Ремонт топливоподкачивающего насоса 2ТЭ10У КР-1

 

5 КОНСТРУКЦИЯ, РАБОТА И РАСЧЕТ  СПЕЦИАЛЬНОГО      ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО  ОБОРУДОВАНИЯ

В качестве специального оборудования, применяемого при ремонте, рассмотрим камерную моечную машину типа А328.

Камерная моечная машина типа А328 предназначена для очистки мелких тепловозных деталей щелочными растворами или органическими растворителями. Её основные элементы: моечная камера 2 с патрубком 1 вытяжной вентиляции и неподвижной душевой системой, бак для раствора с паровым змеевиком и барботером, которые служат для разогрева раствора.

Если в качестве моющей жидкости применяют осветительный керосин, через змеевик пропускают холодную воду для его охлаждения. Внутри камеры смонтирован круглый стол диаметром 900 мм, соединённый через редуктор 6 с электродвигателем 5. Загружают камеру через люк 3. Детали на столе размещают на некотором расстоянии друг от друга и обтягивают сеткой, чтобы удержать на столе. Плотно закрыв дверку, включают последовательно привод стола и душевую систему (21 сопло с отверстиями диаметром 2 мм). Стол совершает вращательное движение. После 10 - 15 мин очистки прекращают подачу раствора и, не выключая привод стола, открывают вентиль для обдувки деталей сжатым воздухом, который подаётся по трубке с отверстиями. Высушенные детали извлекают из камеры.

Для повышения эффективности очистку деталей в некоторых случаях осуществляют пульсирующими струями, т.е. чередующими ударами струи. В этих случаях разрушающее воздействие струи значительно усиливается.

Рекомендуемые щелочные растворы и режимы очистки приведены в таблице 4.

 

 

 

 

Таблица 4 - Рекомендуемые щелочные растворы и режимы очистки

Способ очистки	Средства для удаления загрязнений	Концентрация в моющем растворе, г / л	Рабочая температура раствора, 0С	Продолжительность очистки, мин
Струйный	МЛ-51 Лабомид-101 МС-8	10 - 20 10 - 20 10 - 20	80 - 85 70 - 85 75 - 85	10 - 15 15 - 30 10 - 25
Погружением	МЛ-52 Лабомид-203 МС-8 АМ-15	10 - 20 20 - 30 10 - 20 100%	70 - 85 80 - 100 75 - 85 20 - 40	5 - 10 3 - 5 10 - 25 20 - 50
Принудительной циркуляцией	МЛ-51 Лабомид-101 МС-8 Ингибированная кислота	10 - 20 10 - 20 10 - 20 50 - 200	80 - 85 70 - 85 75 - 85 60 - 75	15 - 45 20 - 50 15 - 45 15 - 30

 

В ходе модернизации произведена замена установленного двигателя марки АИМ 80 В6 мощностью 1,1 кВт с частотой вращения ротора                       1000 об / мин, на двигатель марки АИМ 80 А6 мощностью 0,75 кВт с частотой вращения ротора 1000 об / мин, произведён расчет редуктора с передаточным числом 200, что соответствует частоте вращения поворотного стола 5 об / мин.

Так как передаточное отношение велико, применяем двухступенчатый редуктор. В качестве первой быстроходной ступени используется червячная передача, вторая ступень – коническая передача. Червячная пара служит также тормозом от самопроизвольного проворачивания стола.

Частота вращения выходного вала редуктора, а соответственно и поворотного стола моечной машины должна быть 5 об / мин и, следовательно, передаточное число редуктора должно составлять [5]

U = nдв. / nред.,

где   nдв. –  число оборотов двигателя, об/мин;

        nред. – частота вращения выходного вала редуктора, об / мин.

U  = 1000 / 5,0 = 200.

Передаточное отношение червячной передачи

i = z2 / z1,

где z1 – число заходов червяка. При i ≥ 30 принимаем z1 = 1.; [5]

z2 – число зубьев колеса, принимаем z2 = 50.

 

i = 50 / 1 = 50.

Диаметр червячного колеса

D1 = m z2,

где  m − модуль,  принимаем  m = 5 мм. [5]

 

D1 = 5 ∙ 50 = 250 мм.

 

Делительный диаметр червяка

d1 = q m,

где q – коэффициент диаметра червяка, принимаем q = 12,5. [5]

 

d1 = 12,5 · 5 = 60,25 мм.

Передаточное отношение конической передачи

u = U / i,

 

u = 200 / 50 = 4.

Принимаем  диаметры зубчатых колес второй ступени зацепления

d2 = 50 мм, D2 = 200 мм, что соответствует передаточному отношению конической передачи u = 4. [5]

Произведём экономический расчёт замены установленного двигателя марки АИМ 80 В6 мощностью 1,1 кВт с частотой вращения ротора                 1000 об / мин, на двигатель марки АИМ 80 А6 мощностью 0,75 кВт с частотой вращения ротора 1000 об / мин.

Расход электроэнергии

 

Э = tраб N,

 

где tраб − время работы оборудования за год, ч. Принимаем tраб = 756 ч.;

N – мощность электродвигателя, кВт.

 

Э = 756∙0,75 = 567 кВ·ч / год.

 

Для оборудования с применением старого электродвигателя расход составит

Э1 = 756∙1,1 = 831,6 кВ·ч / год.

 

Стоимость электроэнергии определяется по формуле

 

с = Э k,

 

где k – стоимость единицы электроэнергии, руб. / кВт·ч. [7]

 

с = 756 ∙ 1235,72 = 934204,32 руб. / год.

 

Стоимость электроэнергии для оборудования с применением старого электродвигателя составит

с1 = Э1k,

 

с1 = 831,6 ∙ 1235,72 = 1027624,75 руб. / год.

 

Таким образом, достигнутая экономия составит

 

С = с1 − с,

 

С = 1027624,75 – 934204,32 = 93240,43 руб. / год.

 

6  ЭФФЕКТИВНОСТЬ  ПРИМЕНЕНИЯ  РАЗРАБОТАННОГО       ОБОРУДОВАНИЯ

 

Годовые затраты на ремонт насоса топливоподкачивающего тепловоза 2ТЭ10У в объеме КР − 1 определим по формуле

 

С = Зо + Дз + Зд + М + Ос + Ср + Соб + Сн + Ао ,        (6.1)

 

где Зо – затраты, связанные с оплатой производственных рабочих, р.;

      Дз – доплаты и надбавки стимулирующего и компенсационного характера, р.;

    Зд – дополнительная заработная плата производственных рабочих, р.;

      М – затраты  на материалы, р.;

    Ос – отчисления на социальные нужды, р.;

    Ср – стоимость потребляемых ресурсов, р.;

    Соб – расходы на содержание и эксплуатацию оборудования и инструмента, р.;

     Сн – накладные расходы, р.;

   Ао – расходы на амортизацию оборудования, р.;

Основная заработная плата, р.,

 

Зо = Ку Ая Фря Тчср,     (6.2)

 

где Ку – коэффициент, учитывающий условия труда, для ремонта Ку = 1,2; [6]

    Ая – явочное количество работников отделения, чел.; Принимаем Ая = 2,4 чел.;

    Фря – явочный годовой фонд рабочего времени одного производственного рабочего, ч. Для 2013 года при пятидневной рабочей неделе Фря = 2008 ч; [7]

     Тчср – часовая тарифная ставка среднего разряда, р. / ч,

 

Тчср = Т1Кср / Фмя  (6.3)

 

где Т1 – месячная тарифная ставка первого разряда, р. / месяц; Т1 = 341220 р. / месяц; [7]

     Кср – тарифный коэффициент среднего разряда работ отделения;

     Фмя – месячный фонд рабочего времени, ч / месяц; Фмя = 167,33 ч / месяц.      

Тарифный коэффициент среднего разряда работ отделения

 

                                              Кср = ΣPi Ki / ΣPi                                                    (6.4)

 

где Рi – объем выполняемых на участке работ, соответствующий i-му разряду, чел.ч / ед.;

       Кi – тарифный коэффициент i-го разряда (таблица 6).

Таблица 6 – Тарифные коэффициенты

Разряд	1	2	3	4	5	6
Тарифный коэффициент	1,0	1,16	1,35	1,57	1,73	1,9

 

Принимаем, что при ремонте топливоподкачивающего насоса по 2 разряду работает 3 человека, по 3 разряду работает 2 человека, по 4 – 1 человек. Согласно данным таблицы 5 тарифный коэффициент среднего разряда работ отделения

 

.

Тогда, по формуле (6.3)

 

Тчср = 341220 · 2,58 / 167,33 = 5261,15 р. / ч.

 

Затраты на основную заработную плату производственных рабочих

 

Зо = 1,2· 2,4 ∙ 2008 ∙ 5261,15 = 30425440,9 р.

 

Доплаты и надбавки стимулирующего и компенсационного характера

 

                                        Дз = Зо (Qвл+ Qпм+ Qпр+ Qвр),                                          (6.5)

 

где Qвл – доля доплаты за выслугу лет; Qвл = 0,15; [6]

      Qпм – доля доплаты за профессиональное мастерство; Qпм = 0,09; [6]

     Qпр – премия; Qпр= 0,3; [6]

      Qвр – доля доплаты за вредные условия труда; Qвр= 0,18; [6]

 

Дз = 30425440,9 ∙ (0,15 + 0,09 + 0,3 + 0,18) = 21906317,45 р.

 

Дополнительная заработная плата, р.,

 

                                                    Зд = 0,2 (Зо+ Дз),                                                  (6.6)

 

Зд = 0,2 ∙ (30425440,9 + 21906317,45) = 10466351,67 р.

 

Затраты на материалы, р.,

 

                                                  М = 2 (Зо + Дз + Зд),                                               (6.7)

 

М = 2 ∙ (30425440,9 + 21906317,45 + 10466351,67) = 125596220,04 р.

 

Отчисления на социальные нужды, р.,

 

                                               Ос = 0,4 (Зо + Дз+ Зд),                                               (6.8)

 

Ос = 0,4 ∙ (30425440,9 + 21906317,45 + 10466351,67) = 25119244,01 р.

 

Стоимость потребляемых ресурсов, р.,

 

                                               Ср = Пi (cэ рэ +  cв рв)                                                (6.9)

 

где  cэ – цена электроэнергии, р. / кВт·ч; для 2013 года cэ = 1235,72  р. / кВт·ч; [7]

       рэ – расход электроэнергии на единицу продукции, кВт/ед;  рэ = 149 кВт / ед.; [7]

 cв – цена технической воды, р. / м3; для 2013 года cв = 17098  р. / м3; [7]

       рв – расход воды на единицу продукции, м3 / ед;  рв = 12 м3 / ед.; [7]

       Пi – годовой объем продукции, ед.; Принимаем Пi = 40 ед.; [7]

 

Ср = 40 · (1235,72 · 149 + 17098 · 12) = 15571931,20 р.

 

Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования и инструмента составляют примерно 7 % от его стоимости

 

                                                  Соб = 0,07 Эо ,                                                                                    (6.10)

 

где Эо – стоимость оборудования, р.

По данным локомотивного депо принимаем Эо= 11000000 р.; [7]

 

Соб = 0,7 · 11000000 = 7700000 р.

 

Накладные расходы, р.,

 

                                                   Сн = 1,75 (Зо + Дз+ Зд),                                        (6.11)

 

Сн = 1,75 ∙ (30425440,9 + 21906317,45 + 10466351,67) = 109896692,53  р.

 

Расходы на амортизацию составляют 15 % от стоимости оборудования [6]

 

                                                 Ао = 0,15 Соб ,                                                                                         (6.12)

 

Ао = 0,15 · 7700000 = 1155000 р.

 

Тогда согласно формуле (6.1)

 

   С = 30425440,9 + 21906317,45 + 10466351,67 + 125596220,04 + 25119244,01 +  + 15571931,20 + 7700000 + 109896692,5 + 1155000 = 365792197,8 р.

 

Таким образом, можно определить себестоимость ремонта насоса топливоподкачивающего тепловоза 2ТЭ10У, р.,

 

Срт = С / Пi,                                                         (6.13)

 

Срт =  365792197,8 / 40 = 9144804,95 р.

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

1. Филонов, С. П. Тепловозы 2ТЭ10М и 3ТЭ10М. Устройство и работа / С. П. Филонов, А. Е. Зиборов, В. В. Ренкунас и др. // – М.: Транспорт, 1977. – 284 с.

2 Правила капитального ремонта тепловозов типа ТЭ3 и ТЭ10. ЦТВР-ЦТ/4622. – М.: Транспорт, 1984. – 268 с.

3 Брильков, Г. Е. Технология ремонта тепловозов: пособие по выполнению курсового проекта / Г. Е. Брильков. – Гомель: БелГУТ, 2004. – 29 с.

4 Левицкий, А. Л. Охрана труда в локомотивном хозяйстве /А. Л. Левицкий, Ю. Г. Сибаров,  – М.: Транспорт, 1989. – 262 с.

5 Фильков, Н. И. Поточные линии ремонта локомотивов в                            депо / Н. И. Фильков, Е. П. Дубинский, М. М. Майзель, И. Б. Стерлин. – М.: Транспорт, 1983.– 302с.

6 Чмыхов, Б. А. Рекомендации по разрабртке экономического раздела дипломных проектов: учеб.-метод. пособие / Б. А. Чмыхов, С. И. Медведев;  М-во образования Респ. Беларусь, Белорус. гос. ун-т трансп. – Гомель: БелГУТ, 2006. – 31 с.

7 Планово-экономические показатели работы локомотивных депо           в 2013 году.