах и прямолинейном движении, что даст возможность поместить большее количество автопоездов на площадках для стоянки техники и в иных стесненных условиях.

Применение этой схемы автопоезда даст возможность увеличения погрузочной площади полуприцепа без увеличения габаритной длины автопоезда.

Из неочевидных преимуществ отмечаем, что предложенная конструкция позволяет уменьшить сопротивление повороту при маневрировании, т.к. точка опоры кузова полуприцепа на раму тягача смещается назад к задней его оси и к центру поворота.

Кроме того, смещение точки опоры кузова полуприцепа на раму тягача к центру поворота позволит повысить устойчивость автопоезда   против опрокидывания на поворотах вызываемого влиянием центробежных сил.

В связи с уменьшением длины автопоезда уменьшается габаритная полоса движения на поворотах, что улучшает его маневровые показатели.

На фиг. 1 изображена схема автопоезда переменной длины - вид сбоку, на фиг. 2 - то же, вид сверху: на фиг. 3- то же, при движении на повороте





Рис. 2.13Вид сбоку







Рис. 2.14 Вид сверху







Рис. 2.15 Вид сверху при повороте








2.2. Анализ предлагаемой конструкции

2.2.1. «Тягово-сцепное устройство автомобильного полуприцепа»(№ патента В62D53/00)

        Разработанное тягово-сцепное устройство автомобильного полуприцепа предназначено для уменьшения габаритов автопоезда по длине, а так же улучшение его маневренности за счет того, что предлагаемая конструкция автомобильного полуприцепа обеспечивает смещение полуприцепа при повороте относительно поворотной платформы 

       Тягово-сцепное устройство автомобильного полуприцепа, содержит соединенную через кронштейны и горизонтальную поперечную ось с рамой тягача поворотную платформу,  связанную посредством вертикального шкворня с рамой полуприцепа.                                    

         Изменение длины автопоезда достигается за счет того, что вертикальный шкворень поворотной платформы может перемещаться по продольной направляющей, выполненной в нижней части рамы полуприцепа, при этом поворотная платформа соединена с рамой полуприцепа посредством тяги и шарниров один из которых закреплен в передней части упомянутой рамы, а другой закреплен в передней части поворотной платформы со смещением вперед относительно вертикального шкворня, установленного с возможностью перемещения вдоль продольной направляющей, выполненной в нижней части рамы полуприцепа.

      Схема тягового устройства изображена на схемах:

Рис. 2.16 - схема тягово-сцепное устройство автомобильного полуприцепа и его размещения на автопоезде - вид сбоку,  Рис. 2.17- то же, вид сверху при прямолинейном движении, Рис. 2.18  - то же, вид сверху при повороте.

Преимущества:

Пред.......................