Разработка экспериментального стенда для исследования гидропривода вращательного движения

Для серийного производства:

(3.19)

(3.20)

где - время организационного обслуживания, мин.

(3.21)

(3.22)

Время на отдых определим по формуле 3.23:

(3.23)

Подготовительно-заключительное время мин.

Штучно-калькуляционное время:

На остальные операции нормы времени сведены в таблица 3.12:

Таблица 3.12 - Штучно - калькуляционное время операций

3.13 Разработка управляющей программы для станка с ЧПУ

В маршруте обработки детали предусмотрено операция, выполняемая на станке с ЧПУ. Операция является токарной. Токарная обработка выполняется на станке модели 16К20Ф3С5 с системой ЧПУ Н22 - 1М.

Коды, использованные для составления программы [11]:

% - начало программы;

NOOO - номер кадра;

G27-подготовительная функция, использование абсолютной системы координат;

Т101 - вывод первого инструмента;

S046 - установление скорости вращения шпинделя в 800 об/мин;

М104 - вспомогательная функция, включение шпинделя;

G58 - подготовительная функция, смещение нуля;

F70000 - быстрые перемещения;

X±OOOOOO, Z±OOOOOO - перемещение вдоль осей координат;

G26 - подготовительная функция, обнуление погрешности;

G01 - подготовительная функция, линейная интерполяция;

L31 - коррекция по трём направлениям первого инструмента;

G40 - подготовительная функция, отмена коррекции;

F10060 - подача величиной 60 мм/мин;

G25 - подготовительная функция, возврат в абсолютный ноль;

М105 - вспомогательная функция, остановка шпинделя;

М002 - вспомогательная функция, конец программы.

Управляющая программа для операции: 015 Токарная с ЧПУ

%

N001 G27 S047 M104 T101

N002 G58 Z+000000 F70000

N003 X+000000

N004 G26

N005 G01 F10160 L31

N006 X-46500 F70000

N007 Z-30000

N008 Z-26000 F10160

N009 X-05500

N010 Z-70000

N011 X+11000

N012 X+30000 F10600

N013 G40 F10160 L31

N014 T102

N015 G26

N016 G01 F10250 L32

N017 X-30000 F70000

N018 Z-56000

N019 X-16250 F10250

N020 X+16250

N021 Z-70000

N022 X-10750 F10250

N023 X+40750 F10600

N024 G40 F10250 L32

N025 S046 T103

N026 G26

N027 G01 F10094 L33

N028 X-46500 F70000

N029 Z-30000

N030 X-01000 F10094

N031 X+06500

N032 Z-30000

N033 X-01000

N034 X+42000 F10600

N035 G40 F10094 L33

N036 G25 X+999999 F70000

N037 M105

N038 G25 Z+999999 F70000

N039 M002

4. ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

4.1 Оценка затрат на создание стенда

4.1.1 Затраты на приобретение оборудования

Затраты на приобретение оборудования для экспериментального стенда представлены в таблице 4.1:

Таблица 4.1 - Затраты на приобретение оборудования для экспериментального стенда

4.1.2 Затраты на услуги по монтажу стенда

Для монтажа стенда необходимо соединить приобретенное оборудование при помощи рукавов - труб. Для этого необходимо произвести их гибку. Стоимость 1 гибки составляет 50 руб. Итого затраты на гибку рассчитаем по формуле 4.1:

(4.1)

где n-количество гибок;

Cгт- стоимость одной гибки.

Для монтажа насосной установки заключим контракт с фирмой «СЕВЕРГИДРАВЛИКА» на сумму Зк=50000 руб.

Тогда затраты на услуги по монтажу стенда рассчитаем по формуле 4.2:

(4.2)

Стоимость стенда рассчитаем по формуле 4.3:

(4.3)

4.2 Анализ структуры затрат на проведение исследования

4.2.1 Материальные затраты

1. Вспомогательные материалы

В качестве рабочей жидкости выберем минеральное масло ИГП-38.

Его применяют в основном для смазывания современного отечественного и импортного оборудования в различных отраслях народного хозяйства, для эксплуатации которого необходимы масла с улучшенными эксплуатационными свойствами. Масло ИГП-38 служит рабочей жидкостью в гидравлических системах станков, автоматических линий, прессов. Используют для смазывания высокоскоростных коробок передач, вариаторов, электромагнитных и зубчатых муфт, подшипниковых узлов, направляющих скольжения и качения и в других узлах и механизмах, где требуются масла с улучшенными антиокислительными и противоизносными свойствами.

Цена на 10 мая 2016г. за 180кг составляет 9 630 руб. Для работы экспериментальной стенда требуется 400кг минерального масла ИГП-38, исходя из этого, следует приобрести 3 бочки. Затраты рассчитаем по формуле 4.4:

(4.4)

где n-количество приобретаемых бочек минерального масла;

Смм- стоимость бочки минерального масла.

2. Затраты на электроэнергию за одно испытание.

Затраты на электроэнергию рассчитываются по формуле 4.5:

Зээ = P · tм · Сээ, руб. (4.5)

где P - суммарная мощность всех устройств, кВт;

tм - машинное время, ч.;

Сээ - тарифная ставка, Сээ = 5,10 руб/кВт · ч.

Исследования на экспериментальном стенде проводились 5 дней по 6 часов в месяц:

= 111 · 30 · 5,10 = 16983,руб.

Затраты на освещение цеха.

Так, как испытания проводятся 5 дней по 6 часов в месяц (30 часов), Руст = 0,65кВт (10 ламп (ЛБХ-65) P=65 Вт), то затраты составят:

Коммунальные услуги (отопление помещения)

Мощность установки отопления помещения площадью 60 м2, Руст = 10 кВт, время работы t = 30 ч, тариф .:

ЗЭЭ3=5,10•10•30=1530, руб.

Суммарные затраты на электроэнергию определяются формулой 4.6:

(4.6)

Тогда:

3. Затраты, связанные с содержанием и эксплуатацией основных средств за одно испытание.

Затраты на содержание и эксплуатацию основных средств равны 3-5 % от величины материальных затрат и находятся по формуле 4.7 [12]:

(4.7)

Сумма материальных затрат на проведение исследования определяется по формуле 4.8:

(4.8)

4.2.2 Оплата труда

Для преподавателей, аспирантов, лаборантов часто принимается повременная оплата труда - заработная плата рассчитывается исходя из установленной тарифной, ставки или оклада за фактически отработанное время.

Все исследования статических и динамических взаимодействий проводились одним сотрудником. Заработная плата работника составляет 200 руб./ч. Время работы 5 дней по 6 часов. Затраты на оплату труда за одно испытание:

Зот = 200 · 5 · 6 = 6000 руб.

4.2.3 Затраты на амортизацию

Амортизация - денежный эквивалент эксплуатационного износа материальных и нематериальных активов.

Инструментом возмещения износа основных средств являются амортизационные отчисления в виде денег, аккумулируемых и направляемых на ремонт или строительство, изготовление новых основных средств. Сумма амортизационных отчислений включается в затраты производства продукции и тем самым переходит в цену. Производитель обязан производить накопление амортизационных отчислений, откладывая их из выручки за проданную продукцию. Предполагается поставить стенд на баланс по его затратной стоимости, рассчитано в пункте 4.1.

Амортизационные отчисления рассчитаем с использованием линейного метода по формуле 4.9:

(4.9)

где - стоимость объекта, руб.;

- норма амортизации.

Значение определяется по формуле 4.10 :

(4.10)

где - срок полезного использования.

Амортизационные отчисления за период использования аппарата рассчитаем по формуле 4.11:

(4.11)

где Тэкс - время эксплуатации при одном испытании ,в минутах;

К - число дней эксплуатации в году.

Расчет амортизационных отчислений для эксперементального стенда:

С = 807603 руб. ; Т = 15 лет;

;

;

4.2.4 Прочие затраты

1. Затраты на страховые взносы.

Затраты на страховые взносы представлены в таблице 4.2:

Таблица 4.2 - Затраты на строховые взносы

1. Фиксированный налог на частную движимую и недвижимую собственность (на сооружение, оборудование):

· на движимое имущество (оборудование) 2,2%;

· на недвижимое имущество (сооружения) 2,2%.

Затраты на движимое имущество, на одно испытание определяются по формуле 4.12:

(4.12)

где Со - суммарная стоимость движимого имущества;

R - налоговая ставка, R = 0,022;

Т - годовой фонд рабочего времени, 360 часов;

Tо - время необходимое для проведения 1 испытания, 30 часа (5 дней).

Затраты на движимое имущество составят:

2. Затраты холодной воды для лаборатории высших и средних специальных учебных заведений составляют 224 л/сутки.

Затраты воды на одно испытание рассчитаем по формуле 4.13:

(4.13)

где Звс - затраты воды для лаборатории в сутки;

n- количество дней за которое проходит 1 испытание, n=5.

МУП ЖКХ «Вологдагорводоканал» установил для прочих потребителей с 1 сентября 2012 года тариф на холодную воду 16,14руб./м3 . Исходя из этого затраты на одно испытание определим по формуле 4.14:

(4.14)

где Схол.вод. - стоимость холодной воды за 1м3.

Прочие затраты:

4.2.5 Общие затраты на испытание

Общие затраты на проведение одного испытания рассчитаем по формуле 4.15:

(4.15)

Получим:

Структура затрат на создание экспериментального испытательного стенда представлена в таблице 4.3:

Таблица 4.3 - Структура затрат на испытание

На рисунке 4.1 приведена структура затрат на проведение испытания в виде круговой диаграммы:

Рисунок 4.1 - Структура затрат на проведение одного испытания

4.3 Оценка экономической целесообразности разработки

1. По договору заключенному между студентами очной, заочной формы обучения и «ВоГУ», университет будет получать денежные средства за предоставление услуг по образованию.

Рассчитаем прибыль университета по формуле 4.16:

(4.16)

где П - прибыль;

В - выручка;

З - затраты.

Рассчитаем выручку университета по дисциплине гидравлика для очной формы обучения.

В учебном плане по очной форме обучения на 2016-2017 год предусмотрен ряд дисциплин для групп МС-41; МАХ-21,22,23; МД-21и БИ-21. В них входят предметы по которым студенты будут работать на эксперементальном стенде, снимать показания для проведения лабораторных работ. Данные предметы, количество студентов, учебная нагрузка и стоимость обучения внесены в таблицу 4.4:

Таблица 4.4 - Доля выручки университета на окупаемость экспериментального стенда

Вочн.=1318506,83руб/год.

Рассчитаем выручку университета по дисциплине гидравлика для заочной формы обучения.

В учебном плане по очной форме обучения на 2016-2017 год предусмотрен ряд дисциплин для групп ЗДМТ-41; ЗДМАХ-21; ЗТМ-41 и УТМ-21,22. В них входят предметы по которым студенты будут работать на экспериментальном стенде, снимать показания для проведения лабораторных работ. Данные предметы, количество студентов, учебная нагрузка и стоимость обучения внесены в таблицу 4.5:

Таблица 4.5 - Доля выручки университета на окупаемость экспериментального стенда

Взао.=551390руб/год.

Итоговая выручка составит:

Рассчитаем затраты университета на проведение всех исследований по формуле 4.17:

(4.17)

где Зисп - затраты университета на производство одного испытания;

Nисп - кол-во испытаний в году.

Прибыль составит:

Государству поступает 20% с прибыли .

Рассчитаем чистую прибыль по формуле 4.18:

(4.18)

Доход университета рассчитаем по формуле 4.19:

(4.19)

Определив все доходы, которые мы получим от эксплуатации стенда, и затраты на ее создание определим срок окупаемости по формуле 4.20:

(4.20)

Т.е. за 1 год мы полностью вернем сумму , затраченную на реализацию нашего проекта [13].

5. БЕЗОПАСТНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА

5.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов при эксплуалации экспериментального стенда

Основными опасными и вредными производственными факторами при работе на насосных установках:

· движущие элементы насосов, гидромоторов;

· электрический ток;

· шум приводных, передаточных и рабочих механизмов агрегатов;

· вибрация;

· вредные вещества - смазывающие масла и продукты горения;

· перенапряжение зрения и монотонность труда;

· отсутствие или недостаток естественного света;

· недостаточная освещенность рабочей зоны;

· повышенная яркость света;

· повышенная влажность воздуха.

Подвижные части лабораторного оборудования (насосов, гидромотора, электродвигателей и т.д.), а так же разлетающиеся осколки от рабочих частей при возможном их разрушении, могут вызвать такие травмы как ушибы, переломы, вывихи и другие травмы, приводящие к снижению или утрате работоспособности.

Острые кромки, заусеницы, шероховатости на поверхности насосной установки могут стать причиной царапин, ссадин и порезов, которые могут стать причиной заражений, вызвав нетрудоспособность работников. Основными причинами травматизма, в первом и во втором случаях, являются несоблюдение требований техники безопасности; ошибочные действия при наладке, ремонте и регулировке оборудования, или во время его работы и нарушении условий эксплуатации оборудования [14].

Во время работы, когда оборудование находится под напряжением, а человек располагается вблизи от её токоведущих частей, для него существует опасность поражения электрическим током. Поражение электрическим током часто происходит при замыкании или случайном прикосновении, если отсутствует заземление, а также при неисправности электрического оборудования. Электрический ток проходя через организм человека оказывает термическое, электролитическое и биологическое воздействие.

Допустимым считается ток, при котором человек может самостоятельно освободиться от электрической цепи. Его величина зависит от скорости прохождения тока через тело человека: при длительности действия более 10сек. - 2мА, при 10сек. И менее-6 мА. Ток при котором пострадавший не может самостоятельно освободиться от токоведущих частей, называется неотпускающим.

Шум создает значительную нагрузку на нервную систему человека (даже когда он невелик), оказывая на него психологическое воздействие. Его источником являются движущиеся части насосного стенда. Шум с уровнем звукового давления до 30…35 дБ привычен для человека и не беспокоит его. Повышение этого уровня до 40…70 дБ в условиях среды обитания создает значительную нагрузку на нервную систему, вызывая ухудшение самочувствия и при длительном действии может быть причиной неврозов. Воздействие шума уровнем свыше 75 дБ может привести к потери слуха. При действии шума высоких уровней (более 140 дБ) возможен разрыв барабанных перепонок, контузия , а при еще более высоких ( более 160 дБ) и смерть.

У работающих в шумных помещениях через 10-12 лет развивается гипертония, а у работающих при импульсном шуме признаки гипертонии появляются уже через 2-3 года.

Вибрация относиться к факторам, обладающая высокой биологической активностью. При повышении частот колебаний более 0,7 Гц возможны резонансные колебания в органах человека. Особое значение резонанс приобретает по отношению к органу зрения. Расстройство зрительных восприятий проявляется в частотном диапазоне между 60 и 90 Гц, что соответствует резонансу глазных яблок. Для органов, расположенных в грудной клетке и в брюшной полости, резонансными являются частоты 3…3,5 Гц. Для всего тела в положении сидя резонанс наступает при частотах 4…6 Гц.

Присутствие вредных веществ может вызывать различные раздражения и болезни кожных покровов, болезни органов дыхания [15].

5.2 Меры по обеспечению безопасных и здоровых условий труда при эксплуатации экспериментального стенда

Лаборатория предназначена для испытания экспериментального гидромотора с клапанной системой распределения жидкости. Площадь лаборатории составляет 35м2, объем 87,5м3. В данной лаборатории располагается стенд для испытания гидромотора, 2 стола, на одном из которых установлены аналого-цифровой преобразователь, ЭВМ и принтер, другой предназначен для документации и занесения результатов испытания.

Для защиты от поражения электрическим током предусмотрено заземление станка по ГОСТ 12.1.030-81 и имеющейся деревянной изолирующей решетки под ноги.

Все приводные и вращающиеся части стенда закрыты защитными кожухами или ограждены предохранительными устройствами.

Шумовые характеристики не превышают значений, установленных в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.003-83 (допустимое значение не более 90дБА).

Так как стенд оснащен высокооборотным гидромотором и несколькими моторами и насосами, то для гашения вибраций мы установим насосную установку на фундамент. Массу фундамента подберем таким образом, чтобы амплитуда колебаний подошвы фундамента не превышала 0,1-0,2мм. Таким способом мы добьемся того, что вибрационные характеристики не превысят значений, установленных в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.012-90.

Также нами разработаны следующие меры:

· выступающие части гидравлического привода и его элементов не имеют острых углов, кромки наружных граней скруглены и притуплены;

· органы управления расположены в безопасном месте удобном для обслуживания, снабжены фиксаторами, исключающие возможность случайного или самопроизвольного включения управления под действием вибрации и имеют четкие поясняющие надписи;

· вентили и задвижки снабжены указателями и надписями : «открыто» и «закрыто»;

· применяется система сигнальных цветов и знаков безопасности;

· пусковая кнопка на электрическом пульте управления черного цвета и имеет надпись «пуск»;

· аварийная кнопка с надписью «стоп» красного цвета, увеличенного размера, грибовидной формы и выступает над панелью пульта управления на 5мм;

· на пульте управления имеется маркировка, указывающая на включенное и выключенное состояние нашего стенда;

· для защиты от перегрузок в линии нагнетания стенда установлен предохранительный клапан;

· измерительные приборы расположены в местах удобных для обозрения, и защищены от повреждений и загрязнений;

· для осмотра и контроля состояния трубопроводов и их соединений к ним обеспечен свободный доступ;

· гидравлический привод имеет крепления, соответствующие усилиям, возникающих при работе на максимальных режимах и имеет виброизолирующие опоры;

· конструкция нашего привода исключает разбрызгивание жидкости;

· конструкция емкости для рабочей жидкости обеспечивает безопасность и удобство ее очистки и контроля состояния;

· все электрооборудование, установленное на гидравлическом приводе изолировано от его корпуса, и имеет устройства для самостоятельного заземления;

· в электросхеме гидропривода предусмотрена нулевая защита, исключающая самопроизвольное включение приводного электродвигателя и другого электрооборудования при появлении внезапно-исчезнувшего напряжения;

Лаборантов обеспечим спецодеждой (костюмами, халатами, рукавицами, сапогами) и шумозащищающими наушниками ВЦНИИОТ-2М, средствами личной гигиены: мылом, защитными кремами и т.д.

Ответственность за пожарную безопасность несет руководитель лаборатории. Режим труда и отдыха так же очень важен для проведения данного исследования. Рабочее время в день составляет 6 часов по 5 дней в месяц [16].

5.3 Расчет вентиляций в лаборатории

Вентиляции помещений предназначены для уменьшения запыленности, задымленности и для очистки воздуха от вредных выделений, а так же для повышения сохранности оборудования. Она служит одним из главных средств оздоровления труда, повышения производительности и предотвращения опасности профессиональных заболеваний [17].

Высшие учебные заведения оборудуются приточно-вытяжными вентиляциями.

В помещения лабораторий с выделяющимися вредностями приток должен составлять 90% от вытяжки с учетом коэффициента одновременности действия местных отсосов, но не менее 70% общего количества воздуха, удаляемого из помещения. Остальная часть подается в коридор или смежные помещения, имеющие двери в лабораторию.

Согласно (СНиП II-Л. 6-67) лаборатория размещена в цокольном этаже, так как лабораторный стенд требует установку на грунте. Площадь учебно-лабораторнго помещения по кафедре гидравлики составляет 108 м2,высота потолка 3 метра и оборудовано на 25 мест.

Необходимый воздухообмен определяется по следующим формулам:

при газовыделениях по формуле 5.1:

, м3/ч (5.1)

при влаговыделениях по формуле 5.2:

, м3/ч (5.2)

при тепловыделениях по формуле 5.3:

, м3/ч. (5.3)

где L-необходимый воздухообмен, м3/ч;

G-газовыделение в помещении ,л/ч;

bB-предельно допустимое содержание газа в удаляемом воздухе, л/м3;

bH-содержание газа в приточном воздухе, л/м3;

D-влаговыделения в помещении, г/ч;

dB и dH-влагосодержание удаляемого и приточного воздуха, г/кг;

?-плотность воздуха, кг/м3;

Q-выделение в помещении явного тепла, ккал/ч;

С-теплоемкость воздуха, равная 0,24 ккал/кг •0С;

tУ и tН-температура удаляемого и приточного воздуха, 0С;

Необходимый воздухообмен по СО2 определяется по формуле 5.1. Выделение СО2 для 1чел. в спокойном состоянии по таблице 5.3 равно 23 л/ч. Содержание СО2 во внутреннем и наружном воздухе принимаем по нормам bB=1 л/м3; bH=0,5 л/м3.

Таблица 5.3-Выделение тепла, влаги и СО2 одним человеком

Нормы допустимых концентраций СО2 в воздухе, л/м3

В местах постоянного пребывания людей (жилые комнаты)…….1

В детских комнатах и больницах………………………………0,7

В местах периодического пребывания людей (учреждения) ….1,25

То же, кратновременного пребывания………………………...2,0

В наружном воздухе:

населенная местность (село)………………………… …….0,33

малые города………………………………………………….0,4

большие города……………………………………………….0,5

Необходимый воздухообмен по СО2:

Необходимый воздухообмен по влаговыделениям определяется по формуле 5.2. Влаговыделение 1 чел. в спокойном состоянии D=40 г/ч, по таблице 5.3 плотность воздуха при t=200 ?=1,2 кг/м3; вдагосодержание внутреннего удаляемого воздуха dB=8,9 г/кг при В=745 мм рт. ст. и ?=60%, находим по I - d-диаграмме. Аналогично находим влагосодержание наружного воздуха dH=6,3 г/кг при tH=100 и ?=80%.

Диаграмма построение процессов обработки воздуха

Необходимый воздухообмен по тепловыделению определяем по формуле 3. Явное тепло QЯ=80 ккал/ч находим по таблице 5.3.

При tH=100 значит ?t=tУ - tH=20 - 10=10. Такким образом LQ=27,77 м3/ч.

При летних температурах ?t=30и LQ=89 м3/ч.

На основании этих расчетов следует, что необходимый воздухообмен на 1 чел., для условий Вологды должен составлять (м3/ч):

Зимой и в переходный период:

в учреждениях (временного пребывания)…………… ………30,6

Летом при ?t=30……………………………………….……89

Расчет оборудования для вентиляции берем по максимальному воздухообмену на 25 человек L=89*25=2225 м3/ч.

Для определения размеров прямоугольных каналов воспользуемся номограммой для определения расходов воздуха и размеров прямоугольных каналов.

Номограмма для определения расхода воздуха и размеров прямоугольных каналов смотреть в приложении 4.

Согласно монограмме размер прямоугольных каналов представлен на рисунке 5.1:

Рисунок 5.1 - Размер прямоугольных каналов

В данной системе приточно-вытяжной вентиляции целесообразно применить центробежный электровентилятор типа Ц4-70№5[19]

Технические характеристики центробежного электровентилятор типа Ц4-70№5:

Диаметр рабочего колеса…………………………………..……..500

Скорость вращения рабочего колеса в об/мин……………….....725

960

1450

Производительность при тех же скоростях в тыс. м3/ч…….1,85 - 3,9

3,1 - 6,5

3,8 - 8

Давление при тех же скоростях в кгс/м2………………….....21 - 14

61 - 44

80 - 65

Потребляем ая мощьность при тех же скоростях в кВт............….0,2

1,15

2,0

Полный наибольший КПД……………………………..….0,805

5.4 Меры по охране окружающей среды в лаборатории

Загрязнения, поступающие в окружающую среду, могут быть естественного и антропогенного происхождения. К естественным источникам загрязнения природной среды относятся пыльные бури, вулканические извержения, космическая пыль, лесные пожары и др.

К антропогенным источникам загрязнения окружающей среды относятся промышленные пыли, выделяемые в значительном количестве многими производственными процессами. Промышленная пыль также оказывает вредное воздействие на организм человека.

Лаборатории загрязняют почву различными отходами. Отходы лабораторий необходимо собирать для повторной переработки, отходы, для которых не разработана технология переработки, хранятся в отвалах. Наряду с этим окружающая среда подвергается возрастающему воздействию неблагоприятных факторов физической природы: шума, вибраций, теплового и радиоактивного загрязнений, электромагнитного и других видов излучений.

К пассивным методам защиты относят устройства и системы защиты окружающей среды, которые применяют для очистки вентиляционных и технологических выбросов от вредных примесей; рассеяния их в атмосфере; очистки сточных вод; глушение шума уменьшением уровня инфразвука, ультразвука и вибраций на пути их распространения; экранирования источников энергетического загрязнения окружающей среды.

Основным загрязняющим фактором является повышенная запыленность воздушной среды. Для защиты воздушной среды на устройствах вентиляции применяются пылевые фильтры. Для проверки качества работы системы вентиляции ежемесячно проводятся контрольные замеры концентрации пыли в помещении. При повышении предельно допустимой концентрации принимаются меры для очистки вентиляционных систем и устранения неисправностей.

Применительно к лабораториям университета наиболее значимым представляется газо- и пылеулавливание вентиляционных выбросов, а также проведение мероприятий по снижению доли неорганизованных выбросов.

Очистку и обезвреживание газовых и пылевых составляющих выбросов осуществляют методами, выбор которых определяется составом, концентрацией вредных веществ, типом лаборатории, условиями выброса.

Для борьбы с запыленностью и вредными газами в лаборатории действует естественная вентиляция. Контроль за эксплуатацией вентиляционных систем проводиться в соответствии с требованиями “Инструкции по санитарно-гигиеническому контролю систем вентиляции”.

Необходимо организовать мероприятия по сбору СОЖ в специальные емкости. Водную и масляную фазу можно использовать в качестве компонентов для приготовления эмульсий. Масляная фаза эмульсий может поступать на регенерацию или сжигается. Концентрация нефтепродуктов в сточных водах при сбросе их в канализацию должна соответствовать требованиям СНиП II-32-88. Водную фазу СОЖ очищают до ПДК или разбавляют до допустимого содержания нефтепродуктов и сливают в канализацию.

Оборудование имеет защитные устройства (кожухи, укрытия, экраны и др.), предотвращающие разбрызгивание СОЖ и загрязнение рабочей зоны.

5.5 Меры пожарной безопасности в лаборатории

Каждая лаборатория (помещение) должна быть обеспечена исправными и пригодными к применению средствами пожаротушения;

Огнетушителями (из расчета 1 огнетушитель на 50 м, но не менее 1 огнетушителя на помещение). В помещениях, где эксплуатируются электроустановки, наличие порошкового или углекислотного огнетушителя обязательно.

· Огнетушители на стенах размещаются на высоте 1,5 м от уровня пола и не менее 1,2 м от края двери при ее закрытии.

· При напольной установке огнетушителей конструкция и внешнее оформление тумб и шкафа для их размещения должны быть такими, чтобы можно было визуально определить тип находящегося в них огнетушителя.

· Проверка огнетушителей проводится не реже одного раза в год. Не реже одного раза в 5 лет каждый огнетушитель должен быть переразряжен, проведен внешний и внутренний осмотр, а также проведены гидроиспытания на прочность баллона и пневмоиспытания на герметичность корпуса, пусковой головки, шланга и запорного устройства.

Ящиком с сухим просеянным песком (при необходимости). Ящик укомплектовывается совком, должен быть покрашен в красный цвет, и плотно закрываться. На крышке ящика наносится надпись «Песок на случай пожара».

Асбестовым, грубошерстным полотном или войлоком размером не менее 1 м х 1 м (при необходимости).

При выполнении работ в лаборатории (помещении) с использованием ГЖ и ЛВЖ допускается хранение их сменной потребности строго по ассортименту и только в металлических ящиках или шкафах. Ящик (шкаф) должен быть установлен вдали от проходов и нагревательных приборов. На крышке ящика и на двери шкафа должна быть четкая запись с указанием наименования и допустимой нормы потребности ГЖ и ЛВЖ для данного помещения.

Все работы, связанные с выделением токсичных веществ, пожаро-, взрывоопасных паров или газов, должны производиться только в исправных вытяжных шкафах. Вытяжные шкафы этих помещений должны быть выполнены из несгораемых материалов.

Установки приточно-вытяжной вентиляции должны находиться в исправном и работоспособном состоянии.

В пожароопасных помещениях воздуховоды всех видов вентиляции должны выполняться из несгораемых материалов.

Полы химических лабораторий должны выполняться из метлахской плитки, линолеума, поливинилхлоридных плит в зависимости от технологии выполняемых работ.

Вытяжные шкафы, в которых проводятся работы, сопровождающиеся выделением вредных и горючих паров и газов, должны оборудоваться верхними и нижними отсосами паров применяемых веществ, а также бортиками, предотвращающими течь жидкости.

Рабочие столы и вытяжные шкафы, предназначенные для работы с открытым огнем и пожаро-; взрывоопасными веществами, должны быть полностью покрыты несгораемым материалом, а при работе с кислотами и щелочами - антикоррозионным материалом и иметь бортики.

Для предупреждения возникновения пожаров и несчастных случаев в помещениях, где ведутся работы с опасными веществами, ГЖ и ЛВЖ, газами, а также при работе в вечернее время должно находиться не менее двух человек, один из которых назначается старшим распоряжением по кафедре.

В лабораториях (помещениях) запрещается:

· Оставлять без присмотра рабочее место, зажженные горелки и другие нагревательные приборы, а также пользоваться электронагревательными приборами для обогрева, приготовления пищи и других личных целей. 2.10.2. Совместное хранение веществ, химическое воздействие которых может вызвать пожар или взрыв.

· Пользоваться вытяжными шкафами с неисправной вентиляцией. Загромождать и захламлять проходы, а также подходы к средствам пожаротушения, устраивать проходы между оборудованием шириной менее 1 метра.

· Мыть полы и оборудование керосином, бензином, другими жидкостями веществами.

· Сушить горючие предметы на отопительных приборах. 2.10.7. Убирать случайно пролитые ГЖ при зажженных горелках и включенных электронагревательных приборах.

· Оставлять на рабочем месте промасленные ветошь и бумагу (корзины и ящики для бумаг должны регулярно очищаться и мусор выноситься в специально отведенное место).

· Хранить в помещениях какие-либо вещества с неизвестными пожароопасными свойствами.

· Курить в лаборатории (помещении).

· Проводить работы в вытяжном шкафу, если в нем хранятся материалы и оборудование, не относящиеся к выполняемой операции.

· Использовать первичные средства пожаротушения не по назначению.

· Выливать ЛВЖ и ГЖ в канализацию.

· Использовать стальные лопаты или совки для сбора загрязненного ЛВЖ песка.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном ВКР разработан экспериментальный стенд для исследования гидромотора с клапанной системой распределения жидкости.

В обзоре литературы рассмотрены конструкции гидроиоторов и регулируемых насосов высоких давлений, приведены конструкции радиально- и аксиально-поршневых гидромоторов и насосов, определены их основные преимущества и недостатки, основные механические характеристики, которые необходимо определить в процессе исследования.

В конструкторской части составлена принципиальная схема стенда, проведены гидравлические расчеты, разработаны конструкции нагрузочного устройства, насосного агрегата и общего вида стенда. Так же проведены расчеты на прочность шпонок и винтовых соединений.

В технологической части работы описана технология изготовления эксцентрикового вала насоса. Описана конструкция изделия, выбор способа изготовления заготовки, проведен анализ технологичности детали, рассчитаны припуски на изготовление, режимы резания. Выбран маршрут изготовления детали и рассчитаны нормы времени на каждую операцию. Также разработана программа для станка с ЧПУ для изготовления эксцентрикового вала.

В экономической части определена стоимость разработанного экспериментального стенда, рассчитана стоимость одного исследования и определена экономическая целесообразность разработки.

В разделе по безопасности и экологичности рассчитана вентиляция лаборатории, а также рассмотрены вопросы по технике безопасности при проведении исследований на стенде.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1 Осипов, А. Ф. Объемные гидравлические машины: учеб. пособие / А. Ф. Осипов. - Москва: Машиностроение, 1966.-161 с.

2 Гидравлика и гидропневмопривод : учеб. пособие / Т. В. Артемьев, Т. М. Лысенко, А. Н. Румянцева, С. П. Стесин. - Москва: АКАДЕМИЯ, 2014. - 349 с.

3 Башта,Т. М. Объемные насосы и гидравлические двигатели гидросистем: учеб. пособие / Т. М. Башта. - Москва: Машиностроение, 1974. 601 с.

4 Свешников, В.К. Станочные гидроприводы: справочник-2-е издание, переработанное и дополненное / В. К. Свешников, А. А. Усов. - Москва: Машиностроение, 1988. - 512 с.

5 Свешников, В. К. Вспомогательные элементы гидропривода: справочник-3-е издание / В. К. Свешников. - Москва: Техинформ МАИ, 2003. - 445 с.

6 Горбацевич, А. Ф. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: учеб. пособие для вузов.-5-е изд., стереотипное. Перепечатка с четвертого издания 1983 г. / А. Ф. Горбацевич, В. А. Шкред. Москва: ООО ИД «Альянс», 2007. - 256 с.

7 Малов, А.Н. Справочник технолога машиностроителя: справочное пособие / А. Н. Малов. - Москва : Машиностроение, 1972 - 568 с.

8 Монахов, Г. А. Обработка металлов резанием. Справочник технолога. Изд. 3-е / Г.А. Монахов, В.Ф. Жданович, Э.М. Радинский и др. под ред. Монахов Г.А. - М.: Машиностроение, 1974.-600 с.

9 Ансеров, М. А. Приспособления для металлорежущих станков. Изд. 4-е, исправ. И доп. / М.А. Ансеров. - Ленинград: Машиностроение (Ленингр. Отд-ние), 1975 - 656 с.

10 Барановский, Ю. В. Режимы резания металлов: Справочник. Изд. 3-е, перераб. и доп. / Ю.В. Барановский Москва: Машиностроение, 1972. - 407 с.

11 Попов, С. А. Заточка и доводка режущего инструмента: учеб. пособие для сред. ПТУ. - 2-е издание, перераб. и доп. / С. А. Попов. - Москва: Высшая школа, 1986. - 223 с.

12 Экономика предприятия: учебник для вузов / под ред. О. И. Волкова. - Москва: Инфра - М, 2001. - 520 с.

13 Сергеев, И. В. Экономика предприятия: учеб. пособие / И. В. Сергеев. - Москва: Финансы и статистика, 2000. - 304 с.