Подъем шлюзовых затворов. Задача в инженерном изложении Создание метода поднятия шлюзового затвора без особых усилий со стороны человека
 Скачать 45.18 Kb.
|
|
Задание на контрольное мероприятие №3 Подъем шлюзовых затворов ТФ-06м-21 Николишин О.С. 1) Задача в инженерном изложении Создание метода поднятия шлюзового затвора без особых усилий со стороны человека 2) Формула задачи. Некоторый Х-элемент технической системы без существенных технических усложнений и экономических вложений не вызывая вредных явлений, в нужном месте и в нужное время сам устраняет вредный эффект и/или обеспечивает требуемый полезный результат. Необходимо создать что-то что позволит без особых усилий со стороны человека поднимать шлюзовый затвор, для этого необходимо либо устранить возможность образования ржавчины на подъемном механизме, либо затруднить доступ кислорода к подъемному механизму. 3)ИКР: ИКР1 Сам подъёмный механизм, не усложняя и не вызывая вредных явлений, нужное время устраняет возможность образования ржавчины на подъемном механизме. ИКР2 Среда, не усложняя и не вызывая вредных явлений, нужное время затрудняет доступ кислорода к подъемному механизму, для предотвращения ржавчины 4)ТП1: Создание подъемника из нержавеющей стали 12Х17. Плюсы: Применение нержавеющей стали, позволяет не допустить образование коррозии на подъёмном механизме Сталь 12Х17 также обладает высокой прочностью и пластичностью, что позволяет значительно продлить срок эксплуатации подъёмного механизма, что позволяет также уменьшить расходы на замену и ремонт подъёмного механизма. Минусы: Нержавеющая сталь обладает более высокой ценой по сравнению с нелегированной сталью. ТП2: Погружение механизма подъёмника в бескислородную среду. Плюсы: Бескислородная среда позволяет подъёмному механизму не реагировать с кислородом, что убирает возможность его коррозии. Минусы: Создание бескислородной среды вокруг подъёмного механизма должна потребовать очень значительных экономических затрат. Также её поддержание также должна быть достаточно технически сложной и дорогой Итог: Из предложенных вариантов выберем первый вариант, так как он приводит к наименьшим затратам и технологических сложностям. 5) Вепольный анализ. ДО Вхр- Подъёмный механизм не подверженный коррозии Вс.в.- Подъёмный механизм подверженный коррозии Пн- Неизвестное поле  Пн   Вхр Вс.в. ВхрПОСЛЕ Вхр- Подъёмный механизм не подверженный коррозии Вс.в.- Подъёмный механизм подверженный коррозии Пн- Подъёмный механизм из 12Х17 Пн Вхр Вс.в. Вхр6) Выделим исследуемый фактор и применим оператор РВС 1.Исследуемый фактор: Коррозия 2.Уменьшая размер подъёмного механизма, мы сталкиваемся с уменьшением цены необходимой на создание подъёмного механизма из 12Х17. Но также чем больше мы уменьшаем его размер тем больше уменьшается его надежность, что может привести к невозможности его использования по назначению или к значительно большому количеству поломок и соответственно к большим затратам на ремонт. Увеличивая размер подъёмного механизма, мы сталкиваемся с увеличением цены необходимой на создание подъёмного механизма из 12Х17. Но также уменьшится возможность поломки, но его увеличение может привести к тому что стоимость его создания будет значительно превышать экономические потери при его поломки. 3.Уменьшая время эксплуатации подъёмного механизма, уменьшается темп образования коррозии. Но назначение условие задачи именно долговременное использование шлюза, что приводит к невозможности слишком маленького времени эксплуатации подъёмного механизма. Увеличивая время эксплуатации подъёмного механизма, увеличивается экономическая выгода от использования стали 12Х17, так как она обладает повышенной коррозии-стойкостью и прочностью, соответственно уменьшая вероятность поломки или заклиниванию. 4. Уменьшая стоимость подъёмного механизма, уменьшаются затраты на замену подъёмного механизма при поломки. Но существует предельная цена, до которой можно снизить цену подъёмного механизма. Увеличивая стоимость подъёмного механизма, повышается стоимость замены подъёмного механизма. 5. Увеличение размера подъёмного механизма оказывает приблизительно схожий эффект как на использование стали 12Х17, так и на бескислородную среду, так как они оба будут требовать больше средств с увеличением размера и меньше средств с их уменьшением. Влияние на время эксплуатация такое что более длительное время эксплуатации более эффективно для стали 12Х17, так как бескислородная среда также требует значительные затраты на её поддержание. 7. Используем «метод маленьких человечков». При контакта подъёмного механизма со кислородосодержащей средой начинается коррозия, которая ведет к заклиниванию механизма и невозможности его использования человеком. Попробуем представить толпу маленьких человечков, которые будут не пропускать кислород к подъёмному механизму. Мы можем технически это осуществить при помощи бескислородной среды. Но её использование является экономически невыгодной. 8. Использовать модель 9-ти экранов.
9. Принцип дробления: Попробуем разложить подъёмного механизма на составные части. Можно увидеть, что не все части подъёмного механизма могут страдать от коррозии, множество частей являются опорами, на которых коррозия может лишь в некоторой степени ухудшить прочность. Материал данных частей мы можем не менять на сталь 12Х17. Принцип объединения: Обычно шлюз, состоит более чем из одного шлюзового затвора, мы можем сделать так чтобы подъёмный механизм был способен в разное время открывать один из шлюзовых затворов, хоть это и не позволит открывать и закрывать все шлюзовые затворы одновременно, но позволит значительно сэкономить подъёмном механизме. Принцип предварительного антидействия: Для поднятия шлюзового затвора необходимо усилие, которое создает человек с помощью подъёмного механизма, мы можем уменьшить необходимое усилие, добавив ещё одну силу, которая будет помогать поднять на верх. Этой силой может быть пружина, которая будет удерживать шлюзовый затвор, при его поднятии она будет упрощать его подъем и при его опускании наоборот его осложнять. Что позволит уравновесить процесс поднятия и опускания шлюзового затвора. 10. Предложить решение. Создан подъёмный механизм из стали 12Х17, позволяющая предотвратить коррозию подъёмный механизм и его заклинивание. |
Ворота
Шлюз
Автоматизированный Шлюз
Бочка
