/>Введение
Структура глиноземногопредприятия на примере Ачинского глиноземного комбината представлена на схеме.
/>
Рисунок 1 – Структураглиноземного комбината
/>
Рисунок 2 – Схемаполучения глинозема
Нефелиновая руда иизвестняк поступает в сырьевой цех (в отделения приготовления руды, дробленияизвестняка, приготовления руды и каустификации). В цех спекания печноеотделение приготовленная шихта поступает из отделения приготовления шихты.После процесса спекания спек перемещается в отделение дробления спека, от куда поступаетв отделение выщелачивания цеха гидрохимии. Полученный алюминатный растворперемещают в отделение обескремнивания. Сюда же из сырьевого цеха отделениякаустификации поступает известковое молочко. Из отделения обескремниванияалюминатный раствор перемещают в отделение карбонизации, где раствор подвергаетсяразделению на гидрат алюминия (Al (OH)3) и содовый раствор,который перемещают в содовый цех для дальнейшей переработки.
На глиноземномпредприятии окончательное получение глинозема осуществляется в цехекальцинации.
Гидроксид алюминия изотделения карбонизации цеха гидрохимии поступает в цех кальцинации и черезприемный бункер ленточным конвейером, с помощью шнекового питателя по наклоннойтрубе подается в барабанную печь кальцинации. Которая работает по принципупротивотока, то есть на встречу гидроокиси алюминия движутся дымовые газы,полученные от сжигания топлива.
Дымовые газы на выходе изпечи подвергаются трех — стадийной очистке:
I стадия – очистка в пылеосадительнойкамере;
II стадия – в батарейных циклонах ;
III стадия – электрофильтрами, кудадымовые газы подается с помощью дымососа.
После III стадии очищенные дымовые газы черездымовую трубу направляются в атмосферу. Уловленная полезная пыль с помощьюшнекового питателя по-новой подается в печь. Полученный глинозем на выходе изпечи кальцинации подвергается охлаждению в ОАО «РУСАЛ Ачинск» вхолодильниках кипящего слоя (на аппаратурно-технологической схеме в барабаннойхолодильнике). Затем охлажденный глинозем перемещается в силоса.
Трубчатые вращающиесяпечи являются универсальными, они используются во многих технологическихпроцессах подготовки металлургического сырья для плавки. В алюминиевойпромышленности трубчатые печи служат основными агрегатами для спеканиябокситовых и нефелиновых шихт, а также для кальцинации глинозема. По устройствуи принципу действия, трубчатые печи одинаковы и отличаются одна от другойтолько размерами и конструктивным исполнением отдельных частей, что обусловленоглавным образом технологическими требованиями. Обжиг – подготовительный процессдля плавки рудного сырья.
В ОАО «РУСАЛ Ачинск»в цехе кальцинации установлена вращающаяся печь кальцинации ф4,5м х 110мпредназначена для прокалки гидрата окиси алюминия.
/>
Рисунок 3 –Аппаратурно-технологическая схема цеха кальцинации ОАО «РУСАЛ Ачинск»Обозначение Название оборудования Б Бункер КЛ Конвейер ленточный ПШ Питатель шнековый Т Труба ПБ Печь барабанная КПО Камера пылеосадительная ЦБ Циклон батарейный ДС Дымосос ФЭ Электрофильтр ХБ Холодильник барабанный С Силоса
/>1 Общая часть
/>1.1 Назначение устройство и принципработы трубчатой вращающейся печи кальцинации 4.5x110
Вращающаяся печь 4.5x110предназначена для прокалки гидрата окиси алюминия.
Печь устанавливается напять опор с уклоном к горизонту 2°. Для фиксации наклонного положения в осевомнаправлении на одной из ее опор установлены контрольные ролики. Вращение печиосуществляется от привода расположенного у четвертой опоры, считая с горячегоконца. Отходящие газы из холодного конца печи при t = 250°С проходят три стадии очистки (пылевая камера,батарейные циклоны, электрофильтры) и выбрасываются в дымовую трубу. Глиноземпосле печи поступает в холодильник кипящего слоя, где охлаждается до t = 80-100°С.
Вращающаяся печь 4.5x110состоит из следующих основных узлов: вращающегося барабана, загрузочнойголовки, разгрузочной головки, опорных станций, привода.
Вращающийся барабан представляетсобой сварную конструкцию. Барабан печи изготавливают из углеродистой сталимарки Ст3 или М16С. Барабан сваривают из отдельных обечаек. Торцы их тщательноразделывают – обрабатывают на станке, так как от качества разделки зависиттрудоемкость и точность сборки барабана. Для усиления жесткости и прочностибарабана в местах посадки бандажей и зубчатого венца устанавливаютдополнительные обечайки жесткости. Барабан должен быть достаточно жестким,чтобы сохранить в процессе работы форму правильного цилиндра. При малейшемискривлении оси цилиндра резко возрастает напряжение в сечении барабана ипотребляемая мощность. Деформация барабана приводить к преждевременномуразрушению футеровки. В горячей зоне барабан футеруется высокоглиноземистымкирпичом, а в холодной шамотным кирпичом.
На расстоянии шестнадцатиметров от холодного конца печи в барабане установлены теплообменные устройства(пакеты, цепные завесы). Загрузочная головка сваривается из трех частей:нижней, средней и верхней. Сегменты уплотнения монтируются вокруг печи иприкрепляются к загрузочной головки чугунными полукольцами.
Разгрузочная головкасостоит из двух частей: нижней и верхней. В остальном конструкция уплотненияаналогична конструкции загрузочной головки. При помощи бандажей барабан опираетсяна опорные ролики. Бандажи свободно «плавают» на бандажных пластинах,приваренных к барабану печи. От осевого смещения бандажи предохраняют сектора, которыеприваривают вплотную к бандажу по корпусу барабана. Печь имеет четыре опорных иодну опорно-упорную станции. Опорная станция состоит из двух роликов, которыенасаживаются на оси. вращающиеся в подшипниках скольжения.
Корпус подшипникаопорного ролика чугунный, литой, с отверстиями в нижней части, для спускамасла, и уровнемера для контроля уровня смазки в подшипниках. К корпусуподшипника крепится крышка, которая в верхней части имеет люк для осмотра цапфыи заливки масла. Корпус подшипника крепится на сварной раме.
Выверяется корпус спомощью регулировочных винтов и гаек. Внутри корпуса находится сферический,пустотелый, стальной вкладыш с водяной рубашкой для охлаждения масла на нейустанавливается бронзовый вкладыш, который при помощи двух пластин и болтовкрепится к нему.
На торцах оси опорногоролика расположено смазочное устройство в виде ковшей, которые черпают масло измасленой ванны при вращении и выливают его в желобок с отверстиями, откудамасло равномерно стекает на ось ролика.
Упорные роликирасположены по обе стороны опорно-упорного бандажа. Крепятся ролики навертикальных осях, вращение происходит в радиально-упорном и упорномподшипниках. Смазываются упорные ролики от принудительной смазочной станции.Назначение упорных роликов — контролировать положение печи.
Вращающиеся печь имеетдва привода: главный и вспомогательный. Каждый, из которых состоит изэлектродвигателя, тормозной муфты, редуктора и соединительной муфты. Главныйредуктор трехступенчатый, вспомогательный двухступенчатый.
Цилиндрические колесаглавного редуктора имеют шевронное зацепление. Валы вращаются в подшипниках качения.
Вспомогательный редукторслужит для прокрутки печи при ремонтах. На выходном вату главного редукторанаходится соединительная втулочно-пальцевая муфта, которая соединяет с главнымредукторам вал-шестерню. Вал-шестерня входит в зацепление с зубчатым венцом.Зубчатый венец присоединяется к барабану печи при помощи тангенциальныхпластин. Смазка венцовой и вала-шестерни происходи методом погружения вмасляную ванну.
Гидроокись алюминия свлажностью 12-14 % поступает из цеха гидрохимии в бункер над печью, из бункерапластинчатые питатели подают ее на шнековые смесители, а затем по течкесамотеком гидроокись поступает в загрузочную головку печи. Из загрузочнойголовки материал поступает в зону сушки, где расположена насадка, для болееполного теплообмена. После зоны сушки гидроокись проходит еще тритехнологические зоны: зона обезвоживания, зона прокалки и зона охлаждения.После чего она поступает в разгрузочную головку, а оттуда в холодильниккипящего слоя. Обработка материала происходит топочными газами по принципупротивотока, что обеспечивает наиболее полную отдачу тепла.
/>1.2 Техническая характеристикатрубчатой вращающейся печи кальцинации 4.5х 110
Основными параметрамипечей являются: диаметр и длина барабана. Между ними установлена определеннаязависимость, обусловленная технологическим процессом и конструкцией />. В печах спеканияглиноземного производства это отношение колеблется от 1:20 до 1:36
Таблица 1 – ТехническаяхарактеристикаДиаметр барабана 4,5 метра Длина барабана 110 метров Производительность 40 т/час Влажность на выходе 12-14% Температура на входе
500С Температура на выходе
1000-9000С Угол наклона барабана
20 Число оборотов барабана
1,6-1 мин-1 Количество роликовых опор 5 штук Электродвигатель главный Тип ДСУо 74-8
N=160кВТ;n=740мин-1 Редуктор главный i=86,4 Электродвигатель вспомогательный Тип КРА 180 2/6
N=140кВТ;n=975мин-1 Редуктор вспомогательный i=86,4 Венец зубчатый m=50мм, z=140 Шестерня подвенцовая m=50мм, z=27
1.2.1Характерные неисправности трубчатой вращающейся печи кальцинации 4.5х 110
Таблица 2 – ХарактерныенеисправностиНеисправность Причины Способ устранения Лопнул корпус печи Допущена работа без футеровки Заварка или замена обечайки Нарушено крепления бандажа Износ бандажных пластин Расслойка полочных зазоров с частичной или полной заменой подбандажных платин Ослабление креплений венцовой шестерни Удаление болтов Обтяжка или замена болтов Неисправность в механизации опорного блока Износ подшипников Замена подшипников или добавка смазки Лопнул бандаж Некачественная сварка бандажа Замена бандажа или заварка Нарушено крепление пороговых плит Выпадение кирпича Замена плиты Неполное сгорание топлива Плохое распыление потлива, низкая температура в печи. Недостаток кислорода Прейти на резервную форсунку Хлопок в печи Пуск печи на главном приводе без предварительного вращения на вспомогательном приводе Срочно перевести на вспомогательный привод Нарушение баланса пылевозврата, пылеуноса Неисправность транспортирующего устройства; отсутствие сжатого воздуха; подача воздуха повышенной влажности; недостаточный расход топлива Увеличить расход топлива; увеличить тягу; преобладание пылеуноса перед пылевозвратом Разрешение футеровки и покраснение корпуса печи Некачественная кладка; выжигание футеровки; износ футеровки Полная или частичная замена футеровки
1.3Данные о быстроизнашиваемых деталях
1.3.1Механическиесвойства и химический состав втулки
К быстроизнашиваемойдетали относится втулка. Материал для изготовления втулки — сталь 45 ГОСТ1050-88. вид поставки — отливки ГОСТ 4543-71.
Назначение — послеулучшения коленчатые валы, шатуны, зубчатые венцы, маховики, зубчатые колёса,распределительные валики, болты, шпильки, цилиндры, гайки, шпонки храповики,бандажи, фрикционные диски, плунжеры, шпиндели. После поверхностного упрочненияс нагревом -детали средних размеров, к которым предъявляются требования высокойповерхностной твёрдости и повышенной износостойкости при малой деформации:длинные валы, ходовые валики.
Таблица 3 – ХимическиесвойстваС Cr Мп 0.42-0.50 0025 0.50-0.80
Таблица 4 — МеханическиесвойстваСостояние постановки режимов термообработке Сечение, мм КП Предел текучести условный Предел прочности Относительное удлинение после разрыва Относительное сужение НВ МПа % Не менее Закалка с отпуском 160-180 - - 1030-1650 1200-1760 4-2 30-12 335-492
1.3.2 Ремонт приводного вала
У валов в процессеэксплуатации могут быть следующие виды дефектов: износ посадочных мест,овальность, огранка, износ центровых отверстий, износ резьб, если таковыеимеются, задиры износ шпоночных пазов.
В данном случае вал можетиметь следующие дефекты: овальности износ шпоночных пазов и посадочных мест.
Ввиду того, что вал имеетбольшую массу, с экономической точки зрения целесообразно данный валреставрировать методом наплавки. Наплавка производится наплавочной проволокойдиаметром 2 миллиметра под флюсом, с использованием наплавочного оборудованияАРС-1000-2 и КРД-41520.
После наплавкипроизводится механическая обработка: наружное обтачивание на токарно-винторезномстанке модели 165. в качестве режущего инструмента используется проходной резецс пластинкой твердого сплава Т5К10 для чернового и Т15К6 для чистовогообтачивания. В качестве мерительного инструмента используется штангенциркуль сточностью измерения 0,05 миллиметра.
Для обработки шпоночныхпазов используется бесконсольный вертикально — фрезерный станок 6А54. вкачестве режущего инструмента используются концевые фрезы разного диаметра всоответствии с шириной шпоночного лаза. Материал режущего инструментабыстрорежущая сталь марки Р18Ф2. Мерительный инструмент — шаблон.
1.3.3 Зубчатое колесоглавного привода печи кальцинации 4,5х110
Зубчатое колесоизготовлено из стали 25ХМ ГОСТ4543-71. При значительном износе зубьев ишпоночных пазов возможно восстановление зубьев либо их замена. Применительно кзубчатому колесу главного привода и зубчатому венцу печи кальцинацииф4,5мх110м, высокая долговечность данных деталей, является гарантом длительногосрока службы.
1.4Карта и схема смазки,требования предъявляемые к маслам
Надежность оборудованиязависит от рационального выбора смазочных материалов, способов и режимовсмазки, контроля и качества смазки Основной функцией смазочных материаловявляется уменьшение сопротивления трению и повышение износостойкости трущихсяповерхностей. Кроме того, смазка выполняет дополнительные функции: отвод теплаот узлов трения, защита поверхностей от коррозии. Для смазки металлургическогооборудования применяют следующие виды смазочных материалов: жидкие (минеральныемасла), пластичные (смазки), твердые (смазки и смазочные покрытия),самосмазывающиеся материалы и металлоплакирующие.
Требования, предъявляемые к смазке.
Узлы металлургическогооборудования работают в тяжелых условиях (большие нагрузки, высокиетемпературы, загрязнение абразивными материалами) поэтому к смазочнымматериалам предъявляют повышенные требования.
1. Для минеральных масел:
— обеспечениеминимального износа к минимальной потере на трение;
— эффективный отводтепла;
— хорошая жидкотекучесть(в интервале температур от +40 до -15°С). Для обеспечения свободногопрокачивания по трубопроводам и свободного слива от узлов трения;
— высокаясопротивляемость термоокислению;
— способность легкоотделятся от воды без образования с водой стойких не расслаивающихся эмульсий.
2 Для пластическихсмазок:
— обеспечениеминимального износа к минимальной потере на трение;
— хорошая прокачиваемостьпо трубопроводам (в интервале температур от -10 до -180°С). Для обеспечениясвободного прокачивания по трубопроводам и свободного слива от узлов трения;
— способность неподвергаться разложению под давлением до 20 МП, незначительно изменять своисвойства в процессе хранения и эксплуатации.
Классификация способов исистем смазки.
В зависимости от принципаподвода смазочных материалов к поверхностям и узлам трения при смазкеминеральными маслами различают следующие способы:
1. Индивидуальный
Применяют для смазкиотдельных узлов трения, когда подключение их к централизованным системам смазки затруднено. Смазку к узлам трения подаютпериодически под средством ручных шприцев черезмасленки.
2. Погружением
Масло из масленой ваннызацепляется колесом или паразитной шестерней и подносится к месту смазки.
3. Под давлением
Наиболее эффективныйспособ. Его применяют в ответственных машинах и механизмах. Осуществляют спомощью циркуляционных систем смазки. При смазке пластичными материалами.
4. Закладной
Заключается в заполненииузла трения смазкой при сборке или ремонте и невозможности смазывания узлов в процессе эксплуатации.
5. Централизованный
Применяют дляодновременной смазки большого числа узлов трения.
В зависимости от вида илисостояния смазочных материалов различают системысмазки. По характеру циркуляции смазочного материала системы смазки делят на проточные и циркуляционные.
І. Проточные
Смазочный материалподается к трущимся поверхностям периодически небольшими порциями, используетсяв работе один раз и в резервуары системы не возвращаются.
ІІ. Циркуляционные
Система состоит изрезервуара для масла, двух насосов с электродвигателями, двух фильтров сприводами, теплообменника, трубопроводов и запорной арматуры Работа
Масло рабочим насосомчерез плавающую всасывающую трубку всасывается из резервуара и поступает впластинчатые фильтры, откуда через маслоохладитель по напорному трубопроводупоступает к узлам трения. После смазки всех узлов трения масло самотеком посливному трубопроводу возвращается в резервуар.
Централизованная системажидкой смазки
Предназначена дляцентрализованной подачи дозированного количества смазки к узлам трения.
/>
Рисунок 4 – Схема смазкипечи кальцинации 4.5х110
1 – опорные ролики; 2 –узел подвенцовой шестерни (зацепления); 4 – упорный ролик; 5 – редукторглавный; 6 – редуктор вспомогательный; 7 – узел подвенцовой шестерни(подшипника).
Таблица 7 –Карта смазки печи кальцинации ф4,5мх110м Номер узла Смазываемый узел Количество узлов Смазываемая точка Количество точек Способ смазки
Тип
смазки
Расход смазочных
материалов Лето Зима На залив, кг Емкость, кг
Продолжительность
в год Годовой расход
одной
точки
всех
точек 3
Узел
Подве
нцовой
шестерни 1
Под
шип
ники вала 2 Набивка в ручную
Литол
24
Литол
24 8 16 2 раза 32 4 Узел подвенцовой шестерни 1 Зубчатое зацепление 1 Жидкая заливная
Литол
-24
Литол
-24 200 200 2 раза 400 5 Редуктор главный 1 Зубчатые зацепления - Жидкая циркуляционая
ПС-
28 ПС-28 800 800 3 раза 2400 6
Электро
двигатель d 94-6 6 Зубчатые зацепления 4 Набивка в ручную УТВ УТВ 2,85 2,85 6 раз 6,52
1.5 Структурамехано-службы, правовые обязанности механика
В цехе кальцинацииремонты технологического оборудования производит цех ремонта печных агрегатов.Структура механослужбы в цехе ремонта печных агрегатов представлена в семе:
/>/>
Рисунок 5 – Схемаструктуры механослужбы
Механик подчиняетсяадминистративно — начальнику цеха. Механик цеха в своей работе руководствуетсяположениями о цехе и настоящей должностной инструкцией.
Основныезадачи: Обеспечение бесперебойной и надежной работы механического оборудованияцеха, грузоподъемных машин, противопожарных установок, правил технической эксплуатациии техники безопасности.
Обязанности механика:
Механик осуществляетруководство и непосредственную организацию производства работ по ремонту иобслуживанию оборудования. Обеспечивает выполнение плана производства работмеханического оборудования цеха, согласно графику ППР. Организовываеттехнически правильную эксплуатацию оборудования с правилами и эксплуатационнымиинструкциями. Составляет и подает своевременно заявки на запасные части,материала, инструменты и приспособления, необходимые для ремонта. Осуществляетгодовую и первичную аттестацию персоналу. Контролирует соблюдение рабочимиправил техники безопасности.
Немедленно принимает мерыдля ликвидации обнаруженных дефектов и повреждений. Содействует внедрениюрационализации к изобретательству. Осуществляет обучение и своевременнуюпроверку; знаний персонала допущенного к управлению грузоподъемных машин,станков и другого оборудования. Обеспечивает правильное применение рабочимиспецодежды и защитных средств. Выдает наряд-задание на производство работ вполном объеме в соответствии с действующими нормами и нормативами.
Должностные правамеханика: Останавливать оборудование имеханизмы, если дальнейшая эксплуатация может вызвать аварию, пожар илинесчастный случай. Останавливать оборудование в соответствии с графиком ППРстанки, агрегаты, оборудование подлежащие ремонту, отключать оборудование,оставленное по окончанию смены неубранным и не смазанным. Предоставлятьначальнику цеха об отлучившихся и не соблюдающих правила пользования иповедения в цехе и приведение их к дисциплинарной ответственности. Участвоватьв квалификационной комиссии по присвоению разряда. Не допускать к работе наоборудовании цеха лиц, не сдавших технического минимума.
1.6График ППР и его сущность
На металлургическийзаводах предусмотрены тех.обслуживание, капитальный и текущий ремонт. ГрафикиППР составляют старшие механики на год на месяц, согласовывают отделом ОГМ иглавным механиком. Сроки и методы проведения ремонтов, продолжительность, материальныезатраты, комплектацию запасными частями, привлечение механизмов, персоналамеханослужбы, работу РМЦ, дежурного, смен и персонала подрядных организаций.Оплату производят по сметам выполненных работ. Подготовительные работы ведут за3-4 месяца до проведения ремонта. Сдача объекта в ремонт, выдача из ремонта,все виды проведенных испытаний оформляются актами, которые подписываютсяначальниками цехов, представителями отдела техники безопасности, ст.механикомцеха и представителями ремонтных организаций. Приемка после ремонта вэксплуатацию согласно правилам технической эксплуатации сменным и дежурнымперсоналом производственного цеха. В правилах по каждому виду оборудования данысоответствующие указания по выполнению технологических операций, профилактическихосмотров во время плановых остановок оборудования при сдаче смен. Осмотрыоборудования осуществляют сменные дежурные, ИТР с записью результатов проверок,обнаруженных неисправностей и сроков устранения в паспорте оборудования ижурнале передачи смен. При подготовке ипроведении ремонтов.
Ремонтный цикл — наименьшие повторяющиеся интервалывремени или наработка оборудования, в течение которых выполняются вопределенной последовательности все установленные виды ремонта. Дляметаллургического оборудования в качестве ремонтного цикла принимают периодмежду двумя капитальными ремонтами.
Периодичностьтехнического обслуживания (ремонта)- интервал времени или наработки между данным видом ТО (Р) ипоследующим таким же видом или другим большей сложности.
Система техническогообслуживания и ремонта (ТОи Р) — совокупность взаимосвязанных средств, документации ТО и Р иисполнителей, необходимых для поддержания и восстановления качестваоборудования, входящего в систему ТО и Р. В настоящее время на металлургическихзаводах применяется система ТО и Р, которая основана на принудительнойостановке оборудования на профилактические осмотры и ремонты через заранеезапланированные промежутки времени (межремонтные периоды) с возможными пределамиих изменения.
Основным содержаниемсистемы ТО и Р являются:
а) техническоеобслуживание в межремонтный период, включающее внутрисменное обслуживание (уходи надзор) и проведение профилактических осмотров оборудования;
б) выполнение плановыхремонтов оборудования.
Это распространяется наосновное технологическое, крановое оборудование и специальный подвижной составпредприятий черной металлургии (металлургических заводов, горнодобывающих ирудообогатительных предприятий).
Ремонт (Р) комплекс операций повосстановлению исправности или работоспособности, а также по восстановлениюресурса оборудования или его составных частей. Содержание части операцийремонта может совпадать с содержанием некоторых операций ТО, однако привыполнении ремонтов обязательным условием является восстановление первоначальныххарактеристик оборудования, обусловленных нормативно-технической документацией.
Ремонты выполняетремонтный персонал производственного цеха, а также персонал ремонтных цеховотдела главного механика завода и специализированных ремонтных трестов. Ввыполнении ремонтов также принимает участие эксплуатационный и дежурныйперсонал цеха. Методы диагностики отказов и обнаружения дефектов в деталяхСвоевременное установление причин (диагностика) отказов и обнаружение дефектовв деталях оборудования являются важными условиями правильной оценки состоянияоборудования, основанием для своевременной остановки на техническоеобслуживание и ремонт, назначения соответствующего метода повышения надежностии залогом безаварийной работы оборудования.
Диагностика отказоввыполняется различными методами.
При проведении текущегоремонта вентилятора использовался бесприборный метод. Бесприборные методы позволяютлегко определить очевидные причины отказов по частым срабатываниям системзащиты оборудования от перегрузок, браку выпускаемой продукции, повышениютемпературы узлов трения, изменению интенсивности шума, относительному смещениюотдельных деталей, появлению утечек жидкостей и газов в трубопроводах и т.п.Однако бесприборные методы в основном позволяют установить мест и причинуотказа, когда его развитие достигло критического значения и вызвало нарушения внормальной работе оборудования и ходе технологического процесса. Устранениетаких отказов, как правило, связано с необходимостью аварийной остановкиоборудования для замены отказавшей детали или узла и потерями производства.
Более эффективнымиявляются приборные методы, основанные на применении различных датчиковтемпературы, акустических, вибрационных, давления и др. Эти датчикиустанавливают в местах и узлах оборудования, в которых с наибольшейвероятностью может возникнуть отказ. Сигналы о; датчиков через усилителипоступают на регистрирующие или сигнализирующие приборы. При возрастаниизначения параметра, характеризующего состояние узла или машины (температуры,вибрации, уровня шума) сверх допустимой величины включается сигнализирующееустройство (звуковой или световой сигнал), предупреждающее обслуживающийперсонал о выходе узла или машины из нормального режима эксплуатации. В этомслучае оборудование может быть остановлено на профилактический осмотр дляустранения причины, вызвавшей его выход из нормального режима работы. При этомдетали и узлы оборудования не подвергаются недопустимым перегрузкам, сохраняютсвои конструктивные и эксплуатационные показатели и не требуют ремонта. Крометого, исключаются дорогостоящие аварийные простои и потери производства. Кроместационарных, могут применяться переносные приборы для контроля состоянияузлов. В этом случае они входят в состав инструмента, с помощью которого дежурныйперсонал ремонтной службы или персонал службы инспекции осуществляетдиагностику отказов оборудования. Примером такого прибора является стетоскоп,применяемый для контроля состояния узлов, скрытых в корпусах (подшипников,зубчатых передач).
Акустический метод применяют и для обнаружениятрещин в деталях. Целые детали при простукивании издают чистый звук, детали стрещинами дребезжащий.
Для обнаружения дефектовв деталях до сборки или после разборки машин или узлов применяют методы,основанные на использовании явления люминесценции, свойств магнитного поля,электромагнитных или звуковых волн.
На свойствах магнитногополя основано применение магнитно-порошкового метода обнаружения внутреннихскрытых дефектов в деталях оборудования. Сущность метода заключается вобразовании полей рассеяния магнитного металлического порошка над дефектами принамагничивании детали. Магнитные порошки применяют в виде суспензии сиспользованием керосина, минеральных масел, воды, спирта и так далее. Принамагничивании детали порошок сосредоточивается в местах, где прерывается илизатрудняется прохождение магнитного потока внутри детали, образуя наповерхности ее рисунок или пятно, соответствующее конфигурации скрытогодефекта. Намагничивание осуществляют полюсным, циркуляционным и комбинированнымспособами.
— полюсное намагничиваниеобычно применяют для выявления поперечных трещин в детали. Детальнамагничивается постоянным магнитом, электромагнитом (рисунок 1, а) илисоленоидом (рисунок 1, б), приобретая явно выраженные магнитные полюсы.
— циркуляционноенамагничивание чаще применяют при выявлении дефектов (трещин), расположенныхпродольно, в направлении оси детали. Сплошные детали намагничивают, включая ихв цепь вторичной обмотки трансформатора (рисунок 1, в), а полые — пропускаячерез них сердечник, включенный в цепь вторичной обмотки трансформатора(рисунок 1, г). При этом магнитные силовые линии проходят кольцеобразно внутридетали, пересекая трещину.
— комбинированный способвключает одновременное полюсное и циркуляционное намагничивание и применяетсяпри обнаружении внутренних дефектов сложной формы
Под системой ППРпонимаются совокупность организационных и технических мероприятий, поэксплуатации, обслуживанию и ремонту оборудования, которые направлены напредупреждение преждевременного износа деталей, узлов и механизмов и наповышение надежности оборудования.
Сущность системы ППРзаключается том, что после отработки оборудованием определенного количествачасов, производится плановые ремонты, к которым относятся техническое обслуживание,текущие и капитальные ремонты. Периодичность данных ремонтов определяетсяназначением, конструктивными особенностями и условиями эксплуатацииоборудования.
Основными методами ППРявляется метод периодического ремонта, при котором очередные плановые ремонтывыполняются за ранее установленные сроки, причем содержание каждого ремонтауточняется в процессе технического осмотра в зависимости от состояния отдельныхузлов, деталей и механизмов.
Ремонтэлектрооборудования осуществляется в то же время, что и ремонт технологическогооборудования.
Основным содержаниемсистемы ППР являются; обязательное выполнение правил технической эксплуатацииоборудования и норм технического обслуживания; своевременное и качественноепроведение плановых ремонтов оборудования.
Техническое обслуживание– это комплекс операций по поддержанию работоспособности оборудования. Кданному комплексу операций относится:
а) ежемесячноетехническое обслуживание:
— регулярный наружныйосмотр, очистка;
— проверка наличиясмазки;
— проверка работыпредохранительных устройств;
— наблюдение за работойконтрольно-измерительных приборов;
— проверка тормозов;
— регулированиеоборудования;
— устранение мелкихнеисправностей;
— передача оборудованияпо сменам;
б) ежесуточная проверкаправильной эксплуатации лицами ответственными за механически исправноесостояние с фиксацией в журнале приема и сдачи смен;
в) периодические ТО(технические осмотры, выполняемые после наработки оборудованием определенногоколичества часов).
Текущий ремонт – ремонт,выполняемый для обеспечения или восстановления работоспособности оборудования.При наличии в оборудовании узлов и деталей с большей разницей износостойкостипредусматриваются различные текущие ремонты Т1 и Т2.Текущий ремонт — вид планового ремонта, при котором производится:
— очистка;
— частичная разборкаоборудования;
— замена иливосстановление футеровки, отдельных деталей, узлов и механизмов;
— полная или частичнаязамена вышедших из строя крепежных деталей;
— наладка оборудования.
Текущие ремонты выполняютсясилами ремонтных бригад предприятия, а в случае производства крупных текущихремонтов по графикам, утверждаемым вышестоящей организацией. Также спривлечением подрядных специализированных организаций.
Капитальный ремонт –восстановление первоначальных качественных характеристик оборудования:производительность, мощность, точность. В данные вид ремонта входит:
— очистка;
— полная разборка;
— промывка узлов;
— замена изношенныхдеталей;
— сборка;
— наладка оборудования.
Графики ППР составляютсяна один цикл (от капитального ремонта до капитального ремонта), на год, намесяц
На цикл Графиксоставляется исходя из расчета Время работы оборудования за год — 8760 час.
Технический осмотр вмесяц (производят ежедневно) – 720час., технические ремонты – документацияоборудования, капитальный ремонт – документация оборудования
/>; (1)
где: /> - эффективный фондвремени работы оборудования
/> — сумма времени простоя оборудования
График ППР на одинремонтный цикл
Режим работы: непрерывноепроизводство
Таблица 8 – ИсходныеданныеВид ремонта Периодичность, час Периодичность, мес. Продолжительность, час Число ремонтов в цикле ТО 720 1 8 36 Т 480 6 480 7 К 34560 48 720 1
Таблица 9 – График ППР наодин ремонтный циклНаименование оборудования Ремонтная сложность
Периодичность ремонтов,
мес.
Продолжительность ремонта,
час.
Простой,
час.
эффективный фонд времени работы оборудования, Тэф,
час. К Т ТО Январь Февраль Март Апрель Май Июнь Июль Август Сентябрь Октябрь Ноябрь Декабрь К Т ZТ Печь кальцинации 4.5х110 48 6 1 Т/480 Т\\480 - 2\480 960 7800 Т/480 Т/480 - 2\480 960 7800 Т/480 Т/480 2\480 960 7800 Т/480 К\720 1\720 1/480 1200 7560
2Технологическая часть
2.1Прием оборудования в ремонт
При приеме оборудования времонт необходимо составление документации:
2.1.1 Предварительнаядефектная ведомость мастером участка и представителем механослужбы, гдеуказывается:
— оборудование датасоставления;
— наименование узлов идеталей подлежащих ремонту или ревизии;
— описаниенеисправностей.
Подписывают данныйдокумент слесарь-ремонтник и матер участка.
2.1.2 Для производстваработ цех заказчик составляет наряд-заказ на производство работ с указанием всчет, каких работ будет производиться ремонт.
2.1.3Одновременно с нарядзаказом оформляется Акт о сдаче оборудования в ремонт в двух экземплярах.
Контроль качества иприемку отремонтированного оборудования производят работники отделатехнического контроля (ОТК), подчиненные руководителю предприятия илиначальнику отдела.
2.2Технологическая карта на разборку открытой зубчатой передачи
Объем разборки зависит отвида проводимого ремонта ( тех.осмотр, Текущий, Капитальный) или дополнительныхработ по устранению неисправностей, выявленных в процессе приемки. Разборкапроизводится в последовательности, предусмотренной технологическим процессомданного вида ремонта.
При разборке необходимоизбегать ударных напряжений, вызывающих изгиб, Правильное выполнениеразборочных работ обеспечивает сохранность снимаемых деталей для повторногоиспользования и является одним из условий рациональной организациипроизводственного процесса ремонта оборудования.
Технологическая карта наразборку узла составляется с той целью, чтобы выяснить все дефекты детали.Обычно производиться при текущем или капитальной ремонте. Предварительно деталиразбираемого узла промывают ручной или механической мойкой.
Таблица 6 – Технологическая карта№ Наименование операции Оборудование Инструмент 1 Обесточиваем электропривод Инструмент 2 Откручиваем болт полумуфт - Гаечный ключ 3 Откручиваем фундаментальные болты редуктора - Гаечный ключ 4 Удаляем редуктор Мостовой кран - 5 Откручиваем болты полумуфт - Гаечный ключ 7 Снимаем зубчатую шестерню с вала - Съемник 8 Снимаем все полумуфты с валов - Съемник
2.Дефектная ведомость детали
В дефектной ведомостиуказывается
— цех заказчик ремонта;
— цех исполнитель ремонта;
— наименованиеремонтируемого оборудования;
— время проведенияремонта;
— наименование иобозначение узлов и деталей, подлежащих ремонту или замене;
— операция по ремонтуузлов, деталей;
— запчасти и материалы,необходимые для ремонта и их количество;
— трудозатраты (чел /час).
Подписывается дефектнаяведомость начальниками цехов, старшим мастером цеха ремонта, специалистом ППР,механиком цеха ремонта и утверждает главный механик производственного отдела.
Одновременно с дефектнойведомостью составляется график выполнения ремонта с указанием оборудования,инвентарного номера, начала и окончания ремонта, планового времени ремонта посменам. Утверждает график начальник цеха-заказчика.
Таблица 7 – Дефекктнаяведомость№ п.п. Наименование деталей Материал деталей Число дет. Вид дефекта Решение 1 Валшестерня
Сталь 45Х ГОСТ
977-88 1 Разбито посадочное место для шпонки
Отремонтировать
методом наплавки 2 Шестерня Сталь 35Л ГОСТ 1050-84 1
Внешний износ
зубьев
Отремонтировать
методом наплавки
/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>2.4 Мойка деталей
Послеразборки все детали должны быть тщательно очищены от грязи, масла, нагара инакипи, так как дефекты можно обнаружить только на совершенно чистых деталях.Очистка и промывка деталей улучшают санитарные условия ремонта. Детали очищаютследующими способами: термическим (огневым), механическим и химическим.
Притермическом способе очистки старую краску и ржавчину удаляют пламенем. Примеханическом способе очистки старую краску, ржавчину и отвердевшие наслоениямасла удаляют щетками, механизированными шарошками и другими переноснымимеханизмами. При химическом способе старую краску, смазку и другие наслоенияудаляют специальной пастой или раствором из негашеной извести, мела икаустической соды.
Нарабочем месте или в местных ремонтных мастерских детали после очистки промываютобычно керосином в ваннах с применением обтирочных материалов, кистей, щеток ит. п. В крупных ремонтных мастерских детали целесообразно промывать в ваннах,сваренных из листовой стали толщиной 4...6 мм и разделенных на две части: водной находится раствор каустической соды, в другой горячая вода, подогреваемаяпаром, циркулирующим по змеевику.
В первомотделении ванны детали обрабатывают в течение 10… 15 мин в 10 %-ном растворекаустической соды, нагретом до температуры 80...90 °С, с добавлением зеленогомыла (3 г на 1 л воды). Во втором отделении ванны детали промывают горячейводой для удаления остатков соды. Вычищенные и вымытые детали рекомендуетсявысушивать под струей сжатого воздуха.
Вцентральных мастерских и на ремонтно-механических заводах детали можнопромывать механизированным способом в стационарных и передвижных установках поддействием струи моющей жидкости которая нагнетается насосом в трубу с сопламипод давлением.
Длямойки деталей из стали и чугуна применяют различные водные и щелочные растворы,например состав, состоящий из: 1,5% кальцинированной соды, 0,25...0,5% жидкогостекла и 0,1 % поверхностно-активного вещества (марки ДС-РАС). Для очисткидеталей от загрязнений смазочными материалами и продуктами их окисленияполучили распространение синтетические моющие вещества типа МЛ-51, МЛ-52,Лабомид 101, Лабомид 203, типа МС и др. Моющие растворы наиболее эффективны притемпературе их нагрева до 75...85 °С.
2.5 Маршрутная технологияна восстановление или изготовление детали
Таблица 5 – Маршрутнаятехнология на восстановление вал – шестерни
Наимено -
вание операции Содержание операции Наименование оборудования Приспо -собления
Режу -
щий инструмент Токарная Установить вал-шестерню в центра, выверить, закрепить по d=230мм в четырех кулачковом патроне. Точить с переустановкой шейки «как чисто» на величину износа, диаметры, подлежащие восстановлению уточнить у цехового технолога 11652 Четырех- кулачковй патрон Резец с пласти -ной Т15К6 Контроль ОТК Микрометр Наплавка Установить в шпоночные пазы технологические шпонки, высота которых выше номинального диаметра на 5мм, прихватить. Установить вал на люнеты, закрепить в патроне. Наплавить шейки D=290, D=320, D=340мм сплошным слоем. Кольцевыми перекрывающимися валиками выше номинального диаметра на ю (+2)мм (толщина наплавляемого слоя 8мм)Раскрепить, снять с люфтов. 41500 Патрон Контроль ОТК Микрометр Токарная Установит вал-шестерню в центра и в четырех кулачковый патрон, выверить, закрепить на D=230мм. Точить с переустановкой в размеры чертежа по D=290мм, оставить припуск 1,3 (-0,38)мм, по D=320мм и D=340мм припуск 1,4 (-0,38)мм на диаметр под шлифование. 11652 Четырех- кулачковй патрон
Резец с пласти -
ной Т15К6 Контроль ОТК Микрометр Фрезерная При необходимости поправить, торцевой насадкой фрезой D=80мм, шпоночный паз, при установке выверить с точностью до 0,7мм 16610 Торцевая фреза Кругло-шлифо-вальная
Шлифовать шейки вала D=/>, D=/>, D=/>, с переустановкой окончательно в размеры чертежа 13174 Контроль ОТК Микрометр
3 Охрана труда и техникабезопасности
3.1Техника безопасности при ремонте и эксплуатации оборудования
К работе слесаря — ремонтника допускаются лица, достигшие 18-летнего возраста, прошедшиемедицинское освидетельствование, курс обучения по утвержденной программы исдавшие экзамен квалификационной комиссии, аттестованные на первуюквалификационную группу по электробезопасности.
Слесарь — ремонтник можетприступить к работе только после инструктажа по безопасности труда,проведенного мастером смены непосредственно на рабочем месте с записью в личнойкарточке прохождения обучения.
К самостоятельной работеслесарь-ремонтник допускается после стажировки на рабочем месте в течение 14смен под руководством лица, назначенного приказом по цеху. В процессе работывозможны воздействия опасных и вредных факторов производства: повышеннаязапыленность, загазованность воздуха рабочей зоны; повышенная или пониженнаятемпература воздуха рабочей зоны; повышенный уровень шума на рабочем месте;повышенный уровень вибрации; опасный уровень напряжения в электрической цепи,замыкание которой может произойти через тело человека; недостаток естественногосвета; физические перегрузки; недостаточная освещенность рабочей зоны:движущиеся машины и механизмы.
Для защиты работающих отвоздействия вредных и опасных производственных факторов применяются средстваиндивидуальной защиты. Они выдаются по типовым отраслевым нормам. Для защиты отпыли и загрязнения применяются костюмы х/б, для защиты ног — сапоги кирзовыеили ботинки кожаные, для защиты рук рукавицы комбинированные. Для защиты головыот возможных механических воздействий применяется защитная каска. Для защитыоргана слуха от шума — беруши или наушники. Для предотвращения глазных травм — защитные очки.
Все работающие обязанысоблюдать правила внутреннего.трудового распорядка.
При работе необходимособлюдать правила личной гигиены: принимать пищу, пить воду в отведенных дляэтого местах: перед приемом пищи руки вымыть с мылом: пользоваться защитнымикремами и мазями; по окончании работы принять душ.
Если с вами или вашимтоварищем произошел несчастный случай, необходимо оказать первую помощь пострадавшему,отправить его в здравпункт.
Обо всех несчастныхслучаях сообщать мастеру.
Для каждого рабочегодолжно быть обеспечено удобное рабочее место, не стесняющее его действий вовремя выполнения работы.
Слесарные верстаки должныиметь жесткую и прочную конструкцию и быть достаточно устойчивыми.
Место производства работдолжно быть очищено от мусора и посторонних предметов. Пол на рабочем местеслесаря должен быть ровным и сухим. Разлитое масло убрано, растворы смыты. Еслиоборудование стоит в ремонте и его ремонтируют, то на пускателе должна бытьтабличка «Не включать, работают люди!». Разрешение на ремонт даетсямастером смены или механиком.
При работе на станкахнужно надеть очки, подъем тяжестей производится подъемными механизмами снадежными тормозами. Запрещается на станках работать в рукавицах, а уборкастанка, во избежание травм, производится в рукавицах.
Ударные, нажимные иручные режущие инструменты должны иметь надежно закрепленные рукоятки,изготовленные из сухой древесины твердых и вязких пород. Конец рукоятки, накоторую насажен инструмент, необходимо расклинивать металлическим завершеннымклином. Рукоятки нажимных инструментов для обработки металла должны иметьстяжные кольца. Пользоваться нажимным инструментом без ручек запрещается. Ручнойинструмент для рубки металла должен быть: длиной не менее 150миллиметров, аоттянутая часть не менее 60-70 миллиметров, режущие кромки не должны иметь повреждений;затылочная часть должна быть не закаленной, гладкой, слегка выпуклой, не иметьтрещин, скосов и заусенцев. Бойки ударного инструмента должны иметь ровную,слегка выпуклую поверхность без трещин, скосов и заусенцев. Рукоятка для работыс клиньями и зубилами должна быть длиной не менее 0,7 метра. Рабочиеповерхности гаечных ключей не должны иметь скосов, а рукоятки — заусенцев. Зевыгаечных ключей должны соответствовать размерам гаек и головок болтов.Запрещается удлинять гаечные ключи присоединением другого ключа или трубы. Длине рабочей чести отвертки должна бытьравна диаметру винта, а рабочая честь плотно входить в шлиц головки винта.Ножовочные полотна должны быть надежно закреплены в станках, натянуты и недолжны быть ровными, без повреждений и скосов. Домкраты должны иметь надежныетормозящие устройства. Опорные части должны быть ровными, без повреждений искосов.
Инструмент должениспользоваться только по своему назначению в соответствии выполняемым работам.
Немаловажным фактороморганизации труда на машиностроительном предприятии является его охрана, длячего на нем создается специальная система охраны труда производственногоперсонала. При эксплуатации оборудования машиностроительных производств наперсонал воздействуют различные факторы. Опасным является такой фактор,воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к травмеили внезапному резкому ухудшению здоровья и работоспособности. Воздействие наработающего опасного фактора при выполнении им трудовых обязанностей называютнесчастным случаем на производстве.
Система охраны трудаработающих предназначена для создания безопасной работы персонала и организациимероприятий по созданию высокого общего уровня производственной среды икультуры производства. Она включает технику безопасности и производственнуюсанитарию.
Техника безопасности — это система организационных мероприятий и технических средств, предотвращающихвоздействие на работающих опасных производственных факторов.
Производственнаясанитария — система мероприятий и средств, уменьшающих или предотвращающихвоздействие на работающих вредных производственных факторов.
Подсистема обеспечениябезопасной работы персонала предназначена для создания безопасной эксплуатациии обслуживания оборудования, профилактики и ликвидации пожаров, а такжеограничения их последствий. В автоматизированном производстве роль этой подсистемывозрастает, так как возрастает насыщенность производства автоматическимисредствами, работающими от ЭВМ и представляющими особую опасность дляработающих. Большое значение приобретает защита от воздействия механическихустройств. На планировке автоматизированных участков необходимо предусматриватьзащитные ограждения у основного и вспомогательного оборудования и пультыаварийного отключения его. Рекомендуемая высота ограждения 1.3 метра от уровняпола при условии, что расстояние от исполнительных устройствавтоматизированного комплекса до ограждения составляет не менее 0.8 метра.Ограждения рекомендуется выполнять из труб, обшитых металлической сеткой сячейками 60 х 60 мм. Ограждения следует окрашивать в виде чередующихся,наклоненных под углом 45 — 60° полос шириной 130 — 200 мм желтого и черногоцвета при соотношении ширины полос 1:1.
При использованииподвесного транспорта под проходами, проездами и рабочими местами в целяхпредупреждения несчастных случаев необходимо предусматривать под зоной движениязащитные сетки или другие устройства, предупреждающие падение перемещаемыхизделий.
Скорость перемещенияисполнительных устройств промышленных, роботов во время программирования иобучения не должна превышать 0.3 м/с. Запрещается присоединять и отсоединятьзахватные устройства без
предварительногоотключения последних от источника питания. Все захватные устройства дляманипулирования должны быть снабжены устройствами блокирования от выпаденияизделия при прекращении подачи электро- и гидроэнергии.
Ограждение рабочей зоныавтоматизированного участка может быть выполнено с применением устройств,использующих различные контактные, силовые, ультразвуковые, индукционные,светолокационные и другие датчики. К числу таких устройств относятся трапики,переходные мостики, буфера.
Светолокационные датчики(например, датчики, работающие на просвет) определяют месторасположениечеловека в рабочей зоне автоматизированного участка.
Вместе с тем дляувеличения безопасности обслуживающего персонала предусматривают дополнительныеустройства, например, выдвижные упоры, располагаемые в местах, ограничивающихрабочую зону автоматических транспортных средств. Эти упоры выдвигаются как покоманде от оператора, так и по сигналу светозащиты при появлении в данной зонечеловека и препятствуют перемещению робота в эту зону.
Защита от стружки и СОЖможет быть индивидуальной (защитные костюмы, очки, специальная обувь и т. п.) иможет осуществляться с помощью оградительных средств, которые могут бытьстационарными, подвижными и переносными.
Должны быть приняты меры,обеспечивающие защиту людей от вредного и опасного воздействия электрическоготока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.
Пожарная безопасностьможет быть обеспечена мерами пожарной профилактики и активной пожарной защиты.Пожарная профилактика включает комплекс мероприятий, необходимых дляпредупреждения возникновения пожара или уменьшения его воздействия. Активнаяпожарная защита обеспечивает успешную борьбу с возникающими пожарами. При проектированиимеханосборочного производства для активной пожарной защиты предусматриваютсистему пожарных водопроводов, стационарные пожарные установки автоматические иручные с дистанционным пуском, огнетушители и противопожарные щиты с ящикамидля песка.
Подсистема обеспечениясанитарных условий труда предназначена для соблюдения санитарных норм воздушнойсреды, освещенности, чистоты помещений, защиты от вибраций, шума, а такжепроведения мероприятий по производственной эстетике.
Одним из необходимых условийздорового и высокопроизводительного труда является обеспечение санитарных нормвоздушной среды в рабочей зоне помещений, то есть в пространстве высотой до 2метра над уровнем пола, путем устранения воздействия таких вредныхпроизводственных факторов, как пары, пыль, избыточные теплота и влага.
Правильноспроектированное и выполненное освещение в производственных цехах способствуетобеспечению высокой производительности
труда и качествавыпускаемой продукции. Сохранность зрения, состояние нервной системы работающихи безопасность на производстве в значительной мере зависят от условийосвещения. Культура производства в значительной степени определяется правильнойорганизацией работ по обеспечению чистоты помещений. При проведении этих работследует облегчать труд рабочих по уборке путем механизации этих работ.
По характеру и способампроведения уборочные работы можно разделить на уборку помещений и уборку навысоте. Каждая разновидность уборочных работ требует своих способов механизациии организации их выполнения. Все уборочные работы должны проводиться пографику, который составляют в соответствии с руководящими материалами.Уборочные работы на высоте требуют специальной подготовки рабочих и применениясоответствующих механизмов и устройств.
Увеличение производительностии, как следствие, рост мощности и быстроходности производственного оборудованияпри одновременном снижении его материалоемкости сопровождается усилениемвибраций. Воздействие вибраций не только ухудшает самочувствие работающих иснижает производительность труда, но и часто приводит к тяжеломупрофессиональному заболеванию — виброболезни. Поэтому при проектированиимеханосборочного производства вопросам борьбы с вибрацией должно уделятьсябольшое внимание. Введение дистанционной; управления цехами и участкамипозволит полностью решить проблему защиты от вибраций.
Шум на производствепричиняет большой ущерб, вредно воздействуя на организм человека и снижаяпроизводительность труда. Утомление рабочих и операторов вследствие сильногошума увеличивает число ошибок при работе, способствует повышению травмирования.При проектировании цехов выполняют расчет ожидаемого уровня шума на рабочихместах и предусматривают необходимые противошумные мероприятия: изменения вконструкции шумообразующего источника; заключение его в изолирующие кожухи; использованиеглушителей шума при выпуске сжатого воздуха из пневмосистемы; размещениенаиболее мощных источников шума в звукоизолирующих помещениях; использованиезвукопоглощающей облицовки потолков и стен, штучных звукопоглотителей извукопоглощающих экранов, виброизолирующих фундаментов или амортизаторов подоборудование. Если невозможно снизить уровень шума до допустимых пределов путемпроведения перечисленных мероприятий, следует применять индивидуальные средствазащиты работающих — заглушки (тампоны из ультратонкого стекловолокна) инаушники. В ряде случаев при проектировании производственных процессовнеобходимо обращать внимание на средства защиты не только от шума, но и отинфра — и ультразвука.
Производственнаяэстетика, оказывая психологическое воздействие на человека, также влияет напроизводительность труда, поэтому проведению различных мероприятий по улучшениюэстетического оформления помещений следует также уделять большое внимание.
Подсистема обслуживания работающихпредназначена для создания нормальных условий работы, путем организациибытового и медицинского обслуживания, а также служб общественного питания.
По видам обслуживания иразмещения объектов бытовое обслуживание можно разбить на три группы:
— местное, в повседневноерабочее время, в радиусе 50 — 90 м — курительные, санитарные узлы питьевыеустройства;
— цеховое и межцеховое,повседневное и периодическое, в радиусе 200 — 400 м — комплекс гардеробов,умывальников и душевых помещений;
— общезаводское,повседневное и периодическое, в радиусе 500 — 800 м — прачечные, ремонтные идругие объекты.
В механосборочных цехахсоздают фельдшерский пункт при числе работающих 300 — 800, а в цехах сповышенной опасностью в отношении травматизма и профессиональных заболеваний — при меньшем числе работающих. По видам обслуживания и размещения объектымедицинского обслуживания имеют деление, так же как-бытовое обслуживание. Кместному медицинскому обслуживанию относят санитарные посты и комнаты личнойгигиены женщин. Цеховое медицинское обслуживание осуществляют здравпункты.
К службам местногообщественного питания относят торговые автоматы, киоски и лотки. Службыцехового общественного питания включают буфеты, столовые — раздаточные,столовые — доготовочныс (обеды из полуфабрикатов).
Безопасность приэксплуатации автоматизированных комплексов достигается путем их рациональнойпланировки, соблюдения техники безопасности и безаварийной работы оборудования,а также использования специальных устройств, обеспечивающих безопасностьобслуживающего персонала. Планировка оборудования на участках должнаобеспечивать свободный, удобный и безопасный доступ обслуживающего персонала коборудованию, к органам управления и аварийного отключения оборудования имеханизмов, входящих в состав участка. Желательно, чтобы органы управления иаварийных блокировок были размещены на общем пульте управления и дублированывдоль фронта оборудования по трассе возможных перемещений обслуживающегоперсонала.
При планировкеавтоматизированных участков необходимо обеспечить нормальные условия освещенияи обзора для оператора.
С точки зренияобеспечения безопасности обслуживающего персонала планировки, характеризующиерасположение рабочих зон транспортных устройств и операторов, можно разделитьна три типа (рисунок 3).
/>
Рисунок 6 — Основные типыпланировок роботизированных технологических комплексов: I — станок, 2 — промышленный робот.
Комплексы, исключающиевозможность появления оператора в пределах рабочей зоны промышленного роботапри его работе, показаны на рисунке а. Обычно это комплексы с круговымограждением, при раскрытии створки которого посылается сигнал на остановтранспортного устройства. К числу таких комплексов относят те, в которыхтранспортное устройство встроено в основное технологическое оборудование.Требуемые переналадки и коррекция работы транспортного устройства должныосуществляться на пульте оператора вне рабочей зоны транспортного устройства.
Комплексы с совмещениемрабочих зон оператора и транспортного устройства показаны на рисунке б. В такихкомплексах требуется применять специальные меры безопасности обслуживающегоперсонала. Это комплексы с автономным транспортным устройством, осуществляющимединичное или групповое обслуживание оборудования. Появление человека в рабочейзоне транспортного устройства должно вызывать автоматическую блокировку егоработы. Комплексы с разделением рабочих зон оператора и транспортногоустройства, когда транспортное устройство работает с тыла, а операторперемещается вдоль фронта оборудования, показаны на рисунке (в). В этом случаепоявление человека в рабочей зоне транспортного устройства также должновызывать автоматическую блокировку работы транспортного устройства.
Снятие сигнала выполняетоператор, осуществляющий наладку и обслуживание автоматического участка. Пультуправления автоматическим участком должен размещаться вне рабочей зонытранспортных средств месте, обеспечивающем хорошее и удобное наблюдение заработой автоматического участка. Если автоматические участки оснащенынесколькими пультами управления, необходимо предусмотреть соответствующиеблокировки, предотвращающие параллельное управление от различных пультов.Кнопки аварийных блокировок автоматического участка должны быть расположены впределах рабочей зоны оператора на расстоянии не более 4 м одна от другой.
При планировкеавтоматизированных участков необходимо исключить пересечение трасс следованияоператора и транспортных средств.
Применение автоматическихсредств обнаружения пожаров является одним из основных условий обеспеченияпожарной безопасности, так как позволяет оповестить дежурный персонал о пожареи месте его возникновения. С этой целью в помещениях располагают дымовыеизвещатели из расчета один извещатель на 60 — 70 м. Эвакуационные выходы изпомещений следует располагать рассредоточеннее. Ширина путей эвакуации должнабыть не менее 1 м, а ширина дверей на путях эвакуации — не менее 0,8 м, причемдвери должны открываться наружу. Двери и ворота тля выхода наружу или налестничную клетку располагают от наиболее удаленного рабочего места нарасстояниях, соответствующих нормам по технике противопожарной безопасности.Двери для эвакуации производственного персонала должны открываться внаправлении выхода из здания.
Для обеспечения чистотывоздушной среды шлифовальные, полировальные и заточные станки необходимооборудовать защитно-обеспыливающими кожухами и местными вытяжнымивентиляционными устройствами.
Бытовые помещения чащевсего располагают в двухэтажной (или с большим числом этажей) пристройке кпроизводственному корпусу, в нижней части которой размещают вспомогательныеотделения цеха и санитарные узлы; во втором и более высоких этажах размещаютгардеробы и душевые, конторские помещения и помещения психологической разгрузкиперсонала. Некоторые варианты планировочных решений бытовых помещений показанына рисунке.
Максимальный комфорт инаилучшие архитектурно — планировочные решения для производственных корпусов счислом работающих до 1.5 — 2 тысяч достигаются при размещении комплексабытового обслуживания в отдельно стоящем здании, связанном переходами спроизводственными помещениями.
Курительные комнатырасполагают на расстоянии не более 100 м от наиболее удаленного рабочего места.Эти комнаты должны быть оборудованы скамейками и урнами в соответствии спринятым проектом интерьера для бытовых помещений.
Стены, двери иоборудование санитарных узлов должны быть облицованы такими материалами,которые при смывании с них грязи не меняют цвет и с которых стекает вся влага.Обязательна установка поливочных кранов с горячей и холодной водой для мытьяполов, стен и оборудования. Питьевые устройства (колонки) размещаютнепосредственно на производственных площадях в местах, наиболее удобных дляпользования ими. Они могут быть как одноместными, так и многоместными.
В типовых проектахбытовых пристроек каждый зал гардеробной разбит на блоки-ячейки, снабженныенеобходимыми санитарно-техническими устройствами (умывальники, душевые). Группышкафов отделены от проходов раздвижными дверями, благодаря чему можноиспользовать гардероб для обслуживания разного числа мужчин и женщин. Дваизолированных светлых прохода делят потоки идущих на работу и с работы. Ширинамежду шкафами 2 м, что дает возможность устроить скамьи для переодевания всехпользующихся гардеробом. В блоках размещены двойные шкафы для хранения уличнойи домашней одежды и одинарные шкафы для хранения рабочей одежды. Габаритныеразмеры двойных шкафов 350 х 500 х 1800 мм; одинарных — 250 х 500х х 1800 мм. Впристройках устанавливают душевые кабины закрытого типа с местами дляпереодевания. Число кранов для умывания — один на десять человек, независимо отспециальности работающих и выполняемых ими операций технологического процесса.При гардеробных предусмотрены устройства для уборки с использованием холодной игорячей воды всех помещений гардероба. В гардеробных рекомендуется такжеустанавливать приспособления для чистки обуви, сушки волос, зеркала.
Для автоматов, киосков илотков радиус обслуживания принимают равным 50-90метров; их устанавливаютобычно в непосредственной близости от производственных участков или в отдельныхслучаях (при допустимости этого по гигиеническим требованиям) на самихпроизводственных участках. Буфеты, а также раздаточные и доготовочные столовыеобслуживают работающих в радиусе 200-400 метров, и их организуют при большихпроизводственных корпусах в бытовых помещениях.
На каждом предприятиисоздается служба охраны труда, подчиненная главному инженеру. Он несет полнуюответственность за безопасность при выполнении производственных процессов иосуществляет контроль за всеми мероприятиями по оздоровлению условий труда. Всюпрактическую работу, обеспечивающую безопасные условия работы в подразделенияхпредприятия, организуют начальники цехов, участков, смен, а также мастера. Безопасныеусловия труда на рабочих местах обеспечивает мастер.
Структура и штатныйсостав службы охраны труда зависит от количества производственного персонала напредприятии, сложности и опасности технологических процессов. В соответствии сэтим служба охраны труда может быть отделом, бюро или группой, состоящей изнескольких инженеров по охране труда. Одними из основных функций отдела охранытруда являются инструктаж и обучение персонала безопасным методам работы. Дляповышения качества этого обучения на предприятиях, со списочным составомработающих более 100 человек организуют кабинет охраны труда с соответствующиминаглядными пособиями и аппаратурой, работой которого руководит начальник отдела(бюро) охраны труда.
3.2Организация рабочего места слесаря-ремонтника
Планировка рабочего местапредусматривает рациональное расположение оборудования и станка, наиболееэффективным использованием производственных площадей, создание удобных ибезопасных условий труда, а также продуманное расположение инструмента.
Все предметы иинструменты располагают на столе в пределах досягаемости вытянутых рук. Все,что приходится брать левой рукой, располагают слева, а справа — то, что берутправой рукой. «I о, что берут обеими руками, при работе у станка,располагают с той стороны, где находится токарь.
Планировка рабочего местадолжна обеспечивать условия для выработки привычных движений и со временем урабочего вырабатывается привычка и автоматизм движений.
Освещенность рабочегоместа должна быть равномерной и достаточной для производственных работ.
В механических цехахединичного и мелкосерийного производства на рабочем месте токаря хранится многоинструментов и приспособлений. Для хранения инструментов и организационно — технической оснастки, в которые входят тумбочка с планшетом, приемный столик ирешетка для ног.
При односменной работе нарабочем месте устанавливается тумбочка с одним отделением, при работе в двесмены — двумя отделениями. Если на станке обрабатываются длинномерныезаготовки, то вместо приемного столика устанавливается стеллаж, длягоризонтального хранения заготовок. При обработке крупногабаритных заготовок нерабочем месте устанавливают подъемно — транспортные устройства.
4. Расчетная часть проекта
4.1Расчет цилиндрической зубчатой передачи
Исходные данные
Зубчатый венец
Изготовлен из стали 45Лмассой 32000 кг с модулем зацепления 50 мм и количеством зубьев 140.
Вал-шестерня
Изготовлен из стали 40Лмассой 1645 кг с модулем зацепления 50 мм и количеством зубьев 27.
Расчет зубчатых колес
Определяем передаточноечисло
/>, (2)
где: u – передаточное число;
/> - количество зубьев зубчатоговенца;
/> - количество зубьеввала-шестерни.
/>
Округляем до стандартногозначения u = 5.
Определяем вращающиемоменты:
/>; (3)
где: />2 – вращающиймомент;
Р — ;
/> = 3,14;
n — ;
/>
/>, (4)
/>
Учитывая, что передача небыстроходная, в качестве материала принимаем:
для вала-шестерни иколеса сталь 45 с разной термообработкой, а именно
— для вала-шестерниулучшение H1=210НВ;
— для колеса нормализацияН2=180НВ.
Определяем допустимоенапряжение при изгибе
/>, (5)
где: />=1,75ННВ;
/>=1; />=1; SF=1,7.
/>
/>
Определяем модуль зубьев,приняв коэффициент ширины венца
/>
установив коэффициентнеравномерности нагрузки
КFB=1.5
Тогда при YF1=3.9
/> (6)
/>
Принимаем стандартный модeль m=2.5мм. Определяем основные размеры передачи. Диаметрыделительных окружностей
/> (7)
/>
/> (8)
/>
Диаметры вершин зубьев
/>, (9)
/>
/>, (10)
/>
Определяем межосевоерасстояние:
/>, (11)
/>
Ширина венца зубчатоговенца
/>, (12)
/>
Ширина венцавала-шестерни
/> (13)
/>
Проверим сравнительнуюоценку прочности зубьев вала-шестерни и зубчатого венца, предварительноопределив коэффициенты формы зуба:
/>
Тогда:
Для шестерни
/>
Для колеса
/>
Зубья колеса на изгибменее прочны.
Окончательно проверимзубья колеса на изгиб
/> (14)
где:
/> (15)
/>
Тогда,
/>
Прочность зубьев передачина изгиб обеспечена
Библиографический список
1. Александров М.П.Подъемно-транспортные машины. — М.: Машиностроение, 1984.
2. Басов А.И. Механическоеоборудование обогатительных фабрик и заводов тяжелых цветных металлов. — М.:Металлургия, 1984.
3. Боголюбов С.К.Черчение. – М.: Машиностроение, 1989.
4. Гельберг Т.Б.,Текилис Т.Д. Ремонт промышленного оборудования. — М.: Высшая школа, 1984.
5. Додонов Е.П. идр. Грузоподъемные и транспортные устройства. — М.: Машиностроение, 1990.
6. Касаткин Н.Л.Ремонт и монтаж металлургического оборудования. – М.: Металлургия, 1970.
7. Ганенко А.ПОформление текстовых и графических материалов при подготовке дипломныхпроектов, курсовых и письменных экзаменационных работ. – М.: ПрофОбрИздат,2001.
8. ГОСТ Р 2.105-95ЕСКД Общие требования к текстовым документам.