Анализ конструкции двигателя ЯМЗ-238, видов и способов сборки, типового технологического процесса

 

 

 

 

Принимаем длину поточной линии =21 м

 

 

2.5.2 Расчет подъемно-транспортного оборудования

В проектируемом отделении грузоподъемное оборудование будет применятся при выполнении следующих операций:

-  перемещение двигателей;

-  установка отремонтированного  фонда на эстакаду для сборки  двигателей;

-  перемещение коленчатых  валов;

-  перемещение блоков  цилиндров;

-  перемещение корзин  с деталями.

Для перемещения двигателей и установки отремонтированного фонда на эстакаду выбираем кран электрический однобалочный грузоподъемностью 2 тонны и потребляющий мощность 4,9 кВт (таблицы 2.55,2.56,2.57 [1]).

Для выполнения остальных операций электрический тельфер передвижной грузоподъемностью одна тонна и потребляющий мощность 4,2 кВт.

Расчет количества кранов проводим по формуле:

(2.14)

 

где  - количество крановых операций в смену (определяется исходя из суточной программы и принятой технологии производства, принимаем 80);

- средняя длина пробега  за одну операцию, принимаем равной 40 м (п. 2.15.2 [1]);

-скорость передвижения  крана, принимаем 3 м/мин;

 -время на застроповку груза, =2-5 мин;

 -коэффициент загрузки крана смену, =0,5-0,75.

 

Количество кранов принимаем равным двум.

 

2.6 Расчет площадей

Производственная площадь определяется по формуле:

 

(2.15)

 

 

где - площадь пола, занятая оборудованием , имеющим одинаковый коэффициент плотности расстановки, ;

-коэффициент плотности  расстановки i-ой группы оборудования (для проектируемого отделения =4,0 [3]).

  Исходные данные для  расчета  берем из ведомости производственного оборудования (таблица 6) суммируем площади занятые производственным оборудованием и площади, необходимые для обеспечения требований правильной расстановки,.

 

 

Производственную площадь проектируемого отделения принимаемой равной 432 .

 

2.7 Расчет потребности в энергоресурсах

 

2.7.1 Расчет потребности в электроэнергии

Годовой расход электроэнергии определяем по следующей формуле:

(2.16)

 

где  - установленная мощность всех токоприемников, кВт;

- коэффициент мощности;

- действительный годовой  фонд времени оборудования, ч;

- коэффициент загрузки  оборудования;

- коэффициент спроса, учитывающий  не одновременность работы оборудования.

Для удобства расчетов, данные заносим в таблицу 2.4.

Таблица 2.4 – Параметры потребителей электроэнергии

Наименование оборудования	Количество	Потребляемая электроэнергия, кВт	Коэффициент загрузки оборудования	Коэффициент мощности	Коэффициент спроса		Годовой расход электроэнергии, кВт
Конвейер для сборки и транспортировки двигателей	1	7,0	0,87	0,86	0,9	1687	7952
Шкаф сушильный для сушки блоков цилиндров двигателя	1	3,28	0,5	0,8	0,7	1687	1967
Электроплитка для нагрева поршней	1	1,8	0,3	0,69	0,4	1687	251
Кран консольный поворотный	1	5,0	0,4	0,77	0,6	1687	1559
Всего за отделение	4	17,08	-	-	-	1687	11729

 

 

 

 

 

Расход электроэнергии для освещения определяют по формуле:

 

(2.17)

 

 

где  - норма расхода электроэнергии, =15-20 Вт/;

- количество часов работы  электрического освещения в течение  года (принимают равным 850 ч);

- площадь пола отделения, .

 

Суммарный годовой расход электроэнергии определяют из формулы:

 

 

 

2.7.2 Расчет потребления сжатого воздуха

Годовой расход сжатого воздуха рассчитывается исходя из часового расхода:

 

(2.18)

 

 

где - коэффициент потерь, =1,2-1,3;

- удельный расход воздуха  одним потребителем;

-коэффициент спроса, учитывающий фактическую продолжительность работы и одновременность работы одноименных потребителей;

– количество одноименных потребителей воздуха.

 

 

 

Годовой расход сжатого воздуха рассчитывается исходя из часового расхода:

 

(2.19)

 

 

где  - действительный годовой фонд времени оборудования, ч;

 

 

2.7.3 Расчет потребления воды

При определении потребности в воде учитывается тип оборудования, используемого в проектируемом отделении. Стенд для гидроиспытания блоков цилиндров имеют определенную емкость и требует периодического долива.

Расход воды определяют по формуле:

 

(2.20)

 

 

где  – объем емкости, (по паспортным данным =1,5 );

- кратность заполнения (по  паспортным данным  =0,1);

- коэффициент ежедневного долива, =0,1;

- число рабочих дней  в году, =251.

 

 

2.8 Дополнительные требования к проектируемому отделению

2.8.1 Строительные требования

Строительные требования к зданиям авторемонтных предприятий такие  же, как и к зданиям прочих промышленных объектов. Они строятся прямоугольными, многопролетными и в большинстве случаев одноэтажными. Объемно-планировочное решение должно предусматривать применение унифицированных элементов, сборных железобетонных конструкций заводского изготовления.

Размеры пролетов и шагов колонн следует назначать кратным 6 метрам, в отдельных случаях допускается применять кратность равную 9 метрам.

Колонны выполняются из сборных железобетонных прямоугольных элементов.

Высота помещений определяется расстоянием от отметки пола до низа несущих конструкций перекрытий. Для всех типовых производственных помещений высоты должны быть кратные 0,6 м, но не менее 3 м. Толщину наружных стен принимают в пределах 200-500 мм. Стены зданий могут быть несущими и каркасными. Несущие стены выполняют из кирпича или блоков, каркасные представляют собой совокупность железобетонных или стальных колонн и станового заполнителя из кирпича, блоков, и панелей.

Толщина стен для средней полосы из кирпича составляет 380-510 мм, из бетонных блоков 300-400 мм, из панелей 200-500 мм.

Перегородки должны быть сборно-разборочными, высотой 2,8 м. Их выполняют из гипсовых панелей, кирпича, бетона и металлической сетки.

Размеры ворот в свету должны быть не менее габаритов транспортных средств в загруженном состоянии с увеличением по высоте на 0,2 м и по ширине на 0,6 м. Двери обычно имеют высоту 2,4 м. Ширина оконных проемов должна быть кратной 1000 мм, а высота 600 мм.

Исходя, из площади размещаемого технологического оборудования размеры проектируемого отделения должны быть следующими: длина-36 м, ширина-12 м. Ширина и длина выбрана с учетом маршрутов движения ремонтного фонда.

Остальные принятые данные строительные решения сводим в таблицу 2.5.

 

 

 

Таблица 2.5-Строительные требования проектируемому отделению

Наименование отделения	Размеры, м
	Шаг колонны	Ширина пролета	Размер колонн	Высота здания	Габариты ворот	Стены наружные	Габариты окон
Отделение сборки двигателей	6	12	0,4×0,4	5,4	3,6×3	0,45	3×1,8

 

 

2.8.2 Противопожарная безопасность

Проектируемое отделение по пожарной стойкости согласно требованиям руководящих  документов относится к категории Д (таблица 2.7[1]). Исходя из этого при проектировании должно быть предусмотрено два эвакуационных выхода непосредственно наружу здания. Кроме того все помещения должны быть оснащены средствами пожаротушения:

-  1 пожарный щит на 300-350;

-  1 ящик с песком  на 200 ;

-  1 пожарный гидрант  на 1000.

Кроме того:

- личный состав отделения  должен знать правила пожарной  безопасности, уметь использовать  пожарное оборудование;

-  в помещении на  видном месте должна быть вывешена  памятка о мерах пожарной безопасности;

-  средства пожаротушения  должны быть в исправном состоянии  и окрашены в красный цвет.

 

 

 

2.8.3 Охрана труда и промышленная безопасность

Исходя из особенностей технологического процесса в отделении, необходимо соблюсти следующие требования:

-  стены и потолок  должны иметь водостойкие покрытия;

- пол должен быть покрыт металлической плиткой с высоким ребрением;

-  предусматривать конструктивные  элементы пола для оперативного  сбора пролившихся жидкостей.

При расстановке оборудования и оснастки нужно руководствоваться размерами (разрывами) между ними и расстояниями от стен и колонн. Эти размеры должны гарантировать удобство работ, безопасность рабочих, достаточную свободу движения людей.

Расстояние между оборудованием регламентируется правилами охраны труда и существующими нормативами, которые учитывают удобство и безопасность при их эксплуатации.

При компоновке участка нужно согласовать его с противопожарными, санитарно-гигиеническими и другими нормами.

Каждый вид оборудования имеет условное обозначение, форма которого соответствует его контурам на плане, а размеры габаритам в соответствующем масштабе.

На плане приводят также условные обозначения мест подвода электроэнергии, воды, местные вентиляционные отсосы, нахождения аптечки и средств пожаротушения.

 

2.8.4  Охрана окружающей среды

Охрана природы – это актуальная проблема нашей современной жизни, дело государственной важности.

Объектом загрязнения окружающей среды в ремонтных мастерских является мойка машин и их деталей. Кроме того, немалым источником загрязнения окружающей среды могут быть плохая организация труда при использовании и хранении нефтепродуктов, утилизация выбракованных деталей и захоронение жидких и твердых отходов. В настоящее время все большим источником загрязнения является бурно развивающийся автомобильный транспорт, и его действие на окружающую среду тем сильнее, чем более неправильно отрегулированы системы питания и выпуска отработавших газов автомобилей. Поэтому велика роль диагностики автомобилей в деле сохранения чистоты воздушного бассейна и окружающей природы.

В целях охраны природы от вредного воздействия загрязнения, выделяемого автомобильными предприятиями, необходимо совместно с Санэпидемстанцией тщательно проработать вопросы нейтрализации, утилизации или захоронения вредных отходов, образующихся в результате ремонта, очистки, мойки и эксплуатации автотранспорта. Эти вопросы полностью или частично можно решить с помощью следующих мероприятий:

- приобретение оборудования  и приборов контроля загрязнения  атмосферного воздуха;

- совершенствования конструкций  оборудования, агрегатов, газоотвода, вентиляции и кондиционирования;

- оснащения автотранспорта  нейтрализаторами выхлопных газов;

- организация санитарно-защитных  зон, озеленение территории;

- оснащение контрольно-регулировочных  пунктов по проверке и снижению  токсичности отработавших газов  автомобилей приборами контроля  выбросов и диагностической аппаратурой;

- разработка и совершенствование  методов и оборудования по  очистке и повторному использованию  сточных вод, очистке отработавших  газов, утилизации и обезвреживанию  отходов;

- инвентаризация выбросов, сбросов, отходов производства, разработка  нормативов ПДВ, ПДС при наличии  положительного согласования органов  Санэпидемнадзора.

Большое оздоровляющее и эстетическое значение имеют зеленые насаждения: деревья, кустарники, газоны. Зеленые насаждения снижают скорость ветра на 30-40 %, понижают температуру воздуха в жару и увеличивают его влажность на 12-15 %, а также задерживают до 90 % пыли и уменьшают шум на 14-15 дБ.

Оазисами здоровья считаются газоны. С каждого квадратного метра поверхности газона испаряется до 200 мл воды, что значительно увлажняет воздух. Газоны также поглощают значительное количество пыли, уменьшают шум и вибрацию при движении транспорта.

Вывод: В данном разделе рассчитано отделение сборки двигателей КамАЗ-740.10, которое по своим показателям отвечает требованиям, предъявленным к отделениям этого класса. Технологическое оборудование позволяет выполнить все операции технологического процесса сборки двигателей при заданной программе с высоким качеством.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Разработка стендов для сборки двигателей ЯМЗ-238.

Сборочные работы занимают значительный вес в авторемонтном производстве. В связи с этим совершенствование сборочных работ должно идти по пути дальнейшей механизации и автоматизации отдельных операций, а так же по пути улучшения организационных форм сборки.

     В данном  разделе производится разработка  стенда для сборки двигателей  КамАЗ. Данный стенд будет облегчать  труд рабочих, обезопасит его  и уменьшит трудоемкость сборочных работ в отделении сборки двигателей, путем уменьшения времени сборки и исключения из технологического процесса некоторых подъемно-транспортных операций.