Ураження людини електричним струмом може відбутись у випадку торкання неструмоведучих частин установки, на яких з'явилась напруга в аварійному режимі (коло протікання струму: рука - тіло - земля), або торкання малопотужних кіл керування під час нормальної роботи установки. В останньому випадку напруга торкання не перевищує 5 В постійного струму. У випадку виникнення аварійного збою в режимі роботи установки (наприклад, при проведенні налагоджувальних операцій) створюється напруга торкання 380 В. Рід струму, що уражує людину - змінний, промислової частоти.

Рівні напруг, які використовуються в установці:

- у силових колах живлення - 380 В;

- у колах живлення реле - 24 В;

- у колах живлення блоків керування - 220 В.

Для аварійного вимикання елементів установки передбачено автоматичні вимикачі:

- АВ 10Б із двома полюсами (напруга 380 В, номінальний струм 1000 А) - на пункті живлення силового трансформатора;

- АВ 10Б із трьома полюсами - на пункті живлення трифазного двигуна;

- АБ-25 із двома полюсами (напруга 220 В, номінальний струм 25 А) - на пункті живлення малопотужних систем керування.

Безпека при роботі електроустановок забезпечується такими заходами:

- використання ізоляції;

- відведенням струмоведучих частин у недосяжне місце;

- блокуваннями;

- ізоляцією електричних мереж від землі;

- використанням ізолюючих майданчиків.

Ізоляція. Електрична ізоляція - це шар діелектрика або конструкція, зроблена із діелектрика, за допомогою якої струмоведучі частини покриваються або відділяються від інших конструктивних частин. Згідно ГОСТ 12.1.009-76 в даній установці достатнім є використання подвійної ізоляції: робочої та додаткової, яка захищає від ураження електричним струмом при пошкодженні робочої.

При подвійній ізоляції окрім основної використовують шар ізоляції, який ізолює людину від металічних неструмоведучих елементів, які можуть опинитись під напругою в разі пошкодження основної ізоляції. В даній установці додаткова ізоляція використовується на частинах корпуса машини, які можуть безпосередньо контактувати із струмоведучими елементами. Електрична проводка повинна відповідати вимогам СНиП ІІІ-И.6-87.

Блокування. В установці передбачено блокування силових елементів (силового трансформатора та електродвигуна компресора), якщо оператор знаходиться у зоні можливого ураження струмом. Блокування відбувається внаслідок розмикання кінцевих вимикачів дверцят на спрацьовування кіл майданчика безпеки. Вид блокування - електричне.

Засоби орієнтації. Засоби орієнтації допомагають персоналу орієнтуватись при виконанні робіт та попереджують помилкові дії. Орієнтація в даній установці забезпечується:

- сигнальними світлодіодами на пульті керування;

- відповідне розташування та колір неізольованих струмоведучих частин, а саме: шин вторинного контуру.

Захист персоналу. Навчання персоналу безпечним прийомам роботи мають проводитись відповідно до ГОСТ 12.0.004-79 та глави Э.1.3 “Правил технической эксплуатации электроустановок”, а саме:

- нові робітники навчаються безпечним методам та прийомам праці під керівництвом висококваліфікованого робітника, бригадира або іншого спеціаліста, який має необхідну підготовку;

- допуск до самостійної роботи повинен бути зафіксований датою та підписом інструктора в журналі реєстрації інструктажу на робочому місці;

- повторний інструктаж проводиться не рідше ніж через 6 місяців незалежно від кваліфікації, освіти і стажу роботи.

7.4 Пожежна безпека

Категорія приміщення за пожежною небезпекою (ОНТП 24-86) - Г (в приміщенні знаходяться негорючі речовини в гарячому стані).

У складі установки використано конструктивні елементи, характеристику яких наведено в таблиці 7.6.

Таблиця 7.6 Коротка характеристика матеріалів

Матеріал	Тепловитривалість С	Коротка характеристика
Лаки та фарби	105	На всіх елементах установки окрім поверхонь тертя.
Ізоляція класу В	130	Нанесено на поверхню всіх струмоведучих елементів.
Ебоніт	85	Ізоляція між котушками первинної та вторинної обмоток трансформатора
Мідні та алюмінієві шини	70	Допустимі температури нагрівання при протіканні струму.
Дроти та кабелі із резиновою ізоляцією	65

Для дотримання нормального режиму роботи силових струмоведучих елементів передбачено систему водяного охолодження із блокуючою апаратурою.

При експлуатації установки можливе виникнення пожежі двох видів:

- В - неметалічні матеріали, зокрема ізоляція струмоведучих шин;

- Е - пожежа, викликана збоями в роботі електроустановок.

Причинами виникнення пожеж можуть стати:

- іскріння в контактах струмоведучих кіл;

- перегрівання та загоряння ізоляційних матеріалів;

Вимоги до дільниці за пожежною безпекою регламентовано ГОСТ 12.1.004-85.

Ступінь вогнестійкості будівлі повинна бути не нижче ІІІ (несучі конструкції незгоряємі, а ненесучі - важкозгоряємі).

Ступінь захисту оболонок електричних шаф, апаратів, приладів відповідно до класу пожежної небезпеки приміщення - 1Р44.

Для гасіння пожеж потрібно користуватись вогнегасниками:

- для пожежі типу В - хімічний пінний ОХП-10, повітряно-пінний ОВП-10, хімічно-повітряний пінний ОХВП-10;

- для пожежі типу Е - порошкові ОП-5, ОП-10.

7.5 Нормалізація екологічної ситуації

Для забезпечення охорони навколишнього середовища передбачається: очистка повітря від викиду двохступінчастою фільтрацією; на першому ступені фільтруючий матеріал - лавсон 200, на другому - тканина ФПП-15, ефективність очистки становить 0,99, що дозволяє знизити екологічний збиток на 20-25%.

Некондиційні фракції: окалина, шлак від зачистки та вирубки швів підлягають утилізації. Енергетичні забруднення знижують за рахунок екранування зовнішнього простору стінами із залізобетонних конструкцій.

8. Техніко-економічні показники дипломного проекту.

8.1 Порівняльні характеристики установок зварювання поздовжніх швів ортотропних плит.

В даному розділі дипломного проекту визначаємо техніко-економічні показники нової установки для зварювання поздовжніх швів ортотропних плит. Метою дипломного проекту є модернізація, виготовлення, наладка та впровадження у виробництво, а також визначення коефіцієнту технічного рівня, собівартості і ціни установки для зварювання поздовжніх швів ортотропних плит. За базовий варіант було прийнято подібну установку розроблену ІЕЗ ім. Є. О. Патона. Ціни, тарифи і нормативи взяті за даними ІЕЗ ім. Є. О. Патона на листопад 2009р.

Серійна установка потребувала таких модернізацій:

1. підвищення продуктивності;

2. зниження споживаної потужності установки ;

Порівняльні характеристики базового варіанту та нової моделі обладнання показані в таблиці 8.1.

Таблиця 8.1 Порівняльні характеристики установки зварювання поздовжніх для швів ортотропних плит

№	Назва параметру	Одиниці виміру	Базовий варіант	Нова модель
1.	Маса	кг	120	90
2.	Час зварювання виробу	хв	130	110
3.	Потужність, яка споживається	кВт	21	18
4.	Напруга живлячої мережі	В	380	380
5.	Габаритні розміри, не більш	мм
	Довжина		2000	2000
	Ширина		1500	1500
	Висота		2000	2000

8.2 Оцінка рівня якості установки

Рівень якості продукції визначають в такій послідовності:

Спочатку обчислюють відносні значення одиничних показників якості, потім - комплексні показники групи одиничних показників якості, далі - узагальнений показник, що характеризує рівень якості, коефіцієнт технічного рівня

де, n - кількість параметрів виробів, qi - відносне значення і-го одиничного показника якості, і - коефіцієнт вагомості і-го показника якості.

Відносні значення одиничних показників якості до аналога визначають за формулою

; ,

де, qi - відносне значення i-го показника якості

Пн.і - абсолютне значення i-го показника якості продукції, що оцінюється.

Пб.і - абсолютне значення i-го показника якості аналога.

З приведених формул, обирають ту, при якій збільшення відносного показника відповідає покращенню якості обладнання.

Отже, відносні показники якості становитимуть:

- за часом зварювання виробу:

;

- за масою установки:

;

- за потужністю, яка споживається:

Коефіцієнт вагомості параметрів визначимо за результатами експертної оцінки. Оцінку проводить експертна комісія, кількість членів якої повинна бути непарною (орієнтовно ?5). Для експертизи спеціалістам, які добре знають галузь застосування виробу, пропонується, незалежно один від одного, порівняти параметри між собою. При цьому експерти оцінюють тільки перевагу одного параметра над іншим (більш важливий “>”, менш важливий “<”, рівномціними “=”).

Знакам “>”, ”<”, “=” підсумкової оцінки експертизи відповідає певний коефіцієнт переваги. Звичайно використовують такі значення коефіцієнтів переваги: “>”- 1.5, “<”- 0.5, “=”- 1.0.

Дані опитування експертів зведено в таблицю 8.2. При цьому прийнято позначення:

- х1 -продуктивність установки;

- х2 -маса установки;

- х3 -потужність, яка споживається.

Таблиця 8.2 Попарне порівняння параметрів.

Параметри	Експерти	Підсумкова оцінка	Числові значення коефіцієнтів переваги (аіj)
	1	2	3	4	5
х1 і х2 х1 і х3	> >	= >	> >	>=	> >	> >	1,5 1,5
х2 і х3	<	<	<	<	<	<	0,5

Складаємо квадратну матрицю А=/аіj/ і на основі числових значень коефіцієнтів переваги розраховуємо коефіцієнти вагомості параметрів.

Коефіцієнти вагомості (пріоритетність) кожного параметра визначають за формулами

,

,

де Ві - вагомість і-го параметра за результатами оцінок експертів; n - кількість параметрів виробу.

Відносну оцінку на другій та наступних ітераціях отримують за формулами

.

Отримані на останній ітеграції Pi приймають за коефіцієнт вагомості i-го параметру. Результати розрахунків зведено в таблицю 8.3.

Таблиця 8.3 Розрахунок коефіцієнтів вагомості параметрів.

j\i	Параметри	Перша ітерація	Друга ітерація
	Х1	х2	х3	Ві	Рі	Ві?	Рі?
х1 х2 х3	1,0 0,5 0,5	1,5 1,0 1,5	1,5 0,5 1,0	4,0 2,0 3,0	0,45 0,22 0,33	11,5 5,5 8,0	0,46 0,22 0,32
Всього	9,0	1,00	25,0	1,00

.

8.3 Розрахунок собівартості установки

Собівартість обладнання, що проектується можна визначити користуючись різними методами. Найбільш точно собівартість можна визначити шляхом калькулювання.

Витрати на конструкційні матеріали обчислюємо на підставі їх витратних норм цін з урахуванням транспортно-заготівельних витрат за даними дослідницького заводу зварювального обладнання ІЕЗ ім. Є. О. Патона.

Витрати на сировину та матеріали наведені в табл. 8.4.

Таблиця 8.4. Витрати на сировину та матеріали

Назва	Норма витрат на 1 виріб	Ціна за од., грн.	Сума, грн.
Дріт Св-08ХМ	27 кг	6,30	170,00
Флюс АН-47	14 кг	4,5	63,00
Всього				233,00
Невраховані матеріали, 10% від загальної суми витрат на матеріали	23,30
Транспортно заготівельні витрати, 5% від загальної суми витрат на матеріали	12,82
ЗАГАЛОМ				269,12

Витрати на куповані вироби та напівфабрикати наведені в табл. 8.5

№	Найменування	Кількість	Ціна один. виробу, грн.	Сума, грн.
1	Зварювальне джерело живлення ВДУ-1200	1	9500,00	9500,00
2	Блок живлення	1	400,00	400,00
3	Пульт керування	1	400,00	400,00
4	Пальник	1	250,00	250,00
5	Механізм подачі дроту	1	500,00	500,00
6	Візок транспортний	1	450,00	450,00
7	Балка з мідною підкладкою	1	1500,00	1500,00
8	Кріпильні вироби
	Гайка М14	10	0,20	2,00
	Гайка М18	15	0,20	3,00
	Болт М18	15	0,50	7,50
Всього	11665,00
Транспортно-заготівельні витрати, 5% від загальної суми витрат на куповані вироби	583,25
Загалом	12248,25

Наближено основну заробітну плату можна визначити за формулою:

де Тз, Тмех, Тс, Тм - норма часу і-ї операції - заготівельної, механічної, складальної, монтажної, год; Сз, Смех, Сс, См - годинні тарифні ставки відповідних розрядів операцій з виготовлення виробу, грн./год;

Т = Н·М,

де Н - нормативна трудомісткість; М - маса;

Тз = Нз·М = 0,3·90 = 27 н-год;

Тмех = Нмех·М = 0,3·90 = 27 н-год;

Тс = Нс·М = 0,3·90 = 27 н-год;

Тм = Нм·М = 0,8·90 = 72 н-год.

Невраховані роботи складають 25 % від сумарної трудомісткості врахованих робіт Тн = 38.25 н-год.

Тарифні ставки операцій: Сз= 6,8 грн/год; Смех=7,6 грн/год; Сс=7,8грн/год; См=6,4 грн/год; Сн= 6,2 грн/год.

грн.

Додаткова заробітна плата становить 30% від основної заробітної плати за нормативами підприємства виробника:

Сдод = Сз.о·0,3 = ·0,3 = 336,5 грн.

Відрахування на соціальні витрати згідно з чинним нормативом становлять 39,35% від суми основної та додаткової заробітної плати:

Сс.в= ( Сз.о +Сдод ) · 0,3935 = (1121.55+336.5) 0,3935 = 573.74 грн.

Загальновиробничі витрати за нормативами підприємства становлять 220% від основної заробітної плати:

Сз.в = Сз.о · 2,2 = 1121.55·2,2 =2467.41 грн.

Адміністративні витрати становлять 100% від основної заробітної плати за нормативами підприємства:

Сз.г= Сз.о · 1 = 1121.55 грн.

Позавиробничі (комерційні) витрати визначають у відсотках від виробничої собівартості. За нормативами підприємства вони становлять 2 %.

Споз.вир= Свир.соб · 0,02 = 17016.57·0,02=340,33 грн.

Таблиця 8.6. Калькуляція собівартості виробу

Стаття витрат	Сума, грн	Питома вага, %
Сировина та матеріали	269,12	1.46
Покупні комплектуючі вироби, напівфабрикати, роботи і послуги виробничого характеру сторонніх підприємств та організацій	12248,25	66.28
Основна заробітна плата	1121.55	6.06
Додаткова заробітна плата	336,5	1.82
Відрахування на соціальні потреби	573.74	3.1
Загальновиробничі витрати	2467.41	13.35
Виробнича собівартість	17016.57	92.1
Адміністративні витрати	1121.55	6.06
Позавиробничі (комерційні) витрати	340,33	1,84
Повна собівартість	18478.45	100,00

8.4 Визначення ціни

За ринкових умов господарювання можуть застосовувати різні методи ціноутворення. Найпростішим і широко застосовуваним є розрахунок ціни за методом "середні витрати (собівартість) плюс прибуток". Згідно з цим методом оптову ціну підприємства Цотп.п визначають за формулою:



де Сп - повна собівартість установки, грн; Р - рівень рентабельності, % (за нормативами підприємства 25%), а відпускну ціну Цв (ціна продажу товару покупцю) - за формулою (для непідакцизних товарів):

де ПДВ - ставка податку на додану вартість, % (за діючими нормами - 20%).

Договірну ціну Цд можна встановити за домовленістю між виробником і покупцем стосовно конкретної партії товару в інтервалі між нижньою та верхньою межами ціни. Нижня межа ціни захищає інтереси виробника продукції, верхня - споживача.

На стадії розробки пової продукції для техніко-економічних розрахунків, обґрунтування доцільності її проектування та виробництва, встановлення договірних цін визначають лімітну ціну Цл. Лімітна ціна відображає верхній гранично допустимий рівень ціни нової продукції, який визначають на основі вартісної оцінки поліпшення її споживчих властивостей. Лімітну ціну розраховують за формулою:

де Цб - ціна базової установки.

Отже, оптова ціна підприємства:

грн.

Тоді відпускна ціна:

грн.

Ціна базової установки складає 35000 грн. Лімітна ціна становитиме:

грн.

Висновки

1. Коефіцієнт технічного рівня установки складає 1,20.

2. Повна собівартість установки становить 18478.45 грн.

3. Договірну ціну можна встановити в межах:

ЦД 42000 грн.

Додаток А

Лістинг програми розрахунку механізму подачі дроту мовою QUICK-BASIС:

10 REM “Програма редуктора механізму переміщення ”

20 PRINT “ВВЕДІТЬ ВИХІДНІ ДАНІ ДЛЯ РОЗРАХУНКУ”

30 PRINT “ Потужність, що знімається ”

40 INPUT Р2

50 PRINT “Призначте частоту обертання веденого вала ”

60 INPUT n2

70 PRINT “Призначте необхідне передаточне число ”

80 INPUT u

90 PRINT “ Призначте коефіцієнт перевантаження ”

100 INPUT kn

110 PRINT “ Призначте ресурс роботи редуктора ”

120 INPUT t

110 T2=9550*p2/n2”

120 vc\=4.5*n2*u* 2/104

130[ н]\=300-25*vc ”

140 [ F]=0.25* т+0.08* в

150[ н]max=2* т ”

160 [ F]max=0.8 т

170T z1=4

180 z2=z1*u ”

190 u=z2/z1

200 KB\=0.5*(KB0+1

210 QN 610* (T2*KHB*Kv\)/[QH]2

220 m\=(1.4...…17)*aw\/z2

230 q=2*Qn\/m-z2

240 qmin=0.2/2*z2

250 aw=m*(z2+q)/2

260 x=aw/m-0.5*(z2+q)

270 j=arctg(z1/q)

280 jw=arctg(z1/(q+2*x))

290 d1=q*m

300 dQ1=d1+2*m

310 aJ1=d1-2.4*m

320 b1\ (12.5+0.09*z2)*m

330 d2=z2*m

340 dQ2=d2+2*(1+x)*m

350 dQm2\ dQ2+6*m/(z1+2)

360 df2=d2-2*m*(1.2-x)

370 b2= a*Qw

380 v1= *d1*n1/60000

390 vc=v1/cosj

400 х=(T2*0.7*t+0.8T2*0.3t)/T2*t

410 KB=1+(z2/a)3*(1-x)

420н=((5400*(q+2*x))/z2)*((z2+q+2*x)/aw*(q+2*x))3*T2*KB

430 =tgjw/tg(jw+ )

440 Ft2=Fa1=2*103*T2/d2

450 Fa2=Ft1=2*103*T2/(d1*u* )

460 Fr2=Fr1=0.364*Ft2

470 zv2=z2/cos3j=34/cos315.94

480 F=(0.7*Ft2*KB*Kv/b2*m*cosj)*YF2

490 нmax= н* Kn

500 Fmax= F*Kn

510 P1=T2/

520 tраб=(1-\)*b1/[(1+)*KT*A]+20

530 PRINT “ Обертаючий момент на колесі, Н*м ”

540 PRINT T2

550 PRINT “ Швидкість ковзання ”

560 PRINT vc

570 PRINT “ Розрахункова міжосьова відстань ”

580 PRINT QN

590 PRINT “ Фактична міжосьова відстань”

600 PRINT aw

610 PRINT “ Коефіцієнт корисної дії передачі”

620 PRINT

630 PRINT “ Число зубів еквівалентного колеса ”

640 PRINT “ zv2”

650 PRINT “ Тепловий розрахунок редуктора ”

660 PRINT “ Передана потужність ”

670 INPUT P1

Результат виконання програми

ВВЕДІТЬ ВИХІДНІ ДАНІ ДЛЯ РОЗРАХУНКУ

Потужність, що знімається

? 3.2

Призначте частоту обертання веденого вала

? 8

Призначте необхідне передаточне число

? 8.3

Призначте коефіцієнт перевантаження

? 2.2

Призначте ресурс роботи редуктора

? 7000

“ Обертаючий момент на колесі, Н*м ”411

“ Швидкість ковзання ”2.22

“ Розрахункова міжосьова відстань ”120

“ Коефіцієнт корисної дії передачі”0.86

“ Число зубів еквівалентного колеса ”38

“ Передана потужність ”3.95

Список використаної літератури

1. Безопасность труда в промышленности/ К.Н.Ткачук, П.Я.Галушко, Р.В. Сабарно и др. - К.:Техніка, 1982. - 231с.

2. Браткова О. Н. Источники питания сварочной дуги: Учебник.-- М.: Высшая школа, 1982.-- 182 с.

3. ГОСТ 2.105-95. Межгосударственный стандарт. ЕСКД. Общие требования к текстовым документам. К.: Госстандарт Украины, 1996

4. Графическое изображение электрорадиосхем: справочник. С.Т. Усатенко, Т.К. Каченюк, М.В. Терехова.- К.: Техніка, 1986.-120с.: ил.

5. Грачева К. А. Экономика, организация и планирование сварочного производства.-- М.: Машиностроение, 1984.-- 368 с.

6. ДСТУ 3008-95. Документація. Звіти у сфері науки і техніки. Структура і правила оформлення.

7. Куркин С. А., Николаев Г. А. Сварные конструкции. Технология изготовления, механизация, автоматизация и контроль качества в сварочном производстве.-- М.: Высшая школа, 1991.-- 398 с.

8. М. М. Зиньковский «Техника безопасности и производственная санитария» (М.: Металлургия, 1984. С. 232),

9. Николаев Г. А., Винокуров В. А. Сварные конструкции. Расчет и проектирование.-- М.: Высшая школа, 1990.-- 445 с.

10. Оборудование для дуговой сварки: Справочное пособие / Под ред. В. В. Смирнова.-- М.: Энергоатомиздат, 1986.-- 656 с.

11. Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок.- М.:Энергоатомиздат, 1986. - 144с.

12. Правила устройства электроустановок.- М.: Энергоатомиздат, 1987.- 648с.

14. Расчет режимов дуговой сварки: Учебное пособие / Березовский Б. М., Куликов Г. Д., Зайцев Н. Л.-- Челябинск: Изд. ЧПИ, 1988.-- 22 с.

15. Сварка в машиностроении. Справочник. В 4-х томах. Том 1 / Под ред. Н. А. Ольшанского.-- М.: Машиностроение, 1978.-- 501 с.

16. Сварка в машиностроении. Справочник. В 4-х томах. Том 2 / Под ред. А. И. Акулова.-- М.: Машиностроение, 1972.-- 462 с.

17. Справочник по технике безопасности.-6-е изд.- М.:Єнергоатомиздат, 1984.-824с.

18. Справочник по охране труда на промышленном предприятии/ под ред. Ткачук К.Н. и др. - К.:Техніка, 1991. - 285с.

19. Справочник по пожарной безопасности в электроустановках. Изд-е 2-е, испр. и доп. - М.: Стройиздат. - 1983.

20. Стандарт предприятия. Курсовые проекты. Требования к оформлению документации СТП КПИ 2.001-83.

21. Технология электрической сварки металлов и сплавов плавлением Подред. акад. Б. Е. Патона.-- М.: Машиностроение, 1974.-- 768 с.

22. Флександров К.К., Кузьмина Е.Г. Электротехнические чертежи и схемы.- М.:Энергоатомиздат,1990.-288с.: ил.

23. Бликов А. Н., Лялин К. В. Сварочные конструкции. - М.: Машиностроение, 1991.-- 360 с.

Размещено на Allbest.ru