Автор работы: Пользователь скрыл имя, 02 Ноября 2013 в 16:08, дипломная работа
Цель дипломного проекта: разработать поточную линию ремонта в колёсно-роликовом цехе ремонтного локомотивного депо Красноярск.
Для выполнения указанной цели были решены следующие задачи:
– выполнен анализ ремонта колёсно-редукторного блока электровоза ЭП1 с использованием поточных линий;
– определены основные показатели локомотивного депо Красноярск;
– просчитано внедрение поточной линии ремонта в колёсно-роликовом цехе локомотивного ремонтного депо Красноярск;
– произведен расчет экономической эффективности от внедрения поточной линии ремонта;
– разработаны вопросы по безопасности и экологичности проекта.
Введение 6
1 Анализ ремонта колёсно-редукторного блока электровоза ЭП1 с использованием поточных линий 8
1.1 Общие требования при ремонте колесно-редукторных и буксовых узлов локомотивов 8
1.2 Анализ отказов колёсно-редукторного блока 10
1.3 Описание поточных линий 16
1.4 Классификация поточных линий 17
1.5 Перспективы и преимущества поточных линий ремонта тягового подвижного состава 21
2 Определение основных показателей депо Красноярск 22
2.1 Организация ремонта в колёсно-роликовом цехе локомотивного депо Красноярск 22
2.2 Определение показателей работы пассажирских локомотивов 25
2.3 Определение годовой программы ремонта 27
2.4 Определение численности рабочих занятых на ремонте 33
3 Внедрение поточной линии ремонта в колёсно-роликовом цехе локомотивного ремонтного депо Красноярск 36
3.1 Усовершенствование технологического процесса 36
3.2 Описание поточных линий ремонта предложенных для внедрения в колёсно-роликовом цехе локомотивного депо Красноярск 38
3.3 Расчет основных параметров поточных линий 52
3.4 Разработка технологической карты 61
4 Расчет экономической эффективности от внедрения поточной линии ремонта 63
4.1 Единовременные затраты на внедрение поточной линии ремонта в колёсно-роликовом цехе 64
4.2 Дополнительные текущие затраты на внедрение поточной линии ремонта в колёсно-роликовом цехе 65
4.3 Экономия годовых производственных затрат при внедрении поточной линии ремонта в колёсно-роликовый цех 66
4.4 Анализ экономических показателей 73
5 Безопасность и экологичность проекта 76
5.1 Общие правила охраны труда при ремонте локомотивов 76
5.2 Безопасная эксплуатация технологического оборудования 78
5.3 Требования пожарной безопасности локомотивного депо по ремонту и обслуживанию подвижного состава 84
Заключение 89
Список использованной литературы 90
Таблица 3.4– Технические характеристики машины для очистки средней части оси колёсной пары
Управление установкой |
с пульта управления, кнопочное |
Производительность установки, шт/час |
10 – 12 |
Инструмент зачистки |
шётка – крацовка Æ 150 – 175 мм в количестве 2 – 4 шт |
Частота вращения щеток, об/мин |
4500 |
Регулируемое усилие прижатия щёток к обрабатываемой поверхности, кгс |
8 – 16 |
Привод механизма прижима щёток |
Пневматический |
Привод механизма установки колёсной пары на ролики и её выталкивания после обработки |
Пневматический |
Рабочее давление сжатого воздуха, МПа |
0,6 |
Электрическое питание, подводимое к установке: | |
напряжение, В |
380 |
частота, Гц |
50 |
потребляемая мощность, кВт |
3,9 |
Габаритные размеры: | |
длина х ширина х высота, мм |
3250 х 2680 х 2140 |
при транспортировке: длина х ширина х высота, мм |
2750 х 2300 х 1200 |
Масса, кг |
1700 |
Далее колёсно-редукторный блок с использованием кран-балки устанавливают на позицию вибродиагностики (36) и испытывают на посторонние шумы и вибрацию во время работы КРБ. Прошедшие испытания КРБ электровозов выкатываются по приёмо-отправочным путям (1) в цех подъёмочного ремонта для дальнейшей компоновки в тележки электровоза ЭП1.
3.2.2 Описание поточной линии ремонта корпуса букс и роликовых подшипников
Раскомпоновка буксового узла, как указывалось выше, происходит на позиции (2) с использованием буксосъёмника с пневмогайковертом (3) (Рисунок 3.6).
Буксосъёмник является специализированным технологическим оборудованием и предназначен для снятия буксы с колёсной пары и выпрессовки подшипников.
Технические характеристики буксосъемника с пневмогайковёртом представлены в таблице 3.5.
После этой операции буксовый узел подлежит распрессовке, далее распрессованные подшипники вместе с корпусами букс поступают на позицию (4), где подлежат очистке от старой смазки и грязи, мойке и сушке. Осмотренные буксовые узлы перемещаются на позицию компоновки КРБ (2), где компонуются в узлы и на КП.
Рисунок 3.7 – Позиция для демонтажа букс с колесных пар локомотивов (буксосъёмник с пневмогайковёртом)
Таблица 3.5 – Технические характеристики буксосъёмника с пневмогайковёртом
Управление установкой |
с пульта управления, кнопочное |
Напряжение питающей сети, В |
380 |
Потребляемая мощность, кВт |
3 |
Габаритные размеры: длина х ширина х высота, мм |
3350 х 1100 х 2160 |
Масса, кг |
1200 |
3.2.3 Описание поточной линии ремонта для редукторов
Раскомпановка редуктора, как указывалось выше, происходит на позиции (2). После этого с помощью мостовой кран-балки грузоподъёмностью 8 тонн, корпус закрепляют на позиции (2) и разбирают, снимают блок-шестерню. Корпуса редукторов размещают на позиции предварительной очистки редукторов (18), где расположены поддоны, в которые стекают остатки смазки. Далее корпуса редукторов по транспортной линии (19) направляются в моечную машину редукторов ММ-1 (20) (Рисунок3.8).
Рисунок 3.8 – Машина моечная ММ – 1
Таблица 3.6 – Технические характеристики машины моечной ММ – 1
Установленная мощность, кВт |
25 |
Насосный агрегат СД 16/25а | |
Подача, м3/ч |
16 |
Напор, Н*м |
25 |
Электродвигатель (мощность, кВт/частота вращения, об/мин) |
4А80В2У3 (5,5/2900) |
Привод верхнего омывателя | |
Электродвигатель (мощность, кВт/частота вращения, об/мин) |
4АДМ63В2У3 (0,5/750) |
Электронагреватель | |
Тип |
ТЭН-Б-9 |
Количество, шт. |
2 |
Мощность, кВт |
9,45 (2х9,45=18,9) |
Номинальное напряжение питания |
220 В частотой 50 Гц |
Номинальное напряжение питания в
силовых цепях |
380 В частотой 50 Гц |
Номинальное напряжение в цепях управления |
220 В частотой 50 Гц |
Температура моющего раствора, не более, оС |
80 |
Допустимое отклонение напряжения питания от номинального значения |
+10%... – 15% |
Габаритные размеры: | |
длина х ширина х высота, мм |
1560 х 1560 х 1990 |
Далее редукторный блок перемещают на позицию монтажа и демонтажа канонических соединений для выпрессовки фланца от вала малой шестерни. Фланец проверяют и осматривают на предмет явных дефектов. Редуктор по транспортной линии (25) и при помощи кран-балки (33) грузоподъёмностью 2 тонны закрепляют на кантователе (27), где снимают блок-шестерню. Производят осмотр и ревизию корпуса редуктора. Обратно устанавливают шестерню в корпус редуктора, и производится притирка на вал малой шестерни фланца. Редукторный блок перемещается на позицию компоновки КРБ.
3.2.4 Описание поточной линии ремонта для малой шестерни
На позиции (27) снимают блок-шестерню. После выемки малой шестерни, производится её очистка и мойка от старой смазки и грязи на позиции обтирки шевронов (35). Далее изделие перемещается на позицию (32) для проверки зубьев шестерни на сдвиг. Производится ревизия и осмотр шестерни на предмет трещин и сколов на позиции магнитопорошкового контроля и ультразвуковой дефектоскопии.
Ультразвуковой дефектоскоп
Технические характеристики комплекта ультразвуковой дефектоскопии для контроля зубьев шестерни представлены в таблице 3.7.
После шестерня поступает на позицию (27), компонуется в блок и перемещается уже в блоке на позицию компоновки КРБ.
Рисунок 3.9 – Комплект ультразвуковой дефектоскопии для контроля зубьев шестерни
Таблица 3.7 – Технические характеристики комплекта ультразвуковой дефектоскопии для контроля зубьев шестерни
Напряжение питающей сети, В |
220 |
Потребляемая мощность, кВт |
1 |
Габаритные размеры: длина х ширина х высота, мм |
245х145х77 |
Масса, кг |
3 |
Для выполнения заданной программы ремонта локомотивов и более полного использования технологического оборудования используем следующий график работы с продолжительностью рабочей смены 12ч.: при двухсменном графике – 2 дня рабочих и 2 дня выходных.
Фонды рабочего времени работы участков, оборудования и рабочих определяются по следующим формулам:
а) годовой фонд времени явочного рабочего с нормальной продолжительностью рабочего дня в часах
Fяв
= (Дк – dнр)tсм – dскtск,
где Дк – число календарных дней в году;
dнр – число нерабочих дней;
tсм – нормированная продолжительность рабочего дня;
dск – количество дней в году с сокращенным на I ч рабочим днем;
tск = 1 ч - величина сокращения времени рабочего дня.
Fяв = (365 – 182)∙11 = 2013 часов;
б) годовой фонд времени работы участка в часах
Fуч
= Fяв . m ,
где т - сменность работы участка.
Fуч = Fяв ∙ 2 = 2013 ∙ 2 = 4026 часов;
в) действительный годовой фонд времени работы оборудования
Fдоб
= Fуч (1 – ),
где = 4% – коэффициент, учитывающий потери времени на ремонт оборудования.
Fдоб = 4026 (1 – ) = 3864,96 часов.
3.3.1
Расчёт основных параметров
К основным параметрам поточных линий относятся ритм, темп, количестве позиций, общее время ремонта (изготовления), производительность линии, скорость движения обрабатываемых деталей на линии, размеры линии (шаг, длина позиции и длина линии), коэффициент использования.[12]
Ритм - это промежуток времени, по истечении которого с линии выходит готовое изделие, рассчитывается по формуле (23).
где Fпл = Fуч - годовой фонд времени работы поточной линии, ч;
– количество поточных линий;
– число изделий в одной транспортной партии;
= 0,85 . 0,95 – коэффициент, учитывающий потери рабочего времени на обслуживание рабочих мест и ремонт оборудования;
– годовая программа ремонта в узлах или изделиях.
Определяется максимально допустимое число позиций на поточных линиях
где Tпл - норма нахождения изделия в стадии ремонта, ч.
Далее определяются остальные параметры поточных линий по следующим формулам:
а) цикл поточной линии определяется по формуле
Тпл = Rпл . Qпл,
Тпл = 1387 ∙ 0,25 = 346,75 минут;
б) такт поточной линии определяется по формуле
где – число колёсных пар в поточной линии;
в) темп поточной линии в изделиях/час
г) фронт работы поточной линии в изделиях
Фпл = Qпл . ,
Фпл = 0,25 .
Фронт работы участка в изделиях рассчитывается по формуле
Для проверки выполненных расчетов используется формула
Основными параметрами поточной линии ремонта являются: длина рабочей части, расстояние между объектами, скорость движения потока.
Линейные размеры поточных линий (шаг, длина в метрах) определяется после того, как принята общая компоновка линии, выбраны механизированные транспортные устройства, учтены нормативы по охране труда, а также перспективы развития предприятия и возможные изменения номенклатуры изделий.
Шаг поточной линии - это расстояние от начала одной позиции до начала следующей смежной позиции.
Длина рабочей части поточной линии LР рассчитывается исходя из линейных размеров позиций и их количества, а также межпозиционных промежутков и шага потока
где Q – количество позиций на одной поточной линии; с учетом возможного резерва количества позиций в расчетную формулу добавляют 2 позиции;
– шаг поточной линии или расстояние между осями двух ремонтируемых объектов, принимаем 6 метров.
Скорость движения определяется из выражения
где τ - темп работы поточной линии, изделие/час.
3.3.2
Расчёт основных параметров
Дальнейший расчёт основных параметров поточных линий ремонтов в колёсно-роликовом цехе ведём аналогично расчёту для поточной линии ремонта колёсных пар электровозов.
Ритм поточных линий определяется по формуле
Определяется максимально допустимое число позиций на поточных линиях
где Tпл - норма нахождения изделия в стадии ремонта, ч.
Далее определяются остальные параметры поточных линий по следующим формулам: