Модернизация скребкового транспортера (тяговые цепи) на примере предприятия ОАО "Птицефабрика"Северная"

Содержание
Введение
1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР КОНСТРУКЦИЙ СКРЕБКОВЫХ КОНВЕЙЕРОВ
1.1 Общее устройство и основные параметры
1.2 Конвейеры со сплошными высокими скребками
1.3 Трубчатые скребковые конвейеры
1.4 Конвейеры со сплошными низкими скребками
1.5 Конструкции тяговых цепей
2 ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 Обзор патентной и научно-технической информации
2.2 Конструктивные особенности современных скребковых транспортеров
2.3 Промышленные датчики движения
3 РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ СКРЕБКОВОГО ТРАНСПОРТЕРА
3.1 Описание конструкции скребкового транспортера фирмы Poeth
3.2 Проектный расчет скребкового транспортера
3.3 Выбор цепи
3.4 Определение размеров скребка
3.5 Расчет элементов конвейера
3.6 Расчет силовых и кинематических параметров конвейера
3.7 Выбор электродвигателя
4 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
4.1 Общие требования к конструкции
4.2 Монтаж скребковых конвейеров
4.3 Эксплуатация и правила техники безопасности
4.4 Анализ возможных опасных факторов и средства обеспечения безопасности при эксплуатации привода транспортера
4.5 Предложения по обеспечению безопасных условий труда и снижению травматизма
4.6 Расчёт освещения на участке для обеспечения оптимальных условий труда
5 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
6 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Затемпроводятобкаткуконвейеранарежимехолостогоходаиподнагрузкойвтечение 48 ч. Приэтомособоевниманиеобращаютнаправильностьзакрепленияцеписозвездочкамииотсутствиезадеванияскребковзанеподвижныечастиконвейера.4.3 Эксплуатация и правила техники безопасностиС момента поступления машины к потребителю он отвечает за её сохранность. Машина не сразу вводится в эксплуатацию, а при монтаже, в течении которого необходимо организовать правильное хранение машины, исключающую её порчу под воздействием факторов внешней среды.При хранении в течении трёх месяцев и более машина, находившаяся на открытом воздухе должна быть подвергнута длительной консервации с соблюдением специальных правил. Она должна пройти очередное техническое обслуживание и быть в состоянии полной работоспособности, очищена, вымыта, обтёрта насухо и подкрашена. Не окрашенные и хромированные поверхности покрывают защитным лаком. Электрооборудование хранят в закрытых и сухих помещениях. Рабочие жидкости сливают. При хранении на открытом воздухе состояние консервации проверяют каждые 2,5-3 месяца. После года хранения машину опробывают в холостую.По действующему закону заводы изготовители гарантируют исправную работу машины в течении определённого срока, предусмотренного технической документацией при условии наблюдения установленных инструкциями правил обкатки, эксплуатации и хранения в течении этого срока, называемого гарантийным, все неисправности, возникающие при правильной эксплуатации машин, устраняются заводом-изготовителем.При внедрении машины на производство все работники в строгом порядке обязательно обучаются правилам безопасного ведения работ на данной машине. В частности все вновь принятые рабочие допускаются к работе только после прохождения вводного инструктажа по технике безопасности и инструктажа на рабочем месте.4.4 Анализ возможных опасных факторов и средства обеспечения безопасности при эксплуатации привода транспортераПривод транспортера представляет собой определенную опасность из-за возможного наличия подвижных деталей и механизмов (опасность травмирования частей тела), незащищенных проводов и частей оборудования, находящихся под напряжением (опасность поражения электрическим током), разогретых деталей корпуса редуктора (опасность ожога). Пространство вокруг должно быть защищено от случайного попадания посторонних людей, т.е. иметь защитное ограждение, предупредительные надписи, знаки, сигналы.Большую угрозу для жизни работающих представляют опасные зоны, где возможны захват и наматывание одежды, волос или конечностей работников. Их образуют ременные, цепные и шестеренные передачи, карданные и другие вращающиеся валы, детали с различными выступами, головками болтов, шплинтами и т. п. Вращающиеся одна навстречу другой детали создают опасность втягивания в механизм работающих. Для предупреждения несчастных случаев применяют различные технические средства обеспечения безопасности: защитные ограждения; предохранительные, тормозные, блокировочные, сигнализирующие устройства; дистанционное управление и др.Защитные ограждения отделяют опасную зону от человека. Они препятствуют его контакту с подвижными деталями, токоведущими частями, движущимся сырьем. Ограждения могут быть стационарными (несъемными), входящими составной частью в конструкцию агрегатов, узлов, без которых их функционирование невозможно (корпуса коробок передач и муфт, кожухи вентиляторов и т. п.), а также съемными, открывающимися, откидными, раздвижными, применяемыми для защиты механизмов, требующих периодического обслуживания, регулировок, ремонта, чистки, осмотра и т. п. Кроме того, ограждения могут быть постоянными, временными (щиты, ширмы, экраны, применяемые при производстве периодических, ремонтных, наладочных или разовых, временных работ), напольными, ручными (щиток электросварщика) и др.Конструкция ограждения должна выдерживать ударные нагрузки, возникающие при разрушении рабочего органа. Сетчатые ограждения применяют только в тех случаях, когда исключено динамическое воздействие на них сырья, стружки, отходов, рабочих газов, жидкостей и т. п. Расчет ограждений на прочность проводят в каждом конкретном случае индивидуально. Предохранительные устройства предназначены для автоматического выключения механизма (узла, агрегата), изменения режима рабочего процесса при выходе контролируемого параметра за допустимые пределы. К ним относятся различные муфты, срезаемые шпильки, штифты, прерывающие передачу крутящих моментов на рабочие органы при их перегрузке, забивании и т. п.; концевые выключатели, ограничивающие перемещение рабочих органов; разрывные мембраны, различные клапаны, открывающиеся при повышении давления рабочего тела в системе (например, пара в котле, паров бензина в топливном баке, масла в гидросистеме трактора, воздуха в тормозной системе и т. п.); ограничители поднимаемой массы груза на грузоподъемных механизмах и числа оборотов в топливных насосах и карбюраторах двигателей; различные автоматические устройства, включающие аварийную вентиляцию при повышенном содержании в воздухе рабочей зоны вредных веществ или дыма при пожаре; предохранители или автоматические выключатели, отсоединяющие от сети поврежденную электроустановку; заземляющие и зануляющие устройства, снижающие напряжение на корпусах электрифицированных машин при повреждении изоляции и многие другие.Сигнализирующие устройства предоставляют работающим информацию о состоянии рабочего процесса, его количественных и качественных изменениях, уровне вредных веществ, содержащихся в рабочей зоне; предупреждают о возникновении каких-либо неисправностей, аварийных и травмоопасных ситуаций. С их помощью руководители работ, механики и другие лица сообщают рабочим о начале каких-либо действий, подают какие-либо команды и т. д. Сигнализирующие устройства могут быть с ручным приводом и автоматические. Последние, как правило, состоят из датчика (реагирующего на изменение производственного процесса), преобразующего прибора (усилителя, преобразователя, реле и т. п.) и сигнального элемента, привлекающего внимание оператора. Сигнальные элементы могут быть визуальными (сигнальные лампочки, подсвечиваемые табло с надписями или символами и др.), акустические (зуммеры, сирены), одоризационными, воспринимаемыми по запаху и др.Дистанционное (на расстоянии) наблюдение и управление рабочими процессами осуществляют в тех случаях, когда непосредственное нахождение оператора в рабочей зоне по соображениям безопасности или технологическим причинам невозможно, нецелесообразно или экономически невыгодно, а также в условиях комплексной механизации и автоматизации производства.Дистанционное наблюдение осуществляют с помощью специальных датчиков, сигнализаторов, телеэкранов, контрольно-измерительных приборов и т. п., а управление — с помощью электрических, пневматических, механических, гидравлических и других приводов, а также микропроцессоров, автоматических систем управления, электронно-вычислительных машин и т. д.4.5 Предложения по обеспечению безопасных условий труда и снижению травматизмаДля снижения количества случаев травматизма на предприятии следует внедрить:1)требования по организации и обеспечению системы обучения работников предприятия, а так же проверки их знаний в области охраны труда в соответствии с системой CCБТ (ГОСТ 12.0.004) и постановлением Министерства Труда РФ от 12.10.1994 №65 (в редакции от 09.04.1996г) «Об утверждении типового положения о порядке обучения и проверки знаний по охране труда руководителей и специалистов предприятий, учреждений и предприятий»;2)систему ведения документации по контролю над обучением по безопасности труда на рабочем месте, допуска к обслуживанию оборудования, аттестации всех специалистов производства;3)положение о распределении расследования несчастных случаев на производстве, утверждённое постановлением Правительства РФ от 11.03.1999г. №279 «Об утверждении Положения о расследовании и учёте несчастных случаев на производстве». Внедрение положения о ведении документации по регистрации, учёту и отчётности о несчастных случаях в соответствии с постановлением Министерства труда РФ от 1.08.1995 №44 «Об утверждении форм и порядка заполнения документов».Основными техническими мероприятиями по снижению производственного травматизма являются:-Установление, там, где это необходимо, различных заграждений, предупреждающих знаков, табличек;-Обновление и контроль состояния рабочего инструмента и оборудования;-Проведение аттестации рабочих мест.4.6 Расчёт освещения на участке для обеспечения оптимальных условий трудаДля обеспечения безопасности жизнедеятельности при проведении планового технического обслуживания и ремонта составных узлов привода, а так же для снижения нагрузки на зрение рабочего, на участке должно быть оптимальное освещение.Расчёт светового потока, который должна излучать каждая лампа, производим по методу коэффициента использования по формуле,(4.1)гдеFл – световой поток одной лампы, лм;к – коэффициент запаса;Ен – норма освещения, лк; S – площадь помещения, м 2;z – коэффициент неравномерности освещения; - коэффициент использования осветительной установки.Высоту подвеса светильников определяют по формуле Нс = Н – (hр +hc) ,(4.2)гдеН – высота помещения, м;hр – высота от пола до освещаемой поверхности, м;hc – высота от потолка до светильника, м.Принимаем Н=6м, hр =1м, hc =1м.Нс=6-(1+1)=4м.Для определения коэффициента использования осветительной установки необходимо вычислить показатель, учитывающий размер, конфигурацию помещения и высоту подвеса светильников,(4.3)гдеa – длина помещения, м;b – ширина помещения, м. .Для данного значения показателя, коэффициент использования установки равен =0,6. Для обеспечения наилучших условий освещения необходимо соблюдать необходимо соблюдать определённое соотношение расстояний (L) между светильниками и высотой подвеса Нс, которое составляет L / Нс =1,5 [17].Принимаем расстояние между светильниками 6м, между параллельными рядами светильников 2м, количество светильников n=16.Руководствуясь [17] принимаем мощность одной лампы 150Вт.4.7 Охрана окружающей средыВыполняя функцию основного элемента в цепи современного производства, скребковый транспортер является достаточно активным источником загрязнений. Виды загрязнения окружающей среды различны и многообразны. Так при работе механизмов выделяются продукты износа, пыль, имеют место утечки смазочных материалов из редуктора, шум и вибрации, тепловые выбросы, также электромагнитные поля, наводимые при работе электрооборудования.Основные способы ликвидации источников загрязнения и снижения уровней их воздействия могут быть: правильное и своевременное регулирование приводных механизмов, применение рациональных и безопасных приемов управления, правильное выполнение регламентных работ по обслуживанию и ремонту кранов; изолирование и герметизация источников жидких материальных загрязнений (своевременный контроль состояния и замена поврежденных сальниковых уплотнений), экранирование (поглощение и глушение) энергетических источников (тепловых, электромагнитных полей, шумов и вибраций).Загрязнения, тепловые выбросы не только загрязняют атмосферу и нарушают ее тепловой баланс, но и оказывают негативное влияние на здоровье людей. Шумы, вибрации, электромагнитные поля разрушают сооружения и неблагоприятно влияют на все живое, а при воздействии на человеческий организм поражают прежде всего центральную нервную и сердечно-сосудистую системы.5 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬВ разделе дипломного проекта проведено технико-экономическое обоснование изготовления и внедрения модернизированного транспортера. В качестве модернизации предлагается ослабление стандартизированных тяговых цепей скребкового конвейера для легких грузов в пищевой промышленностиЗатраты на изготовление модернизированного транспортера определятся по формуле: СЦ.КОН= СКД + СО.Д + СП.Д + ССБ.Н + СОП. + СОХ, (1)где СК.Д. – стоимость изготовления корпусных деталей, руб.;СО.Д – затраты на изготовление оригинальных деталей, руб.;СП.Д – цена покупных изделий, руб.;ССБ.Н – полная заработная плата производственных рабочих, занятых на сборке конструкции, руб.; СО.П – общепроизводственные накладные расходы на изготовление конструкции, руб.Стоимость изготовления корпусных деталей определим по формуле, (2)где СК.Д. – стоимость изготовления корпусных деталей, руб.;Q – масса материала, израсходованного на изготовление корпусных деталей, рам, каркасов, кг;СГ.Д – средняя стоимость 1 кг деталей, руб./кг.Принимаем Q=200 кг, СГ.Д – 52 руб./кг. Подставив числовые значения в формулу (5.2), получимCк.д. = 200·52 = 10400 руб.Затраты на изготовление оригинальных деталей определим по формуле, (3)где СО.Д – затраты на изготовление оригинальных деталей, руб.;СПР.Н – заработная плата производственных рабочих с начислениями, занятых на изготовлении деталей, руб.;См – стоимость материала заготовок для изготовления оригинальных деталей, руб.Полную заработную плату определим по формуле (4)где СПР и СД – основная и дополнительная заработная плата производственных рабочих, руб.;ССОЦ – единый социальный налог, руб.Основную заработную плату производственных рабочих определим по формуле (5) где tCР – средняя трудоёмкость изготовления отдельных оригинальных деталей, чел.-ч;СЧ – часовая ставка рабочих, исчисляемая по среднему разряду, руб.;КД – коэффициент, учитывающий доплаты к основной зарплате.Принимаем tСР = 25 чел.-ч, СЧ = 24 руб., КД = 1,040 [24].Подставив числовые значения в формулу (6.5), получимДополнительную заработную плату определим по формуле (6)Определим отчисления на социальные нужды по следующей формуле (7)гдеRСОЦ – процент начисления по социальному страхованию, RСОЦ = 39,5%.Подставив числовые значения в формулу (5.7), получимСсоц = 39,5 (624+62,4) / 100 = 271 руб.Подставим числовые значения в формулу (5.4), получимСПР.Н = 624+62,4+271 = 957,4 руб.Таблица 1-Зарплата рабочих, занятых на изготовлении оригинальных деталейНаименованиеЗначениеОсновная заработная плата СПР, руб624Дополнительная заработная плата СД, руб62,4Начисления по соцстрахованию ССОЦ, руб271Всего заработная плата с начислениями СПР.Н, руб957,4Стоимость материала заготовок для изготовления оригинальных деталей определим (8)где СМ – стоимость материала заготовок, руб.;С3 – цена килограмма материала заготовки, руб.;Q3 – масса заготовки, кг.Cм=300*25=7500рубПодставив числовые значения в формулу (5.3) получимСо.д.=957,4+7500=8457,4 руб.Принимаем затраты на покупные детали 50000 руб.Полная заработная плата производственных рабочих, занятых на сборке конструкции, составит (9)где ССБ и СД.СБ – основная и дополнительная заработная плата производственных рабочих, занятых на сборке, руб.;ССОЦ.СБ – начисления в социальные внебюджетные фонды, руб.Основную заработную плату рассчитываем по формуле (10)где ТСБ – нормативная трудоёмкость сборки конструкции, чел.-ч.Таблица 2-Зарплата рабочих, занятых на сборке конструкцииНаименованиеЗначениеОсновная заработная плата ССБ, руб272,26Дополнительная заработная плата СД СБ, руб27,22Начисления по соцстрахованию ССОЦ СБ, руб118Всего заработная плата с начислениями СПР.Н, руб418Нормативную трудоёмкость определяем по формуле (11)где КС – коэффициент учитывающий соотношение между полным и оперативным временем сборки, равный 1,08;∑tСБ – суммарная трудоёмкость сборки составных частей конструкции, чел. ч.∑tСБ = 10,1 чел.-ч., СЧ = 24 руб., КД = 1,040 [21]Подставив числовые значения в формулу (5.11), получимДополнительная заработная плата составит (12)Начисления в социальные внебюджетные фонды определим по формуле, (13)ССОЦ.СБ = 39,5 (272,26+27,22) / 100 = 118руб.Подставив числовые значения в формулу (5.9), получимССБ Н =272,26+27,22+118=418руб.Цеховые накладные расходы на изготовление конструкции определим по формуле (14)где С ,пр – основная заработная плата производственных рабочих, участвующих в изготовлении конструкции, руб.RОП – процент общепроизводственных расходов, равный 120%. (15)Эксплуатационные расходы определяются, (16)где RОП – процент эксплуатационных расходов, равный 40%.Подставив все составляющие в формулу (5.1), получимСЦ.КОН = 10400+8457+50000+418+1201,6+249,6=70726 руб.Результаты расчетов затрат на изготовление конструкторской разработки и капиталовложения сводим в таблицу 3.Таблица 3-Затраты на изготовление конструкторской разработки и капиталовложенияПоказателиСтоимость изготовления корпусных деталей СКД, руб10400Затраты на изготовление оригинальных деталей СОД, руб8457Затраты на покупные детали СПД, руб50000Полная заработная плата производственных рабочих, занятых на сборке конструкции ССБ.Н, руб418Цеховые накладные расходы СОП, руб1201,6Эксплуатационные расходы СОХ, руб249,6Всего затраты на изготовление конструкции СЦ.КОН, руб70726Капиталовложения в конструкцию равны К = СЦ.КОН + Зм, (18)где Зм – стоимость монтажа, руб.К = 70726 + 50000 = 120726 руб.Экономия заработной платы определится по формуле СЭ.ПР = (t1∙CЧ1 – t2∙CЧ2)КД ∙ N2, (19)где t1 и t2 – трудоёмкость единицы продукции до и после осуществления мероприятия, чел.-ч;СЧ1 и СЧ2 – среднечасовая тарифная ставка рабочего до и после осуществления мероприятия, руб.;RДОП и RСОЦ – соответственно процент на дополнительную оплату и социальное страхование.СЭ.ПР = (2,8∙50 – 1,1∙50)∙ 1,04 ∙ 100 = 8840руб.Экономия дополнительной заработной платы (20)Экономия начислений по единому социальному налогу (.21)Экономия полной заработной платы составит (22)Сэ.пр.н.=8840+884+3492=13216руб.Экономия общепроизводственных расходов (23)Сэ.оп=120*13216 /100=15860руб.Экономия общехозяйственных расходов (24)Сэ.ох=40*13216 /100= 5286руб.Экономия внепроизводственных расходов составит (25)Сэ.вп=6,5*(15860+5286)/100=1374рубОбщую экономию от внедрения найдём по формуле (26)Эг=13216+15860+5286+1374=35736руб.Срок окупаемости определим по формуле, (27) года Годовой экономический эффект определяют по формуле ЭФг = Эг - Ен ∙ К, (28)где К – разность капиталовложений по исходному и базовому варианту, руб.;Ен – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений.ЭФг= 35736 – 0,15 · 120726 = 17627 руб.6 ЗАКЛЮЧЕНИЕВ дипломной работе рассмотрены принципы работы скребковых транспортеров, приводится их классификация, область применения, а также конструкция тяговых цепей. Во втором разделе рассмотрены авторские свидетельства тяговых цепей, предложены отечественные датчики для контроля безаварийной работы транспортера.В конструкторской части проведен проектный расчет скребкового конвейера, обоснована модернизация (ослабление) стандартизированных тяговых цепей скребкового конвейера для легких грузов в пищевой промышленности.Разработанные мероприятия повышения безопасности жизнедеятельности позволят уменьшить отрицательные воздействия на природу и человека. Проведенные расчеты технико-экономической эффективности показали, что при затратах 120726 руб. на приобретение деталей и тяговой цепи, в том числе 50000 руб. стоимость монтажа, получаем годовой экономический эффект от внедрения разработки 17627руб. Срок окупаемости при использовании новой конструкции составит 3,4 года.Таким образом, внедрение настоящего дипломного проекта является целесообразным и экономически эффективным.ЛИТЕРАТУРАЗенков Р.Л. Машины непрерывного транспорта - М: машиностроение,1987 – 431с.Методические указанья, раздел 2. Скребковые конвейеры - М: политехнический институт, 1988 – 10с.Ерохин М.Е. Проектирование и расчет подъемно – транспортирующих машин сельскохозяйственного назначения - М: Вайсон А.А. Подъёмно транспортные машины – М: машиностроение, 1989-535с.Анурьев В.И. Справочник конструктора – машиностроителя – М: машиностроение, 2001 – 901 с. Плавинский В.И. машины непрерывного транспорта - М: машиностроение, 1969-417с.Чернавский С.А. и др. – М: машиностроение, 1992- 145с.Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин – М.: Высшая школа, 1991 – 432 с.Редукторы крупногабаритные – С.П.: Редуктор, 2005 – 64 с.Вершинский А.В., Гохберг М.М., Семёнов В.П. Строительная механика и металлические конструкции. - Л.: Машиностроение, 1984.Гохберг М.М. Металлические конструкции подъёмно-транспортных машин. - Л.: Машиностроение, 1976.Руденко Н.Ф., Александров М.П., Лысяков А.Г. Курсовое проектирование грузоподъёмных машин. - М.: Машиностроение, 1971.Черкасов А.Н. Грузоподъемные машины. Учебное пособие.М.: РГОТУПС, 2001.108с.Беляев Н.М. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1976. 608с., ил.Справочное руководство по черчению. Богданов В.Н., Малежик И.Ф., Верохла А.П. и др. М.: Машиностроение, 1989. 864с., ил.Подъемно-транспортные машины. Атлас конструкций. Учебное пособие для ВУЗов. Под ред. М.П.Александрова, Д.Н.Решетова. М.: «Машиностроение». 1973г. 256с.Подъемно-транспортные машины. Атлас конструкций. Учебное пособие для ВУЗов. Под ред. М.П.Александрова, Д.Н.Решетова. 2-е изд., перераб. и дополн. М.: «Машиностроение». 1984г.Вайнсон А.А. Подъемно-транспортные машины строительной промышленности. Атлас конструкций. Учебное пособие для технических ВУЗов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: «Машиностроение». 1976г. 152с. Аннинский Б.А. Погрузочно-разгрузочные работы – Л.: Машиностроение, 1975 г.Яхнин Р.Н. Ремонт металлоконструкций мостовых кранов – Л.: Металлургия 1990 г