Совершенствование отвала бульдозера

     Важным  для снижения опасного воздействия  вибрации на организм человека является правильная организация режима труда и отдыха, постоянное медицинское наблюдение за состоянием здоровья, лечебно-профилактические мероприятия, такие как гидропроцедуры (теплые ванночки для рук и ног), массаж рук и ног, витаминизация и другое. 

    5.6 Химический фактор 

     При выполнении работ в воздух могут  попасть вредные химические вещества.

       Под вредным понимается вещество, которое при контакте с организмом человека вызывает производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья. Классификация вредных веществ и общие требования безопасности введены ГОСТ 12.1.007-76.

     Степень и характер вызываемых веществом  нарушений нормальной работы организма  зависит от пути попадания в организм, дозы, времени воздействия, концентрации вещества, его растворимости, состояния воспринимающей ткани и организма в целом, атмосферного давления, температуры и других характеристик окружающей среды.

     Следствием  действия вредных веществ на организм могут быть анатомические повреждения, постоянные или временные расстройства и комбинированные последствия. Многие сильно действующие вредные вещества вызывают в организме расстройство нормальной физиологической деятельности без заметных анатомических повреждений, воздействий на работу нервной и сердечнососудистой систем, на общий обмен веществ и т.п.

     Вредные вещества попадают в организм через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт и через кожный покров. Наиболее вероятно проникновение в организм веществ в виде газа, пара и пыли через органы дыхания (около 95 % всех отравлений).

     Выделение вредных веществ в воздушную  среду возможно при проведении технологических процессов и производстве работ, связанных с применением, хранением, транспортированием химических веществ и материалов, их добычею и изготовлением.

     Основой проведения мероприятий по борьбе с вредными веществами является гигиеническое нормирование.

     При определении в воздухе рабочей  зоны оператора СДМ вредных химических веществ измеряется количественное содержание ( в мг\м³) следующих веществ: окиси углерода, акролеина, тетраэтилсвинца, пары бензина и др., после чего полученные концентрации сравниваются с предельно допустимыми концентрациями вредных веществ в воздухе рабочей зоны. 

    Таблица 5.2 - Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны

 

     Снижение уровня воздействия не работающих вредных веществ,  его полное устранение достигаете путем проведения технологических, санитарно-технических, лечебно-профилактических мероприятий,  применением средств индивидуальной защиты.

     К технологическим мероприятиям относятся такие как внедрение непрерывных технологий, автоматизация и механизация производственных процессов, дистанционное управление, герметизация оборудования, замена опасных технологических процессов и операции менее опасными и безопасными.

     Санитарно-технические  мероприятия: оборудование рабочих мест местной вытяжной вентиляцией или переносными местными отсосами, укрытие оборудования сплошными пыленепроницаемыми кожухами с эффективной аспирацией воздуха и др.

     Когда технологические, санитарно-технические  меры не полностью исключают наличие вредных веществ в воздушной среде, отсутствуют методы и приборы для их контроля, проводятся лечебно-профилактические мероприятия: организация и проведение предварительных и периодических медицинских осмотров, дыхательной гимнастики, щелочных ингаляций, обеспечение лечебно-профилактическим питанием и молоком и др.

     Особое  внимание в этих случаях должно уделяться применению средств индивидуальной защиты, прежде всего для защиты органов дыхания (фильтрующие и изолирующие противогазы, респираторы, защитные очки, специальная одежда). 

     5.7 Экологическая безопасность 

     Защита  воздушного бассейна от загрязнений  регламентируется предельно допустимыми  концентрациями вредных веществ  в атмосферном воздухе населенных пунктов, предельно допустимыми выбросами вредных веществ и временно согласованными выбросами вредных веществ от источника загрязнения. Картерные газы и топливные испарения загрязняют воздушный бассейн, в основном углеводородом, и учитываются дополнительным коэффициентом. При отсутствии в конструкции машины мембранной замкнутой системы вентиляции картера, суммарный выброс углеводородов рекомендуется увеличить в среднем в полтора раза. Предельно-допустимые выбросы машин с двигателем внутреннего сгорания регламентируются ГОСТом 17.2.2.203-87.

     Основные  компоненты, выбрасываемые в атмосферу  при сжигании различных видов топлива в двигателях внутреннего сгорания, - нетоксичные диоксид углерода и водяной пар. Однако кроме них в атмосферу выбрасываются и вредные вещества, такие как оксид углерода, оксиды серы, азота, соединения свинца, сажа, углеводороды, в том числе канцерогенный бенз(а)пирен, несгоревшие частицы твердого топлива и тому подобное.

     Токсичными  выбросами двигателей внутреннего  сгорания бульдозера являются отработавшие картерные газы, пары топлива из топливного бака. Основная доля токсичных примесей поступает в атмосферу с отработавшими газами двигателя внутреннего сгорания. С картерными газами и парами топлива в атмосферу поступает около 45% углеводородов от их общего выброса.

     Исследования  состава отработавших газов двигателей внутреннего сгорания показывают, что в них содержится несколько десятков компонентов. Дизельные двигатели внутреннего сгорания выбрасывают в больших количествах сажу, которая в чистом виде нетоксична. Однако частицы сажи, обладая высокой адсорбционной способностью, несут на своей поверхности частицы токсичных веществ, в том числе и канцерогенных. Сажа может длительное время находится во взвешенном состоянии в воздухе, увеличивая время воздействия токсичных веществ на человека /19/.

     Состав  отработавших газов двигателей внутреннего  сгорания зависит от режима работы двигателя. В дизелях с уменьшением  нагрузки содержание токсичных компонентов в отработавших газах уменьшается, а при работе на режиме максимальной нагрузки возрастает за счет роста выбросов оксида углерода, оксидов азота и углеродов. Количество вредных веществ, поступающих в атмосферу в составе отработавших газов, зависит от общего технического состояния машин и особенно от двигателя – источника наибольшего загрязнения.

     Большое внимание должно быть уделено охране природы в процессе земляных работ (ГОСТ 17.5.1.01-83). При подготовке трассы сооружения необходимо очищать ее от леса и кустарника с максимально возможным сохранением лесного массива. Деревья ценных пород должны быть пересажены. По возможности следует избегать использования грунта из боковых резервов или ограничивать их глубину до 1…1,5 м /8/.

     В соответствии с действующим законодательством  строительные организации, работающие на сельскохозяйственных землях и лесных угодьях, должны за свой счет приводить эти участки в состояние, пригодное для дальнейшего использования (рекультивировать). Работы выполняются в ходе строительства или не позднее чем в течение года после их завершения. При рекультивации растительный слой грунта, срезанный во время расчистки под будущее сооружение и перемещенный в сторону, возвращают на открытые грунтовые участки резервов.

     При эксплуатации бульдозера необходимо также соблюдать следующие правила.

     Запрещается работа на машинах с повышенной дымностью, при утечках топлива, масел, рабочих жидкостей. Попадая в грунт, эти материалы отрицательно влияют на окружающую природу. Категорически запрещается сливать отработавшие нефтепродукты на землю, в водоемы и канализационную сеть. Эти материалы следует собирать и сдавать на нефтебазы или уничтожать методами, согласованными с Госсанинспекцией.

      

8. Инженерное решение

 

     Расчёт  виброизоляции компрессора  

     Из  всех рассмотренных выше вредных  факторов, действующих на оператора, наиболее опасным является вибрация. Вредное влияние вибраций может повлиять в воздействии на функциональное и физиологическое  состояние человека.

      В ходе расчёта резиновых виброизоляторов  вначале определяют площади их поперечного  сечения исходя из условий прочности: 
 
 

где σ  – статическое напряжение в резине, Н/м²

F – сила нагрузки на виброизолятор, Н 
 
 

     Находим рабочую высоту виброизолятора: 
 

     где Е_д – динамический модуль упругости резины, Н/м²

     С_z – линейная жёсткость виброизолятора в направлении оси Z, Н/м 
 
 

     Далее определим полную высоту виброизолятора: 
 
 

где В  – значение, принимаемое в зависимости  от типа поперечного сечения виброизолятора. Для квадратного сечения со стороной а принимаем В=а; для круглого с диаметром d В=d. 
 
 

     В заключение определяют жёсткость виброизоляторов  квадратного и круглого сечения в направлении осей X, Y: 
 
 

где G_д – динамический модуль сдвига резины, Н/м² 
 
 

      По  полученным данным подбираем резиновый  виброизолятор марки ВР-203. Техническая  характеристика виброизолятора приведена  в таблице 5.3

      Таблица 5.3 – Характеристика резинового виброизолятора 

 
 

 

Рисунок 5.2 – Резиновый виброизолятор 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     6  ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ 

     6.1 Анализ базовой и новой техники 

     В качестве базовой техники при  сравнительном расчете технико-экономических  показателей принят бульдозер ДЗ-171. Бульдозер – землеройная машина, состоящая из базового тягача и бульдозерного (навесного) оборудования, предназначенная для резания и перемещения грунта и планировки разрабатываемой поверхности преимущественно, грунтов 1 – 3 категории. Мощность двигателя составляет 180 л. с. при удельном расходе топлива 160 г/л.с.ч.

     Новый бульдозер представляет собой базовый  бульдозер ДЗ-171, в отвале которого есть отверстия, в которых установлены  сопла для выхода сжатого воздуха.