Расчет асинхронного тороидального двигателя
Характеристика технических показателей модели кинетического накопителя энергии, обоснование технологии и разработка расчетного проекта асинхронного тороидального двигателя. Технический расчет и разработка схемы стенда торцевого асинхронного двигателя.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 22.09.2011 |
Размер файла | 2,8 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Механическая
обработка
Токарной группы
Фрезерной группы
Круглошлифовальной группы
Фрезерно-центровальные
10,5
12,2
8
3
1
1
Заточное
отделение
Универсально-заточные
Специальные заточные станки
1
1
РБЦ
Токарные станки
Универсально-фрезерный
Сверлильный станок
Наждачное точило
Пресс
Сварочно-газорезательный пост
1
1
1
1
1
1
Ремонтно-инструментальные участки
Токарные
Шлифовальные
1
1
Итого:
24
5.2 Определение количества станочников.
Количество основных рабочих-станочников определяют исходя из годовой трудоемкости мех. обработки при односменной работе по формуле:
, чел
где - суммарная трудоемкость мех. обработки деталей в году;
- действительный годовой фонд времени работы станочников (принимаем 1860 час.);
- коэффициент многостаночного обслуживания, принимается в пределах 1,25…1,5.
Подставляем значения в формулу:
чел.
Количество вспомогательных рабочих в серийном производстве принимают 18…25% от числа производственных рабочих, принимаем 20%. Это составит:
ИТР принимают 11…13% от общего числа рабочих:
ИТР=30
Счетно-конторский персонал (2…7%), принимаем 4% от общего количества работающих, т.е. с учетом вспомогательных рабочих, ИТР, конторских служащих и МОП, число которых составляет 2-3% от общего числа работающих в цехе.
МОП=
Итак, число конторских служащих составит:
Таблица5. 2 - Ведомость общего числа работающих
№ п/п |
Категория работающих |
Количество |
В том числе |
||
І смена |
ІІ смена |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
1 2 3 4 5 |
Производственные рабочие Вспомогательные рабочие ИТР Счетно-конторский персонал МОП |
30 7 4 2 2 |
20 5 4 2 1 |
10 2 - - 1 |
|
Итого: |
45 |
32 |
13 |
5.3 Определение площади цеха
Производственную (станочную) площадь определяют из расчета удельной площади на один мехообрабатывающий станок. В зависимости от размеров принятых станков принимается удельная площадь. Для средних размеров станков (1500х3500) удельная площадь рекомендуется 22м. Тогда площадь станочного участка составит:
Площадь участка для выполнения отдельных стадий сборочных работ принимают 18-20 на одно рабочее место.
Площадь заточного отделения определяется из расчета 10…12 на один станок, т.е.:
Площадь контрольного отделения принимается 3…5%, от площади станочного отделения, т.е.:
Площадь РБЦ определяется из расчета 27…30 на один основной станок базы. Это составит:
Участок электроремонтной службы: .
Отделение по ремонту инструмента и оснастки рассчитывается 17…22 на один станок:
Отделение по переработке стружки принимают из расчета 0,5 на один обслуживаемый станок. С учетом станков ремонтных участков это составит:
Площадь склада для хранения заготовок определяем из расчета, что масса заготовки составляет - 9,6 кг. Согласно годовой программе:
Площадь для хранения необходимого запаса заготовок на 15 дней определится по формуле:
где черновая масса заготовок, которую предстоит обработать в цехе за год;
е - количество дней, на которые принимается запас заготовок;
q - грузонапряженность пола в цеху, (принимаем 1,5…2 );
Ф - количество рабочих дней в году;
- коэффициент использования площади склада, =0,4…0,5.
Итак:
Площадь ИРК для инструмента определяется из расчета 0,3…0,8; для абразивов - 0,5/ст; для слесарей, слесарей-сборщиков приспособлений - 0,15
Таким образом, площадь ИРК составит:
,
Таблица5. 3 - Общая площадь цеха
№ п/п |
Категория площади |
Размер площади, |
Примечания |
|
1 |
Производственная площадь |
|||
1. Производственные участки станочников |
330 |
|||
2. Участки промежуточной сборки |
20 |
|||
Всего: |
350 |
|||
2 |
Вспомогательные участки |
|||
1. Заточное отделение |
24 |
|||
2. Контрольные отделения |
13,2 |
|||
3. РБЦ и службы электроремонта |
90 |
|||
4. Ремонт инструмента и оснастки |
40 |
|||
5. Отделение переработки стружки |
10 |
|||
7. Склад для хранения заготовок |
4,5 |
|||
8. Инструментально-раздаточная кладовая |
15,7 |
|||
Всего: |
173,4 |
|||
Итого: |
523,4 |
|||
Бытовые помещения (3х12) |
36 |
5.4 Общие расходы
5.4.1 Расчет затрат на вспомогательное технологическое оборудование
Балансовая стоимость вспомогательного технологического оборудования рассчитывается по формуле:
Квтоі = Цвтоі (1+kтмді)
где Цвтоі - цена единицы і - го вспомогательного оборудования, USD;
kтмді - коэффициент транспортно-монтажных затрат (kтмд = 0,1 0,5)
Допускается рассчитывать затраты на вспомогательное технологическое оборудование в процентах от балансовой стоимости основного технологического оборудования:
Квтоі = Котоі
kвто = 8 10%
Результаты расчетов сводим в таблицу 5. 4.
Таблица 5.4. - Затраты на вспомогательное технологическое оборудование, Квто
Наименование оборудования (марка, модель) |
Nпі, од |
Цото, USD |
kвтоі, % |
Квто, USD |
||
Единицы |
Общая |
|||||
Вертикально-фрезерный станок |
2 |
78000 |
0,08 |
6240 |
12480 |
|
Пресс модели КБ3534А |
5 |
24800 |
19840 |
99200 |
||
Пресс модели КД23221 |
1 |
16500 |
1320 |
1320 |
||
Токарный станок |
2 |
16000 |
1280 |
2560 |
||
Шлифовальный станок |
2 |
21000 |
16880 |
33760 |
||
Сверлильный станок |
1 |
15900 |
1272 |
1272 |
||
Станок сверлильный 2М112 |
2 |
7000 |
560 |
1120 |
Всего Квто = 15712 USD
5.4.2 Расчет затрат на инструмент, оснастку и устройства, которые дорого стоят, Кон.
К этой группе основных производственных фондов относятся инструменты, оснастка и устройства с сроком службы большее одного года и стоимостью большее 6000 руб.
Затраты на эту группу основных производственных фондов можно определить в процентах от балансовой стоимости оснащения, которое их использует:
Кон = КОБЛ ,
где КОБЛ - балансовая стоимость оснащения которое использует инструмент, оснастку и устройства. Всего Кон = 466900 руб.
5.4.3 Расчет затрат на здание цеха, Кз.
Стоимость здания определяется по формуле:
Kз = Sобщ Цз = 1440 700 = 526170,6 руб,
где Sобщ - общая внешняя площадь здания цеха, м2;
Цз - цена одного м2 здания, руб (Цз = 7000)
Расчет Sобщ начинается из определения внутренней производственной площади, необходимой для размещения оборудования и рабочих мест Sвп, что берется из нормативов и плана цеха.
Внутренняя площадь вспомогательных помещений (составов, проездов) Sвв составляет 40 50 % Sвв
Внутренняя площадь бытовых и конторских помещений Sвб составляет 5 10% от Sвв. Общая внешняя площадь цеха принимается на 10% больше суммы внутренних площадей.
Sобщ = 1,1 (Sвп + Sвв + Sвб ) = 1440 м2
5.4.4. Расчет затрат на сооружения и передающие устройства Кс
Стоимость сооружений и передающих устройств (водоснабжение, канализация, линии электропередач, связи и т.п.) определяется из расчета 5 7% от стоимости зданий:
Кс = (0,05 0,07) КБ = 0,06 526170,6 = 10080000 руб
5.4.5 Расчет затрат на производственный инвентарь и принадлежность Кпі.
Годовая стоимость производственного инвентаря принимается 1,5 2% от балансовой стоимости основного технологического оснащения:
Кпі = (0,015 0,02) Котоі = 0,015 1008000 = 60480 руб
5.4.6 Расчет затрат на хозяйственный инвентарь
Хозяйственный инвентарь определяется из расчета 500 руб. на одного служащего, и 300 руб. на одного рабочего.
Приведенные выше расчеты относятся к цеху который проектируется. Тем не менее для расчета экономической эффективности проекта необходимо его сравнить с данными базового варианта, которые было собрано в период преддипломной практики.
В таблице 5. 8. приведенные данные о составе, структуре и балансовой стоимости основных фондов цеха по базовому и проектному варианту.
Таблица 5. 5. - Состав основных фондов цеха
Статья |
Балансовая стоимость по варианту |
|||
Базовий, К1, руб. |
Проектний, К2, руб |
|||
Kз |
Здания |
1020000 |
1008000 |
|
Кс |
Соружения |
61200 |
60480 |
|
Ко |
Оснащение всего: |
3632328 |
3276238,3 |
|
Кто |
- технологическое: |
3327412 |
2996312 |
|
Кото |
- основное |
3145700 |
2844600 |
|
Кдто |
- дополнительное |
181712 |
151712 |
|
Ккво |
- контрольно-измерительное |
123626 |
119815,6 |
|
КЭО |
- энергетическое |
127842 |
116552 |
|
Кпто |
- подъемно-транспортное |
53448 |
43558,7 |
|
Кін |
Инструмент, который дорого стоит |
489100 |
466900 |
|
Кві |
Производственный инвентарь |
950 |
800 |
|
Кгі |
Хозяйственный инвентарь |
570 |
480 |
Всего: К1 = 1216388,8 руб.; К2 = 1108544,83 руб.
5.5 Расчет себестоимости годового объема продукции цеха, С.
5.5.1 Расчет затрат на основные материалы и полуфабрикаты, См.
Масса материала (полуфабриката), который необходимый для изготовления детали:
Ммі = ,
где Мді - чистая масса і - ой детали-представителя, кг.;
kвмі - коэффициент использования материала і - ой детали.
Масса отходов, которые возвращаются:
Мві = Ммі- Мді
Определяем затраты на материалы (полуфабрикаты) на годовую программу с учетом отходов, которые реализуются:
См = (Цмі Ммі - Цві Мві ) Qі (1+kті),
где Цмі - цена і-го материала, грн/кг.; Цві - цена i -ых отходов, которые реализуются, грн/кг.; kті - коэффициент транспортных затрат i -го материала, kт = 0,06 0,1 Всего См = 11428351,56 грн.
5.5.2 Расчет затрат на энергоносителе для технологических целей, Сээ
Затраты на электроэнергию рассчитываются:
Сээ = Тшк Wі Цээ Q,
где Цээ - тариф на 1 квт. час. электроэнергии, Цээ =2.55 руб.
Всего Сээ = 755093,85 руб.
Если цех потребляет другие виды энергоносителей для технологических целей (пар, сжатый воздух), их годовые затраты и стоимость определяется прямым расчетом аналогично расчетам.
5.5.3 Расчет фонда заработной платы основных рабочих
Учетная численность основных рабочих, которые необходимы для изготовления деталей і- го наименования, определяются:
ЧОБі =
При расчете соответствующей действительности годового фонда времени надо учесть, что рабочий работает только одну смену: Зм = 1.
Всего Чог = 34 чел.
Общий фонд заработной платы, Ззаг состоит из основного, Зосн и дополнительного Здод фондов.
В основной фонд входят: прямая заработная плата, Зп, и премии Зпр.
Прямая заработная плата основного рабочего за год:
Зпі = ,
где Чсі - тарифная ставка і- го рабочего j- го разряда за час, грн;
k1 - коэффициент доплат за профессиональное мастерство и совмещение профессий:
для 3-ого разряда: k1 = 1,08; для 4-ого разряда: k1 = 1,1; для 5-ого разряда: k1 = 1,8; k2 - коэффициент доплат за условия работы, k2 = 1,06.
Тарифные ставки берутся по данным базового варианта.
Премии Зпр в процентном соотношении к прямой заработной плате составляет 30%.
Дополнительный фонд заработной платы Здод составляет 10% от основного фонда Зосн
На сумму основного и дополнительного фонда начисляется 2% в фонд страхования, 32% к пенсионному фонду, 2,5% к фонду занятости.
Результаты расчета затрат на заработную плату сводим в таблицу 5. 12.
Состав работников |
Чс, руб/час |
Fд, час |
k1 |
k2 |
Зп, руб |
|||
Профессия |
Розряд |
Количество |
||||||
штамповщик |
3 |
5 |
1,45 |
1915,2 |
1,08 |
1,06 |
15895,78 |
|
4 |
14 |
1,6 |
1,1 |
50021,96 |
||||
5 |
15 |
1,8 |
1,8 |
65775,63 |
Всего:прямая зарплата: Зп = 131693,37 руб.
премии: Зпр = 0,3 Зп = 35508,01 = руб
основной фонд: Зосн = Зп + Зпр = 171201,38 руб
дополнительный фонд: Здод = 0,1 Зосн = 17120,14 руб;
общий фонд: Ззаг = Зосн + Здод = 188321,52 руб;
начисления: Зн = 0,365 Ззаг = 68737,35 руб;
Затраты на заработную плату: Сз = Ззаг + Зн = 257058,87 руб.
5.5.4 Общепроизводственные затраты
Эти затраты включаются в себестоимость продукции пропорционально затратам на основную заработную плату:
Сзв = kзв Зосн = 0,7 171201,38 = 119840,97,
где kзв норматив общепроизводственных затрат, kзв = 0,7…1,0
5.5.5 Расчет общехозяйственных затрат
Эти затраты распределяются между разными видами продукции аналогично поэтому, как распределяются общепроизводственные затраты:
Сзг = kзг Зосн = 119840,97
где kзг - норматив общехозяйственных затрат, kзг = 0,7…1.0
5.5.6 Расчет непроизводственных (коммерческих) затрат.
в Эти затраты относятся на себестоимость продукции пропорционально производственной себестоимости. Норматив коммерческих затрат kпв принять равным 0,02…0,05:
Спр = kпв (См + СЕЕ + Сз +Сін +Сзв +Сзг) kпв
Себестоимость (С) продукции - это денежная форма затрат на изготовление и сбыт данной продукции. Себестоимость рассчитывается по калькуляционным статьям по для базового варианта (1) и варианта, который проектируется (2).
№ п/п |
Статья калькуляций |
С1 |
С2 |
|
1 |
Основные материалы и полуфабрикаты (См) |
12428352 |
11428351,56 |
|
2 |
Енергоносители для технологических целей (СЕЕ) |
800220 |
755093,85 |
|
3 |
Фонд зароботной платы основных работников (Сз) |
21839 |
21739,25 |
|
4 |
Малоценный инструмент, оснастка и приспособления (Сін) |
447590 |
426690 |
|
5 |
Общепроизводственные затраты (Сзв) |
130550,03 |
119840,97 |
|
6 |
Общехозяйственные затраты (Сзг) |
130550,03 |
119840,97 |
|
7 |
Непроизводственные (коммерчиские) затрати (Спв) |
422926,9 |
389197,1 |
|
Полная себестоимость |
1459419,23 |
1342691,67 |
5.6 Расчет годового экономического эффекта Эр, и срока окупаемости капитальных вложений Ток
Годовой экономический эффект - это суммарная экономия всех видов затрат (текущих С и капитальных К ), рассчитывается по формуле:
Эр = (С1 + Ен К1) - (C2 + Ен К2) = (1459419,23 + 0,15 1216388,8) - (1342691,67 + 0,15 1108544,83) = 282904,16 руб,
где Ен - нормативный коэффициент эффективности капиталовложений, Ен = 0,15.
В этом случае критерием эффективности проекта является коэффициент эффективности:
Е = Ен
Е = = 0,19 0,15
5.7 Технико-экономические показатели цеха
Показатели |
Базовый вариант |
Вариант, что проектируется |
|
Годовой выпуск продукции, шт |
1075000 |
1075000 |
|
Площадь цеха (участка), м2 |
1600 |
1440 |
|
Количество основного оборудования, шт |
21 |
15 |
|
Установленная мощность, кВт |
401,6 |
345,4 |
|
Численность работников, чел |
43 |
34 |
|
Годовая себестоимость продукции, грн |
1459419,23 |
1342691,67 |
|
Енерговооружение одного работника, кВт |
9,3 |
10,16 |
|
Производственная площадь на единицу основного оборудования, м2 |
76,19 |
96 |
|
Производственная площадь одного работника, м2 |
37,21 |
48 |
|
Фондоотдача, руб |
1,19 |
1,21 |
6. Безопасность
Высокий уровень охраны труда, закрепленный законодательством является определяющим. В числе важнейших мероприятий по охране труда и оздоровлению условий труда - замена ручного труда машинным, повышение оснащенности предприятий современными средствами техники безопасности.
Задачи оборудования определяются, в первую очередь, повышением производительности и сокращением ручного труда, экономным расходом металла. При проектировании цеха штамповки завода автоматических телефонных станций приняты технические решения и разработаны мероприятия, обеспечивающие санитарно-гигиенические условия в рабочих помещениях и рабочих местах, соблюдение техники безопасности, не допущено загрязнение окружающей среды.
6.1 Анализ производственных опасностей и вредностей. Разработка мероприятий по их снижению
6.1.1. Метеоусловия
Метеоусловия или микроклимат в производственных условиях определяется следующими параметрами: ГОСТ 12 - 1. 005 - 83
· температура воздуха t (C0),
· относительная влажность (%),
· скорость движения воздуха на рабочем месте V (м/с). Работы, выполняемые в цехе, относятся к категории работ средней тяжести 2 б, затраты энергии на эти работы не превышают 628 кДж/с.
Нормы метеоусловий для холодного и переходного периодов и для теплового периода года:
· для холодного и переходного периодов при температуре наружного воздуха ниже 100 С - температура воздуха в производственном помещении 17…190 С, влажность воздуха 30…60 %, скорость движения воздуха не более 0,3 м/с;
· для теплого периода года при температуре наружного воздуха 100 С и выше - - температура воздуха в производственном помещении 20…220 С, влажность воздуха 75 %, скорость движения воздуха 0,7…1,5 м/с.
Для поддержки таких метеоусловий в цехе предусмотрена в холодный период года центральное паровое отопление, в качестве нагревательных приборов применяются радиаторы, ребристые трубы и регистры из гладких труб. Задачей вентиляции является обеспечение чистоты воздуха и заданных метеоусловий в производственном помещении. Вентиляция достигается путем удаления загрязненного воздуха из помещения и подачей в него свежего воздуха. В цехе, в теплый период года, происходит естественная вентиляция, аэрация, за счет открытых дверей, ворот и оконных фрамуг. Аэрация в помещении происходит за счет разности температуры воздуха в производственном помещении и температуры воздуха вне помещений цеха. Так как высота цеха 8,4 метра, то при аэрации перемещаются большие объемы воздуха, но этого не достаточно, особенно в теплый период года, поэтому применяют обще-обменную вентиляцию. При обще-обменной вентиляции обеспечивается поддержание необходимых параметров воздушной среды во всем объеме помещения. Система обще-обменной вентиляции - притоко-вытяжная вентиляция. Требуемая производительность вентиляции определяется исходя из количества работающих в помещении цеха. Требуемый расход воздуха:
L = N N, (6. 1)
где L - требуемый расход воздуха для производственного помещения м3/ч;
N - количество работающих человек, N = 17 чел.;
N' - расход воздуха на одного работающего, N = 123,5 м3/ч
L = 123,5 17 = 2100 м3/ч
Подбор вентилятора производится по его аэродинамическим характеристикам:
· требуемая производительность вентилятора Lв = ( 1,10…1,15 ) L = 2420 м3/ч;
· развиваемое давление Нв = 1,1 Нп = 1,1 805 = 886 Па.
При выборе вентилятора по аэродинамическим характеристикам КПД вентилятора ЦЧ - 70 № 32 = 0,8, число оборотов крыльчатки n = 250 с-1. Выбираем по полученным данным электродвигатель для чего используем КПД вентилятора и число оборотов (3).
Предварительно рассчитываем потребную мощность электродвигателя:
, (6. 2)
где LB - производительность вентилятора, LB = 2420 м3 / ч;
Hb - развиваемое вентилятором давление, Hb = 886 Па;
K - коэффициент запаса мощности, К = 1,05 … 1,10;
b - КПД вентилятора, b = 0,8;
n - КПД подшипников, n = 0,96 … 0,97;
p - КПД передачи (ременной или редуктора) p = 1
Выбираем электродвигатель серии А, тип двигателя А 02 - 31 - 2, мощность 3кВт (3000 об/мин).
6.1.2 Освещенность
Цех штамповки завода работает в две смены, следовательно цех не может полностью в течении рабочего времени быть обеспеченным естественным светом, а также в дневную смену в зимнее время и в пасмурную погоду части требуется искусственное освещение.
Искусственное освещение выполняется системой общего освещения. Для освещения помещения высотой более 6 метров, а наш цех имеет высоту 8б4 метра, применяют лампы высокого давления ДРЛ, ДРИ. При использовании этих ламп и системы общего освещения равномерное освещение горизонтальной поверхности для расчета применяется метод горизонтальной поверхности коэффициента использования светового потока. Световой поток лампы:
,
где Ен - нормируемое значение освещенности, Ен = 200 Лк;
S - площадь освещенного помещения, S = 1980 м2;
k3 - коэффициент запаса, учитывающий зануленность помещения и уменьшение светового потока лампы в процессе эксплуатации (для газоразрядных ламп) при содержании в рабочей зоне пыли от 1…5 на 1 м2, k3 = 1,8;
Z - коэффициент неравномерности освещения, Z = 1,15;
N - количество светильников в помещении цеха;
- коэффициент использования светового потока, устанавливается в зависимости от индекса помещения и коэффициента отражения потока n, смен c, рабочей поверхности или пола p, = 0,71.
Количество светильников в помещении цеха рассчитывается по формуле:
, (6. 4)
где l1 и l2 - расстояние между светильниками в ряду и между смежными рядами светильников.
Принимаем для цеха листовой штамповки лампы типа ДРЛ (газоразрядные лампы) дожде-защитные РСП05 - 1000 - 103, мощность лампы 1000 Вт, диаметр лампы 610 мм, высота 677 мм.
шт, принимаем расчетное количество светильников 28 штук.
, (6. 5)
где а длина помещения;
b - ширина помещения;
h - высота подвеса светильников над освещаемой поверхностью,
h = H - hc - hp, (6. 6)
где H - высота помещения цеха, Н = 8,4 м;
hp - высота рабочей поверхности пола, hp = 1,2 м;
hc - высота светильника, hc = 0,6777 м;
h = 8,4 - 0,677 - 1,2 = 65 м
При i = 3 коэффициент использования светового потока = 0,5
Лм
При полученной величине светового потока, равного 56000 Лм, лампа ДРЛ 1000 подходит по по параметрам к выбранной мощности лампы - 1000 Вт, напряжение сети - 220 В, световой поток - 57000 Лм. Размер лампы диаметр 181 мм, длинна подвеса 410 мм, тип цокола Е 40.
Для цеха штамповки применяем совмещенное освещение. Естественное освещение в цехе - боковое, оно осуществляется через световые проемы в наружных стенах.
Основная задача производства создать наилучшие условия труда и условия видения. Эта задача осуществляется только осветительной системой, отвечающей следующим требованиям. Характеру зрительной работы должна соответствовать такая освещенность, которая должна соответствовать следующим параметрам:
· объект различия - размер рассматриваемого предмета, отдельная его часть или дефект, который надо видеть во время работы. Для цеха применяем наименьший размер объекта различения 0,3…0,5 мм - это соответствует высокой точности характера зрительной работы;
· фон - поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается, характеризуется коэффициентом отражения, зависит от цвета и фактуры поверхности, значения которого находятся в пределах 0,02…0,95. Коэффициент отражения поверхности в цехе 0,2…0,4, по этому коэффициенту соответствует светлый (серый) фон;
· контраст объекта с фоном - характеризуется соотношением яркости рассматриваемого объекта и фона.
Для повышения равномерности естественного освещения цеха, осуществляется общее освещение. Светлая краска потолка, стен и производственного оборудования способствует созданию равномерного распределения яркостей в зоне зрения. Блескость - это повышение яркости светящихся поверхностей, вызывающая нарушения зрительных функций (ослепительность). Прямую блескость, яркость источников света, уменьшаем правильным выбором защитного угла светильника, увеличением высоты подвеса светильника. Отраженную блескость уменьшаем правильным выбором светового потока на рабочем месте, на рабочую поверхность, заменяем где можно матовыми поверхностями блестящие.
Величину освещенности устанавливаем в зависимости от характера зрительной работы, которую определяют наименьшим размером объекта размещения, контраста объема с фоном и характеристикой фона. В нашем случае разряд зрительной работы 3-й (высокой точности) подразряд зрительной работы (контраст объекта с фоном - средний, характеристика фона - светлый). Расчет естественного освещения проводим по СН и П - П - 4 - 79 «Строительные нормы и правила»:
· площадь светлых проемов:
S0 = 508,4 м2;
· при боковом освещении цеха:
, (6. 7)
где So площадь световых проемов, Sо = 508,4 м2;
Sn - площадь пола помещения, Sn = 1440 м2;
Ln - нормированное значение;
K3 - коэффициент запаса, K3 = 1,5
о - световая характеристика, о = 6,5
Kзд - коэффициент, учитывающий окон противостоящими зданиями, Kзд = 1,2;
rо - коэффициент светоспускания:
rо = r1 r2 r3 r4 r5, (6. 8)
где r1 - коэффициенты светопропускания материала (стекло листовое солнцезащитное), r1 = 0,65
r2 - коэффициент, учитывающий потери света в светопроемах (вид переплета двойной, окна двойные открывающиеся), r2 = 0,6;
r3 - коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях, r3 = 0,9;
r4 - коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах, r4 = 0,8;
r5 - коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, установленной под фонарями, r5 = 0,9
rо = 0,65 0,6 0,9 0,8 0,9 = 0,25
Следовательно, естественного света не достаточно для освещения цеха, требуется также искусственное освещение.
Проверка коэффициента естественного освещения (К, l, С) при боковом освещении:
, (6. 9)
где Еб геометрическое (К, l, С) в расчетной точке при боковом освещении, учитывающий прямой свет неба, Еб = 1,5;
g - коэффициент, учитывающий неравномерную яркость облачного неба, g = 1;
R - коэффициент, учитывающий яркость противоположного здания (кирпич или бетон), R = 0,22;
1 - коэффициент, учитывающий повышение (К, l, С) при боковом освещении благодаря свету, отраженному от поверхностей помещений и подстилающего слоя прилегающего здания, 1 = 1,25
,
(6. 10)
ЕН ЕФ
План размещения на потолке цеха светильников типа ламп ДРЛ - 1000: светильники размещены на потолке в 7 рядов по 4 штуки в ряду (рис. 8. 1.).
рис. 6.1. Размещение светильников на потолке.
6.1.3 Снижение шума и вибраций оборудования.
Для снижения шума при работе станков применяется глушитель шума отработанного воздуха. На станках и механизмах применяют шумопоглощающую обшивку, экран, специальные ограждения. В соответствии с требованиями ГОСТа рабочие в цехе на рабочих местах пользуются средствами индивидуальной защиты от шума. Противошумовые наушники ВЦНИИОТ, ВЦНИИОТ - 1 и ВЦНИИОТ - 2 предназначены для защиты органов слуха от воздействия от воздействия производственных шумов с уровнем звукового давления до 110 дБ, среднечастотного до 150 дБ.
Для обеспечения нормальных санитарно-технических условий работы рабочих важное значение имеет снижение вибрации пола, на котором стоит рабочий. Это достигается применением виброизолированных фундаментов для станков с усилием 2500 кН.
Эксплуатация станка на виброизолированных фундаментах показало, что они значительно снижают возникающие при работе колебания, улучшают условия эксплуатации конструкции здания, цеха и работы обслуживающего персонала. Уровень вибрации в 1,5…3,5 раза ниже, чем допускаемые санитарные нормы. Для снижения уровня вибрации также применяется скошенные штампы, что позволяют дополнительно снизить уровень вибрации на 3…4 дБ.
При работе с ручными механизированными электрическими инструментами (в частности шлифовки) применяем средства индивидуальной защиты рук от вибрации. К ним относятся рукавицы, виброзащитные прокладки или пластины. Общие технические требования к средствам индивидуальной защиты от вибраций определены ГОСТ 12. 4002 - 74.
Проектируемые изготовляемые станки с пневмо - фрикционными муфтами включения обеспечены средствами глушения шума на пути распространения воздушной струи (на пневмоклапанах).
рис. 6. 2. Глушитель шума.
Глушитель шума со сферическим дном, устанавливаемых на токарных и фрезерных станках, прессах. Для глушения шума при работе разработан и внедрен глушитель шума.
Корпус глушителя представляет собой стаканчик из полиэтилена, выдерживающего высокое давление, со сферическим дном. Отработанный сжатый воздух из пневмоклапанов через клапан последовательного включения поступает в полость глушителя и проходит через 216 отверстий d = 2 мм, расположенных друг к другу под углом 60о.
6.1.4 Электробезопасность
Электротравмы возникают при прохождении электрического тока через тело человека или попадание человека в среду электрической дуги.
Основой электробезопасности эксплуатации электроустановок в цехе является требование совершенно закрыть или сделать недоступным токоведущие части установки.
Токоведущие части рубильников, включателей плавких предохранителей, клем электродвигателей закрыты сплошными кожухами, применены блокировки кожухов, рубильников, которые не допускают его включение при снятом или не закрытом кожухе.
На всех выключателях положение включения и выключения обозначены подписями « Вкл. » и « Откл. ».
Каждая единица прессового оборудования, объединенная в автоматическую линию, должна иметь вводный выключатель ручного действия, размещенный в безопасном и удобном для обслуживания месте. Штепсельное соединение для напряжения 12 и 42 В отличаются от штепсельных соединений 110 - 220 В как по конструкции, так и по цвету.
Электропроводка в помещениях выполнена изолированными проводами. Изолированные провода, которые проложены в производственном помещении на высоте 2-х метров и менее, ограждены от возможных поверхностей, а проложенные в станках и других агрегатах и под полом заключены в специальные трубы.
Все металлические части станков и вспомогательного оборудования, которые могут оказываться под напряжением, оснащены устройствами заземления. Для предупреждения электротравматизма применена система защитного зануления.
При работе под напряжением с разъединителями высокого напряжения и при положении временных заземлений применяют изолирующие клемы или штанги. Диэлектрические перчатки и боты относятся к дополнительным средствам защиты от поражения электрическим током. В данном проектируемом цехе применяют «заземление» и «зануление» для трехфазной четырехпроводной цепи с глухо заземленной нейтралью.
Предупреждение работающих от всевозможной опасности устанавливаются защитные ограждения опасных зон, в местах производства развешивают плакаты, предостерегающие, напоминающие, разрешающие, запрещающие.
рис. 6.3. Трехфазная четырехпроводная цепь с глухозаземленной нейтралью.
рис. 6.4. Принципиальная схема зануления.
1 - корпус;
2 - предохранители, которые плавятся;
Rо - сопротивление нейтрали источника тока;
Rп - сопротивление посторного заземления;
Iк - ток короткого замыкания.
6.1.5 Обеспечение безопасности при работе на прессовом оборудовании
Все открытые движущиеся и вращающиеся части оборудования расположены на высоте до 2,5 метров над уровнем пола, закрыты сплошными или сетчатыми ограждениями со стороной ячеек не более 10 мм. Ограждение массой более 5 кг. имеют рукоятку, скобы для их удержания при открывании или снятии.
Машины снабжены централизированной системой смазки основных трущихся частей, действующие автоматически. Включается машина только после включения системы смазки и достижения в ней установленного давления. Точки индивидуальной смазки обозначены и к ним обеспечен доступ с пола или с обслуживающих площадок. Для стекающей смазочной жидкости имеется сборник, надежно загрязнение рабочего места. Для сигнализации применяются светофильтры в соответствии с ГОСТ 15 548 - 70:
· красный - запрещающий - сигнализирующий необходимость немедленного вмешательство, указывает устройство, которое прервало процесс;
· желтый - предохраняющий - указывает на недостающий переход на автоматический цикл работы;
· зеленный - извещающий - указывает о нахождении механизмов в подготовленном к работе состоянии в нормальном давлении воздуха;
· синий - сигнализирующий - используется для указательных знаков и элементов технической информации;
· белый (прозрачный) - подтверждающий количество напряжения.
Требования безопасности к приборам управления на станочных машинах:
1. при одновременном управлениями двумя руками система должна допускать возможность включения рабочих органов только при нажатии обеих пусковых кнопок (рычагов), которые располагаются на расстоянии не менее 300 и не более 600 мм. Каждый последующий ход после их освобождения и последующего нажатия исключается возможность пуска рабочих органов при заклинивании одной из кнопок. В мелких станках, у которых из-за малых габаритах стола не возможно выдержать минимальное расстояние между кнопками включения, применяют пульт двурукого включения. Безопасность движения рабочих органов обеспечивается наличием 2-х рычагов для включения кнопок. Кнопки рычагов, на которые воздействует оператор, расположены на расстоянии не менее 300 мм друг от друга.
2. для педального управления (ножного)муфтой прессов в режиме одиночных ходов наиболее распространены электрические педали. Конечные переключатели в педалях для надежности имеют контакты с двойным разрывом. Система управления сблокированы так, что при работе одной системы исключается включение другой. Ножницы и пресса имеют защитные устройства опасной зоны, исключающие попадание рук под ножницы и рабочие части штампа, сблокированные с механизмом включения исключая включение без устройств. Ножницы и пресса оборудованы также двурукими управлениями машин.
Для пресса применяется защитное ограждение. Решетка расположена перед гидравлическим прижимом может поворачиваться в опарах, которые крепятся вместе с кронштейнами к станине пресса. Когда опасная зона закрыта, опущенная решетка воздействует на конический выключатель, замыкает электрическую цепь и фрезу можно включить в работу.
Каждый станок, на котором производится работа одиночными ходами, имеет устройства, исключающие травмирование рук в опасной зоне: двурукое включение, фотозащиту или другое устройство, обеспечивающее безопасность. Одно-кривошипные пресса усилием выше 16 т. с. и двух-кривошипные пресса усилием более 6 т. с. имеют индивидуальные электродвигатели для регулировки межштамповых пространств.
Пуск электродвигателя регулирования межштампового пространства должен быть сблокирован с пуском пресса таким образом, чтобы во время регулирования включение пресса было не возможно.
При обслуживании промышленных роботов выполнены следующие мероприятия:
- запрещено движение робота рабочую зону оборудования в случаи нахождения там человека ;
- аварийная остановка робота при наезде на посторонний предмет при неправильном базировании заготовки на оборудование;
- удержание заготовки в захвате при отключении электропитания;
- запрещены перемещения робота за приделы загрузочных устройств и зон оборудования и других рабочих позиций;
- блокировку гарантирующую безусловное выполнение выше перечисленных команд;
- зона действия робота загружена и обозначена соответствующими цветами и знаками безопасности, вход в зону ограждения сблокирован с электрической цепью остановки работы.
ГОСТ 12. 2072 - 82 роботопромышленные и робототехнические участки. Требования безопасности.
Применяются также при опускании ползуна рукоотстранители. Рукоотстранитель обеспечивает отстранение рук рабочего из опасной зоны раньше, чем наступит непосредственная опасность.
6.1.6 Пожарная безопасность
Согласно ФЗ от 21.12.1994 № 69-ФЗ в цехе категория пожарной опасности «Д». При проектировании цеха пресовки обеспечиваем выполнение требований пожарной профилактики, предусмотренных ФЗ от 21.12.1994 № 69-ФЗ мероприятий, установленных ведомственными указаниями и нормами, обязательные для оборудования:
1 предусмотренные противопожарные разрывы между зданием цеха и соседними зданиями не менее 9 метров;
2 расстояние от края проезжей части дороги или от спланированной территории не должно превышать 25 метров;
3 здание имеет снаружи стальные пожарные лестницы;
4 здание цеха обеспечено пожарным инвентарем (ведра, грабли, лопаты, ящики с песком и т.д.) и огнетушителями ОАХ - 0,5, ПО 10;
5 в цехе предусмотрен противопожарный водопровод, который объединен с хозяйственным мытьевым и производственным водопроводом;
6 количество эвакуационных выходов из здания цеха - 2 и расположены они в разных концах цеха, также для этой цели в цехе используются проезды, проходы и ворота, используемые в производственных целях;
7 расстояние от наиболее удаленного мечта до эвакуационного выхода в пределах 40…50 метрах;
8 ширина пожарных проездов принята 4 метра;
9 ширина проходов служащих людей не менее 1 метра, приборов не менее 1…3 метров, площадок и лестниц 1,15…2,4 метра, дверей в пределах 0,8…2,4 метра.
Заключение
В данном дипломном проекте рассмотрены вопросы о разработке стенд для торцевого асинхронного двигателя, с подьемным механизмом, изменяющим зазор для измерения сил тяжения в зазоре. А также изготовление статора с использованием современных технологий изготовления узлов и агрегатов. В связи с расширением требований предъявляемых к изготовлению электродвигателей.
Из обоснования выбора технологий изготовления, приведенных в проекте, видно, что проектируемый электродвигатель позволит обеспечить необходимое качество изготовления предъявляемые требованиями.
В проекте проведены расчеты торцевого асинхронного двигателя, с помощью программной среды рассчитаны основные этапы производства статора двигателя, а также, освещены вопросы по соблюдению мероприятий гарантирующих безопасное производство данного изделия.
В кинетической анализе рассмотрен и спроектирован стенд для измерения сил тяжения торцевого асинхронного двигателя. Рассмотрены основные силы действующие на привод при работе двигателя.
Технико-экономический расчет показал, что конструирование и производство изделия эффективна, а значит и целесообразна. С внедрением новых технологий изготовления деталей , может увеличится поток заказов на них.
Список использованной литературы
1. Вешеневский С.Н. Характеристики двигателей в электроприводе - М.: Энергия, 1977. - 425 с.
2. Гольдберг О.Д. Гурин Я.С. Проектирование электрических машин. - 2-е изд. перераб и доп. - М.: Высшая школа. - 2001.
3. Иноземцев Е.К. Ремонт и эксплуатация электродвигателя с непосредственным водяным охлаждением типа ЛВ - 8000/6000 УЗ - М.: Энергия, 1980 - 546 с.
4. Иванов И.И., Равдоник В.С. Электротехника: Учебник для вузов. - М.: Высшая школа, 1984. - 375 с.
5. Копылов И.П., Клоков Б.К., Морозкин В.П. Проектирование электрических машин: Учебное пособие для вузов - 3-е изд. перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 2007 - 757 с.
6. Копылов И.П. Электрические машины: Учеб. для вузов. -- 2-е изд., перераб. -- М.: Высш. шк.; Логос; 2008. -- 607 с.
7. Копылов И. П., Клокова Б. К. Справочник по электрическим машинам: В 2 т./ Т. 1 и 2.--М.: Энергоатомиздат, 1988.--456 с:
8. Москаленко В.В.Справочник электромонтера 2008 г., 2-е изд., 288 стр.
9. Столов Л.И., Афанасьев А.Ю. Моментные двигатели постоянного тока. - М.: Энергоатомиздат,1989. - 224 с.
10. Токарев Б.Ф. Электрические машины: Учебник для техникумов - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 672 с.
11. Электродвигатели и электрооборудование. Каталог. Ч1 - М.: ИКФ «Каталог», 1994.
12. Электродвигатели и электрооборудование. Каталог. Ч3 - М.: ИКФ «Каталог», 1996.
13. Защита и диагностика агрегатов электродвигателей: Диагностика и ремонт электротехнического оборудования //Главный энергетик. - 2008. - № 5. - 125 c.
14. Заякин С. Частотный преобразователь в системах водоснабжения: Электротехническое оборудование //Оборудование: Рынок, предложение, цены. - 2005. - №1. - 140 c.
15. Кимкетов М. Устройство защиты электродвигателя от перегрузки без оперативного питания //Главный энергетик. - 2005. - № 11. - 115 c.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Обоснованный выбор типов и вариантов асинхронного двигателя. Пусковой момент механизма, определение установившейся скорости. Расчёт номинальных параметров и рабочего режима асинхронного двигателя. Параметры асинхронного двигателя пяти исполнений.
реферат [165,2 K], добавлен 20.01.2011Расчет статора, ротора, магнитной цепи и потерь асинхронного двигателя. Определение параметров рабочего режима и пусковых характеристик. Тепловой, вентиляционный и механический расчет асинхронного двигателя. Испытание вала на жесткость и на прочность.
курсовая работа [4,8 M], добавлен 10.10.2012Выбор основных размеров асинхронного двигателя. Определение размеров зубцовой зоны статора. Расчет ротора, магнитной цепи, параметров рабочего режима, рабочих потерь. Вычисление и построение пусковых характеристик. Тепловой расчет асинхронного двигателя.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 27.09.2014Построения развернутой и радиальной схем обмоток статора, определение вектора тока короткого замыкания. Построение круговой диаграммы асинхронного двигателя. Аналитический расчет по схеме замещения. Построение рабочих характеристик асинхронного двигателя.
контрольная работа [921,2 K], добавлен 20.05.2014Построение рациональных эксплуатационных режимов асинхронного двигателя, выбор системы управления. Исследование двухмассового динамического стенда на базе математической модели. Техническая разработка лабораторного стенда на базе асинхронного двигателя.
магистерская работа [2,0 M], добавлен 20.10.2015Расчет параметров схемы замещения асинхронного двигателя; мощности, потребляемой из сети. Построение механической и энергомеханической характеристик при номинальных напряжении и частоте. Графики переходных процессов при пуске асинхронного двигателя.
курсовая работа [997,1 K], добавлен 08.01.2014Расчет исходных данных двигателя. Расчет и построение естественных механических характеристик асинхронного двигателя по формулам Клосса и Клосса-Чекунова. Искусственные характеристики двигателя при понижении напряжения и частоты тока питающей сети.
курсовая работа [264,0 K], добавлен 30.04.2014Параметры обмотки асинхронного двигателя. Построение двухслойной статорной обмотки с оптимально укороченным шагом. Построение рабочих характеристик. Механические характеристики асинхронного двигателя при неноминальных параметрах электрической сети.
курсовая работа [856,8 K], добавлен 14.12.2013Выбор конструкции асинхронного двигателя и его основных размеров. Расчет зубцовой зоны и обмотки статора. Коэффициенты, необходимые для расчёта воздушного зазора: магнитная проницаемость и напряжение. Расчет параметров машины, потерь и КПД двигателя.
реферат [2,0 M], добавлен 06.09.2012Фундаментальные законы теплопередачи. Устройства для защиты двигателя от перегрузок, использующие тепловую модель двигателя. Выбор и определение параметров тепловой модели асинхронного двигателя, методика ее реализации в программном пакете Matlab.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 02.01.2011