Разработка технологии сборки и сварки бака корпуса высоковольтного элегазового выключателя типа ВГБЭ-35

Введение 7
1 Описание изделия 9
1.1 Описание конструкции 9
1.2 Анализ материалов 12
1.3 Параметры эксплуатации 15
1.4 Действующая технология изготовления 16
2. Обоснование выбора способа сварки изделия 18
3. Расчет режимов сварки 21
4. Выбор сварочного оборудования и материалов 24
4.1 Выбор сварочного оборудования 24
4.2 Выбор сварочных материалов 29
4.2.1 Сварочная проволока 29
4.2.2 Смесь защитных газов 30
5. Выбор вспомогательного оборудования 33
6. Разработка технологического процесса сборки и сварки изделия 40
6.1 Заготовительные операции 40
6.2. Последовательность операций сборки и сварки 46
7. Мероприятия, обеспечивающие заданные размеры и форму конструкции 49
8. Организация контроля качества 53
9 Планирование производственного участка 58
10.1. Расчет себестоимости изготовления 62
10.1.1 Расчет расхода электродов и сварочной проволоки 62
10.1.2 Определение нормы времени на сварку 63
10.1.3 Расчет заработной платы 64
10.1.3.1 Определение баланса времени одного сварщика в год. 64
10.1.3.2 Определение числа рабочих. 65
10.1.3.3 Расчет заработной платы. 65
10.1.4 Расчет расхода электроэнергии на сварку одного изделия 66
10.1.5 Расчет стоимости вспомогательных материалов 66
10.1.6 Расчет цеховых расходов 66
10.2. Расчет капитальных вложений и амортизационных отчислений 68
10.2.1. Расчет сметной стоимости оборудования 68
10.2.2. Расчет коэффициента использования оборудования 68
10.2.3. Расчет капитальных вложений 69
10.2.4. Расчет амортизационных отчислений на одно изделие 69
10.3. Расчет экономической эффективности 70
10.3.1. Определение стоимости сварочных работ на один элемент каркаса башни 70
10.3.2. Определение годового экономического эффекта 70
10.4. Технико-экономические показатели участка изготовления 71
11. Безопасность жизнедеятельности 72
11.1. Анализ опасных производственных факторов на рабочем месте сварщика-оператора 72
11.2. Анализ вредных производственных факторов на рабочем месте сварщика-оператора 73
11.3. Мероприятия по защите от воздействия опасных и вредных производственных факторов 76
11.4. Расчет вентиляции 79
11.5. Требования пожаро-взрывобезопасности 82
11.6. Предупреждения чрезвычайных ситуаций 83
Заключение 85
Список литературы 86

10. Расчет экономического эффектаПо базовому варианту приварка фланцев к корпусу, приварка втулок дугогасителей к корпусу велась ручной дуговой сваркой покрытыми электродами.10.1. Расчет себестоимости изготовления10.1.1 Расчет расхода электродов и сварочной проволокиОценивать экономическую эффективность будем при сварке в цехе, с использованием автоматической сварки в среде защитного газа с ручной.Определение массы наплавленного металла. Масса наплавленного металла определяется по формуле (10.1):GH= VH*γ, (10.1)где γ = 7,8 г/см3 - плотность металла, VH - объем наплавленного металла, см3, который определяем по формуле (10.2):VH = FН*LШВ, (10.2)где FН - площадь поперечного сечения наплавленного металла, см2 , LШВ - длина сварного шва, см. VH = 0,462*5,6=2,5872 см3,Бак выключателя при сборке и сварки в цехеимеет соединения: стыковые, угловые и тавровые. Таким образом, масса наплавленного металла при сборке изделия: GH=2,5872*7,8=20,18 кг.Определение расхода сварочной проволоки для механизированной сварки.Расход электродной проволоки определяется по формуле (10.3):GПР = GH*KH,(10.3)где Кн = 1,15 - коэффициент потерь электродной проволоки при сварке. GПР = 20,18*1,15 = 23,207 кг.Затраты на проволоку для бака выключателя С ПР определяются по формуле (10.4):С ПР= GЭЛ,ИЗД*ЦПР,(10.4)где ЦПР - стоимость 1кг проволоки Св-08Г2СЦ - 1,6 мм. Стоимость 1 кг проволоки 67,7 рублей, следовательно, затраты на проволоку для сварки бака трансформатора в цеху С ПР равны С ПР= 23,207 * 67,7 = 1571 руб.Определение расхода электродов для ручной сварки. Расход электродов определяется также по формуле (3), где Кн = 1,6 - коэффициент потерь электродов при сварке.СЭЛ = 23,207*1,6 = 37,1312 кг.Затраты на электроды для сварки консоли гидропривода определяются по формуле (10.4). На сварку бака трансформатора потребуется 6,912 кг электродов. Стоимость 1 кг электродов УОНИ13/45 - 4 мм 54,0 рублей, следовательно, затраты равны:СЭЛ = 37,1312*54 = 2005 руб.10.1.2 Определение нормы времени на сваркуДля механизированной сваркисначала определяется машинное время сварки по формуле (10.5)tM = GH/( αнIСВ), (10.5)где GH - масса наплавленного металла, гр, αн = 12 г/Ач, - коэффициент наплавки для механизированной сварки, IСВ= 468,5 А, - сварочный ток. Таким образом, tM = 20180/13,16*468,5 = 3,27 ч,Затем определяется общее время сварки ТОБЩ как:TОБЩ = tM/n,(10.6)где tM - машинное время сварки шва, ч;n = 0,8...0,9 - коэффициент использования оборудованияТобщ= 3,27/0,8 = 4,09 ч.Для ручной сварки коэффициент использования n = 0,6...0,7 ; αн = 8,9 г/Ач, - коэффициент наплавки для ручной сварки, IСВ= 105 А, - сварочный ток при диаметре электрода 4,0 мм. Таким образом, tM = 20180/8,9*105 = 21,6 ч,Тобщ = 21,6/0,8 = 27 ч.10.1.3 Расчет заработной платы10.1.3.1 Определение баланса времени одного сварщика в год.Таблица 10.1 - Баланс времени одного сварщика№п/пНаименованиеЕд.изм.Величина1.Календарное времяДн.3652.Выходные дниДн.1143.Праздничные дниДн.104.Номинальный фонд рабочего времени, Тном.Дн.2515.Невыходы на работуДн.5А) болезниДн.5Б) очередной отпускДн.246.Действительный фонд рабочего времени, ТдДн.2227.Сокращение рабочего времени за счет внутрисменных потерьДн.0,48.Средняя продолжительность рабочего времениЧас.89.Эффективный фонд рабочего времени, ТэффЧас.177610.1.3.2 Определение числа рабочих.Определим число рабочих на сварке консоли гидропривода по формуле (10.8):PЯВ = NГ*Тобщ /TH*8, (10.8)где Ряв - явочное количество рабочих на сварку, NГ = 200 шт. - годовая программа выпуска, Тд = 222 дня - действительный годовой фонд рабочего времени, при односменной работе одного рабочего за рассматриваемый период.Для механизированной сварки:Ряв = 200*4,09/222*8=0,46. Принимаем 1 человека.Для ручной сварки:Ряв=200*27/222*8=3. Принимаем 3 человека.10.1.3.3 Расчет заработной платы. Заработная плата на сварку одного бака трансформатораопределяется по формуле (10.9):Зпл = (Тобщ+ Тв)*Стр*К,(10.9)гдеТобщ - общее время сварки одного бака трансформатора , ч, Тв=Тобщ *0,3 - вспомогательное время сварки, ч, Стр = 55,5 руб/час - часовая тарифная ставка для сварщика механизированной или ручной сварки 3 разряда, К = 1,35 - коэффициент надбавки.Для механизированной сварки:Зпл= (4,09 + 1,227)*55,5*1,35 = 398 руб.Для ручной дуговой сварки:Зпл = (27 + 8,1)*55,5*1,35 = 2629руб.10.1.4 Расчет расхода электроэнергии на сварку одного изделия Расход технологической электроэнергии Аэл, затрачиваемой при различных видах сварки на 1 изделие, определяется по формуле (10.10):Аэл = АУД*GН,(10.10)где АУД - удельный расход электроэнергии; для механизированнойсварки АУД = 3-4 кВт ч/кг; для ручной дуговой сварки АУД = 8-10 кВт ч/кг.Для механизированной сварки расход электроэнергии:Аэл = 3 *20,18 = 60,54кВт чЗатраты на электроэнергию для сварки одного изделия С Э при стоимости 1 кВт ч. - ЦЭ, равной 4 руб. С Э = Аэл*ЦЭ = 60,54*4 = 242 руб.Для ручной дуговой сварки:Аэл = 10*20,18= 201,8 кВтС Э = Аэл* ЦЭ = 201,8*4 = 807 руб.10.1.5 Расчет стоимости вспомогательных материаловДля механизированной сварки - расход:Затраты на газ для сварки одного изделия С Г рассчитываются во 2 главе дипломной работы, затрачиваемого на сварку одного изделия ТОБЩ = 4,09 ч. и расхода газа Р = 0,744 кг . Стоимость 1 кг газа ЦГ = 10 руб. В итоге затраты на газ для сварки одного изделия СГ равны: СГ = ЦГ* Р * ТОБЩ = 10*0,744*4,09= 31 руб.10.1.6 Расчет цеховых расходовОпределим затраты на цеховые расходы по формуле (10.11):СЦ = ЗПЛ*К, (10.11)где ЗПЛ - заработная плата рабочих на один бак трансформатора, К = 4...8 - коэффициент, учитывающий прочие расходы.Для механизированной сварки:СЦ = 398*4 = 1592 руб.Для ручной сварки:СЦ = 2629*4 = 10516 руб.10.2. Расчет капитальных вложений и амортизационных отчислений10.2.1. Расчет сметной стоимости оборудованияДля механизированной сварки :Таблица 10.2 - Сметная стоимость для механизированной сваркиНаименованиеКоличество,Стоимость,ВсегоM,шт.руб.cрок службыАГСВ-4АР+ ВСВУ-400222800045600015 летВДУ 506 + ПДГ 50819820098200Итого:554200Для ручной сварки:Таблица 10.3 - Сметная стоимость для ручной сваркиНаименованиеКоличество, шт.Стоимость, руб.ВсегоM,cрок службыВД-31337500022500010 летИтого:22500010.2.2. Расчет коэффициента использования оборудованияКоэффициент использования оборудования определяется по формуле (10.12):Qp= (ТОБЩ*NГ)/(Tэфф*K), (10.12) где ТОБЩ - время сварки изделия, ч,NГ = 200 шт. - программа выпуска изделия.Tэфф- эффективный фонд времени, ч. К = 1,2 - коэффициент выполнения норм времени.Для механизированной сварки:Qp= (4,09*200)/(1776*1,2) = 0,38Для ручной сварки:Qp= (27*200)/(1776*1,2) = 2,5310.2.3. Расчет капитальных вложенийКапитальные вложения определяются по формуле (10.13):К = Кт*ΣЦ, (10.13)где Кт = 1,08 - коэффициент, учитывающий транспортные расходы, ΣЦ - сумма стоимости оборудования на рабочем месте, руб.Для механизированной сварки:К = 1,08*554200 =598536 руб.Для ручной сварки:К = 1,08*225000 = 243000 руб.10.2.4. Расчет амортизационных отчислений на одно изделиеГодовая норма амортизации АГ определяется как отношение капитальных вложений К, к сроку службы оборудования М.Для механизированной сварки:АГ = К / М = 598536/15 = 39902 руб/год.Для ручной сварки:АГ = 243000/10 = 24300руб/год.Амортизационные отчисления S – это годовая норма амортизации АГ, отнесенная к программе выпуска изделия - NГ.Для механизированной сварки:S = АГ / NГ = 39902/200= 200 руб.Для ручной сварки:S = 24300/200 = 122 руб.10.3. Расчет экономической эффективности10.3.1. Определение стоимости сварочных работ на один элемент каркаса башниСебестоимость - это затраты предприятия на производство продукции и ее реализацию. Определим себестоимость С сварочных работ на сборку каркаса по формуле (10.14):C = CM + 3ПЛ+ S + CЭ+ CB + CЦ, (10.14)где СМ - затраты на сварочные материалы (проволока),Зп - заработная плата рабочих,S - амортизационные отчисления, CЭ - затраты на электроэнергию. Св - затраты на вспомогательные материалы = Сг (защитный газ) Сц - цеховые расходы.Для механизированной сварки:СМЕХ. = 1571+ 398+ 200+ 242 + 31+ 1592 = 4034 руб.Для ручной дуговой сварки:СРДС= 2005 + 2629+ 122+ 807 + 0 + 10516 = 16079 руб.10.3.2. Определение годового экономического эффектаГодовой экономический эффект ЭГОД вычисляется по формуле (10.15):ЭГОД = (CРДС - CМЕХ)*NГ,(10.15)где СМЕХ - себестоимость изделия при механизированной сварке, руб., СРДС - себестоимость изделия при ручной сварке, руб.. ЭГОД = (16079– 4034)*200 = 2409000 руб.10.4. Технико-экономические показатели участка изготовленияТехнико-экономические показатели участка изготовления заносим в таблицу 10.4. Таблица 10.4 - Технико-экономические показатели участка изготовленияНаименование показателейЕд.изм.Показатели работыРучная дуговая сваркаМеханизированная сварка 1. Время на сваркумин.27,04,092. Годовая программашт.2003. Число основных рабочихчел.314. Затраты на основные материалыруб.200515715. Затраты на электроэнергиюруб.8072426. Амортизационные отчисленияруб.1222007. Стоимость сварочных работ на один бак трансформатораруб.1607940348. Разность себестоимостируб.12045Годовой экономический эффектруб.2409000Таким образом экономический эффект от внедрения составил 2409000рублей.11. Безопасность жизнедеятельностиПолностью безопасных и безвредных производств не существует. Задачи охраны труда – свести к минимуму вероятность поражения или заболевания работающего с одновременным обеспечением комфорта при максимальной производительности труда.Реальные производственные условия характеризуются, как правило, наличием опасных и вредных физических и химических факторов производственной среды, а также психофизические факторы в организации труда, устройства рабочего места и оборудования [12].Для классификации опасных и вредных факторов в машиностроении применяется: ГОСТ 12.0.003-74 (СТ СЭВ 790-77).ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация.11.1. Анализ опасных производственных факторов на рабочем месте сварщика-оператораК опасным факторам относятся: электрическое воздействие, искры, брызги, выбросы расплавленного металла; возможность взрыва баллонов и систем, находящихся под давлением; движущиеся машины и механизмы.Воздействие электрического тока.Источником поражения электрическим током могут быть электрические сети, оборудование и инструмент, питаемый от электросети; неправильные условия эксплуатации электрооборудования - сварочный выпрямитель.Искры, брызги и выбросы расплавленного металла.В процессе сварки происходят выбросы искр, брызг и расплавленного металла, которые могут привести к получению ожогов, порче производственного и личного имущества, повышается опасность возникновения пожаров и взрывоопасность.Системы работающие под давлением.В технологии сварочного производства широко используют энергию сжатого воздуха, газов, находящихся под давлением, превышающем атмосферное.В ряде случаев нарушение герметичности устройств и установок не только нежелательна, но и опасна для обслуживающего персонала и производства в целом.В процессе сварки в качестве защитного газа применяется аргон, который при попадании на кожу может вызвать термический ожог, а внутрь - смерть.Аргон в подавляющем большинстве случаев транспортируется и хранится в баллонах. Основные причиной нарушения их герметичности:ошибки и неточности, допущенные при изготовлении (дефекты сварных швов, резьбы вентиля);превышение давления газа в баллоне из-за заполнения сверх установленной нормы;нагревание баллонов под действием открытого огня, нагревательных устройств;нарушение правил техники безопасности при хранении и транспортировке.Движущиеся машины и механизмы.При отсутствии защитных устройств движущиеся машины и устройства могут привести к травмированию рабочих. При передвижении агрегатов по рельсовому пути ненадежность их закрепления может привести к травмам персонала, поломке дорогостоящего оборудования.11.2. Анализ вредных производственных факторов на рабочем месте сварщика-оператораК ним относятся: повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны, ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное излучение, повышенный шум.Запыленность и загазованность рабочего места.В процессе сварки выделяются и образуются сварочные аэрозоли, которые поступают в зону дыхания рабочего. Аэрозоли по характеру образования относятся к аэрозолям конденсации и представляют собой дисперсную систему, в которой дисперсной фазой являются мелкие частицы твердого вещества, а дисперсной средой газ или смесь газов.ПДК вредных веществ в рабочей зоне приведена в таблице 11.1.Аэрозоли могут содержать в составе твердой фазы окислы металлов (Fe, Ti, Ni, Cr, Wo и др.) и другие соединения, а также токсичные газы (окись углерода, озон, фтористый водород и др.). Количество и состав сварочных аэрозолей зависят от химического состава сварочных материалов и свариваемых металлов, видов технологического процесса.Воздействие на организм может явиться причиной острых и хронических профессиональных заболеваний и отравлений.Таблица 11.1 - ПДК вредных веществ в рабочей зоне (извлечение из ГОСТ 12.1.005-88)Наименование веществаВеличина ПДК,мг/м3Фактические данные мг/м3Агрегатное состояниеКласс опасностиАзот диоксид21Пар или газ3Азот оксид53Пар или газ3Водород фтористый0.10,05Пар или газ1Медь1-51Аэрозоль3Титан, его оксиды102Аэрозоль4Концентрация вредных веществ в рабочей зоне находятся в пределах ПДК.Ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное излучение.Интенсивность излучения сварочной дуги в оптическом диапазоне и его спектр зависят от мощности дуги, применяемых защитных газов, материалов. Допустимая интенсивность радиации в оптическом диапазоне приведена в таблице 11.2.Тепловое излучение воздействует на организм человека, нарушая его деятельность, вызывая серьезные нарушения. При длительном пребывании человека в зоне теплового потока происходит резкое нарушение теплового баланса в организме с последующей гипотермией (перегрев). Интенсивность теплового излучения приведена в таблице 11.3.При отсутствии защиты возможны поражения органов зрения (электроофтальмия, катаракта), а также ожоги кожных покровов. Отрицательное воздействие на здоровье может оказать инфракрасное излучение предварительно прогретых изделий, нагревательных устройств (нарушение терморегуляции, тепловые удары).Таблица 11.2 - Допустимая интенсивность радиации в оптическом диапазоне по ГОСТ 12.1.005-88.Область спектраДлина волны,мкмДопустимая интенсивность радиации, Вт/м2Фактические данные Вт/м2Ультрафиолетоваярадиация0,22-0,280,28-0,320,32-0,40,0010,05100,00050,0022Инфракраснаярадиация0,76-1,41.4-33-55 и более1001201301504599101120Таблица 11.3 - Интенсивность теплового излучения, Вт/м2Максимальная продолжительность облучения, мин.350700105014001750210024502800Однократно2015129753,52,5Суммарно в течении часа4545303030151515Шум.Влияние шумов на организм человека проявляется нарушением слуховой и ряда других функций организма, снижается производительность, утомление организма.Из за сильного шума рабочие совершают больше ошибок и неточностей в работе, более предрасположены к получению травм, так как на фоне сильного шума не слышно сигналов транспорта, автопогрузчиков и других машин. Допустимые уровни звукового давления на рабочем месте приведены в таблице 11.4.Длительное воздействие шума приводит к понижению слуховой чувствительности на высоких частотах и иногда к глухоте. Такие расстройства наблюдаются при уровне шума, превышающего 80-90 дБ. Таблица 11.4 - Допустимые уровни звукового давления, уровни звука на рабочем месте по СН 33.23-85.Допустимые уровни звукового сопровождения в дБ,в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц.Уровень звука, дБ.31,56312525050010002000400080008010795878278757371691091018883705547753087Фактические данные11.3. Мероприятия по защите от воздействия опасных и вредных производственных факторовУлучшение условий труда, повышение его безопасности влияют на результаты производства. Производительность труда повышается за счет сохранения здоровья и работоспособности человека, продления его периода активной трудовой деятельности, снижается производственный травматизм, профессиональные заболевания.Для улучшения условий труда и повышения его безопасности способствуют мероприятия по защите от опасных и вредных факторов.Обеспечение чистоты воздуха достигается использованием вентиляции, которая удаляет загрязненный или нагретый воздух из помещения и подает в него свежий.Вентиляция бывает местной и общеобменной, также на производстве часто устраивают комбинированную вентиляцию: общеобменную с местной.Для индивидуальной защиты органов дыхания сварщиков используется бесклапанный респиратор ШБ-1 «Лепесток» по ГОСТ 12.4.028.-76.При сварке обычно отсосы устанавливаются в сварочные горелки. Но при сварке в защитных газах недопустимо нарушение газовой защиты сварочных швов, поэтому патрубок отсоса в держателе должен быть несколько удален от сварочной головки, иначе будет перетекание защитного газа в отсос.К требованиям контроля по содержанию вредных веществ в воздухе относят:отбор должен проводится в зоне дыхания при характерных производственных условиях;для каждого участка должны быть определены вещества, которые могут выделяться в воздух рабочей зоны;результаты, полученные при отборе, сравнивают с величинами ПДК.Защита от теплового излучения.Способы защиты от теплового потока следующие: теплоизоляция нагретых поверхностей, экранирование тепловых излучении, применение воздушного душирования, защитной одежды, организация рационального отдыха в период работы.Для рабочих устраивают места отдыха, расположенные недалеко от места работы, но в то же время достаточно удаленные от источников излучения, снабженные вентиляцией, питьевой водой.очки со светофильтром;защитные щитки и маски;спецодежда, спецрукавицы и спецобувь по ТУ 17-98-69-77.экраны.Защита от повышенного шума.Для установок вентиляции допустимые уровни шума следует принимать на 5 дБ меньше уровней, указанных в таблице 5.4. Методы борьбы с шумом подразделяются на:методы снижения шума по пути к распространения шума от источника;снижение шума в источнике образования;использование средств индивидуальной защиты.Способ сварки в защитных газах не является источником повышенного шума и здесь достаточно следующих мер:вывод трансформаторов, сварочных выпрямителей и других источников питания из зоны рабочего помещения, участка или их звукоизоляция.Защита от поражения электрического тока.Основные меры защиты:обеспечение недоступности токоведущих частей, находящихся под напряжением;устранение опасности поражения применением двойной изоляции, защитным заземлением, занулением, отключением и т.д.;организация безопасной эксплуатации электроустановок;применяемое электрооборудование должно соответствовать требованиям электробезопасности.Источники сварочного тока могут присоединяться к распределительным электрическим сетям напряжением не выше 660В. Корпус любой установки необходимо заземлять. Последовательное включение в заземляющий проводник нескольких аппаратов запрещается.Отдельные элементы сварочной цепи, а также отрезки сварочных кабелей при наращивании длины, должны быть соединены разъемными соединительными муфтами. Запрещается соединять сварочные цепи скрутками с оголенными кабелями. Токоведущие кабели сварочной цепи должны быть по всей длине изолированы и защищены от механических повреждении.Сварочные установки должны быть защищены предохранителями или автоматами со стороны питающей сети.Держак должен иметь минимальную открытость зону токоведущих частей, а рукоятки их необходимо изготавливать из токоизолирующих материалов. Запрещается оставлять на рабочем месте инструмент, запитанный к электросети.Присоединение и отсоединение от сети электросварочных установок, переключение сварочного тока рукоятками, расположенными внутри установки за дверцей, не имеющей блокировки, а также наблюдение за исправным состоянием установок в процессе эксплуатации производиться электротехническим персоналом.Защита от искр, брызг и выплесков.Для устранения опасности от искр, брызг и выплесков нужно использовать защитные экраны и заграждения.Вокруг рабочего места не должно быть легко воспламеняющихся предметов, разлитых горючих жидкостей; одежда рабочих не должна быть промаслена. Для защиты лица и глаз сварщика необходимо использовать защитные очки, брезентовую одежду с огнезащитной пропиткой по ТУ 17-98-69-77.11.4. Расчет вентиляцииВ дипломном проекте рассматривается автоматическая сварка неплавящимся электродом в среде защитного газа - аргона.Обычно отсосы встречаются в сварочную горелку, но при этом учитывается, что нарушения газовой защиты сварочных швов недопустимо. Поэтому всасывающий патрубок (воздухоприемник) должен быть несколько удален от сварочной головки с тем, чтобы не было перетекания защитного газа в отсос.Расход воздуха удаляемого воздухоприемником рассчитаем по формуле:L=,(11.1.)где L - расход воздуха, м3/ч.I – сила сварочного тока, А.L= 12×4,12 = 0.0137м3/ч.Отсосы могут присоединяться с помощью пылесосных или эластичных пластмассовых шлангов диаметром 25-30 мм. и длиной 2-3 м., к облегченным резинотканевым рукавам диаметром 35-50 мм., а далее в вытяжную систему.Скорость воздуха для прямоугольного отверстия щелевидной формы рассчитаем по формуле:V=6×Vx×X/В,(11.2)где V – скорость движения воздуха, м/с.;Vх – скорость воздуха в зоне сварки, принимаем Vх=0,2 м/с;Х - расстояние от зоны сварки до всасывающего отверстия, принимаем Х=0,08 м ;В – ширина щели, принимаем В=0,012 м.V = 6×0,2×0,08/0,012=8 м/с.Определим диаметр воздуховода:d=1,13,(11.3.)d=1,13×=0,046м.Определим коэффициент сопротивления трению:=0,0197/(V×d)0,25, (11.4.)=0,0197/(8×0,046)0,25=0,025.Рассчитаем динамическое давление: = V2×/2×g , (11.5.)где - объемная масса воздуха при Т=20С, =1,2кг/м3;Известно, что g =9.81м/с2. = 8×8×1,2/2×9,81=3,92кг/м3Рассчитаем потери на трение:R=/d× ,(11.6.)R=0,025/0,046×3,92=0,139кг/м3.Все данные для упрощения дальнейшего расчета сведем в таблице 11.6.Таблица 11.6№учlLdVL/dRR*lR*lz11,80,01370,04683,920,0250,540,1390,25020,430,89021,685622,150,01370,04683,920,0250,540,1390,31,170,89024,586432,40,1370,04683,920,0250,540,1390,340,180,89024,6256Потери на местное сопротивление рассчитаем по формуле:Z=×,(11.7.)Z1=0,43×3,92=1,6856,Z2=1,17×3,92=4,5864,Z3=1,18×3,92=4,6256.Z=1,6856+4,5864+4,6256 = 10,8976 кг/м3.Общие потери в сети рассчитаем по формуле:P=R×l+Z, (11.8.)P=0,8902+10,8976 =11,7878 кг/м3 .Так как P=11,7878 >10 кг/м3, то выбираем центробежный вентилятор по P и L , выбран вентилятор Ц06-300 №3,2.n= 2590 об/мин.;= 0,3;Мощность электродвигателя эдопределим по формуле:эд =(L×P×3600/3600×10×в×п)×к3, (11.9.)где к3– кэффициент запаса мощности, 1,2;в– кпд вентилятора, 0,8;п - кпд передачи, 0,95.эд =(0,137×11,7878×3600/3600×10×0,8×0,95)×1,12=0,7 кВт.Для вентилятора вытяжной системы следует подбирать электродвигатель мощностью 0,7 кВт.Рисунок11.1 - Расчетная схема системы вентиляции.11.5. Требования пожаро-взрывобезопасностиЦеха, где ведутся работы по электродуговой сварке, согласно НПБ 105-95 относятся к категории "Г" производств пожарной и взрывной опасности. Помещения должны быть построены из элементов конструкции по 4 категории противопожарной безопасности (противопожарная стойкость не менее 2 ч.). Пожары при работе на сборочно-сварочном участке часто возникают в следствии возгорания промасленных тряпок, одежды. Также причиной возгорания могут быть повышенная концентрация кислорода, повышенная температура воздуха и предметов, открытый огонь и искры, небрежное обращение с легковоспламеняющимися жидкостями и веществами, замыкание в электропроводке и сварочных цепях.Для предупреждения пожаров следует защищать деревянные настилы или подмостки листовым железом или асбестом. Каждый сварочный пост необходимо обеспечить огнетушителем ОХПВ для тушения легковоспламеняющихся жидкостей (бензин БР-1, топливо Т1) и углекислотным ОУ-1,ОУ-5 для тушения электрооборудования. Для обнаружения очагов пожара необходимо использовать ручные и автоматические дымовые извещатели [12].11.6. Предупреждения чрезвычайных ситуацийПредупреждения ЧС – это комплекс мероприятий, проводимых заблаговременно и направленных на максимально возможное уменьшение риска возникновения ЧС, а так же на сохранения здоровья людей, снижение размеров ущерба окружающей природной среды и материальных потерь в случае их возникновения. Основными задачами органов исполнительной власти субъектов РФ, органов местного самоуправления, органов управления ГОЧС, организаций РФ и объектов экономики по предупреждению ЧС являются:Организация и контроль за проведением по предупреждению ЧС, обеспечению надежности работы потенциально опасных объектов;Организация наблюдения и контроля за состоянием окружающей природной среды и потенциально опасных объектов;Обеспечение поддержания в готовности органов управления, сил и средств, предназначенных к экстренным действиям, создания и поддержания в готовности пунктов управления;Отработка вариантов возможных действий с подчиненными и взаимодействующими комиссиями по ЧС, органами военного командования и общественными объединениями по предупреждению и ликвидации ЧС, защите населения и территорий;Участие в разработке и реализации федеральных, региональных и территориальных целевых программ, направленных на предупреждение ЧС, защиту населения, территорий и объектов при их возникновении ;Организация и осуществление контроля за созданием чрезвычайных фондов финансовых и материальных ресурсов;Организация полготовки населения, руководящего и личного состава органов управления и сил РСЧС к действиям в условиях ЧС;Осуществление на подготовительной территории, объектах министерств государственного надзора и контроля по защите населения и территорий от ЧС, контроль за выполнением по их предупреждению.Предупреждение ЧС в природно-техногенной сфере включает решение трех основных взаимосвязанных задач:Прогнозирование ЧС;Мониторинг окружающей среды;Подготовку ЧС.Заключение В данном дипломном проекте разработан технологический процесс сборки и сварки корпуса бака элегазового выключателя типа ВГБЭ-35. Проведен литературный обзор по способам сварки. Усовершенствована технология изготовления изделия тем что, была произведена замена ручной сварки на автоматическую, с более современным сварочным оборудованием. Выбраны сборочно-сварочные приспособления, и стенды для сварки корпуса бака элегазового выключателя типа ВГБЭ-35. Рассчитаны параметры сварки. В результате внедрения современного оборудования повысилось качество выпускаемого изделия, уменьшилось время на его выпуск и затраты. Для создания безопасных условий труда были проведены технические и противопожарные мероприятия по защите людей при эксплуатации оборудования. Проведенные мероприятия в экономической части позволили рассчитывать на получение ожидаемого экономического эффекта 2409000 руб. в год. Список литературыУльянов Е.А. Коррозионностойкие стали и сплавы.- М. Металлургия, 1980 - 198с.Акулов А.И., Бельчук Г.А., Демянцивич В.П. Технология и оборудование для сварки плавлением. – М. Машиностроение, 1977 – 432с.Медовар Б.И. Сварка жаропрочных аустенитных сталей и сплавов. – М. Машиностроение, 1966 – 428с.Технология электрической сварки плавлением. под. ред. акад. Б.Е. Патона – М. Машиностроение, 1974 – 768с.Каховский Н.И., Фартушный К.А., Ющенко К.А. Электродуговая сварка сталей. – Киев «Наукова думка», 1975 – 476с.Оборудование для дуговой сварки. Справочное пособие под. ред. Смирнова В.В. Л.: «Энергоатомиздат» Ленингр. отд-ние, 1986 – 656с.Ерёмин Е.Н., Кац В.С. Технологические основы дуговой сварки в защитных газах. Учебное пособие.- Омск.: изд-во ОмГТУ, 2002 – 80с.Еремин Е. Н., Кац В. С. Сварочные источники питания. Учебное пособие. Омск.: изд-во ОмГТУ, 2001. – 88 с.Ерёмин Е.Н., Кац В.С. Оборудование для дуговой сварки в защитных газах. Учеб. пособие. Омск.: изд-во ОмГТУ, 2002. – 136 с. Гитлевич А.Д. Этингоф Л.А. Механизация и автоматизация сварочного производства. 2-е изд., перераб. – М.: «Машиностроение», 1979.- 280 с. Еремин Е. Н., Кац В. С. Оборудование сварки плавлением и термической резки. Методические указания. Омск.: изд-во ОмГТУ, 2001. – 67 с. Безопасность производственных процессов. Справочник /под общ. ред. Белова С.В. –М.:Машиностроение, 1985, -448с.Расчеты экономической эффективности новой сварочной техники. Методические указания. - Омск; Изд-во ОмПИ, 1981. - 36 с. Нормативно-справочный материал к расчетам экономической эффективности новой сварочной техники. Методические указания. -Омск: Изд-во ОмПИ, 1982. - 42 с. Контроль качества сварки. Под ред. В.Н. Волченко. Учеб. пособие для машиностр. вузов. М., «Машиностроение», 1975. – 328 с. с ил.