Технология вагоностроения и ремонта вагонов

1.      Установление технологического маршрута и последовательности выполнения операций

1.1    Маршрут ремонта автосцепного устройства в целом

Осмотр и проверка автосцепного устройства при периодическом ремонте подвижного состава гарантируют надежную работу в межремонтные сроки. Однако в эксплуатации возможны случаи повреждения, чрезмерного износа деталей, проявления дефектов изготовления, которые могут вызвать нарушение нормального действия автосцепного устройства, а при определенных неблагоприятных условиях привести к саморасцепу автосцепок или излому отдельных деталей. Саморасцеп в пути следования иногда приводит к набеганию отцепившейся части состава, а излом - к падению деталей на путь, вследствие чего возможен сход подвижного состава с рельсов.

Ремонт автосцепного оборудования вагонов должен производиться в строгой технологической последовательности в соответствии с правилами ремонта

• очистка от грязи и ржавчины;

• испытание на растяжение и магнитный контроль;

• разборка, осмотр и обмер шаблонами, мерительным инструментом;

• восстановление электронаплавкой и сваркой;

• станочная обработка наплавленных поверхностей;

• зачистка наплавленных мест, недоступных при обработке на станочном оборудовании, острых кромок деталей и мест для постановки клейм при помощи ручного механизированного инструмента;

• выявление качества ремонта, сборка, проверка работы и постановка клейм;

• окраска и сушка.

При деповском ремонте подвергаются обязательному магнитному контролю: хвостовик корпуса автосцепки, тяговый хомут, клин тягового хомута, маятниковые подвески центрирующего прибора и стяжной болт поглощающего аппарата (последний только после ремонта сваркой). Стяжной болт после ремонта Сваркой дополнительно должен испытываться на растяжение под нагрузкой 100 кН. Испытывается на растяжение и клин тягового хомута.

Восстанавливать наплавкой разрешается только детали, имеющие износы не выше максимальных, обусловленных правилами ремонта. Механические свойства наплавленного металла должны быть аналогичны основному металлу детали, а твёрдость не должна выходить за пределы величин, установленных технической документацией.

При восстановлении деталей механизма зацепления автосцепки сваркой разрешается:

наплавка изношенной замыкающей поверхности замка (твердость не менее НВ 250);

наплавка задней кромки овального отверстия замка для валика подъёмника, изношенных мест нижней части замка;

наплавка или приварка нового шипа для навешивания предохранителя, обломанного сигнального отростка замка;

наплавка изношенных поверхностей замкодержателя, заварка не более одной трещины в замкодержатели;

наплавка изношенных поверхностей и отверстий предохранителя, подъёмника замка, валика подъёмника.

После ремонта и проверки комплектуемых деталей автосцепного устройства подлежат клеймению: замок, замкодержатель, предохранитель, подъемник замка, валик подъемника, тяговый хомут, клин тягового хомута, бал очка центрирующего прибора, маятниковые подвески, корпус поглощающего аппарата, упорная плита, головка автосцепки в сборе. Обозначается номер ремонтного пункта и дата ремонта. До установки на вагон съемные детали автосцепного устройства окрашиваются краской черного цвета, за исключением механизма зацепления, внутренней поверхности зева корпуса автосцепки и поглощающего аппарата.

1.2 Технология ремонта предохранителя

Предохранитель навешивается отверстием на шип замка. В собранном механизме верхнее плечо предохранителя размещается на специальной полочке в голове корпуса. Торец плеча при сцепленных автосцепках располагается против противовеса замкодержателя. Подъемник при повороте рычага расцепного привода широким пальцем нажимает на нижнее плечо предохранителя. В результате верхнее плечо поднимается над полочкой и торец этого плеча оказывается над противовесом замкодержателя.

Если величины износов выше допускаемых, суммарные отклонения могут вызвать значительное опускание противовеса замкодержателя, когда вертикальное его зацепление с предохранителем будет настолько мало, что не сможет обеспечить удержание предохранителя, а следовательно, и замка. Износы отверстия предохранителя и шипа замка, износы торцов верхнего плеча предохранителя от саморасцепа и противовеса замкодержателя, изгибы замкодержателя и предохранителя могут вызвать опережение включения предохранителя при сцеплении. В этом случае торец предохранителя упирается в противовес, так как не успевает пройти над ним раньше, чем тот поднимется до уровня опорной поверхности полочки корпуса головки автосцепки. При этом происходит изгиб или излом деталей предохранительного устройства и, как следствие, саморасцеп в эксплуатации в результате частичной или полной потери вертикального зацепления. Изгибы верхнего плеча предохранителя от саморасцепа, износы его торца и стенок отверстия в совокупности с износами стенок овального отверстия в замке, стержня валика подъемника и стенок отверстия для него в корпусе автосцепки приводят к падению предохранителя от саморасцепа с полочки. При сцеплении такой головки автосцепки произойдет излом полочки, предохранителя или шипа замка. Наблюдается также конусный износ шипа корпуса автосцепки для навешивания замкодержателя. При таком износе замкодержатель, спадая с шипа, прижимается к замку, и последний теряет подвижность, а замкодержатель принимает положение, при котором его противовес будет поднят выше полочки для предохранителя. В процессе сцепления произойдет опережение включения предохранителя. Износы деталей центрирующего прибора вызывают провисание головки автосцепки, приводящее к неравномерному и повышенному износу поверхностей контура зацепления автосцепки, нижней части замыкающей поверхности замка. Износы поверхностей контуров зацепления, перемычки хвостовика, клина тягового хомута, стенок отверстий для клина и задней опорной части тягового хомута, упорной плиты, упоров и поглощающего аппарата, приводящие к увеличению суммарного продольного зазора в автосцепном устройстве, вызывают рост продольных динамических усилий в поезде.

Для проверки многих узлов и элементов автосцепных устройств при ремонте широко используются контрольные шаблоны - проходные и непроходные. С помощью шаблона можно быстро, не производя измерения фактических размеров, определить пригодность или непригодность детали по наличию или отсутствию зазора между изнашиваемой поверхностью и шаблоном и установить объем необходимого ремонта. Повреждения деталей механизма сцепления и износы поверхностей устраняют сваркой и наплавкой. Для повышения износостойкости наплавляемого слоя рекомендуется использовать полуавтоматическую наплавку, наплавку лежачим пластинчатым электродом и ручную наплавку.

Предохранители замка, имеющие деформации плеч, правят в нагретом состоянии под прессами с использованием специальных штампов. Поверхности 1 (плечо предохранителя) и 2 (отверстие под шип) восстанавливают наплавкой после правки. При механической обработке особое внимание обращают на качество обработки торица верхнего плеча, так как от этого будет зависеть надежность действия предохранителя замка от саморасцепа.

Технологическая карта приведена на листе 1 графической части.

Рисунок 1 - Предохранитель замка автосцепного устройства

2. Расчет фондов рабочего времени

Номинальный годовой фонд времени работы оборудования в смену принимают равным номинальному фонду времени рабочего. Номинальный годовой фонд времени зависит от установленного режима работы на предприятии и установленной продолжительности рабочей недели. В соответствии с КЗОТ Республики Беларусь в стране установлена 40 часовая рабочая неделя с сокращенной продолжительностью рабочей смены в предпраздничные дни на 1 час. Исходя из этого, номинальный годовой фонд времени работы можно рассчитать по формуле

,                                          (2.1)

где а - число полных недель в течении года, а=51;

b - число дней в году сверх полных недель, b=8;

d - число предпраздничных дней совпадающих с субботой и воскресением, d=4;

с - число праздничных дней несовпадающих с субботой и воскресением, с=5;

t_см - продолжительность смены в часах, t_см=8 ч.

ч.    

Отсюда, в одну смену ч, в две смены ч.

Действительный годовой фонд времени работы оборудования меньше номинального на время простоя оборудования во внеплановом ремонте. Плановые ремонты и осмотры оборудования проводятся только во внерабочее время.

Действительный годовой фонд времени работы оборудования рассчитывается по формуле:

,                                                         (2.2)

где К_об - коэффициент учитывающий потери рабочего времени на ремонт оборудования, К_об=6%.

Для курсового проектирования участка по ремонту автосцепки принимаем действительный годовой фонд времени работы оборудования для двухсменного режима:

ч.

Основным режимом работы является двухсменный режим при пятидневной рабочей неделе. Номинальный фонд работы рабочего согласно пункту 2.1

 ч.

Действительный годовой фонд времени работы рабочего меньше номинального из-за отсутствия рабочего в период очередного отпуска, по болезни и по причине выполнения государственных обязанностей.

, (2.3)

где - коэффициент замещения, .

 ч.

3. Расчёт и подбор оборудования для участка

3.1 Расчет оборудования

Потребное количество фрезерных и токарных станков

,                                                                       (3.1)

где N - годовая программа ремонта, N=5500 вагонов;

Н_об - норма в станкочасах на ремонт одной автосцепки: для фрезерных станков Н_об=0,7 ст. ч; для токарных станков Н_об=0,25 ст. ч;

    - действительный годовой фонд времени работы оборудования, 1936 ч;

К_об - коэффициент использования станка во времени, К_об=0,8.

Потребное количество фрезерных станков:

,

Потребное количество токарных станков:

.

Принимаем фрезерных станков 5 шт.; токарных станков шт.

Потребность участка автосцепки в электросварочных аппаратах:

,                                                                        (3.2)

где Т_св - время сварочных работ на одну автосцепку, Т_св=0,624 ч;

к_св - коэффициент использования сварочных аппаратов, к_св=0,8.

.

Принимаем количество сварочных аппаратов Q_св=5 шт.

Потребное количество механизированных стендов:

,                                                                      (3.3)

где t_сб - нормированное время на сборку одного узла, t_сб=0,45 ч;

F_сб - полезное время на стенде, F_сб=7,5 ч;

m - число рабочих мест, m=2.

.

Принимаем количество механизированных стендов Q_ст=6 шт.

Потребное количество верстаков

,                                                          (3.4)

где t_сл - норма времени на слесарную обработку одной детали, t_сл=0,5 ч;

F_в - среднее время обработки на верстаке в одну смену, F_в=7 ч;

.

Принимаем количество верстаков Q_в=7 шт.

3.2 Техническое описание оборудования и режимов его работы

Наплавка будет производиться при помощи сварочного полуавтомата А765, технические характеристики которого приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Технические характеристики сварочного полуавтомата А765

Таблица 2 - Технические характеристики источника тока ПСГ-500

Для выполнения токарных работ выбираем токарный станок 16К20, технические характеристики которого представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Технические характеристики токарного станка 16К20

Для фрезерных операций выбираем вертикально-фрезерный станок 6Р11, технические характеристики которого приведены в таблице 4.

Таблица 4 - Технические характеристики фрезерного станка 6Р11

Также на контрольном пункте автосцепки необходимо наличие двух консольных кранов, технические характеристики которых приведены в таблице 5.

Таблица 5 - Технические характеристики консольного крана

4. Расчёт потребного контингента участка

Списочное количество рабочих одной смены определяется по формуле

,                                                                          (4.1)

где N - годовая программа ремонта вагонов, N=2000 шт.;

H_i - трудоемкость i - го вида работ, которая составляет для: слесарных работ H_сл=0,6 н-ч; токарных работ H_ток=0,25 н-ч; фрезерных работ H_фрез=0,5 н-ч; работ по дефектоскопии H_деф=0,166 н-ч; сварочных работ H_св=0,548 н-ч;

F_сп - списочный (действительный) годовой фонд времени одного списочного рабочего F_сп=1839 ч;

k_п - коэффициент выполнения норм k_п=0,9-1,1.

В результате совмещения выполнения различных работ одним и тем же исполнителем трудоемкости работ составляют:

станочников

,                                                                (4.2)

слесарей

,                                                          (4.3)

сварщиков

,                                                                    (4.4)

Тогда

 нч,

 нч,

 нч.

Итого, по участку списочное количество рабочих для одной смены:

Для слесарных работ:

чел.,

Принимаем =4 чел.

Для токарных работ:

чел.,

Принимаем =2 чел.

Для фрезерных работ:

чел.,

Принимаем =3 чел.

Для работ по дефектоскопии:

Принимаем =1 чел.

Для сварочных работ:

Принимаем =3 чел.

Число вспомогательных рабочих принимаем из расчета 25% от числа основных производственных рабочих

,                                     (4.5)

чел.

Тогда, число вспомогательных рабочих

,                                                              (4.6)

.

Принимаем чел.

Инженерно-технические работники составляют 10% от числа основных производственных рабочих

.                                                       (4.7)

Принимаем чел.

Младший обслуживающий персонал составляет 2% от числа основных производственных рабочих

.                                       (4.8)

Принимаем чел.

Итого чел.

5. Разработка схемы организационно-технологической планировки на участке

.1 Разработка планировки участка

С учетом программы ремонта (N=4000) выбираем размеры проектируемого контрольного пункта автосцепки: размер участка-12х24м², площадь-288 м, объем-1469м³.

5.2 Расчет режимов поточного производства

Основные параметры поточного:

) Ритм выпуска вагонов из ремонта - количество вагонов, выходящих из ремонта в единицу времени:

 (5.1)

где  - годовая программа ремонта вагонов, 5500 вагонов;

 - действительный годовой фонд времени работы оборудования с учетом сменности, ч.

шт./ч.

) Фронт работы КПА - это количество одновременно ремонтируемых вагонов, находящихся на позициях поточных линий.

, (5.2)

где  - норма простоя автосцепок в ремонте,.

шт.

3) Фронт работы поточной линии:

, (5.3)

где с - количество позиций на поточной линии, шт., с =5-6;

- количество вагонов на одной позиции, шт.

шт.

) Количество поточных линий, необходимых для освоения заданной программы:

шт. (5.4)

) Такт выпуска вагонов:

шт. (5.5)

Принимаем .

) Производительная мощность участка:

ваг. (5.6)

5.3 Разработка планировки

Контрольный пункт автосцепки должен иметь: необходимое для ремонта автосцепного устройства сварочное и стендовое оборудование; приспособление и станки для обработки наплавленных поверхностей деталей; подъемно-транспортные устройства; шаблоны для проверки; производственную площадь для размещения этого оборудования в соответствии с правилами и требованиями техники безопасности.

Автосцепка в КПА поступает по рельсовому пути 21 на транспортировочную тележку 22. С помощью консольного крана она погружаеться в моечную машину 14, где с неё удаляются следы загрязнения. Далее при помощи онсольного крана 11, автосцепка снимается с транспортировочной тележки и укладывается на поточную линию 16, а далее на стенд для разборки 19.

Автосцепка разбирается и поступает на различные стенды для ремонта деталей. Там проверяются различные геометрические параметры при помощи шаблонов. При допустимом износе детали поступают на позицию 4. После проведения наплавочных операций, при помощи полуавтоматов А-765 8, детали поступают на механическую обработку: на фрейзерные станки 12 и токарные станки 15. При проведении всех восстановительных операций детали увозят в сборочный цех.

6. Определение времени восстановления предохранителя

В соответствии с заданием курсового проекта восстановлению подлежат поверхности 1и 2 предохранителя. Восстановление производится полуавтоматической наплавкой. Для данной наплавки выбираем сварочным полуавтоматом А765 (технические характеристики приведены в таблице 1).

Для определения времени восстановления изношенных поверхностей необходимо определить режимы наплавки и размеры наплавленного слоя. В соответствии с техническими характеристиками сварочного оборудования, принимаем диаметр электрода d_э=2 мм.

В данном случае при d_э=2 мм, высота наплавленного валика h_н=4 мм, ширина наплавленного валика В=15 мм и площадь поперечного сечения наплавленного валика S_н=44 мм для поверхностей 1и2.

Износ поверхности A составляет 3 мм.

Определим режимы восстановления для заданных поверхностей.

Ток дуги рассчитаем по формуле:

, (6.1)

где S_Э - площадь поперечного сечения электрода, мм²;

 плотность сварочного тока, =160 А/мм².

Площадь поперечного сечения шва определяем по формуле:

, (6.2)

где r - радиус электрода, r=1 мм.

,

Тогда по формуле (6.1)

I_н=160×3,14=502,4А.

Принимаем силу тока равной I_н=505А.

Коэффициент наплавки определяем по формуле:

,                                                                 (6.3)

где a_р - коэффициент расплавления, г/А ч; y - коэффициент потерь на угар и разбрызгивание, y=10%.

Коэффициент расплавления рассчитываем по формуле

,                                                                          (6.4)

г/А ч.

По формуле (6.3) вычислим коэффициент наплавки:

г/А ч.

Полученный коэффициент наплавки лежит в рекомендуемых пределах [7, с. 133].

Напряжение дуги рассчитаем по формуле (6.5)

U=20+0,05×I_н/Öd_Э, (6.5)

где d_Э - диаметр электрода, d_Э =2мм².

U=20+0,05×505/Ö2 = 37,8B.

По формуле (6.6) вычислим скорость наплавки:

,                                                                      (6.6)

где S_н - площадь поперечного сечения шва, S_н=0,44см²;

r - плотность наплавленного металла, r=7,2 г/см³;

a_н - коэффициент наплавки, a_н =16,2г/А ч;

I_н - сила сварочного тока.

м/ч.

Масса наплавляемого металла при наплавочных работах рассчитывается по формуле:

,             (6.7)

где S_н - площадь наплавляемой поверхности, см²;

h_н - высота наплавленного слоя см;

ρ_н - плотность наплавленного металла, ρ_н=7,2 г/см³.

 г;

Время наплавки одного валика (, с) рассчитаем по формуле

,                          (6.8)

где l - длина наплавленного валика шва (равна характерному размеру под наплавку), мм;

- скорость наплавки, мм/с.

,

где l - длина наплавленного валика шва (равна характерному размеру под наплавку), мм;

- скорость наплавки.

Для создания единого слоя при нескольких проходах последующие валики должны перекрывать предыдущие на 0,2-0,4 ширины одного валика. Слой имеет более ровную поверхность, когда перекрытие близко к 0,4 ширины валика. Исходя из того, что ширина валика В=15 мм, то поверхность 1 можно наплавить за 2 прохода, с перекрытием порядка 0,4 ширины валика.

Так как, высота наложенного валика h_н=4 мм, а износ поверхности A составляет 3 мм, значит наплавку осуществляем за один проход, с припуском на механическую обработку 1 мм.

Для определения времени наплавки i-й поверхности, воспользуемся формулой

c,                              (6.9)

где n - число проходов необходимое для наплавки всей площади i-й поверхности;

m - число слоев необходимое для восстановления изношенной i-й поверхности.

Рассмотрим поверхность 2 - отверстие. Износ поверхности составляет 2 мм. Принимаем припуск на последующую механическую обработку 2 мм. Наплавку будем осуществлять в 3 прохода.

S_В=255 см², h_н=0,4 см.

Площадь поперечного сечения шва определяем по формуле (6.2):

Ток дуги рассчитаем по формуле (6.1):

I_н=160×3,14=502,44А.

Принимаем силу тока равной I_н=505А.

Коэффициент расплавления рассчитываем по формуле (6.4)

г/А ч.

Коэффициент наплавки определяем по формуле: (6.3)

г/А ч.

Полученный коэффициент наплавки лежит в рекомендуемых пределах.

Напряжение дуги рассчитаем по формуле (6.5)

U=20+0,05×505/Ö2 = 37,8B.

По формуле (6.6) вычислим скорость наплавки:

м/ч.

Масса наплавляемого металла при наплавочных работах рассчитывается по формуле:

 г;

Время наплавки одного валика (, с) рассчитаем по формуле (6.8)

Исходя из того, что ширина валика В=15 мм, то поверхность 2 можно наплавить за 3 прохода, с перекрытием порядка 0,4 ширины валика.

Так как, высота наложенного валика h_н=4 мм, а износ поверхности A составляет 3 мм, значит наплавку осуществляем за один проход, с припуском на механическую обработку 1 мм.

Для определения времени наплавки i-й поверхности, воспользуемся формулой (6.9)

Определим полное время наплавки всех поверхностей корпуса автосцепки t_пол, с

,                                       (6.10)

где t_i - время на наплавки i-й поверхности, с.

Определяем основное время t_о, ч

,                                      (6.11)

где М_н - масса наплавленного металла, г;

α_н - коэффициент наплавки, г/(А ч);

I_н - сила тока наплавки, А.

Масса наплавленного металла определяется по формуле

,                                     (6.12)

где m_i - масса наплавленного металла на i - ю поверхность, г.

 г,

По формуле (6.11):

 ч;

Определяем калькуляционное время t_к, ч:

,                                                      (6.13)

где k_о - коэффициент основного времени, 0,55-0,7.

ч

7. Определение себестоимости восстановления

Для определения экономического эффекта от внедрения новой технологии и средств технологического оснащения необходимо знать себестоимость продукции, производимой с их применением.

При восстановлении деталей наплавкой затрачиваются средства на основные и сварочные материалы, энергию, оплату труда, на возмещение стоимости, содержание и эксплуатацию средств технологического оснащения, на подготовку и освоение новых конструкций и технологий. Себестоимость отражает такие показатели эффективности производства, как производительность труда, экономия ресурсов, качество продукции, использование основных фондов и т.п.

В экономическом анализе сварочного производства используют три вида себестоимости продукции: цеховую, производительную и полную.

Технологическая себестоимость наплавочных работ состоит из затрат на сварочные материалы, зарплату, электроэнергию, эксплуатацию и содержания оборудования и производственного помещения, определяется по формуле

,  (7.1)

где С_м - затраты на сварочные материалы, р;

С_з - заработная плата, р;

С_э - затраты на электроэнергию и другие виды энергии для технологических целей, р;

С_а - амортизационные отчисления по оборудованию, р;

С_р - затраты на текущий ремонт оборудования, р;

С_п - затраты на отопление, освещение, уборку, ремонт и амортизацию помещения, р.

,                   (7.2)

где М_н - масса наплавленного метала (согласно п. 6 М_н=0,679 кг), кг;

k₁ - коэффициент расхода электродов, k₁=1,72 ([3], стр.;

 - цена 1 кг электродной поволоки,  = 20400 р.;

k₂ - коэффициент, учитывающий транспортно-заготовительные расходы на приобретение материалов, k₂=1,05 ([3], стр. 294).

Заработная плата сварщика:

,                                (7.3)

где - тарифная ставка сварщика 1-го разряда;

- трифный коэффициент i-го, для 4-го разряда =2,15.

Доплаты и надбавки:

) за качественную работу - 50-95% от , принимаем 70%;

) за выслугу лет - 5-35% от , принимаем 10%;

) за вредность - 5-25% от  принимаем 10%.

Тогда, , р.

Рассчитываем часовую тарифную ставку принимая среднемесячный фонд рабочего времени равный

, (7.4)

где - номинальный фонд времени работы, ч;

W - число месяцев в году, W=12 месяцев.

 ч

Часовая ставка сварщика 4-го разряда

, (7.5)

где - доплаты и надбавки, р.

р.

Затраты на заработную плату определяем по формуле

, (7.6)

где - калькуляционное время, ч.

р.

Затраты на электроэнергию С_э, составляют, р

,                                         (7.7)

где Ц_э - цена 1 кВт×ч электроэнергии, р;

W - расход технологической электроэнергии, кВт×ч.

Расход электроэнергии рассчитывается по формуле

,                                          (7.8)

где  - напряжение дуги, В;

 - сварочный ток, А;

h - КПД источника сварочного тока, h=87%;

Р - мощность х.х. источника сварочного тока, кВт;

- калькуляционное время, ч;

- основное время, ч.

Мощность холостого хода источника сварочного тока составляет 1,4%-0,9% от номинальной мощности источника сварочного тока.

Затраты на электроэнергию С_э, составляют, р

,

Амортизационные отчисления по оборудованию определяем по формуле

,                                            (7.9)

где С_о - стоимость единицы оборудования, р;

А_о - норма годовых амортизационных отчислений по оборудованию, %, А_о=10%;

F_д^об действительный годовой фонд времени работы оборудования; k_з - коэффициент загрузки оборудования;

k_о - коэффициент, учитывающий годовые амортизационные отчисления на работу оборудования, k_о=0,6.

Стоимость единицы оборудования вычисляем по формуле

,                                                   (7.10)

где Ц_о - оптовая цена единицы оборудования, р;

k_ТМ - коэффициент, учитывающий расходы на транспортировку и монтаж оборудования.

Коэффициент загрузки оборудования определяем по формуле:

 (7.11)

Амортизационные отчисления по оборудованию:

,

Затраты на текущий ремонт оборудования и межремонтное обслуживание оборудования рассчитываются по формуле:

,                                           (7.12)

где - годовая стоимость текущего ремонта и межремонтного обслуживания оборудования. Принимаем в размере 5-24% балансовой стоимости оборудования ([3], с. 297).

Тогда

р.

Затраты на отопление освещение, уборку, амортизацию и ремонт помещения выбираем из интервала 10-30% от основной заработной платы производственных рабочих.

,                                                       (7.13)

р.

8. Определение себестоимости восстановления другим методом

Для проведения анализа и выбора лучшего варианта технологического процесса ремонта центрирующей балочки рассмотрим показатели ремонта следующими методами: ручная дуговая наплавка и наплавка полуавтоматом А 765.

Основные технологические параметры восстановления балочки автосцепки, рассчитанные в пункте 6, для данных способов восстановления приведены в таблице 6.

Таблица 6 - Параметры восстановления предохранителя различными способами

Себестоимость восстановления балочки автосцепки рассчитывается в разделе 6, значения составляющих себестоимости и полная себестоимость для наплавки ручной и наплавки полуавтоматом А 765 представлены в таблице 7.

Таблица 7 - Себестоимость восстановления предохранителя различными методами

9. Выбор наилучшего варианта восстановления по критерию минимальных затрат

Восстановление тем или иным способом целесообразно проводить, если выполняется следующее условие:

где С - технологическая себестоимость восстановления детали выбранным способом;

k_Д - коэффициент долговечности;

Ц_Н - цена новой детали.

Коэффициент долговечности имеет следующие значения:

при ручной дуговой наплавке k_Д = 0,8;

при наплавке полуавтоматом А 765 k_Д = 1,5.

В нашем случае для выбора оптимального варианта восстановления замка автосцепного устройства просто сравним отношения технологической себестоимости к коэффициенту долговечности для наплавки ручной и наплавки полуавтоматом А 765.

Итак, для наплавки ручной согласно формуле (9.1) получим

Для наплавки полуавтоматом А 765:

 руб.

Таблица 8 - Результаты расчётов по критерию минимальных затрат

Таким образом из расчётов приведенных выше видно, что восстановление предохранителя целесообразнее производить при помощи наплавка полуавтоматом.

10. Исследовательская часть

Энергосберегающие системы газового отопления без промежуточного теплоносителя.

Это система, которая производит и передает тепло с наиболее высоким коэффициентом полезного действия. Самый простой способ сделать энергосберегающую систему отопления - приблизить энергоагрегат, производящий тепло, к потребителю этого тепла. В этом случае мы избавляемся от тепловых потерь при передаче тепла. При этом легче регулировать количество необходимого тепла в зависимости от температуры у потребителя этого тепла.

Принцип производства и передачи тепла в централизованных системах отопления знаком практически всем. Яркий представитель централизованной системы отопления - это коммунальные тепловые сети, которые снабжают теплом наши квартиры. Несмотря на широкий спектр способов получения тепла в традиционных централизованных системах, кратко принцип их действия можно описать так. Любой энергоноситель, применяемый в этих системах, производит какое-то количество тепла. Далее тепло передается через теплообменник промежуточному теплоносителю (как правило, это горячая вода). Далее горячая вода несет тепло потребителю по теплотрассе. Можно использовать различные термины, чтобы описать эффективность этого процесса.

Но лучше всего говорить о полном КПД централизованной системы, который складывается из следующих отдельных КПД:

эффективность топлива (удельная теплота сгорания);

потери тепла с дымовыми газами;

КПД энерготопливного агрегата;

эффективность теплообменника (КПД теплообменника);

эффективность передачи или транспорта тепла (КПД теплотранспорта);

КПД конвекционной арматуры (например, водяных конвекторов) у конечного потребителя.

Отсюда видно, насколько прямой нагрев воздуха на месте выгодней, чем передача тепла при помощи промежуточного теплоносителя. Каждый этап в этом процессе имеет свой КПД. В лучшем случае суммарный КПД такой системы колеблется в пределах 70%. Это КПД новой системы, где централизованная котельная находится недалеко от потребителя тепла. На самом деле мы знаем реальную картину в энергетике, особенно в муниципальной, где износ отопительного оборудования и теплотрасс составляет до 80%.

Среди децентрализованных энергосберегающих систем отопления особое место занимают инфракрасные системы, которые исключают из процесса обмена теплом воздух в отапливаемых помещениях. Традиционные системы отопления, даже локальные, базируются на нагреве воздушного пространства в отапливаемом объеме. Инфракрасное отопление - это прямое излучение тепла нагретым телом (инфракрасные источники - солнце, камин, горячий металл и т.д.). Инфракрасное тепловое излучение может быть сфокусировано оптическими рефлекторами и поглощается любыми непрозрачными объектами или материалами.

Теплопередача от источника инфракрасного нагрева происходит мгновенно. Инфракрасные системы напрямую, как солнце, обогревают под собой все, в то время как окружающий воздух остается холодным. Этот аспект стоит рассматривать как главное преимущество инфракрасных обогревателей перед традиционными средствами обогрева. Воздух в помещении нагревается уже вторичной конвекцией - от нагретых предметов и пола.

Как правило, площадь и высоты производственных помещений велики и при обычном конвекционном отоплении рост температуры от пола к потолку (температурный градиент) составляет 2,5 °С на метр высоты, что приводит к большой разнице температур внизу и наверху здания. При заданной внутренней температуре в помещении +20°С в зоне пола температура составляет примерно +13-15°С, а на высоте 6-8 м уже +40°С. Поддержание в рабочей зоне высотой всего 2 м заданной комфортной температуры +20°С приводит к неоправданному перегреву верхней части здания, а значит и к дополнительным теплопотерям и, следовательно, энергозатратам. В отличие от конвекционного обогрева пол при использовании ИК систем выполняет роль аккумулятора тепла, и его температура выше, чем температура воздуха в рабочей зоне. Температурный градиент инфракрасной системы составляет 0,3°С на метр высоты (против 2,5 °С на метр высоты конвекционной системы). Температура, которую ощущает человек в зоне работы инфракрасного нагревателя, - это средняя арифметическая температура между температурой теплового инфракрасного потока и температурой воздуха. Понятно, что ощущаемая человеком температура может быть выше, чем температура воздуха (как разница ощущений в тени и на солнце). Прямое лучистое тепло позволяет экономить 20-25% потребляемой энергии. Существует еще одно дополнительное преимущество инфракрасного отопления: возможность зонального отопления отдельных мест без прогрева неиспользуемых площадей всего помещения. Так называемый «точечный» обогрев или «солнечный зайчик». В этом случае экономия может достигать 50-80%. С такой задачей не может справиться ни одно из традиционных средств нагрева воздуха по понятным причинам моментальной утечки (инфильтрации) теплого воздушного потока в холодном окружающем воздухе. Все вышеперечисленное гарантирует существенную экономию энергоносителя. В настоящее время на рынке представлены инфракрасные обогреватели, которые работают на любом энергоносителе: газ, электричество, горячая вода и пар, а также жидкотопливные ИК системы. Наиболее распространенные из них - газовые ИК системы.

Заключение

В ходе выполнения курсового проекта было сделано следующее:

- установление технологического маршрута и последовательности выполнения операций;

расчет фондов рабочего времени, расчет потребного контингента участка;

расчет и подбор оборудования для участка, характеристика оборудования;

- разработка схемы организационно-технологической планировки на участке;

определение времени и себестоимости восстановления детали;

выбор наилучшего варианта восстановления по критерию минимальных затрат.

Литература

технологический оборудование вагон ремонт

1. Технология вагоностроения и ремонта вагонов: Учебник для вузов / В.С. Герасимов, И.Ф. Скиба, Б.М. Кернич и др.; под ред. В.С. Герасимова - 2-е изд., перераб. доп. - М.: Транспорт, 1988. - 381 с.

2. Сенько В.И., Чернин И.Л. Грузовое вагонное депо: Учебное пособие. Ч. 3. Гомель: БелИИЖТ, 1983. 65 с.

3. Типовые технологически обоснованные нормы времени на ремонт автосцепного устройства вагонов с учетом применения автоматической и полуавтоматической электродуговой наплавки. ЦВ МПС. М.: Транспорт, 1975. - 65 с.

4. Подъемно-транспортное оборудование. Каталог-справочник.-М.1963.

5. Автосцепное устройство железнодорожного подвижного состава/ В.В. Коломийченко, Н.А. Костина и др. - М.: Транспорт, 1991. - 232 с.

6. Прох Л.Ц. и др. Справочник по сварочному оборудованию. К.: Техника, 1982. - 207 с.

7. Молодык Н.В., Зенкин А.С. Восстановление деталей машин. Справочник - М.: Машиностроение, 1989. - 480 с.

8. Федин А.П. Сварочное производство: Учеб. пособие для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп. - Мн.: Выш. шк., 1992. - 303 с.

9. Елагин А.В. и Векслер М.Ф. Электродуговая сварка порошковой проволокой. - М.: Стройиздат, 1973. - 120 с.

10.Справочник технолога-машиностроителя /Под ред. канд. техн. наук А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - М.: Машиностроение, 1972. - 302 с.

11.Скиба И.Ф. Организация, планирование и управление на вагоноремонтных предприятиях. Учебник для вузов ж.-д. транспорта. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1978. - 344 с.

12. Цырлин М.И. Основные требования к выполнению пояснительных записок, курсовых и дипломных проектов.-Гомель: БелГУТ, 2001. - 23 с.

13. Коломийченко В.В., Костина Н.А., Прохоренко В.Д., Беляев В.И. Автосцепное устройство железнодорожного подвижного состава.-М.:Транспорт, 1991-232 с.

14. Комплект документов на технологический процесс упрочнение вагонных деталей газопорошковой наплав кой, ВРЗ, г Гомель