ЗМІСТ
Вступ
1 Техніко-економічнеобґрунтування
1.1 Загальна характеристикатрикотажних машин та переплетень
1.2 Призначення татехнічна характеристика базового виробу
1.3 Технічна пропозиціядвох варіантів механізму товаровідтягування
1.4 Вибір раціональноговаріанту технічного рішення
1.5 Мета і завданнядипломного проекту
2 Конструкторська частина
2.1 Розрахунок зусиллявідтягування та вибір електродвигуна
2.2 Розрахунок кінематичнихпараметрів та крутних моментів на валах
2.3 Розрахунок черв’ячноїпередачі
2.4 Розрахунок динамічнихнавантажень
2.5 Вибір параметрів пружинпритиску колеса зубчастого до валу
2.6 Розрахунок нормичасу на операції на машині
2.7 Розрахунок змінноїнорми виробітку
3 Економічна частина
3.1 Стислий опис заходу,який впроваджується
3.2 Розрахунок собівартостімеханізму товаровідтягування
3.3 Розрахунок цінимодернізованої плосков’язальної машини «Українка-2»
3.4 Розрахунок річногоекономічного ефекту від модернізації плосков’язальної машини «Українка-2»
4 Охорона праці та навколишнього середовища
4.1Аналіз об’єктамодернізації та виробництва для якого він призначений з точки зору безпекипраці та охорони навколишнього середовища
4.2 Заходи спрямовані наприведення виявлених небезпечних та шкідливих виробничих факторів донормативних вимог
4.3 Заходи щодо охоронинавколишнього середовища
4.4 Розрахунок штучного таприродного освітлення
4.5 Пожежна безпека
Висновки
Список використаних джерел
ВСТУП
Наданий час в Україні велике значення приділяється всебічному розвитку ринковоїекономіки. Для успішного вирішення цього стратегічного завдання необхідніпередумови для розвитку малого й середнього бізнесу в легкій промисловість, що як галузь швидко обертання коштів і високоїрентабельності, посідає одне з провідних місце в економіці багатьох розвинутихдержав.
Зокрема,перспективи трикотажної галузі легкої промисловості пов’язані з виробництвомвиробів верхнього трикотажу малими підприємствами. Використання на такомувиробництва простої за конструкцією та високопродуктивної машини дозволить в’язатипорівняно дешеві трикотажні вироби з різноманітними візерунками іпереплетеннями.
Відоміпобутові машини «Українка», УП, «Українка-2» та інші не розраховані напромислову експлуатацію, проте за допомогою цих машин можна створювати різнітрикотажні вироби з різноманітними узорами і переплетеннями, зокрема ажурними ірельєфними. Їх модернізація дозволить підвищити продуктивність праці і якістьвиробів, отже використовувати їх для серійного виробництва продукції напідприємствах малого та середнього бізнесу. Так, наприклад, розробка тавпровадження простого по конструкції й експлуатації механізованого механізмутоваровідтягування дозволить розширити можливості обладнання.
Крімтого, слід відмітити, що купівля сучасних трикотажних машин закордонноговиробництва не завжди можлива, внаслідок їх значної вартості.
Тому,актуальною проблемою для галузі ємодернізація діючих трикотажних машин, зокрема за рахунок розробкимеханізмів товаровідтягування.
Дипломний проект присвячений вдосконаленню трикотажноїмашини «Українка-2» шляхом встановлення механізму товаровідтягування, щодозволить підвищити її продуктивність, а отже і розширити область використання.
РОЗДІЛ 1ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕОБГРУНТУВАННЯ
1.1 Загальнахарактеристика трикотажних машин та переплетень
Трикотажна(в’язальна) машина застосовується для механічного в’язання трикотажного полотнаабо штучних виробів. На трикотажній машини здійснюється утворення з нитокпетель і з’єднання їх між собою в різноманітні переплетення. Петлеутворення, щовиконується в’язальними машинами при виробництві трикотажного полотна абовиробу; полягає у вигинанні нитки в петлі і протягуванні нових петель крізьраніше утворені. Мета петлеутворення –перетворення ниток на трикотаж.
Петельнаструктура трикотажу; визначає зовнішній вигляд трикотажу і його властивості(пружність, міцність, повітропроникність і ін.). Трикотажні переплетеннявідрізняються одне від одного складом елементів петельної структури (петля, накид,протяжка) і їх взаємним розташуванням. Залежно від числа ниток, що берутьучасть в процесі утворення петельного ряду, розрізняють поперечнов’язальні (кулірні)і основов’язальні трикотажні переплетення.
Припоперечнов’язальному трикотажному переплетені горизонтальний петельний рядутворюється послідовним вигинанням однієї нитки. У основов’язальномупереплетені горизонтальний петельний ряд складається системою ниток (основою),окремі нитки утворюють послідовно по одній (рідко по дві) петлі в кожному ряду.Трикотажні переплетення бувають одинарні і подвійні. У одинарного трикотажуодна сторона складається з лицьових петель, у подвійного, який виробляється натрикотажних машинах з двох голковиць, обидві сторони лицеві.
Зчисленних видів трикотажних переплетень зазвичай виділяють прості (головні),похідні, комбіновані і складні переплетення. У головних переплетеннях кожен рядскладається з найпростішого поєднання тільки одного основного елементу – петель.У групу головних поперечнов’язальних переплетень входять: гладь кулірна(одинарне однолицеве трикотажне переплетення) і ластик (подвійне, двохлицьове трикотажнепереплетення.). Група головних основов’язальних переплетень включає ланцюжок,трико і атлас, які можуть бути і одинарними, і подвійними. Переплетення ланцюжокне є трикотажем в звичайному розумінні цього слова. Ланцюжок складається зпетель однієї нитки, нанизаних одна на одну. Ланцюжки не мають поперечного зв’язкуміж собою; використовуються для отримання складніших основов’язальнихпереплетень, наприклад трико і атласу. Похідні переплетення (похідна гладь,похідний ластик і ін.) є поєднанням петельних стовпців з різних видів простих переплетень.У групу комбінованих переплетень (наприклад, пресових, жакардових і ін.)входять переплетення, у яких в горизонтальних петельних рядах поєднуються різніелементи петельної структури і чергування рядів складніше в порівнянні зпростими переплетеннями. Складні трикотажні переплетення (ажурні,зигзагоподібні і ін.) отримують шляхом додаткових операцій при петлеутворенні,наприклад перенесенням петель, переплетенням з фіксованим розташуванням двохниток в петлі.
Розрізняютьдва способи переплетення: трикотажний і в’язальний. При трикотажному способінитка спочатку прокладається і згинається на голках машини, а потімпротягується крізь петлі, що утворилися. Розмір петель фіксується ще до їхформування, при вигинанні нитки. При в’язальному способі нитка, захопленаголкою, протягується крізь стару петлю, і нова петля формується у момент протягуваннябез попередньої підготовки (вигинання) нитки. Розмір петлі залежить відвеличини протягування, натягу нитки і натягу раніше утворених петель.
Трикотажнімашини розрізняють за призначенням, конструкцією, видом трикотажних голок іт.д. Основні типи трикотажних машин приведені на схемі (рис. 1.1). Всі трикотажнімашини поділяються на класи, які визначаються числом трикотажних голок, що припадаєна одиницю довжини голковиці. Найбільш поширена англійська система, в якій заодиницю вимірювання довжини голковиці прийнятий англійський дюйм (1 дюйм=25,4мм). Чим вище клас машини, тим більше тонке полотно вона виробляє. Наприклад,для в’язання тонких панчіх застосовують трикотажну машину 34-го класу, щовідповідає розміщенню голок в голковиці з кроком (відстань між голками) 0,75мм.
/>
Рис.1.1. Класифікація трикотажних машин
Основніробочі органи трикотажних машин: петлеутворюючий (в’язальний) механізм,механізм живлення (подачі ниток) і відтяжний механізм (товаровідвід). Петлеутворюючиймеханізм має голковиці з голками, платини, прес (для крючкових голок), нитководіїі інші елементи. Платини (пластинки, що мають складну форму) згинають нитки впетлі і пересувають їх вздовж стрижня голки (якщо голки нерухомі) або утримують(якщо голки рухомі) і розміщуються на машинах зазвичай по одній в проміжках міжголками. Прес є призмою, пластинкою або диском, які, натискаючи на гачок,перешкоджають попаданню петлі під нього. Механізм живлення під час прокладаннянитки на голки забезпечує певний і постійний натяг нитки за допомогою нитконаправлювачів,гальм, нитковідтягувачів і інших. пристосувань. Є механізми живлення, в якихдозується (відміряється) довжина нитки для кожного петельного ряду. Живленняпряжею може здійснюватися подачею окремих ниток (поперечнов’язальні машини) ігруп ниток (основов’язальні машини). Відтяжний механізм служить для відведеннявід голковиць готового трикотажу з постійним натягом. Може бути вантажним(натягнення створюється під дією ваги товоровідвідної системи або вантажу) абовідтяжним (відтягування здійснюється за допомогою валів).
Процесив’язання на трикотажних машинах автоматизуються за допомогою механізмів, що контролюютьбезперервність живлення, постійність натягу ниток, справність голок, наявністьдефектів (спущених петель) і т.д. При в’язані штучних виробів використовуютьмеханізми, що виконують перенесення петель при зміні ширини полотна, створюють роздільніпетельні ряди, вводять підсилювальну нитку, змінюють щільність в’язання, вив’язуютьскладні об’ємні форми у виробах (панчохи, рукавички) і ін. Розробленіелектронні пристрої управління роботою трикотажних машин, механізми відбору(введення в роботу) голок в’язанні рисунчастих і ажурних переплетень. Для в’язанняштучного хутра використовують круглі трикотажні машини, що мають в кожній петлеутворюючійсистемі мініатюрні чесальні апарати. За допомогою цих апаратів в петлівплутуються пучки довгих волокон, утворюючи ворс. Продуктивність трикотажноїмашини. (млн. петель в 1 хв.): основов’язальних –до 3,74; круглотрикотажних – до5,94; круглопанчішних автоматів –до 1,44. Широкого поширення набули трикотажнімашини, що виготовляються у ФРН, США, Великобританії, ФРГ (рис. 1.2).Подальший розвиток трикотажних машин. спрямований на підвищення класу машин,збільшення числа петлеутворюючих систем і автоматизацію процесу в’язання.
Крімпромислових трикотажних машин, випускаються також побутові ручні в’язальнімашини і апарати. Основні вузли ручних машин: петлеутворюючі елементи (язичковіголки і платини), каретка, лічильник рядів. Каретка управляє роботою голок іплатин у момент в’язання і переміщається вручну по направляючих рейках. В’язальніапарати мають відтягуючі гачки, гребінку з штирями, на яку вручну навішуютьпетлі, і лінійки, за допомогою яких переміщаються гачки і регулюється щільністьв’язання.
/>
Рис.1.2. Плоска основов’язальна трикотажна машина «Кокетт»
Часизміняються, і вимоги промислового виробництва XXI ст. наступні: клас товарузамість маси, орієнтована індивідуально на споживача продукції замість великихпартій виробів, ринок невеликих ніш замість масової продукції. Що означає цедля машинної техніки?
Вимогидо сучасного устаткування: більше гнучкості завдяки модульним елементамконструкції; найкоротший шлях від ідеї до готової машини; компактна техніказавдяки застосуванню електронних блоків; високий коефіцієнт використання змалими витратами. До такої техніки належить устаткування німецької фірми KarlMayer, зокрема основов’язальні машини.
Ниткоподача,товаровідвід і намотування – найважливіші функції цих машин, які маютьіндивідуальний електропривод, добре контрольований з точною відтворюваністюрезультатів і легко програмований. Машина управляється сучасною мережевоюсистемою з ЕОМ новітнього покоління. Інформація, що подається, легкорозуміється, застосування піктограм при веденні меню дозволяє в найкоротший часпочати управління машиною. Дані, що передаються по комунікаційних мережахдоступні для будь-якого комп’ютера і передаються на індивідуальні двигунимашин. ЕОМ об’єднує контрольні функції і управління машиною. В результаті –точне і нескладне управління ниткоподачею відповідно до рисунка, головнимприводом, товаровідводом і намотуванням товару.
Дотаких машин фірми Karl Mayer належать
–RSE 5 EL – гнучка високопродуктивна рашель машина з електронним управлінням ілінійними двигунами (рис. 1.3).
/>
Рис.1.3. високопродуктивна рашель машина RSE 5 EL фірми Karl Mayer
–HKS 2-3E — високопродуктивна основов’язальна машина з рухомими голками на 2-3гребінки з електронним управлінням.
–високопродуктивна двухфонтурная рашель машина для виробництва багатошаровоготрикотажу з високою пружністю від 25 до 65 мм. Машина має спеціальне позначенняHigh Distanze і призначена для вироблення особливо товстого трикотажу длясидінь і матраців.
–HKS 3-M – високопродуктивний автомат для всіх видів виробів: тюль, плюш дляіграшок, полотно для автомобілів, високоякісна білизна і ін. Можливе легкепереналагодження машини практично на будь-який товар за допомогою системиTochscreen.
– TL66/1/36– жакардова рашель машина для виробництва високоякісних еластичних інееластичних мережив. Розташування її петлеутворюючих органів показано на рис. 1.4.
/>
Рис.1.4.Петлеутворюючі органи жакардова рашель машина TL66/1/36
FL20/16 – мала Highspeed машина для мережив, рисунчастих еластичних інееластичних полотен. Ця машина відрізняється високою швидкістю, динамічністю,високою продуктивністю функціональної красивої білизни.
Базисомдля надзвичайно різноманітних рисунків і високої продуктивності примінімальному часі переналагодження є нові пристрої узороутворення, а такожсистема приводу машини. На рис. 1.5 показана нова система приводу гребінокза допомогою тонких канатів. Завдяки цьому досягається компактне розташуванняробочих петлеутворюючих органів.
Новаконцепція приводу гребінок полягає в тому, що кожна гребінка сполучена своїмсервоприводом і на іншому кінці з’єднується з пневмоцилиндром, який забезпечуєтаке ж зусилля і є позиционером.
Перевагисистеми: зміщення гребінки до 180 мм проти теперішніх 47 мм; висока точність зміщення;малі витрати на обслуговування; розташування приводу усередині гребінкиекономить місце і забезпечує передачу сили безпосередньо на гребінку (див.рис.1.5).
/>/>
Рис.1.5.Система приводу гребінок за допомогою тонких канатів
1.2 Призначення татехнічна характеристика базового виробу
Машина«Українка-2» – побутова трикотажна машина, що призначена для в’язання різнихтрикотажних виробів верхнього трикотажу з різноманітними візерунками іпереплетеннями, у тому числі ажурними та рельєфними, одержуючи при цьому більшрівне й красиве в’язання, чим на спицях.
Машинадозволяє виконувати:
–односторонні переплетення – кулірну гладь (панчішну в’язку) і її похідні –ажур, рельєфні узори, в т.ч. кольорові;
–двосторонні переплетення – ластик (резинку), англійську резинку і ін.;
–кругле одностороннє в’язання.
Длявиробництва трикотажних виробів використовують: шерстяну, напівшерстяну,синтетичну, бавовняну пряжу товщиною 200-250 ТЕКС (маса в грамах нитки,довжиною 1000 м) чи метричним номером (довжина в метрах нитки, масою1 гр.) 10/2; 8/2; 32/2 (3–6 складань). Нитка, складена у декілька разів,характеризується сумарним номером, який визначається діленням метричного номерана число складань (наприклад, пряжа № 32, скручена вдвоє, позначається «№ 32/2або сумарним номером 16, складена вчетверо – 8 і т. д.).
Технічнахарактеристика побутової трикотажної машини «Українка-2» приведена в таблиці1.1.
Таблиця 1.1
Технічнахарактеристика трикотажної машини «Українка-2»
Продуктивність, рядів у хвилину, при в’язанні трикотажу:
– кулірної гладі……………………………………………………….............
– ластику……………………………………………………………………...
трибарвного рисунчастого ластичного трикотажу………………………...
18
11
0,22
Відстань між голковицями, мм
найменше.……………………………………………………………………. 2+0,25 Зрушення голковиць (кількість позицій)…………………………………... 12 Кількість голок, шт………………………………………………………….. 360 Кількість фіксованих положень регулятора щільності…………………… 24
Габаритні розміри (без пристрою для натягу нитки), мм, не більше.:
довжина……………………………………………………………………….
ширина………………………………………………………………………..
висота………………………………………………………………………....
1150
260
170 Маса з двома футлярами, кг, не більш……………………………………... 30
Розташуванняосновних деталей і вузлів машини показано на рис. 1.6.
Голковиці1 і 2 виконані у вигляді алюмінієвих профілів з пазами, в які вкладені в’язальніголки, – по 180 штук на голковицю. Направляючі 3 і 4 мають розмітку, щовизначає положення кожного десятка голок.
Голковиціможна зрушувати одна відносно одного поворотом рукоятки 5 вліво або вправо, щодає можливість отримувати велику кількість варіантів узорів із зрушенням.Всього є 12 фіксованих положень (по шість вліво і вправо від нульовогоположення) взаємного зрушення голковиць.
Цифри,що відповідають цим положенням, нанесені в центральній частині кожної голковиці.Якщо зрушення немає – нулі на обидва голковицях співпадають.
В’язанеполотно під час роботи на машині пропускається між голковицями вниз. Дляотримання якісного полотна необхідно за допомогою регулятора 6 встановитивідстань між голковицями залежно від товщини пряжі.
/>
Рис.1.6. Розташування основних деталей і вузлів машини «Українка-2»:
1 – задня голковиця: 2 – передня голковиця; 3 –верхня направляюча;4 – нижня що направляюча; 5 – рукоятка зрушення голковиць; 6 – регуляторвідстаней між голковицями; 7 – задня каретка; 8 – передня каретка; 9 – нитконатягувач;10 – кронштейн; 11 – кришка; 12 – гвинт.
Орієнтовнавідстань між голковицями для нитки, аналогічної по товщині нитки № 32/2;
тонканитка (2–3 складання) – 2–3 мм;
середнянитка (4 складання) – 3–5 мм;
товстанитка (5–6 складань) – 5–6 мм
Підчас в’язання полотно закрите передньою голковицею, тому для контролю в’язкизабезпечена можливість опускання голковиці. Якщо натиснути від низу до верху наважелі 1 (рис. 1.7), які знаходяться знизу по краях машини, то голковицю можнавідтягнути вниз. Щоб повернути передню голковицю в попереднє положення,потрібно натиснути на неї обома руками знизу до верху.
/>
Рис.1.7. Вигляд на машину знизу: 1 – важелі для опускання передньої голковиці внеробоче положення; 2 –передня голковиця; 3 –задня голковиця
Каретки7 і 8 (див. рис. 1.6) встановлюють в направляючих голковиці і переміщаютьрукою уздовж голковиць, примушуючи цим рухатися голки, які і виконують процес в’язання.
Нарис. 1.8 показана задня каретка, яка, на відміну від передньої, маєдекілька додаткових деталей (4–10).
Регуляторщільності 1 на кожній каретці служить для установки щільності в’язкі (величинипетель). Для цього ручку регулятора повертають так, щоб потрібне ділення шкалиопинилося у верхньому положенні проти мітки на корпусі каретки.
Регуляторщільності має 24 фіксованих положення. Чим тонше нитка, тим менше величина петліі цифра на регуляторі, а в’язка – щільніша.
Орієнтовнізначення щільності для ниток:
тонких– 0...10;
середніх– 4...20;
товстих– 8...23.
Прив’язані ластику, незалежно від товщини нитки, вибирають щільність в межах0...10, а для панчішної в’язки і її похідних – більше 10.
/>
Рис.1.8. Задня каретка: 1 – регулятор щільності; 2 – ручка вибору узору; 3 – голковідтяжнийважіль; 4 – нитководій; 5 –щітки; 6 – корпус каретки; 7– важіль зчепленнякареток; 8 – лічильник ходів кареток;
9 – гвинт; 10 – накладка.
Збігзначень щільності на двох каретках необов’язковий. Переходити з менших значеньщільності на більші можна обертаючи ручку регулятора проти годинниковоїстрілки.
Вибранудля кожного узору і кожного виду пряжі щільність в’язки рекомендуєтьсявипробувати перед тим, як приступати в’язання виробу. Якщо для використовуваноїпряжі величина петлі дуже мала, то каретки переміщаються важко, можливі забоїнив пазах голковиць, розриви нитки. У разі надмірної величини петлі виріб не будезберігати форму.
Комбінуючиположення ручок вибору узорів на передній і задній каретках, можна отримативелику кількість узорів.
Обидвікаретки оснащено голковідтяжними важелями 3. Ці важелі призначені для включенняв процес в’язання (переводу в робоче положення) тих голок, які підготовлені длястворення спеціальних узорів і п’яти їх прилягають до верхньої направляючої.При переводі важеля вгору ці голки автоматично відтягуються в робоче положення.Залежно від положення каретки включають той важіль, який знаходиться ближче доробочих голок. Завдяки наявності на задній каретці нитководія 4 ниткапрокладається в голки автоматично. Перед цим щітки 5 відкривають язички голок. Важіль7 служить для з’єднання кареток, якщо вони беруть участь в роботі одночасно. Якщовиріб в’яжеться за міркою, то необхідно знати кількість пров’язуваних петельнихрядів. Воно фіксується встановленим на задній каретці лічильником 8. При русікаретки важіль лічильника, що коливається, задіває кронштейн 10 (рис. 1.6) і нациферблаті змінюється цифра. Перед початком в’язки лічильник потрібновстановити в нульове положення натисненням кнопки на його корпусі.
Виглядна машину збоку зображено на рис. 1.9.
/>
Рис.1.9. Вигляд на машину «Українка-2» збоку
1.3 Технічна пропозиціядвох варіантів механізму товаровідтягування
Варіант1.
Механізмтоваровідтягування (рис. 1.10) складається з електродвигуна 1, черв’яка 2,черв’ячного колеса 3, що утворюють черв’ячну передачу, пружини 4, гайки 5,ведучого валу 6, повзунів 7, 8, що встановлені на направляючих в корпусі 14,пружин 9, тяги 10, ексцентриків 11 з ручок 12, гвинтів–осей 13, притискноговалу 15. Повзуни 7, 8 мають втулки ковзання, у яких установлені вали відтягування– ведучий 6 і притискний 15. Притискний вал відтягування притискається доведучого валу за допомогою пружин 9.
/>
Рис.1.10. Кінематична схема механізму товаровідтягування (варіант 1)
Працюємеханізм наступним чином.
Віделектричного двигуна 1 передача здійснюється через черв’ячну передачу (черв’як2 і черв’ячне колесо 3) та муфту тертя (на схемі не показана), що притискаєтьсяпружиною 4, на ведучий вал відтягування 6. Зусилля притискання регулюється задопомогою гайки 5. Сила притискання притискного (веденого) вала 15 до ведучоговала 6, створюється за допомогою пружин 9.
Дляперезаправлення тканини ручки 12 повертають. При цьому повертається ексцентрики11, які через гвинт-вісь 13 переміщують тягу 10 з упором, що стискає пружинипритискання 9. При цьому між ведучим і веденим валом утворюється зазор.
Післязаправлення полотнини ручка повертається у начальне положення, ексцентрикповертається на малий радіус. При цьому тяга звільняє пружину. Пружиназвільняється і припускає притискний вал до ведучого.
Регулюваннямеханізму:
1. Частотаобертання двигуна регулюється зміною сили струму. При цьому регулюється такожшвидкість відтягування.
2. Силатертя фрикційної передачі від черв’ячного колеса 3 до вала 6 регулюється здопомогою гайки 5 та пружини 4.
3. Силапритискання притискного вала 15 до ведучого валу 6 забезпечується пружинамипритискання 9.
4. Заправкутрикотажу забезпечують при зазорі між валами 6 та 15, який отримують приповороті ручок 12 з ексцентриками 11 та стискання пружин притискання 9 веденоговала до ведучого.
Варіант2.
Механізмтоваровідтягування (рис. 1.11) включає електропривод (двигун) 1,циліндричну зубчасту передачу, що складається з зубчастих коліс 2, 3, муфтутертя (на схемі не показана), ведучий вал 4 відтяжки та ведений (притискний)вал 9, корпус 8 з повзунами 7 для установки валів.
Ведений(притискний вал 9 відтяжки встановлений з допомогою двох кронштейнів (коромисел)і осі в повзунах 7, що встановлені в корпусі 8 механізму товаровідтягування.Ведений вал 9 притискається до ведучого валу 4 за допомогою пружин 10. Наодному з кронштейнів – коромисел встановлено регулювальний гвинт. На корпусі нарівні гвинта встановлено мікроперемикач струму двигуну.
Працюємеханізм наступним чином.
Віделектричного двигуна 1 передача здійснюється через циліндричну зубчасту тафрикційну передачу на ведучий вал 4 відтягування. За рахунок пружини 5 створюєтьсясила притискання веденого вала 9 до ведучого 4, яка регулюється гайкою 6. Прироботі машини можливе збільшення сили натягу трикотажу. При цьому притискнийвал 9 відхилиться і за допомогою спеціального гвинта натискне на кнопкумікровимикача струму. Це приведе до короткочасного вимкнення електродвигун ісила відтяжки зменшиться. Вал притискний 9 повернеться в початкове положення івключиться мікроперемикач. Електродвигун знову запрацює.
/>Рис. 1.11. Кінематичнасхема механізму товаровідтягування (варіант 1)
Принеобхідності перезаправлення ручки 14 повертаються, при цьому повертаєтьсяексцентрик 12, який за допомогою гвинта-осі 13 переміщує тягу 11 з упором, щостискає пружину 10. При цьому між валом ведучим 4 і веденим 9 утвориться зазор.
Післязаправлення полотнини ручка 14 повертається у початкове положення, ексцентрик12 повертається на малий радіус. При цьому тяга 11 звільняє пружину 10. Веденийвал 9 притискається до ведучого 4.
Регулюваннямеханізму.
1. Частотаобертання двигуна 1 регулюється зміною сили струму. При цьому регулюється такожшвидкість відтягування.
2. Силатертя фрикційної передачі регулюється з допомогою гайки 6 та пружини 5.
3. Силапритискання веденого вала 9 до ведучого 4 забезпечується пружинами притискання10.
4. Заправкатрикотажу забезпечують при зазорі між валами 4, 9, який отримують при поворотіручок 14 з ексцентриками 12 та стискання пружин притискання 10 веденого вала доведучого.
5. Силавідтягування контролюється мікроперимикачем та положенням притискного валу 9 зрегулювальним гвинтом.
1.4 Вибір раціональноговаріанту технічного рішення
Прирозробці теми дипломного проекту використані науково-технічні дані патентногофонду та бібліотеки, які наводяться нижче.
Відомиймеханізм в’язання трикотажних машин включає дві голковиці та пристроїрегулювання щільності в’язання. Голковиці встановлені на напрямних. Напрямнімають розмітку, що визначає положення кожного десятка голок.
Голковиціможна зміщувати одну відносно другої повертанням, що дає можливість одержувативелику кількість варіантів візерунків із зрушенням.
Дляодержання якісної полотнини необхідно за допомогою регулятора встановитивідстань між голковицями в залежності від товщини пряжі.
Механізмитоваровідтягування включають електромагнітний привод з двома котушками, двавали відтягування (ведучий та ведений (притискний), корпус з повзунами, повзунимають втулки ковзання, у яких встановлені вали відтягування. Притискний валвідтягування притискається до ведучого валу за допомогою пружин.
Відрізняютьсямеханізми товаровідтягування способом передачі крутного моменту від двигуна доведучого валу механізму товоровідтягування (конструкцією приводу).
Віделектродвигуна передача на ведучий вал відтягування може здійснюватись задопомогою храпової черв’ячної (варіант 1), циліндричної зубчастої (варіант 2) передач.
Відомаконструкція СКТБ ”Легмаш”, яка включає механізм товаровідтягування, що містить двавали та механічний привод (Технічна документація СКТБ”Легмаш”) з допомогоюклина та системи важелів.
Недолікомтакої конструкції є її металомісткість та наявність вібрацій.
Відомаконструкція приводу механізму відтягування й накатки полотнини круглов’язальноїмашини, що включає кільце з вантажами, що прикріплене до нижнього столу машини,храповий пристрій з роликом для приводу механізму відтягування і храповийпристрій для приводу механізму накатки трикотажу.
Такийпривод не забезпечує безперервність відтягування, що знижує якість виробів.
Відомийпривод механізму відтягування й накатки, що включає кільце, що прикріплене донижнього столу з можливістю регулювання його нахилу щодо горизонтальної осі,храповий пристрій з роликом для приводу механізму відтягування храповийпристрій для приводу механізму накатки полотнини.
Такийпривод найчастіше також не забезпечує безперервність відтягування, що знижуєякість трикотажу.
Відомийпривод механізму відтягування і накатки полотнини круглов’язальної машини КО-4.(Технічна документація “Чернівцілегмаш”).
Приводвключає велике нерухоме конічне зубчасте колесо, мале конічне зубчасте колесо,що встановлене на горизонтальному валу. На другому кінці вала закріпленікулачки, у контакті з якими знаходяться два штовхачі для приводу обгінних муфт,а з їхньою допомогою валів відтягування і накатки трикотажу.
Однакі цей привод найчастіше не забезпечує сталість швидкості й сили відтягування інакатки полотнини, що погіршує якість трикотажу, що виробляється.
Аналізвідомих аналогів та розроблених варіантів показав суттєву відмінність механізмутоваровідтягування (варіант 1) відносно існуючих, тому останній має новизну тапатентоспроможний.
Розглянувшиконструкції та принцип роботи механізмів товаровідтягування, а також варіантитехнічної пропозиції, вибираємо механізм товаровідтягування за варіантом 1технічної пропозиції.
Розроблюванамашина, що включає удосконалений механізований механізм товаровідтягування тавідомий механізм в’язання, має підвищену продуктивність в’язання в порівнянні зіснуючою машиною «Українка-2». Це пов’язано зі зменшенням витрат часу приперезаправках машини.
Новамашина має також раціональні габарити та конструкцію механізмутоваровідтягування.
1.5 Мета і завданнядипломного проекту
Метоюдипломного проекту є механізація процесу відводу тканини на машині «Українка-2»шляхом встановлення механізму товаровідтягування
Длядосягнення поставленої мети необхідно вирішити такі задачі:
1. Розробититехнічну пропозицію двох варіантів механізму товаровідтягування.
2. Вибратираціональний варіант технічного рішення.
3. Розробитикінематичну схему та складальне креслення вибраного механізму.
4.Провести необхідні конструкторські розрахунки.
5.Виконати економічні розрахунки.
6.Розробити заходи з охорони праці та навколишнього середовища.
Розділ 2Конструкторська частина
2.1 Розрахунок зусиллявідтягування та вибір електродвигуна
Електродвигунвибирається за двома розрахунковими параметрами: потрібною потужністю /> і потрібноючастотою обертання вала /> на основі техніко-економічногопорівняння можливих варіантів.
Потрібнапотужність електродвигуна:
/>, Вт, (2.1)
де/> –споживана потужність,
/>, Вт; (2.2)
/> – максимальна коловасила на валу відтягування (максимальне зусилля відтягування).
/> – коловашвидкість.
/> – загальнийкоефіцієнт корисної дії привода.
Необхіднезусилля відтягування на 1 петлю з посібника по експлуатації машини в’язальної«Українка-2» повинне бути рівним />.
Тодізагальне зусилля відтягування
/>, (2.3)
де/> –кількість петель. З паспорта машини максимальна кількість петель 360,мінімальна –50
Заформулою (2.3)
Максимальнезусилля відтягування
/>,
Мінімальнезусилля відтягування
/>.
Необхіднашвидкість відтягування:
/> (2.4)
де/> –продуктивність машини, рядків у хвилину,
/> – ширинаодного рядка, мм. Для машин класу «Українка-2» /> мм.
Тоді,за формулою (2.4)
привиробництві кулірної гладі
/>
привиробництві ластику
/>
привиробництві трибарвного рисунчастого ластичного трикотажу
/>
Тобто,максимальна споживана потужність механізмом товаровідтягування при виробництвікулірної гладі за формулою (2.2):
/> Вт.
Загальнийкоефіцієнт корисної дії привода механізму товаровідтягування:
/>
де/> – ККДз’єднувальної муфти ([2], с. 4, табл. 1.1);
/> – ККДчерв’ячної передачі /> ([2], с.4, табл.1.1).
/> – ККД однієїпари вальниць кочення ([2], с.4, табл.1.1).
Загальнийкоефіцієнт корисної дії за формулою (2.5):
/>.
Розраховуємопотрібну потужність двигуна за формулою (2.1):
/> Вт.
Вибираємостандартну потужність /> кВт.
Потрібначастота обертання вала електродвигуна
/>, (2.5)
де/> – частотаобертання ведучого вала:
/>, хв-1. (2.6)
/> – діаметрведучого вала, /> м.
/> – загальнепередатне число, яке у даному випадку дорівнює передаточному числу черв’ячноїпередачі.
Тоді,за формулою (2.6) частота обертання ведучого вала механізму товаровідтяжки:
/>.
/> – передатнечисло черв’ячної передачі при твердості />HRC40.
Необхідначастота обертання за формулою (2.5):
/> хв-1.
/>
Рис.2.1. Електродвигун РД-0,9
Вибираємоелектродвигун /> кВт Параметри вибраногоелектродвигуна РД-0,9, ГОСТ 12139:
/> кВт – потужність;
/>;
/>;
/>, де /> – максимальний,мінімальний, номінальний і пусковий момент відповідно;
/>кг – масаелектродвигуна.
2.2 Розрахуноккінематичних параметрів та крутних моментів на валах
Докінематичних параметрів відносяться частоти обертання (див. розділ 2.1) ікутові швидкості валів редуктора.
Кутовішвидкості валів визначаємо за формулою:
/> (2.7)
Длявала електродвигуна
/>с-1.
Дляведучого вала
/>с-1.
Крутнімоменти на валах обраховуються за формулою:
/>, (2.8)
де/> –потужність на відповідному валу, кВт;
/> – частотаобертання відповідного вала.
Крутниймомент на валу електродвигуна
/>Н·м;
Крутниймоменти на ведучому валу:
/>Н·м;
2.3 Розрахунокчерв’ячної передачі
Вихіднідані:
Кутовашвидкість черв’яка: />1;
Крутниймомент на вхідному валу /> Н·м;
Довговічністьроботи передачі: /> год;
Частотаобертання черв’яка: /> хв-1;
Частотаобертання черв’ячного колеса: /> хв-1.
Вибірматеріалу, термообробки, твердості зубців черв’яка та доступних напруг
Вибираємодля виготовлення черв’яка сталь 40X ГОСТ 4543-71;
Термообробка-гартуванняСВЧ;
ТвердістьHRC=54.
Вінецьчерв’ячного колеса виготовлено з бронзи Бр А10 Ж3Мq 1,5 з виливом в кокіль.
Границявитривалості />МПа;
Границятекучості />МПа.
Значенняшвидкості ковзання
/> м/с. (2.9)
Допустиміконтактні напруги
/> МПа. (2.10)
Допустимінапруги згину
/> МПа. (2.11)
Допустимімаксимальні контактні напруги
/> МПа. (2.12)
Допустимімаксимальні напруги згину
/> МПа. (2.13)
Проектнийрозрахунок
Визначеннячисла заходів черв’яка, числа заходів зубів черв’ячного колеса
/> (2.14)
Визначаємоміжосьову відстань
/>мм; (2.15)
де/>;
/>
/> Н·м.
Приймаємостандартне значення за ГОСТ 2144-76
/>=32 мм ([4],с.23, табл. 3.1.).
Модульзачеплення
/>=(1,4...1,7)25/50=0,7...0,85мм. (2.16)
Приймаємо/>=1 мм([4], с.24, табл. 3.2.).
Коефіцієнтдіаметра черв’яка:
/> (2.17)
Приймаємо/> мм ГОСТ19672-74.
Розрахуємокоефіцієнта зміщення
/> (2.18)
x=32/1–0.5(50+14)=0.
Розрахунокпараметрів черв’яка
Ділильнийдіаметр: /> мм.
Діаметрвершин зубів: /> мм.
Діаметрзападин: /> мм.
Розрахунокпараметрів черв’ячного колеса
Ділильнийдіаметр: /> мм.
Діаметрвершин зубів: /> мм.
Діаметрвпадин зубів: /> мм.
Ширинавінця зубчатого колеса при /> мм.
Розрахунокна міцність
/> МПа. (2.19)
де:/>;
/>=121 –коефіцієнт деформації черв’яка ([4], с.26, табл. 3.2).
/>=0,5 –коефіцієнт режиму ([4], с.26, табл. 3.4).
/>=1 – швидкіснийкоефіцієнт ([4], с.26, п. 3.6.3).
Швидкістьковзання
/> м/с. (2.20)
де/> –швидкість черв’яка
/> м/с. (2.21)
/> – кут підйомулінії черв’яка:
/>. (2.22)
Тоді/>
Якщо/> м/с, точерв’як знаходиться в нижньому положенні.
Оскількифактичне швидкість ковзання в черв’ячній передачі /> м/с відрізняється відпопередньо-визначеної /> м/с, визначаємо фактичнедопустиму напругу для черв’ячного колеса.
/> МПа. (2.23)
Похибка
/> (2.24)
Коефіцієнткорисної дії передачі:
/>, (2.25)
/>.
Перевірказубів черв’ячного колеса напругами згину
/> МПа.
деYF=1.55 – коефіцієнт форми зуба.
/> МПа,
2.4 Розрахунокдинамічних навантажень
Недолікомвідомих конструкцій приводів плосков’язальних машин є значні динамічнінавантаження, що виникають під час пуску та негативно впливають як на надійністьта довговічність їх роботи, так і на якість трикотажного полотна
Зогляду на доцільність підвищення ефективності роботи плосков’язальних машиншляхом удосконалення конструкцій їх приводу, спрямованого на зниженнядинамічних пускових навантажень, є проблема розробки нових конструкцій приводівта методів їх проектування, актуальною для сучасного легкого машинобудування.
Зниженнядинамічних навантажень в приводі можливе за рахунок попереднього напруженняйого пружних в’язей, що створює плоска спіральна пружина. Необхідно, щоб обидвіобертальні маси приводу, з’єднані пружиною, в період гальмування машини малиоднакове прискорення.
Аналізпоказує, що процес гальмування плосков’язальної машини може відбуватися занаявності одного або двох гальм. При цьому динамічна модель плосков’язальноїмашини з приводом, що містить засіб зниження динамічних навантажень, може бутипредставлена у вигляді двомасової системи (рис. 2.2).
/>
Рис.2.2. Динамічнамодель круглов'язальної машини типу: а — привід з одним гальмом; б — привід здвома гальмами
Розглянемопрацездатність запропонованої конструкції приводу.
Динамічніумови рівноваги мас системи мають такий вигляд:
/> (2.26)
/> (2.27)
де/> і, /> – моментінерції відповідно першої (сумарний момент інерції ротора електродвигуна ігальма) та другої (сумарний момент обертових мас механізмів машини та другогогальма) мас системи;
/>, /> – кутиповороту відповідно першої та другої мас системи при гальмуванні; /> – гальмівниймомент гальма;
/> – момент силпружності пружини;
/> – сумарниймомент сил опору механізмів машини;
/> – жорсткістьпружної в’язі системи (жорсткість пружини). Використовуючи рівняння (2.26), (2.27),одержуємо:
/> (2.28)
/> (2.29)
Тоді,враховуючи умову працездатності засобу зниження динамічних навантажень –здійснення попереднього напруження пружних в’язей приводу:
/> (2.30)
можемозаписати:
/> (2.31)
Очевидно,ефективне зниження динамічних навантажень (пуск системи з попередньонапруженими в’язями) може бути досягнуто за умови:
/> (2.32)
Вразі, коли />,вираз (2.31) набуває вигляду:
/> (2.33)
чогоне може бути.
Вразі, коли />,вираз (2.32) набуває вигляду:
/> (2.34)
Зрівняння (2.33) знаходимо:
/> (2.35)
Очевидно,щоб задовольнити рівняння (2.33), необхідно виконати умову: />, що також не може бути,оскільки для плосков’язальних машин />.
Розглянемопрацездатність запропонованої конструкції приводу за наявності в його складідвох гальм.
Динамічніумови рівноваги мас системи для цього режиму гальмування мають вигляд:
/> (2.36)
/> (2.37)
де/>, /> – гальмівнімоменти відповідно першого та другого гальм. Використовуючи рівняння (2.34), (2.35),одержуємо:
/> (2.38)
/> (2.39)
Прийнявшив рівняннях (2.38), (2.39) /> та враховуючи умову (2.30),одержуємо:
/> (2.40)
Ізвиразу (2.40) знаходимо:
/> (2.41)
Часгальмування машини буде дорівнювати:
/> (2.42)
де/> – кутовашвидкість вала електродвигуна (в разі якщо за вал приведення параметрівдинамічної моделі прийнято вал електродвигуна).
Враховуючи(2.40), (2.41) вираз (2.42) набуває остаточного вигляду:
/> (2.43)
Вразі запропонованого приводу, для якого /> Н·м, /> кг·м2, /> кг·м2, /> рад/с, величинагальмівних моментів першого та другого гальм згідно з (2.40), (2.41) будутьдорівнювати:
/> Н·м, /> Н·м.
2.5 Вибір параметрівпружин притиску колеса зубчастого до валу
Вихіднимиданими є: сила пружини при попередній деформації /> />; при робочій деформації /> Н;попередній діаметр пружини із компоновки пружинного демпфера приймаємо /> мм;витривалість пружини />; максимальна швидкістьпереміщення рухомого кінця пружини /> м/с. Робочий хід пружини /> мм [1].
Силапружини при максимальній деформації визначається:
/>, (2.44)
де/> –відносний інерційний в інтервалі зазор від /> до />.
/> Н.
Приймаємопружину: силою /> />; зовнішнім діаметром /> мм; діаметрдроту /> мм.Жорсткість одного витка /> Н/м; найбільший прогинодного витка /> мм ([1] ст. 211).
Максимальнедотичне напруження пружини:
/>, (2.45)
/> Па.
Визначаємокритичну швидкість за формулою:
/>, (2.46)
де/> – модульзсуву. Для пружинної сталі /> мПа; /> – динамічна щільність матеріалу /> /> [9].
/> />.
Жорсткістьпружини знаходимо за формулою:
/>, (2.47)
/> Н/м.
Числоробочих витків пружини:
/>,
/>.
Повнечисло витків:
/>, (2.48)
де/> – числоопорних витків /> [1].
/>
Середнійдіаметр пружини:
/>, (2.49)
/>.
Індекспружини:
/>, (2.50)
/>.
Попереднядеформація пружини:
/>, (2.51)
/> м.
Робочадеформація пружини:
/>, (2.52)
/> м.
Максимальнадеформація пружини:
/>, (2.53)
/> м.
Довжинапружини при максимальній деформації:
/>, (2.54)
/> />.
Довжинапружини у вільному стані:
/>, (2.55)
/> м.
Довжинапружини при попередній деформації:
/>, (2.56)
/> м.
Крокпружини у вільному стані /> м.
Напруженняв пружині при попередній деформації:
/>, (2.57)
/> />.
Напруженняв пружині при робочій деформації:
/>, (2.58)
/> />.
Коефіцієнт,що враховує кривизну витка пружини:
/>, (2.59)
/>.
Довжинарозверненої пружини:
/>, (2.60)
/> м.
Масапружини:
/>, (2.61)
де/>, /> підставляємо вмм.
/> кг.
Об’єм,який займає пружина:
/>, (2.62)
/> м3.
Внутрішнійдіаметр пружини:
/>, (2.63)
/> />.
Максимальнаенергія, яка накопичується пружиною:
/>, (2.64)
/> />.
2.6 Розрахунокнорми часу на операції на машині
Технічнанорма часу на базовому обладнанні на одиницю продукції (/>) встановлюється заформулою:
/>, (2.65)
де/> –основний час;
/> – допоміжнийчас;
/>=1,5хв., />= 0.97 хв.
tоб– час обслуговування робочого місця, віднесений на одиницю продукції;
/> – час навідпочинок та власні потреби, віднесений на одиницю продукції.
Оперативнийчас на одиницю продукції (tоп) дорівнює:
/>, (2.66)
Намашинних операціях норма основного часу є одночасно і нормою машинного часу(tм). Вона дорівнює на плосков’язальних машинах 10 хвилин на 1 кг виробу(таблиця 2.1).
Часобслуговування (tоб) згідно нормативів дорівнює 13% від оперативного часу, а /> – 4% відоперативного часу.
Тодіза формулою (2.65)
/> (хв. на 1кгвиробу).
Зміннанорма виробітку може бути визначена на підставі технічної норми часу за формулою
/>НВ, (2.67)
де/> –тривалість зміни, год.
Тодіза формулою (2.67)
/>кг/год.;
/> (кг/зм).
Длямодернізованного обладнання економія часу виникає в наслідок скороченнядопоміжного часу (таблиця 2.1) на 0,5 хв. (tмаш.=9,5 хв.).
Таблиця 2.1
№
п/п Операція
Одиниця
виміру Тривалість на базовому обладнанні на модер-нізованому обладнанні 1 2 3 4 5
1.
2.
3.
Норма часу на основні елементи операції
В’язання заробітного ряду
В’язання основного виробу
В’язання розподільного ряду
ВСЬОГО
с
с
с
с
27
495
15
537
27
495
15
537
4.
5.
6.
7.
Норма часу на допоміжні прийоми операції :
Заміна язичкових голок
Зв’язування і заправка нитки
Заміна бобін
Ліквідація обриву виробу
с
с
с
с
5
14
12
20
5
5
4
7 8. Піднімання виготовленого виробу с 12 12 ВСЬОГО с 63 33 Норма оперативного часу
с
хв.
600
10
570
9,5
Тодіза формулою (2.65)
/> (хв. на 1кгвиробу).
Зміннанорма виробітку відповідно складає за формулою (2.67):
/>кг/год.;
/> (кг/зм).
2.7 Розрахунокзмінної норми виробітку
Розрахунокзмінної норми виробітку проводимо на підставі продуктивності обладнання (Нобл.)визначаємо теоретичну продуктивність обладнання (Ат), коефіцієнт корисного часу(ККЧ) та норму обслуговування при багатоверстатному обслуговуванні.
/>. (2.68)
Тоді
/> (2.69)
Теоретичнапродуктивність обладнання в одиницю часу в загальному вигляді визначається заформулою:
/>, (2.70)
де/> –тривалість зміни в хв.;
/> – тривалістьмашинного(основного) часу на обробку одиниці продукції.
Длябазового обладнання за формулою 2.70:
/> кг/зм.
Длямодернізованого обладнання:
/> кг/зм.
Коефіцієнткорисного часу показує, яку частку складає основний машинний час в нормі часу.Визначається за формулою:
/> (2.71)
де/> –коефіцієнт, який показує частку основного машинного часу в оперативному тахарактеризує, в основному, ступінь досконалості обладнання з точки безупинностітехнологічного процесу;
/> – коефіцієнт,який показує, що складає оперативний час у всій тривалості зміни іхарактеризує, яку частку робочої зміни обладнання використовується по прямомупризначенню та у певній мірі характеризує ступінь досконалості організації робочогопроцесу.
Коефіцієнт/> визначаєтьсяза формулою:
/>, (2.72)
де/> –допоміжний час, який не перекривається машинним, на одиницю продукції;
/> – час втратчерез _пів падання операцій, на одиницю продукції.
/>
/>
КоефіцієнтКб визначається за формулою:
/> (2.73)
Тодіза формулою (2.73):
/>
/>
Заформулою (2.71)
/>
/>
Визначаємонорму продуктивності обладнання (2.68):
/> кг;
/> кг;
Визначаємонорму обслуговування (/>) за формулою:
/> (2.74)
де/> – завантаженістьробочого при обслуговуванні однієї машини на протязі зміни;
/> – коефіцієнтзавантаження робочого при обслуговуванні всіх машин.
/> (2.75)
Заформулою (2.75):
/>
/>
Нормаобслуговування за формулою (2.74):
/> машина,
/> машина.
Складемопорівняльну таблицю витрат робочого часу до і після прийняття нового модернізованогообладнання.
Показникимодернізації плосков’язальної машини.
Таблиця 2.2
Найменування витрат
часу та показників Умовні по-значення Одиниці виміру Витрати робочого часу
до
модернізації
після
модернізації Машинний час
/> хв. 10 9.5 Допоміжний час Tд хв. 1.3 1.23 Час обслуговування робочого місця
/> хв. 53.3 53.1 Норма продуктивності обладнання
/> кг 37.5 40.9 Норма виробітку робочого в год/зміну НВ кг 5.13/41.03 5.39/43.16 Коефіцієнт корисного часу ККЧ – 0.781 0.809
Наоснові отриманих показників можна провести розрахунок річного економічногоефекту.
РОЗДІЛ 3
ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА
3.1 Стислий опис заходу,який впроваджується
Великарізноманітність технічних рішень при виборі альтернативних варіантівконструкторських розробок ставлять перед інженером-механіком комплекс досить складнихзавдань. Серед великої кількості критеріїв оцінки оптимальності варіантівконструкторських розробок на перший план висуваються економічні критерії. Внових економічних умовах господарювання підвищується відповідальністьколективів підприємств за економічний результат їх діяльності, що піднімає наякісно новий рівень вимоги до економічної обґрунтованості будь-якогоінженерного рішення.
Длявизначення економічної ефективності впровадження конструкторських змін у виробизастосовується комплекс основних і додаткових показників, з допомогою якихможна встановити, чи є даний захід економічно ефективним, а також виявитивеличину річного економічного ефекту.
Допріоритетних показників, які характеризують економічну ефективність, відносятьрічний економічний ефект і його складові: собівартість продукції і одноразовікапітальні вкладення необхідні для впровадження заходу.
Якщорезультат, скажімо, не досягнули, то ефективність втрачає своє позитивнеекономічне значення. На практиці показник ефективності відображає величинудоходу (прибутку) на одиницю витрат, наприклад рентабельність виробу, праці,виробництва тощо.
Економічнийефект означає скорочення або економію виробничих ресурсів під час виготовленняпродукції (наприклад, матеріальних або трудових витрат). Якщо результатекономічної діяльності перевищує витрати, то має місце позитивний економічнийефект, який оцінюється прибутком.
Економічнаефективність характеризує співвідношення одержаного ефекту з витратами на йогоздійснення і є свого роду ціною або платою за досягнення даного результату.
3.1Стислий опис заходу, який впроваджується
Плосков’язальнамашина «Українка-2» використовується для виготовлення виробів верхньоготрикотажу з шерстяної, напівшерстяної пряжі та іншої змішаної пряжі у домашніхумовах.
Технологічніможливості машини забезпечують виробництво переплетень кулірної гладі, ластику,трьохколірного рисунчастого ластичного трикотажу
Намашині відсутній механізований механізм відтягування трикотажу. Ця операціяпроводиться з допомогою вантажів та гребінки, які постійно перечіпляють впроцесі роботи при постійних зупинках машин, що негативно впливає напродуктивність праці.
Удипломному проекті розробляється пропозиція щодо вдосконалення плосков’язальноїмашини «Українка-2» за рахунок встановлення механізму товаровідтягування,розробленого на базі відомих механізмів товаровідтягування плосков’язального такруглов’язального обладнання, внаслідок чого відбулося зменшення трудомісткостівиробництва 1 кг трикотажу з /> хв. до /> хв.
3.2 Розрахуноксобівартості механізму товаровідтягування
Собівартість- це сукупність поточних витрат на виготовлення та реалізацію продукції.
Виконуєморозрахунок собівартості механізму товаровідтягування за статтями:
Сировинаі матеріали />
Затратина сировину і матеріали визначаються прямим рахунком, виходячи із норм витратматеріалів на одиницю продукції (один механізм товаровідтягування) і діючихоптових цін з врахуванням транспортно- заготівельних витрат і розраховуються заформулою:
/>, (3.1)
дет – кількість матеріалів, що використовується;
/> – норма витратматеріалів;
/> – цінаматеріалу;
/> – коефіцієнт,який враховує транспортно-заготівельні витрати, />;
/> – кількістьвідходів матеріалу, яка реалізовується />; 0,25 – запланована часткавідходів,
/> – цінареалізації відходів матеріалу /> грн.
Розрахуноквартості сировини і матеріалів представимо у вигляді таблиці 3.1.
Таблиця 3.1
Розрахунок вартостісировини і матеріалу
№
п/п
Найменування матеріалів,
Марка
Витрати матеріалу,
/>, кг
Ціна одиниці матеріалу, />, грн./кг.
Вартість
матеріалу,
/> 1. Сталь конструкційна 1 4,58 4,58 2. Сталь для корпусів, кронштейнів та деталей кріплення 3 4 12 Всього 4 16,58
Тодіза формулою (3.1) витрати на сировину і матеріали:
/>
Покупнівироби і напівфабрикати />
Затратипо цій статті собівартості визначаються прямим рахунком, залежать від кількостіпокупних виробів, напівфабрикатів, їх вартості з врахуваннямтранспортно-заготівельних витрат і розраховуються за формулою:
/> (3.2)
де/> –кількість покупних виробів, напівфабрикатів, шт,
/> – вартістьпокупних виробів, напівфабрикатів, грн.
Розрахуноквартості покупних виробів і напівфабрикатів представлено в таблиці 3.2.
Таблиця 3.2
Розрахунок вартостіпокупних виробів і напівфабрикатів
№
п/п Найменування купівельних матеріалів
Вартість одиниці,
грн.
Кількість покупних виробів />,
шт.
Витрати на покупні вироби
/>, грн. 1. Гвинт 1,3 10 13 2. Пружина 2.5 4 10 4. Електропривод 19 1 19 Всього 42
Тодіза формулою (3.2) витрати на покупні вироби і напівфабрикати:
/>
Основназаробітна плата виробничих робітників />
Основназаробітна плата робітників, що безпосередньо пов’язані з виготовленнямпродукції включає оплату операцій і робіт по відрядних нормах і розцінках, атакож доплати по відрядній і погодинно-преміальній системі оплати, ірозраховується за формулою:
/> (3.3)
де/> – числовиробничих операцій при виготовленні виробів,
/> –трудомісткість і-роботи, яку необхідно виконати, год.;
/> – годиннатарифна ставка робітника, який зайнятий виконанням відповідної операції, грн.;
/> – коефіцієнтвиконання норми, />.
Розрахунокосновної заробітної плати виробничих робітників представлено в таблиці 3.3.
Таблиця 3.3
Розрахунок основноїзаробітної плати виробничих робітників
№
п/п Роботи
Трудомісткість роботи />,
год.
Годинна тарифна ставка />, грн.
Заробітна плата
/>, грн. 1. Токарні 2,5 8 20 2. Фрезерні 1,0 6 6 3. Свердлильні 0,8 6 4,8 4. Шліфувальні 0,8 8 6,4 5. Монтажні 2,0 8 16 Всього 53,2
Тодіза формулою (3.3) основна заробітна плата робітників:
/>
Додатковазарплата виробничих робітників />
Додатковазаробітна плата враховує оплату чергових і додаткових відпусток, часу длявиконання державних і громадських обов’язків і обраховується за формулою:
/> (3.4)
де/> –коефіцієнт,який враховує відсоток додаткової заробітної плати від основної, />
Тодіза формулою (3.4) додаткова заробітна плата робітників:
/>
Відрахуванняна соціальні потреби />
Відрахуванняна соціальні потреби відображають обов’язкові відрахування по встановленихзаконодавством нормах (в фонд соціального страхування, в пенсійний фонд, фондзайнятості, фонд соціального страхування від нещасних випадків) від сумиосновної і додаткової заробітних плат виробничих робітників:
/> (3.5)
де/> –коефіцієнт, що враховує відрахування на соціальні потреби, />.
Тодіза формулою (3.5) відрахування на соціальні потреби:
/>
Длявизначення загальної суми витрат результати проведених розрахунків зводимо втаблицю 3.4.
Таблиця 3.4
Розрахунок собівартостімеханізму товаровідтягування
№
п/п Статті витрат Розрахунок витрат, грн. 1. Сировина і матеріали 17,42 2. Покупні вироби і напівфабрикати 46,20 3. Основна заробітна плата виробничих робітників 61,18 4. Додаткова заробітна плата виробничих робітників 12,24 5. Відрахування на соціальні потреби 27,79
Повна собівартість модернізації (/>) 164,83
3.3 Розрахунок цінимодернізованої плосков’язальної машини «Українка-2»
Цінумодернізованої плосков’язальної машини визначаємо за формулою:
/> (3.6)
де/> – цінабазового обладнання, />
/> – повнасобівартість модернізації, грн.
/> – ціна частинибазового обладнання, яка ліквідовується після модернізації, грн. (дляданої машини />.
/> – запланованийвідсоток прибутку. Приймаємо />.
Тодіза формулою (3.6) ціна модернізованої машини:
/>
3.4 Розрахунок річногоекономічного ефекту від модернізації плосков’язальної машини «Українка-2»
Вихіднідані для розрахунку наведені в таблиці 3.5
Таблиця 3.5
Вихідні дані длярозрахунку
№
п/п Показник Одиниця виміру Значення показника базова машина модернізована машина 1. Річна програма випуску кг 20000 2. Трудомісткість виготовлення 1 кг хв. 10 9,5 3. Вартість машини грн. 12000 12197,80
Розрахунокекономічної ефективності проведемо за наступними статтями:
Основназаробітна плата виробничих робітників.
Додатковазаробітна плата виробничих робітників.
Відрахуванняна соціальні потреби.
Амортизаційнівідрахування.
Основназаробітна плата виробничих робітників />
Основнузаробітну плату робітників розраховуємо за формулою (3.3). Річна заробітнаплата робітників (годинна тарифна ставка /> грн.) буде становити для:
–базової машини
/> грн.,
–модернізованої машини
/> грн.
Додатковазарплата виробничих робітників />
Додатковузаробітну плату обраховуємо за формулою (3.4) Додаткова заробітна платаробітників (при />) буде становити для:
–базової машини
/> грн.,
–модернізованої машини
/> грн.
Відрахуванняна соціальні потреби />
Відрахуванняна соціальні потреби обраховуємо за формулою (3.5) відрахування на соціальніпотреби буде становити для:
–базової машини
/> грн.,
–модернізованої машини
/> грн.
Амортизаційнівідрахування />
Амортизаційнівідрахування визначають, виходячи із балансової вартості основних фондів ідіючих норм амортизаційних відрахувань, затверджених Мінфіном України:
/> (3.7)
де/> – базовавартість основних засобів, грн.;
/> – середнянорма амортизації, />.
Тодіза формулою (3.7) амортизаційні відрахування для:
–базової машини
/> грн.,
–модернізованої машини
/> грн.
Длявизначення загальної суми собівартості продукції до і після модернізаціїмашини, зведемо результати розрахунків у таблицю 3.6.
Таблиця 3.6
Розрахунок собівартостіпродукції за варіантами, грн.
№
п/п Статті Значення показників до впровадження після впровадження 1. Основна заробітна плата виробничих робітників 20000 19000 2. Додаткова зарплата виробничих робітників 4000 3800 3. Відрахування на соціальні потреби 9081,60 8627,52 4. Амортизаційні відрахування 1200 1219,78 Разом витрат по собівартості 34281,60 32647,30
Річнийекономічний ефект визначається за формулою:
/> грн.
Відповіднозниження собівартості на 1 кг виробленого трикотажу становить /> грн.
Враховуючите, що на стадіях дослідження і проектування витрати і економічний ефект носятьімовірнісний характер, величину річного економічного ефекту від НДДКР необхідновідредаговувати на коефіцієнт «/>», який характеризує ймовірністьотримання даного економічного ефекту.
Прирозробці технічного проекту, яка проводилася в даному дипломі, коефіцієнт /> можна приймати0,5-0,7. Так як дана розробка ґрунтується на принципах, які вжевикористовуються, то приймаємо />.
Тодірічний економічний ефект остаточно:
/> грн.
Висновок:На основі проведених розрахунків можна зробити висновок, що пропозиція щодомодернізації плосков’язальної машини «Українка-2» за рахунок встановлення механізмутоваровідтягування цілком доречна з точки зору ефективності капіталовкладень,необхідних для виконання запроектованих заходів. Хоча вартість машини зростаєна 197,80 грн., але завдяки покращенню техніко-економічних показників(зокрема збільшення продуктивності устаткування), зменшилась трудомісткістьвиготовлення трикотажу Це стало причиною зменшення поточних витрат, а отжесобівартості продукції. Річний економічний ефект від зниження собівартостіпродукції становить 1144,01 грн. при програмі випуску 20000 кгтрикотажу, або 8 коп. на 1 кг виробленого трикотажу.
РОЗДІЛ 4
ОХОРОНА ПРАЦІ ТАНАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА
4.1 Аналіз об’єктамодернізації та виробництва для якого він призначений з точки зору безпекипраці та охорони навколишнього середовища
Вплосков’язальному цеху на здоров’я працюючих впливає ряд небезпечних ташкідливих факторів, таких як підвищений вміст пилу в повітрі, недостатняосвітленість робочої зони, рівень шуму, дія електричного струму та рухомихчастин механізмів і машин на працівника.
· Освітлення виробничогоприміщення
Правильноспроектоване і виконане освітлення забезпечує можливість нормальної діяльностіпрацівників. Збереження зору людини, стану його центральної нервової системи ібезпеки на виробництві в значній мірі залежать від умов освітлення. Данийфактор впливає на продуктивність праці і якість виготовленої продукції.
Напідприємствах текстильної промисловості використовують комбіноване освітлення.В спектрі природного світла, на відміну від штучного, більше ультрафіолетовихпроменів необхідних для людини. Для природного освітлення характерне високерозсіювання світла, що найкраще сприймається при зорових умовах праці.
· Вплив шуму на організм людини
Заданими досліджень продуктивність праці в шумних умовах може знижуватись до 60%.
Шумпри рівні 50-60 дБА створює значні навантаження на нервову систему людини,створюючи психологічну дію. При підвищенні рівня до 70 дБА і більше шум можевикликати видимі зміни в організмі.
Притривалій роботі в шумових умовах перш за все уражається нервова, серцево-судиннасистеми та органи травлення працівників. Впливаючи на кору головного мозку, шумвикликає подразнюючу дію, прискорює втомлюваність, послаблює увагу, сповільняєпсихічні реакції.
Впливданого фактора на організм людини індивідуальний, ступінь шкідливості залежитьвід того наскільки він відрізняється від звичного рівня, часу дії та величини.
Нарозглянутому підприємстві джерелом шуму є електродвигуни, встановлені на трикотажнихмашинах, тертя спряжених і рухомих металевих деталей.
Вцеху рівень шуму становить 100 дБА, що перевищує нормоване значення на 8 дБА.
· Виробничий пил
Виробничийпил досить розповсюджений і являється шкідливим виробничим фактором в текстильномувиробництві. Шкідливість виробничого пилу обумовлена його здатністю викликатипрофесійні захворювання легень, в першу чергу пневмоконіози. Але слідзазначити, що вплив шкідливих речовин на організм людини відбувається в томувипадку, коли їхня кількість в повітрі перевищує граничну для кожної речовиниконцентрацію.
Пил,що утворюється при проведенні технологічних операцій називають основним абопервинним. Крім того в умовах виробництва виникає вторинний пил під часприбирання чи русі людей.
Діяшкідливих речовин в умовах підвищених температур посилюється, оскільки судинирозширюються, посилюється потовиділення, пришвидшується дихання, що прискорюєпотрапляння шкідливих речовин в організм працівників.
Вданому випадку ГДК не перевищує 1,1 мг/м3.
· Дія електричного струму налюдину
Оскількипідприємства текстильної галузі як основне джерело енергії використовуютьелектричний, то його дія в окремих випадках може спричиняти негативний вплив напрацівників. Проходячи через організм, електричний струм викликає термічну,електролітичну, біологічну дію.
Термічнийвплив виражається опіками окремих ділянок тіла, нагріванні судин, нервів таінших тканин. Електролітична дія проявляється у розкладанні крові та іншихорганічних рідин, що викликає зміну їх фізико-хімічного складу. Біологічна діявикликає подразнення та збудження живих тканин організму (некеровані скороченням’язів), а також порушення внутрішніх біоелектричних процесів, які пов’язані зжиттєвими функціями організму.
Залежновід виду впливу електричного струму розрізняють місцеві та загальніелектротравми.
Місцевіелектротравми – це чітко виражені місцеві пошкодження тканин організму,викликані дією електричного струму. Їх поділяють на: електричні опіки,електричні знаки, металізацію шкіри, механічні пошкодження та електрофтальмію.
Загальніелектротравми (електричний удар) – це збудження живих тканин організму припроходженні через нього електричного струму, супроводжене судорожнимскороченням м’язів. Розрізняють чотири ступені ударів: I – судоржне скороченням’язів без втрати свідомості; II – судоржне скорочення м’язів з втратоюсвідомості; III – втрата свідомості і порушенні серцевої діяльності абодихання; IV – клінічна смерть.
Кінцевийрезультат дії струму залежить від значення та тривалості протікання через тіло,частоти струму та індивідуальне сприйняття людини. Електричний опір тіла іприкладена до нього напруга також впливають на силу ураження, визначаючизначення сили струму, який проходить через організм.
Значеннясили струму є головним фактором впливу: чим більший струм, тим небезпечнішадія. Людина відчуває протікаючий через тіло струм промислової частоти (50 Гц)відносно малого значення: 0,6–1,5 мА. Цей струм називають пороговим відчутнимструмом.
Струм10–15 мА (при 50 Гц) викликає сильні і больові судоми м’язів рук, які людина неможе перебороти. Це пороговий невідпускаючий струм.
При25–50 мА дія струму поширюється на м’язи грудної клітки, що приводить доускладнення дихання або навіть його зупинки.
При100 мА струм безпосередньо впливає на серцеві м’язи і викликає фібриляцію(зупинку) серця. Такий струм називають фібриляційним.
Найнебезпечнішимє змінний струм частотою 20–100 Гц. При частоті менше 20 Гц або більше 100 Гцнебезпека ураження струмом помітно знижується ([19]).
Індивідуальнівластивості людини – стан здоров’я, підготовка до роботи на електроустановці таінші фактори впливають на силу ураження.
Випадкиураження можливі лише при замиканні електричного ланцюга через тіло людини абопри доторканні людини не менше, ніж до двох точок між якими існує напруга.Небезпека доторкання залежить від: схеми включення людини в ланцюг, напруженняв мережі, її схеми, режиму нейтралі, ступеня ізоляції струмопровідних частинвід землі.
Обладнанняв плосков’язальному цеху працює в трифазовій електричній мережі зглухозаземленою нейтраллю під напругою 220 В і частотою 50 Гц.
Аналізнещасних випадків в легкій промисловості, які супроводжуються тимчасовоювтратою працездатності потерпілими, свідчить, що кількість травм, викликанихдією електрики, порівняно невелика і складає 0,5–1% від загальної кількостітравмованих. Проте, у загальній кількості нещасних випадків зі смертельнимнаслідком його рівень становить 20–36%, що більше, ніж внаслідок дії іншихфакторів. Причому 80% смертельних електротравм відбувається в електроустановкахнапругою до 1000 В.
4.2 Заходи спрямовані наприведення виявлених небезпечних та шкідливих виробничих факторів донормативних вимог
Існуючена підприємстві природне освітлення є боковим одностороннім. Воно надходитьчерез вікна у зовнішніх стінах. Проте, за лабораторними дослідженнямикоефіцієнт природного освітлення КПО
Освітленістьцеху повинна становити не менше 750 Лк ([19], с.121).
Втекстильних приміщеннях доцільним буде застосування світильників марки ЛСП абоЛОУ. В них встановлено дві люмінесцентні лампи, що дає можливість зменшитипульсацію сумарного світлового потоку і уникнути стробоскопічного ефекту.
Світильникирозміщуємо у верхній зоні цеху на висоті 3 м від підлоги.
Допустимийкоефіцієнт пульсації не повинен перевищувати 15% ([19]).
Длязахисту від шуму в цехах підприємства застосовують ряд заходів.
Найбільшдієвий з них – боротьба з шумом в джерелі його виникнення (створення малошумнихмеханічних передач, вентиляторів, зменшення тертя в підшипниках).
Ефективноюявляється і акустична обробка приміщень цехів. Вона передбачає покриття стеліта внутрішньої поверхні стін звукопоглинаючими матеріалами. Внаслідок цьогознижується інтенсивність відбитих звукових хвиль. Додатково до стелі можнапідвісити звукопоглинальні щити. Враховуючи, що висота приміщень цехів наданому підприємстві не перевищує 6 м, цей метод дозволить знизити шуми до нормованогозначення – 92 дБА ([16], с.164).
Дляочищення повітря та створення оптимальних мікрокліматичних умов у приміщеннірекомендовано організувати загальнообмінну припливно-витяжну вентиляцію.
Приреконструкції даної системи слід звернути увагу на винесення шумовогообладнання (вентилятора) в окреме приміщення (горище).
Дляконтролю концентрації шкідливих речовин в повітрі виробничих приміщень таробочих зон використовують лабораторний метод, що полягає у відборі пробповітря робочої зони і проведення фізико-хімічного аналізу;
Запиленістьповітря на даному підприємстві визначається ваговим, методом. Вимірювання таконтроль проводять щомісячно.
Длязахисту від шкідливої дії речовин в текстильному виробництві потрібнозастосовувати наступні заходи та засоби:
–удосконалення технологічного процесу та устаткування (застосування замкнутихтехнологічних циклів, неперервних технологічних процесів);
–герметизацію виробничого устаткування;
–нормальне функціонування систем опалення, загальнообмінної вентиляції;
–попередні та періодичні медичні огляди працівників, дотримання правил особистоїгігієни;
–контроль за вмістом шкідливих речовин в повітрі робочої зони.
Основнітехнічні засоби, які впроваджують в трикотажному виробництві для безпечноїексплуатації електрообладнання:
Захиснезаземлення – це навмисне електричне з’єднання із землею або з її еквівалентомметалевих неструмоведучих частин, котрі можуть опинитися під напругою.Призначення захисного заземлення – усунення небезпеки ураження людейелектричним струмом при появі напруги на конструктивних частинахелектрообладнання, тобто при замиканні на корпус швейної машини або праски.
Областьйого застосування трифазні трипровідні мережі напругою до 1000 В з будь-якимрежимом нейтралі, що практично підходить для умов даного виробництва. Отже, длябезпечної експлуатації електрообладнання пропонується організувати виноснезаземлення.
Дляштучних заземлювачів слід застосовувати вертикальні та горизонтальні електроди.В якості вертикальних використовують сталеві труби, діаметром 30–50 мм абосталеві кутники (від 40×40 мм до 60×60 мм) довжиною 2,5–3 м. Можливевикористання сталевих прутів діаметром 10–12 мм. Для з’єднання вертикальнихелектродів використовують стрічкову сталь перерізом не менше 4×12 мм абосталь круглого перерізу діаметром не менше 6 мм ([16], с.282).
Підчас експлуатації і обслуговування електроустановок доцільно використовуватиізолювальні електрозахисті засоби (гумові килимки, доріжки, підставки).
Важливуроль слід приділяти організації безпечної експлуатації електроустановок, якапередбачена такими нормативними актами, як «Правила технічної експлуатаціїелектроустановок споживачів» та «Правила безпечної експлуатаціїелектроустановок споживачів».
Ремонтно-обслуговуючіроботи в діючих електроустановках з врахуванням заходів безпеки поділяються на:виконувані зі зняттям напруги та без зняття напруги на струмоведучих частинах іпоблизу них; без зняття напруги на віддалі від струмоведучих частин, котрізнаходяться під напругою. При цьому слід виконувати такі організаційні заходи:
–оформлення роботи по наряду-допуску, розпорядженню або за переліком робіт,виконуваних в порядку поточної експлуатації;
–допуск до роботи;
–нагляд під час роботи;
–оформлення перерви під час роботи;
–переведення на інше місце роботи.
Всіроботи в електроустановках, де немає потреби оформляти наряд-допуск повинні виконуватись:
–за розпорядженням осіб уповноважених на них; з оформленням в оперативномужурналі;
–в порядку поточної експлуатації з подальшим записом в оперативному журналі.
Підчас виконання ремонтних робіт зі зняттям напруги необхідно виконувати наступнізаходи:
–вимкнути необхідну комунікаційну апаратуру та забезпечити унеможливлення подачінапруги до місця роботи внаслідок помилкового або добровільного її вмикання;
–вивішувати на приводах ручного та ключах дистанційного керування комунікаційноїапаратури (автоматах, рубильниках, вимикачах) заборонні плакати;
–вивісити попереджувальні та приписувальні плакати; встановити огородження, принеобхідності, на робочі місця, які залишились під напругою.
Важливимзаходом є підготовка обслуговуючого персоналу, який насамперед полягає внавчанні та перевірці знань з електробезпеки (не рідше одного разу в рік) всіхкатегорій (починаючи із відповідального по підприємству за електрогосподарство(енергетика) до електрика з ІІ і вище групою допуску; проведенні інструктажів зне електротехнічним персоналом (не рідше одного разу в 6 місяців) ізвідповідною реєстрацією в журналі інструктажів з питань охорони праці.
Привиконанні вище перерахованих засобів і заходів на даному підприємстві будутьстворені безпечні умови праці.
4.3 Заходи щодо охоронинавколишнього середовища
Оскількивикиди пилу від трикотажного виробництва є незначними, то спеціальних заходівщодо захисту навколишнього середовища в дипломному проекті не передбачаємо.
4.4 Розрахунок штучного та природногоосвітлення
Розрахунокштучного освітлення в робочій зоні приміщення проводиться одним із існуючихметодів – використання світлового потоку. Методика розрахунку взята із ([16]).Цех швейного виробництва оснащений освітлювальною арматурою, яка забезпечуєнормативні значення освітлення, що відповідають вимогам СНиП 11-4-79.
Розрахунокзагального рівномірного освітлення по горизонтальній робочій поверхнівизначаємо за формулою:
/>/>, (4.1)
деNв – кількість світильників, шт;
Еn=300 – нормоване мінімальне освітлення, Лк;
Фл=1640 – світловий потік однієї лампи, Лм;
S=50 – площа освітлювального приміщення, м2;
К3=1,3…1,8 – коефіцієнт запасу, що враховує зниження освітленості в результатізабруднення та старіння ламп. Для розрахунку приймаємо К3 =1,5;
Zn=1,1…1,15 – коефіцієнт мінімального освітлення. Приймаємо Zn =1,13;
Кл=2 – кількість ламп в світильнику, шт;
ŋ– коефіцієнт використання світлового потоку ламп.
Длявизначення ŋ обчислюємо індекс приміщення за формулою:
/>, (4.2)
деh – висота підвішування світильників, м;
bі l – ширина і довжина приміщення, м;
/>
Приймаємоŋ = 49 ([19], с.128).
Дляосвітлення виробничого приміщення приймаємо люмінесцентні лампи типу ЛД30. Тодіза формулою (5.1) визначаємо кількість світильників у швейному цеху:
/>/>
Отриманірезультати розрахунку:
–тип джерела світла…………………………люмінесцентна лампа;
–потужність лампи, Вт……………………..30;
–марка світильника…………………………ЛСП–01;
–кількість світильників, шт………………..16;
–висота підвішування, м……………………3,0.
Рівномірністьосвітлення у виробничому приміщенні досягається при умові того, що світильникипідвішені на висоті 3,0 м від підлоги, а відстань між їх центрами становить2,5–2,8 м.
Оскількив цеху запропонований комбінований вид освітлення, то необхідно провестирозрахунок природного освітлення.
Площавікон проектованого приміщення обчислюється за формулою:
/> (4.3)
дее – коефіцієнт природного освітлення;
τ– коефіцієнт, що враховує втрати світла від забруднення вікон.
4.5 Пожежна безпека
Згіднодіючого законодавства керівнику підприємства необхідно виконати рядорганізаційно-технічних заходів направлених на створення пожежобезпечних умов увсіх структурних підрозділах підприємства. Основними з них є:
– розробка і затвердженняположень, інструкцій, інших нормативних актів, що діють в межах підприємства, атакож здійснення постійного контролю за їх дотриманням;
– забезпечення дотриманняпротипожежних вимог, стандартів, норм, правил, а також виконання вимог приписіворганів державного пожежного нагляду;
– утримання у справному стані засобівпротипожежного захисту і зв’язку, пожежну техніку, обладнання та інвентар;
– здійснення заходів щодовпровадження автоматичних засобів виявлення та гасіння пожеж.
Загальновідомінаслідки пожеж. На основі статистичних даних основними причинами виникненняпожеж на виробництві є:
– незадовільний станелектротехнічних пристроїв та порушення правил їх монтажу та експлуатації;
– порушення режимів технологічнихпроцесів;
– несправність опалювальнихприладів та порушення правил їх експлуатації;
– невиконання вимог нормативнихдокументів з питань охорони праці.
Пожежічерез виникнення коротких замикань, перевантаження електродвигунів,освітлювальних та силових мереж внаслідок великих місцевих опорів, роботунесправних або залишених без нагляду електронагрівальних приладів складаютьбільше 25% випадків.
Длязапобігання пожежі від великих перехідних опорів мідні проводи та кабеліз’єднують скручування жил, а потім спаюють їх оловом без застосування кислоти.Алюмінієві кабелі з’єднують гільзами. В якості профілактичного необхіднозастосовувати такий захід, як щорічні лабораторні випробування електропроводкина опір ізоляції, а заземлюючий пристрій на опір розтікання струму.
Необхіднопередбачити систему евакуації працюючих на випадок виникнення пожежі. При цьомупотрібно дотримуватись таких основних принципів:
– евакуаційні виходи в приміщенніповинні розташовуватись зосереджено;
– число евакуаційних виходівповинне бути не менше двох;
– двері на шляхах евакуаціїповинні відчинятися в напрямку виходу з приміщень (будівель). Допускаєтьсявлаштування дверей з відчиненням всередину приміщень в разі одночасногоперебування в ньому не більше 15 чоловік;
– мінімальна ширина шляхівевакуації – не менше 1 м, дверей – 0,8 м;
Важливимелементом пожежної безпеки є наявність і справність засобів гасіння. Виробничіприміщення повинні мати зовнішнє і внутрішнє протипожежне водопостачання.Необхідний тиск води створюється стаціонарними пожежними насосами, якізабезпечують подання компактних струменів на висоту не менше 10 м.
Дляпідприємств легкої промисловості більш доцільним буде застосування внутрішньоговодопостачання, яке здійснюється пожежними кранами на висоті 1,35 м від підлогивсередині приміщень біля виходів, у коридорах, на сходових клітинах. Кожнийпожежний кран споряджається прогумованим рукавом та пожежним стволом. Довжинарукава – 10–20 м. продуктивність кожного крана повинна бути не меншою, ніж 2,5л/с.
Ізусього різноманіття існуючих вогнегасників в умовах трикотажного виробництванайбільш раціональним буде використання вуглекислотних, порошкових і пінних.При цьому слід враховувати особливості кожного виду. Так вуглекислотнівогнегасники ефективні при гасінні електрообладнання, що знаходиться піднапругою до 1000 В, а також горючих рідин і твердих речовин. Не можна гаситиспирт і ацетон, які розчиняють вуглекислоту та матеріали, що горять без доступуповітря (терміт, целулоїд).
Вцеху використовуємо вогнегасники типу ОУ-2М. Вогнегасники типу ОУ-2М буваютьрізних видів та використовуються для гасіння електроустановок, що знаходяться піднапругою.
Вуглекислотнегасіння ОУ-2М базується на ізоляції палаючих предметів від кисню повітря. Длятого щоб скористатися таким вогнегасником, необхідно взяти його лівою рукою зарукоятку, вийняти підвіски та піднести до вогню.
Дифузорпотрібно направити в сторону палаючого предмета і правою рукою повернути домаховичок запірного вентиля проти годинникової стрілки, направляючи струмінь увогонь.
Необхідноспочатку направити дифузор на вогонь, а потім повертати маховичок. Рідкийвуглекислий газ, що знаходиться у верхній частині балона, видавлюється черезсифонну трубку. Попавши в дифузор, вуглекислота миттєво випаровується. Процесвипаровування проходить із поглинанням тепла, тому в самому дифузорівідбувається різке зниження температури. Коли рідкий вуглекислий газ потрапляєв охолоджену зону, він частково переходить у твердий стан (при температурі -79С), а частина продовжує випаровуватись.
Температурнімежі нормальної роботи вуглекислотних пристроїв від –35 С° до 50 С°. Тривалістьдії 30-60 С.
Такожвикористовуються пінні вогнегасники, але слід мати на увазі, що пінаелектропровідна – нею не можна гасити електрообладнання під напругою, а такожкалій, натрій, магній та їх сплави, оскільки внаслідок взаємодії з водою, щоміститься в піні, з цих речовин виділяється водень, який посилює горіння. Вумовах даного виробництва застосовують ручні вогнегасники: ОХП–10, ОВП–10.
Надійнимі швидким засобом повідомлення про пожежу є електрична пожежна сигналізаціяавтоматичної і ручної дії, які доцільно встановлювати у виробничих приміщеннях.
ВИСНОВОК
Вданому дипломному проекті механізації процесу відводу тканини на машині«Українка-2» шляхом встановлення механізму товаровідтягування. На основіаналізу механізмів товаровідтягування, а також здійсненого патентного пошукубула розроблена технічну пропозицію двох варіантів механізму товаровідтягуваннята вибрано раціональний варіант технічного рішення, що містить електродвигун,черв’ячну передачу та два вали товаровідтягування.
Вконструкторській частині виконано розрахунки зусилля відтягування, кінематичнихпараметрів та крутних моментів механізму товаровідтягування, черв’ячноїпередачі, пружин, технологічні розрахунки.
Привпровадженні модернізованої машини на підприємствах збільшується продуктивністьпраці та покращилися умови праці. Це підтверджено розрахунками, які приведені векономічній частині та в розділі «Охорона праці та навколишнього середовища». Річнийекономічний ефект від зниження собівартості продукції становить1144,01 грн. при програмі випуску 20000 кг трикотажу, або 8 коп. на 1 кг виробленого трикотажу.
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХДЖЕРЕЛ
1. Бойчик І.М., Харив П.С., ХолчанН.Л. Економіка підприємств. Навчальний посібник. – Львів, 1998р.
2. Циліндричні зубчасті передачі.Навчально-методичний посібник / Д.М. Коновалюк, Р.М. Ковальчук. – Луцьк: ЛфЛПІ,1991
3. Верескунов В.К. та ін.Протипожежний захист промислових підприємств. – М., 1972р.
4. Розрахунок черв’ячної передачі.Навчально-методичнийпосібник / Д.М. Коновалюк, Р.М. Ковальчук. – Луцьк:ЛІІ, 1993. – 51 с.
5. Гарбарук В.Н. — Проектуваннятрикотажних машин. –Л. – 1980р.
6. Заборов В.І. — Довідник позахисту від шуму та вібрацій. – К.: Будівельник, 1989р.
7. Інатов М.Н. Розрахункисобівартості машин, які проектуються. – М.: Машинобудівництво. 1998р.
8. Кельберт Д.Л. Охорона праці втекстильній промисловості. – М.: Легпромпобутвидат, 1990р.
9. Кельберт Д.Л. — Проектування тарозрахунок засобів охорони праці в текстильній та легкій промисловості. – М.,1979р.
10. Лодочніков Е.А., Юфєров Ф.М.Мікроелектродвигуни для систем автоматики(технічний довідник). – М.: Енергія,1969р.
11. Методичні вказівки повизначенню економічної ефективності капітальних вкладень і нової техніки влегкій промисловості. – К.: КНУТД, 1998р.
12. Методичні вказівки до виконаннякурсової роботи «Економічна ефективність впровадження, модернізаціїобладнання, приладів і апаратів в промисловості по курсу „Організація тапланування виробництва“ для студ. спец. 7.090.222, 7.090.201 (Л.М. Пастушенко,Р.О.Лук»янченко – К. КДУТД, 1996-25с.)
13. Орлов П.І. — Основиконструювання(довідниково-методичний посібник в 2-х томах). – М.: Машинобудівництво,1988р.
14. Орловський Б.В., Пищиков В.О.Дипломне проектування. Методичні вказівки. – К.: КНУТД, 2001.
15. Довідник трикотажника.
16. Жидецький В.Ц., Джигирей В.С.,Мельников О.В. Основи охорони праці. – Львів: Афіша, 2000. – 350 с.
17. Каценеленбоген А. М., ГаланінаО. Д., Машини і технологія основовязального виробництва, – М., 1966.
18. Шалов І. І., Міхайлов Д. Д.,Машини і технологія круглочулочного виробництва, – М., 1968.
19. Гонтаренко А. Н., Худін В. Д.,Сирохин Л. А., Одинарні котонні машини для виробництва верхнього трикотажу, – М.,1973.
20. Felkin W., A history of themachine wrought hosiery and lace manufactures, – L., 1867.