оптимизация ремонта железнодорожного скраповоза

Заключение
В данной курсовой работе рассмотрели конструкцию железнодорожного скраповоза.
При ближайшем рассмотрении можно увидеть, что возможностей для модернизации существующего оборудования очень много. Внедрение даже некоторых из них позволит сократить затраты на вынужденный и плановые ремонты, а также исключит простои основных агрегатов производства, о которых зависит своевременное обеспечение заказчика произведенной продукцией.
Рассмотрены вопросы оптимизации ремонта железнодорожного скраповоза.

...

Введение 3
1.Железнодорожные скраповозы 5
2. Эксплуатации ж/д скраповозов и необходимость ремонта 15
3. Оптимизация ремонта железнодорожного скрапа 19
Заключение 31
Список использованных источников 32

Производство высококачественной стали на современных предприятиях не возможно без оснащенных шихтовых дворов. Шихтовый двор в филиале металлургического комбината не исключение. Благодаря его техническому оснащению и квалифицированному персоналу осуществляется своевременная подготовка и подача металлошихты для производства жидкой стали в электросталеплавильный цех. На сегодняшний день освоено производство более 70 марок стали, освоение которых в не малой степени, зависело от качества и своевременной доставке задаваемых материалов к месту производства.
Для уменьшения себестоимости производимой стали необходимо иметь надежные транспортные средства для доставки зашихтованного лома.
В настоящее время железнодорожный транспорт остается основным видом передвижения в России. В отечественной транспортной системе более 80 % грузооборота транспорта общего пользования и 40 % пассажирооборота обеспечивают железные дороги. При этом на железнодорожный транспорт приходится значительная часть прироста объемов перевозок. Несмотря на современный экономический и промышленный спад, сокращение грузоперевозок, его роль остается на доминирующих позициях: только в 2006 г. он обеспечил почти 90 % общего прироста грузооборота и около 60 % прироста пассажирооборота.
По железным дорогам страны курсируют порядка 600 тыс. грузовых вагонов ОАО «РЖД» и аффилированных с нею структур, более 320 тыс. собственных вагонов компаний-операторов, а также более 25 тыс. пассажирских вагонов. Поскольку количество вагонов ежегодно значительно увеличивается (согласно инвестиционным планам ОАО «РЖД», данная тенденция продолжится еще более высокими темпами), вопрос развития ремонтной базы железнодорожного комплекса требует постоянного внимания.
Очевидно, что ремонтные и наладочные работы составляют неотъемлемую часть перевозочного процесса. Обеспечение надежности и безопасности средств технического транспорта, повышение экономической эффективности их применения являются важными задачами, как на стадии изготовления, так и в условиях эксплуатации транспортных средств, в связи, с чем видное место в процессе эксплуатации промышленного транспорта занимают работы, связанные с поддержанием и восстановлением работоспособности техники. В производственной деятельности эту проблему решают с помощью капитальных и текущих видов ремонта, станочного парка и персонала, по численности сопоставимых с аналогичными ресурсами сферы основного машиностроения. В свою очередь, затраты на капитальный ремонт сравнимы с затратами на новое производство. В калькуляции себестоимости внутренних железнодорожных перевозок одной из самых расходных статей является «ремонт и содержание подвижного состава», на который приходится, в частности, по вагонному парку - до 45 % от общих затрат на эксплуатацию (по тепловозному -до 25 %, по электровозному - до 26 %.
Ремонт железнодорожного подвижного состава, наряду с общими закономерностями, обладает рядом особенностей, обусловленных совокупностью технических положений, стандартов состава и требования отрасли по обеспечению этого уровня. Одним из главных является требование надежности ремонта подвижного состава, гарантирующее качество осуществления перевозочного процесса в различных эксплуатационных условиях.
Специфика работы промышленного железнодорожного транспорта связана с необходимостью бесперебойного обслуживания производственных процессов, выполнения внешних перевозок и обеспечения четкого взаимодействия всех звеньев, участвующих в перевозочном процессе, что предъявляет особые требования к организации и качеству ремонта, а также к содержанию технических средств. Содержание подвижного состава в технически исправном состоянии, обеспечение его эксплуатации на основе установленных нормативов может осуществляться только при наличии эффективно функционирующей системы ремонтных хозяйств железнодорожного транспорта.

пр.=2mZш· t·nш/cosα ,где Рдеф.пр. - размер дефекта, мм;m - модуль зубьев;Zш - число зубьев шестерни; t - время длительности выброса сигналов акустической эмиссии с максимальной амплитудой, следующие один за другим неразрывно по времени, с;nш - число оборотов шестерни в секунду;α - угол профиля зубьев,для цилиндрических косозубых передач размер дефекта рассчитывают по формулеР деф.кс.=2mZш· tnш/cosα ·cosβ ,где Рдеф.кс. - размер дефекта, мм;m - модуль зубьев;β- делительный угол наклона.Местоположение дефекта (выкрашивание одного или нескольких зубьев) зубчатой передачи определяют на основании сравнения определенного диагностикой интервала времени (Тинт.) между максимальными неразрывными по времени сигналами акустической эмиссии с рассчитанным значением интервала времени по формуле для единичного дефекта зубьев шестерни:Тинт.ед.ш.=1/n ш.,где Тинт.ед.ш. - интервал времени между максимальными неразрывными по времени выбросами сигналов акустической эмиссии, с;nш . - число оборотов шестерни в секунду;для единичного дефекта зубьев колеса по формуле:Тинт.ед.к. = 1/nkгде Тинт.ед.к. - интервал времени между максимальными неразрывными по времени выбросами сигналов акустической эмиссии, с,nк  - число оборотов колеса в секунду,О техническом состоянии зубчатой передачи судят путем сравнивания определенного диагностикой размера дефекта с допустимым размером дефекта, исходя из технических и эксплуатационных характеристик зубчатой передачи.Предполагаемый способ решения существующей проблемы.Кроме своевременного определения степени износа редуктора, возможен вариант модернизации существующей конструкции ж/д скраповоза.Для этого дополнительно понадобятся два редуктора и два приводных колеса. Суть в следующем, посадочные места приводных и не приводных колес абсолютно одинаковы (рис.18) и поэтому установка двух дополнительных ведущих колес (полный привод) позволит разгрузить нагрузку с двух имеющихся приводных колес на четыре. Или, так же, возможен вариант по парного использования приводных колес. А именно, постоянно, как и раньше приводными колесами будут только 2 колеса и в случае выхода их из строя, можно переключить на резервную пару колес, что позволит не останавливать производство и работать до планово - предупредительного ремонта. Рис.18. Место установки дополнительных приводных колес.3. Оптимизация ремонта железнодорожного скрапаСтартовым мероприятием по повышению эффективности технологического процесса в объеме ТР-3 был выбран штурм-прорыв на участке разборки и сборки моторных тележек.Принятые меры позволили повысить эффективность потока с 36 до 45%. Только за счет сокращения времени на поиски необходимого инструмента и перемещений, стандартизации технологического процесса непроизводственные потери были снижены на 3%. Экономический эффект от этих мер составил 64 тыс. руб. в год. Улучшению технического обслуживания и ремонта моторвагонного подвижного состава в депо в значительной мере способствовало внедрение автоматизированной системы управления технологическим процессом ремонта электропоездов (АСУ ТП), которая контролирует последовательность выполнения технологических операций и информирует персонал о произошедших нарушениях или ошибках. Система представляет собой модульную структуру, что позволяет включать или исключать технологические модули в зависимости от решаемых задач, заменять отдельные модули, не вызывая изменений общего алгоритма работы АСУ ТП, корректировать операции, не соответствующие нормативным требованиям. Благодаря системе на предприятии удалось упростить внутренний документооборот, усовершенствовать учет и анализ экономической деятельности, создать оптимальные условия для совместной работы производственных подразделений, технических и финансовых служб в едином информационном пространстве.Объединенная в базе данных системы информация является основанием для оценки текущего технологического процесса, принятия решений об объемах выполняемых работ, формирования на ее основе электронного паспорта на каждый МВПС и ведения электронного документооборота в соответствии с требованиями нормативных документов. Это является важным механизмом эффективного управления производственными процессами подразделений на основе формирования заказ-нарядов для каждого работника и бригады, привязки выполняемых работ к отраслевому классификатору единой корпоративной автоматизированной системы управления трудовыми ресурсами с отображением их стоимостного выражения, ведения фактического учета расходования запасных частей и материалов по ремонтным позициям и операциям. Полученная информация по учету, контролю и статистике показателей хода технологического процесса позволяет анализировать состояние оборудования производственных подразделений и его загрузку.Оптимизация технологического процесса предприятия позволила распределить и закрепить за конкретным работником ответственность за выполнение каждой технологической операции. Эта информация позволяет рассчитать производительность труда каждого сотрудника, способствует укреплению исполнительской дисциплины, созданию мотивационной среды и повышению вовлеченности персонала депо в процесс улучшения условий труда.В результате проведенных комплексных мероприятий в моторвагонном депо получены положительные результаты по оптимизации технологического процесса в цехах текущего ремонта. Время на осуществление ремонта в объеме TP-1 было сокращено с 577 до 320 мин, а эффективность потока повышена до 77%. При этом экономический эффект от сокращения времени на перемещение персонала в 2013 г. превысил 82 тыс. руб. Кроме того, ввод технологических карт в цехе ТР-3 позволил выявить узкие места, увеличивающие простой секций, и на этой основе принять действенные меры по их ликвидации.Следует сказать, что последние исследования в области совершенствования элементов конструкции скраповозов направлены на увеличение межремонтного периода за счет повышения запаса прочности и увеличения полезного ресурса агрегатов с целью повышение экономической эффективности скраповоза, достигаемое, прежде всего, за счет сокращения расходов на его содержание и ремонт. Бесспорно, улучшение технических характеристик и потребительских свойств скраповоза является задачей железнодорожного машиностроения, но предшествующий в течение ряда лет дефицит новых запасных частей, особенно литых деталей тележки, привел к диверсификации деятельности вагоноремонтных предприятий в сферу производства. Опережение темпов выбытия скраповозов над их поступлением обусловило повышенный спрос на этот вид подвижного состава, что в свою очередь привело к созданию конкурентоспособного производства новых скраповозов на базе вагоноремонтных заводов. Выпуск готовой продукции на этих предприятиях достиг 40 - 50 % (это свидетельствует о том, что в современных условиях деятельность вагоноремонтного комплекса может и должна быть направлена на повышение эффективности ремонта и совершенствование отдельных узлов и элементов конструкции грузового вагона) [2, с. 24].Следует определить два принципиально различных направления повышения эффективности ремонта скраповозов и задач по ее достижению. Первое - это формирование эффективного парка скраповозов и совершенствование ремонтного производства, что должно достигаться модернизацией существующего парка и приобретением скраповозов нового поколения с улучшенными параметрами стоимости жизненного цикла за счет повышения межремонтных пробегов, оптимального увеличения динамической нагрузки, сокращения массы тары, повышения надежности и безопасности, а также созданием эффективной системы ремонтного производства посредством совершенствования технологии ремонта и материально-технической базы предприятий по ремонту грузовых вагонов на принципах ресурсосбережения, контроля за качеством, повышения производительности.Результаты энергетического обследования предприятий ОАО «РЖД» показали, что наибольшее потребление ТЭР при ремонте скраповозов приходится на следующие виды технологических операций:- очистка скраповозов и оборудования перед ремонтом;- демонтаж и установка оборудования, восстановление поврежденных и изношенных деталей сваркой и наплавкой, формирование колесных пар, очистка от старой краски, окраска, сушка узлов и деталей подвижного состава, приемо-сдаточные испытания после ремонта.Снижение технологической энергоемкости достигается путем использования энергосберегающего технологического оборудования, повышения качества ремонта, оптимального конфигурирования производственных участков и цехов, выбору рациональных планировок оборудования, способов и средств доставки (таблица 1).Таблица 1.Типовые энергосберегающие мероприятия при ремонте подвижного составаНаименование мероприятияФакторы эффективности1. Применение винтовых компрессорных установок с автоматическим частотным приводом для генерации сжатого воздуха.Снижение расхода электрической энергии до 15 % по сравнению с традиционными поршневыми компрессорными установками.2. Применение электросварочных аппаратов на основе инверторных преобразователей.Экономия электроэнергии за счет более высокого КПД, повышения качества сварки.3. Использование импульсных регуляторов в многопостовых сварочных системах.Повышение КПД многопостовой системы с 48—50 % до 90 %, улучшение качества сварки.4. Очистка оборудования подвижного состава струями высокого давления растворов поверхностно-активных моющих средств.Сокращение затрат теплоносителей на нагревание раствора до 3 раз, уменьшение расхода воды.5. Оснащение моечных машин локальными установками очистки моющего раствора.Снижение расхода тепловой энергии на нагрев моющего раствора, уменьшение расхода воды.6. Инфракрасная сушка узлов и деталей подвижного состава после окрашивания.Сокращение затрат электроэнергии в 3 – 5 раз по сравнению с конвективными камерами.8. Внедрение ЧПУ на станках для обточки колесных пар.Энергоэкономичные режимы механической обработки.9. Использование тяговых модулей при подаче подвижного состава на ремонтные позиции.Экономия энергии за счет сокращения времени использования скраповоза.10. Внедрение технологий «бережливого» производства.Улучшение показателей использования оборуд., сокращение непроизводительного расхода ТЭР.По нашему мнению наиболее перспективным направлением контроля состояния подвижного состава является система динамического мониторинга. Контроль технического состояния подшипниковых узлов осуществляется использованием вибрационного метода, что гарантирует высокую степень надежности предупреждения аварийного состояния ходовой части и наличия полной информации о необходимости ее ремонта при заходе вагона в депо. Преимущества вибродиагностики: -широкая информативность, так как в вибрации содержится вся информация о рабочих процессах; - высокая чувствительность к возникающим неисправностям; -достаточная простота технологии измерения, по сравнению с другими видами диагностирования, а также ее высокая точность; - широкие возможности автоматизированного анализа результатов измерения. При контроле за техническим состоянием подвижного состава железнодорожного транспорта применение вибродиагностики позволяет вовремя обнаружить дефекты, неисправности, а, следовательно, снизить расходы от простоев подвижного состава, связанных с заменой колесных пар и уменьшением расходов на демонтаж и монтаж колесных пар. Так как вибродиагностика проводится один раз за 1-3 месяца, а диагноз и прогноз формируются автоматически, то это способствует снижению расходов на техническое обслуживание путем увеличения интервала между техническими обслуживаниями и переходу на ремонт оборудования по состоянию. Это обеспечивается использованием программного обеспечения DREAM, которое полностью автоматизирует процесс вибродиагностики – от проведения измерений до постановки диагноза, определения безопасного пробега подвижного состава, составления отчетной документации и формирования данных для электронного паспорта локомотива. При реализации прогнозирования технического состояния оборудования подвижного состава в эксплуатации возможен переход от системы технического обслуживания по наработке (пробегу, времени) к обслуживанию по реальному техническому состоянию. Такой переход может дать значительный экономический эффект за счёт ликвидации ненужных ремонтных работ, то есть формирования объёма технического обслуживания индивидуально для каждой единицы электроподвижного состава по результатам диагностического обследования, уменьшения затрат на закупку расходных материалов и запчастей. Своевременное устранение неисправностей способствует снижению аварийности и, как следствие, улучшению качества работы железнодорожного транспорта. Таким образом, применение вибродиагностики для мониторинга состояния подвижного состава может дать значительный экономический эффект за счет предотвращения внезапных отказов и аварий на объектах диагностирования, более раннего обнаружения неисправностей и своевременного принятия мер по предотвращению их развития, отказа от проведения регламентных работ на исправном оборудовании, правильного планирования ремонтов оборудования, четкого планирования расходуемых материалов для ремонта и, как следствие, снижения запасов запчастей, а также засчет продления ресурса работы о6ъектов диагностирования. Рассмотрим возможные пути внедрения тех немногих инновационных продуктов в отрасль железнодорожного транспорта на примере вагоноремонтного предприятия. Вагоноремонтные предприятия, как правило, специализируются на проведении плановых видов ремонта подвижного состава (деповской, капитальный и капитальный с продлением срока полезного использования), а также изготовлении узлов, деталей и механизмов к грузовым и пассажирским вагонам.1) Наноконтакт (NC) – новейший нанотехнологичный препарат для обработки двигателей, КПП, редукторов.Увеличивает ресурс деталей в 2–3 раза. Результаты, получаемые при использовании препарата NC:-до 60\% возрастают антифрикционные, противоизносные свойства масла в режиме граничного трения;-в паре трения кольцо – цилиндр происходит снижение износа поршневого кольца в 1,3–1,5 раза; цилиндра – в 4–6 раз;-мощность механических потерь двигателя уменьшается более чем на 20\%; происходит снижение удельного эффективного расхода топлива: от 5 и до 15\%; в среднем на 5 … 10\% повышается компрессия;-снижается уровень шума двигателя, КПП и редуктора-моста;-заметно снижается выброс токсичных веществ при работе обработанного двигателя.NC можно отнести к классу так называемых программируемых модификаторов-кондиционеров металла (препарат комплексного действия), т.е. препаратов, добавляемых в незначительных количествах в смазочный материал для придания запрограммированных свойств поверхностям трения металлических смазываемых деталей машин.