Организация процесса ремонта компрессора ЭК–4В в условиях троллейбусного депо

І. Проектирование технологического процесса и оборудования для ремонта

1. Проектирование технологического процесса ремонта компрессора

1.1 Основные неисправности компрессора

1.2 Составление технологической схемы ремонта компрессора

1.3 Разработка технологических документов по ремонту

2. Проектирование специального оборудования

2.1 Описание работы разработанного специального оборудования

2.2 Расчет и разработка чертежей специального оборудования

2.2.1 Расчет баллонов стенда

2.2.2 Расчет стенок медных трубок

2.2.3 Расчет на прочность стола испытательного по опасному сечению

ІІ. Проектирование ремонтного производства агрегатного участка

1. Организация ремонта и проектирование агрегатного участка

1.1 Назначение участка

1.2 Режим работы агрегатного участка и расчет фондов рабочего времени

1.3 Выбор формы организации производства для агрегатного участка и расчет такта выпуска из ремонта

1.4 Разработка графика процесса ремонта на ритмичной основе основной продукции

1.5 Определение оборотного задела сборочных единиц, потребного количества ремонтных позиций, а также мест для сборочных единиц, ожидающих ремонта или постановки после ремонта

1.6 Расчет трудоемкости производственной программы

1.7 Определение потребного оборудования. Составление ведомости оборудования

1.8 Расчет работников агрегатного участка

1.9 Определение размеров и площади агрегатного участка

1.10 Расчет расхода энергетических ресурсов

1.10.1 Электроэнергия

1.10.2 Тепловая энергия

1.10.3 Вода и канализация

1.11 Выбор подъемно-транспортного оборудования

1.12 Разработка плана и поперечного разреза агрегатного участка

2. Технико-экономические показатели агрегатного участка

2.1 Расчет себестоимости ремонта компрессора

2.1.1 Фонд оплаты труда

2.1.2 Отчисления на социальную защиту

2.1.3 Амортизация основных средств

2.1.4 Материалы

2.1.5 Расчет себестоимости ремонта компрессора

2.2 Общая оценка экономической эффективности решений, принятых при проектировании

3 Охрана труда и окружающей среды

3.1 Установление опасных и вредных производственных факторов в технологическом процессе агрегатного участка и мероприятия по их устранению

3.2 Расчет виброизоляции испытательного стенда при испытании компрессора

3.3 Техника безопасности

3.3.1 Общие требования безопасности

3.3.2 Требования безопасности перед началом работы

3.3.3 Требования безопасности во время работы

3.3.4 Требования безопасности в аварийных ситуациях

3.3.5 Требования безопасности по окончанию работ

4. Сравнение поршневых и винтовых компрессоров Заключение Список использованных источников

Основными задачами современного городского электрического транспорта являются эксплуатация подвижного состава, обеспечивающая эффективное транспортное обслуживание городского населения, максимальное снижение затрат времени на передвижение, максимальный выпуск подвижного состава на линию, высокая регулярность движения и комфорт пассажироперевозок.

Эксплуатация подвижного состава включает в себя организацию его движения и техническое обслуживание. Качество технического обслуживания и ремонта определяет технико-экономические показатели работы подвижного состава на линии, надежность его работы, безопасность движения, связано с техническим уровнем и системой организации эксплуатационно-ремонтной базы, соответствием ее мощности имеющемуся количеству троллейбусов, организацией снабжения запасными частями и материалами, обеспеченностью квалифицированными рабочими кадрами, действующей системой технического обслуживания и ремонтов подвижного состава.

Возможности повышения эффективности эксплуатационно-ремонтного производства заключаются в расширении разработок и применении современных средств технической диагностики.

В данном курсовом проекте будет спроектирован агрегатный участок троллейбусного депо с инвентарным парком 150 троллейбусов. Также, будет разобрана схема ремонта поршневого компрессора ЭК — 4 В, применяемого в троллейбусах АКСМ — 201.

І. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ РЕМОНТА

1. Проектирование технологического процесса ремонта компрессора

1.1 Основные неисправности компрессора

Наиболее часто встречаются такие неисправности компрессора, как снижение его производительности, перегрев при работе, пропуск масла в систему, стуки и нарушения в системе смазки. Относительно быстрое падение производительности может произойти в результате износа деталей, замерзания воздухопровода, снижения уровня смазки в компрессоре или несоответствия качества масла установленным требованиям. Как следствие всего этого — перегрев компрессора.

Перегрев компрессора наблюдается также при чрезмерном расходе воздуха в системе. В этом случае неисправность устраняется путём подтяжки и уплотнения соединений, а также переборки или замены отдельных элементов или аппаратов пневматического оборудования.

Если замёрзла система, её отогревают и очищают от загрязнений и скопившихся влаги и масла. Когда же перегрев происходит в результате недостаточного уровня масла или его низкого качества, масло доливают или заменяют.

Недостаточная производительность компрессора может быть следствием ослабления или поломки пружин клапанов, пропуска воздуха клапанами вследствие их неплотного прилегания к сёдлам, поломки клапанов, пропуска воздуха в местах посадки сёдел в гнёздах. Эти неисправности устраняют, заменяя изношенные или повреждённые детали, тщательно промывая их, а в случае необходимости — притирая клапаны к их сёдлам. Стуки в компрессоре чаще всего возникают вследствие разработки или выплавления шатунных подшипников, износа поршневых пальцев, бобышек поршней и втулок в верхних головках шатунов, а также в случае поломки клапанных пружин и клапанов. Для устранения этих дефектов производится перезаливка баббитом шатунных подшипников, шлифовка шеек коленчатого вала, замена поршневых пальцев и втулок в верхних головках шатунов, а также, при необходимости, замена деталей клапанного механизма. Работа компрессора «вхолостую» возможна при сильном износе поршневых колец и гильз цилиндров, при неисправности деталей клапанного механизма и повреждении прокладки между головкой компрессора и блоком цилиндров. Чтобы устранить эти дефекты растачивают и шлифуют цилиндры, заменяют поршневые кольца, заменяют или ремонтируют детали клапанного механизма, а также заменяют уплотняющую прокладку между головкой и блоком цилиндров. Из деталей компрессора наибольшему износу подвергаются поршневые кольца, поршни и гильзы цилиндров. Гильзы заменяют новыми, если они износятся до предела. Перед запрессовкой новых гильз, которые должны иметь несколько больший наружный диаметр, цилиндры блока растачивают, так как от предшествующей выпрессовки изношенных гильз посадочные размеры в блоке обычно нарушаются.

Расточку гильз цилиндров в блоках производят периодически в соответствии с заранее установленными ремонтными размерами. После расточки поверхность гильз и цилиндров подвергается шлифовке и хонингованию для обеспечения необходимой чистоты. В таблице 1 приведены возможные неисправности компрессора, причины их появления и способы устранения.

Таблица 1 — Возможные неисправности, их причины и способы устранения

В таблице 2 приведены основные дефекты и способы их устранения.

проектирование троллейбус компрессор ремонт

Таблица 2 — Основные дефекты и способы их устранения

1.2 Составление технологической схемы ремонта компрессора

Ремонт компрессора начинается с очистки. Очистку могут проводить вручную с помощью щеток, тряпок или в специальных моечных ваннах. Затем происходит разборка компрессора на узлы. Её проводят на столах для разборки. После разборки требуется провести дефектовку компрессора. При дефектовке выявляются детали, которые необходимо заменить, и детали, которые можно восстановить. Далее происходит непосредственно процесс восстановления либо замены деталей. Затем происходит сборка узлов и сборка компрессора в целом.

После того, как компрессор будет собран, необходимо провести его испытание. Испытание проводится на специальном испытательном стенде на холостом ходу и под нагрузкой. При испытании компрессора на холостом ходу на слух определяются удары, заедания, посторонние шумы, осуществляется приработка деталей и сборочных единиц. Также проверяется выброс масла через клапанную коробку. После обкатки на холостом ходу и устранения неисправностей производится испытание под нагрузкой при противодавлении в пневматической системе 0,9 МПа в течение 5 минут. Затем происходит проверка подачи компрессора. Подача компрессора проверяется путем наполнения резервуара стенда объемом 0,075 м³ от 0 до 0,8 МПа при номинальной частоте вращения двигателя. Время наполнения не должно превышать 4 минуты.

После прохождения компрессором испытаний производят устранение неисправностей, выявленных при испытаниях.

Схема ремонта компрессора представлена в графической части.

Разборка компрессора на узлы происходит следующим образом:

а) обдуть сжатым воздухом, протереть;

б) отвернуть спускную пробку, слить масло;

в) отсоединить компрессор от электродвигателя и снять;

г) вывернуть воздухоочиститель, угольник воздухоочистителя, клапан

предохранительный, клапан обратный, открепить воздушный шланг;

д) открепить и снять крышку картера с прокладкой;

е) открепить и снять сапун в сборе с крышкой;

ж) открепить и снять клапанную коробку с прокладкой;

з) открепить и снять поршень с шатуном;

и) открепить и вынуть коленчатый вал.

Разборка узлов происходит в следующей последовательности:

1) корпус:

а) открепить и снять крышку и прокладку блока шестерён;

б) вынуть маслоуказатель, вывернуть шпильки, отвернуть пробку, винт

стопорный, выпрессовать экцентриковую ось, вынуть блок шестерён;

в) открепить и снять блок цилиндров.

2) клапанная коробка:

а) отвернуть крышки, вывернуть стаканы, вынуть клапаны;

б) разобрать клапан нагнетательный или всасывающий.

3) шатунно-поршневая группа:

а) снять поршневые кольца, вынуть два стопорных кольца, выпрессовать палец, снять поршень.

4) сапун в сборе:

а) открепить и снять шайбу пружинную, верхнюю часть, сетку, нижнюю часть, прокладку.

5) коленчатый вал:

а) вынуть стопорное кольцо, спрессовать крышку, шестерню, подшипник.

6) клапан предохранительный:

а) отвернуть контргайку и винт, вынуть толкатель и пружину, снять обойму, вынуть шарик, вывернуть седло.

7) клапан обратный:

а) вывернуть пробку, снять прокладку, вынуть пружину и клапан, снять кольцо.

8) воздухоочиститель:

а) открепить и отделить от штуцера два воздухоочистителя;

б) вынуть замковую пружину, дно, крышку, верхнюю часть, сетку, набивку, пружину.

Сборка узлов происходит в следующей последовательности:

1) скомплектовать детали по комплектовочной ведомости;

2) обдуть, сжатым воздухом, протереть.

3) сборка корпуса:

а) вставить блок шестерён, запрессовать эксцентриковую ось, завернуть винт стопорный, пробку, шпильки, вставить маслоуказатель;

б) установить и закрепить крышку и прокладку блока шестерён;

в) установить и закрепить блок цилиндров.

4) сборка клапанной коробки:

а) собрать клапан всасывающий или нагнетательный, испытать;

б) вставить клапаны, завернуть стакан, навернуть крышки.

5) сборка шатунно-поршневой группы:

а) соединить поршень с шатуном, запрессовать палец, вставить два стопорных кольца, припилить, подогнать и одеть поршневые кольца.

6) сборка сапуна в сборе:

а) установить и закрепить прокладку, нижнюю часть, сетку, верхнюю часть, шайбу.

7) сборка коленчатого вала:

а) напрессовать подшипник, шестерню, крышку, вставить стопорное кольцо.

8) сборка клапана предохранительного:

а) установить кольцо, клапан, пружину, поставить прокладку, завернуть пробку.

9) сборка воздухоочистителя:

а) установить дно, верхнюю часть, сетку, пружину, набивку, вставить замковую пружину;

б) соединить и закрепить два воздухоочистителя соединительным штуцером.

При сборке компрессора соблюдают такую последовательность:

а) запрессовать и закрепить коленчатый вал;

б) установить и закрепить поршень с шатуном;

в) установить и закрепить прокладку и клапанную коробку;

г) установить и закрепить прокладку и крышку картера;

д) установить и закрепить прокладку и крышку с сапуном;

е) завернуть угольник, воздухоочиститель, клапан предохранительный,

клапан обратный, надеть и закрепить воздушный шланг;

ж) соединить компрессор с электродвигателем.

1.3 Разработка технологических документов по ремонту

Важную роль в технологической подготовке производства играет ЕСТД — комплекс государственных стандартов и рекомендаций, устанавливающих взаимосвязанные правила и положения по порядку разработки, комплектации, оформления и обращения технологической документации, применяемой при изготовлении и ремонте изделия (включая контроль, испытания и перемещения).

Назначение комплекса документов ЕСТД:

— установление единых унифицированных машинно-ориентированных форм документов, обеспечивающих совместимость информации, независимо от применяемых методов проектирования;

— установление единых требований и правил по оформлению документов в зависимости от степени детализации описания технологических процессов;

— обеспечение оптимальных условий при передаче технологической документации на другое предприятие (другие предприятия) с минимальным переоформлением;

— создание предпосылок по снижению трудоемкости инженерно-технических работ, выполняемы в сфере технологической подготовки производства и в управлении производством;

— обеспечение взаимосвязи с системами общетехнических и организационно-методических стандартов.

В приложении, А рассмотрен технологический процесс обработки блока цилиндров компрессора.

2. Проектирование специального оборудования

2.1 Описание работы разработанного специального оборудования

Чертеж испытательного стенда представлен в графической части. Данная установка предназначена для проведения испытаний компрессора после проведения ремонта.

Испытательный стенд состоит из установочного стола, который установлен на отдельно стоящем фундаменте. Для уменьшения вибрации во время проведения испытаний компрессора между фундаментом и столом устанавливаются резиновые амортизаторы в количестве 6 штук, размером

70 40 мм, по три штуки с двух сторон. Назначение амортизаторов — уменьшить вибрацию, при работе компрессора и предотвратить вредное влияние на рабочего. При помощи резинового шланга испытываемый компрессор подсоединяется к системе резервуаров в количестве 3 штук, которые соединены последовательно при помощи медных трубок 16 Ч 1 мм, накидных гаек и резинового уплотнителя.

Установочного стол рамочной формы. Изготовлен из 4 швеллеров, одного уголка 45 Ч 45 мм и двух уголков 40 Ч 45 мм, одного упора с резиновым амортизатором.

На одном баллоне (рессивере), последнем в цепи баллонов, установлен монометр для контроля давления и реле давления.

После ремонта электрокомпрессор устанавливается на стол. При помощи резинового шланга и хомутов компрессор подключается к системе баллонов. При включении в работу компрессора в системе баллонов повышается давление до 0,8 МПа срабатывает реле давления и выключает питание компрессора.

2.2 Расчет и разработка чертежей специального оборудования

2.2.1 Расчет баллонов стенда

Толщина стенок баллона, м (сталь 10)

д_р = ,

где р — номинальное давление, МПа; р = 0,8 МПа. Принимаю запас прочности 1,25, тогда р = 1,25 · 0,8 = 1 МПа;

[у_р] - допускаемое напряжение, МПа; [у_р] = 21 · 10⁷ МПа; [1]

D_вн — внутренний диаметр баллона, м; D_вн = 0,19 м.

д_р = м.

д_р < д, Принимаю д = 0,5 см.

Расчет на прочность у_р = ,

у_р = МПа < [у_р] = 21 · 10⁷ МПа_.

Так как напряжение на стенки баллона меньше допустимого напряжения, то толщина стенок баллона выбрана верно.

2.2.2 Расчет стенок медных трубок

Толщина стенок медных трубок (ГОСТ 617−72):

— наружный диаметр D_нар = 16 мм;

— толщина стенки S = 1 мм.

Трубы должны выдерживать испытание давлением, которое определяется по формуле

р = ,

где D_в — внутренний диаметр трубки, м

D_в = D_нар — S,

D_в = 16 — 2 = 14 мм.

р = МПа.

Трубки испытывают меньшее давление, следовательно, подобраны верно.

2.2.3 Расчет на прочность стола испытательного по опасному сечению

Компрессор опирается на 4 уголка № 4 ГОСТ 8509- 93. По сортаменту справочные величины уголка:

— ширина полки b = 40 · 10^-3 м;

— толщина полки d = 5 · 10^-3 м;

— радиус внутреннего закругления R = 5 · 10^-3 м;

— радиус закругления полки r = 1,7 · 10^-3 м;

— главный момент инерции относительно оси х I_x = 8,75 · 10^-8 м⁴;

— главный момент инерции относительно оси у I_y = 2,3 · 10^-8 м⁴.

Уголок работает как балка, шарнирно-опертая по концам (рисунок 2.1). Он нагружен равномерно-распределенной нагрузкой q.

Рисунок 2.1 — Распределение сил, действующих на уголок Принимаем массу компрессора 300 кг. Пусть вес компрессора Q равномерно распределен по опорам, тогда

где l — длина уголка, м.

Н/м.

Наибольший изгибающий момент, Н · м

Н · м.

Вследствие симметрии сечения балки главные оси составляют углы 45° с направлением полок (рис. 2.2), следовательно

М_х = M_y = M_max cos 45°,

M_x = M_y = 93,75 · 0,707 = 66,28 Н · м.

Угол б определяется формулой

где ц = 45°.

 б = 75,5 °.

Рисунок 2.2 — Расположение главных осей уголка Опасными точками, наиболее удаленными от нейтральной оси, являются точки, А и С.

Координаты точек, А и С равны:

Y_А = АСcos45°,

Y_А = 0,04 · 0,707 = 0,2 828 м,

Y_С = 0,

X_А = Y_A — ,

где Z₀ — расстояние от центра тяжести уголка до наружных кромок, м; Z₀ = 0,0489 м.

Х_А = м,

X_C = ,

Х_С = м.

Напряжения определяются формулой

.

Для точки, А напряжения от обоих изгибов представляют собой сжатие

Н/м².

В точке С будет растяжение

Н/м².

Материал уголка — сталь 3 пс, у которой предел текучести

у _т = 24 · 10⁷ Н/м². [1]

Запас прочности равен

n = ,

n = .

Уголок является упором для электрокомпрессора, поэтому уменьшать размер профиля для уголка, а, следовательно, и запас прочности не рекомендуется.

2.3 Требования, предъявляемые к испытательному стенду компрессора

Баллоны должны соответствовать Правилам устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением (МАПМГПАМ — 5.01.98).

Правила устанавливают требования к деятельности нанимателей, связанной с проектированием, изготовлением, реконструкцией, наладкой, монтажом, ремонтом, техническим диагностированием и эксплуатацией сосудов, цистерн, бочек, баллонов, барокамер, работающих под избыточным давлением, а также к их конструкции и материалам.

Данные правила распространяются на сосуды, работающие под давлением пара или газа свыше 0,07 МПа.

Для каждого сосуда должен быть установлен и указан в паспорте расчетный срок службы с учетом условий эксплуатации.

Заземление и электротехническое оборудование сосудов должны соответствовать «ПУЭ» и «Правилам техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей».

При сварке обечаек и труб, приварке днищ к обечайкам должна применяться стыковые швы с полным проплавлением.

Материалы, применяемые для изготовления сосудов, должны обеспечивать их надежную работу в течение расчетного срока службы с учетом заданных условий эксплуатации.

При изготовлении (доизготовлении), реконструкции, монтаже, наладке и ремонте должна применяться система контроля качества (входной, операционный и приемочный контроль), обеспечивающая выполнение работ в соответствии с требованиями настоящих правил и ТНПА.

Сварочные материалы, применяемые для сварки сосудов, должны соответствовать требованиям стандартов и технических условий, что должно подтверждаться сертификатом предприятия-изготовителя.

Технология сварки при изготовлении (доизготовлении), монтаже, реконструкции и ремонте сосудов допускается к применению после подтверждения ее технологичности на реальных изделиях, проверки всего комплекта требуемых свойств сварных соединений и освоения эффективных методов контроля их качества. Применяемая технология сварки должна быть аттестована в соответствии с настоящими правилами.

Контроль качества сварных соединений должен производиться по ТНПА, согласованной с органом технадзора.

Порядок проведения испытаний должен быть оговорен в техническом проекте и указан в инструкции предприятия-изготовителя по монтажу и эксплуатации сосудов.

Для гидравлического испытания сосудов должна применяться вода с температурой не ниже 5 °C и не выше 40 °C, если в технических условиях не указано конкретное значение температуры, допускаемо по условию предотвращения хрупкого разрушения.

Разность температур стенки сосуда и окружающего воздуха во время испытания не должна вызывать конденсацию влаги на поверхности стенок сосуда.

Сосуды, на которые распространяются Правила, до пуска их в работу должны быть зарегистрированы в органе технадзора, должны подвергаться техническому освидетельствованию после монтажа до пуска в работу, периодически в процессе эксплуатации и в необходимых случаях — внеочередному освидетельствованию.

Периодичность технических освидетельствований баллонов со средой, вызывающей разрушения и физико-химические превращения материалов (коррозия и т. п.) со скоростью не более 0,1 мм/год составляет:

— ответственным по надзору: наружный осмотр — 2 года;

— экспертом органа технадзора или специалистом предприятия, имеющего

разрешение органа технадзора: наружный осмотр — 4 года;

— гидравлическое испытание пробным давлением — 8 лет.

ІІ. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕМОНТНОГО ПРОИЗВОДСТВА АГРЕГАТНОГО УЧАСТКА

1. Организация ремонта и проектирование агрегатного участка

1.1 Назначение участка

Агрегатный участок предназначен для выполнения ревизии и ремонтов механического и пневматического оборудования троллейбусов. На участке производится ремонт агрегатов и аппаратов в объемах текущего, регламентированного и непланового ремонтов.

В зависимости от номенклатуры и объема работ агрегатный участок состоит из следующих отделений:

— подготовительной очистки агрегатов;

— дефектовки;

— ремонта компрессоров;

— ремонта вспомогательного оборудования;

— ремонта карданных валов;

— ремонта тормозного оборудования;

— ремонта заднего моста;

— ремонта переднего моста.

При проектировании участка была предусмотрена предварительная очистка агрегатов в сборе, а также дефектовка агрегатов на отдельных отделениях, расположенных в начале участка.

В отделениях ремонта карданных валов производится их разборка, восстановление и сборка, а также проверка с регулировкой и центровкой крестовин.

В отделении ремонта тормозного оборудования производятся работы по ремонту деталей тормозного оборудования, включая приработку накладок, а также проверка тормозных агрегатов и узлов.

В отделении ремонта заднего моста производятся работы по ремонту балок задних мостов, планетарных редукторов, дифференциальных механизмов. Предусмотрена проверка и обкатка заднего моста на отдельном огражденном стенде.

В отделении ремонта переднего моста производятся работы по ремонту балок передней оси, поворотного кулака, ступиц и других деталей переднего моста.

В отделении по ремонту компрессоров производятся работы по ремонту компрессора. Он входит в напорную систему пневмооборудования троллейбуса и предназначен для питания сжатым воздухом тормозных систем и пневматических приборов троллейбуса. От исправного состояния компрессора зависит безопасное движение троллейбуса.

Агрегатный участок для повышения производительности кооперирует с другими отделениями и участками. Таблица кооперирования представлена в графической части.

1.2 Режим работы агрегатного участка и расчет фондов рабочего времени

Принимаю модель, при которой троллейбусы всего парка депо прошли 300 000 км к рассматриваемому году, инвентарный парк составляет 150 подвижных единиц, коэффициент выпуска равен 0,75, среднегодовой пробег каждого троллейбуса 60 000 км. В соответствии с этими данными составляю программу ремонта и обслуживания одного подвижного состава на 1 год в табличном виде (таблица 1).

Таблица 1 — Программа обслуживания и ремонта

В рассматриваемый период выпадает по одному РР на каждый троллейбус. В следующий год на каждый троллейбус выпадет по одному ТР. РР проводится 15 суток, а ТР — 8 суток. Дальнейший расчет соответствует «сжатым» условиям, т. е. для ТР.

Календарный фонд рабочего времени, ч Ф_к = Д_рt_р + Д_пt_п ,

где Д_р — количество полных рабочих дней в году, в 2009 году Д_п = 247 дней;

Д_п — количество предпраздничных рабочих дней в году, в 2009 году Д_п = 8 дней;

t_р — продолжительность полного рабочего дня, ч; t_р = 8 ч.;

t_п — продолжительность предпраздничного рабочего дня, ч; t_п = 7 ч.

Ф_к = 247 · 8 + 8 · 7 = 2032 ч.

Эффективный фонд рабочего времени, ч Ф_э = (Ф_к — Д_отt_р) · б_{н ,}

где Д_от — продолжительность отпуска, Д_от = 24 дня; б_н — коэффициент, учитывающий невыходы на работу по уважительной причине, б_н = 0,96.

Ф_э = (2032 — 24 · 8) · 0,96 = 1766 ч.

Годовой фонд времени работы оборудования, ч

Ф_о = Ф_кSб_п ,

где S — число смен работы оборудования; компрессор ремонтируют в одну смену, т. е. S =1; б_п — коэффициент, учитывающий простой оборудования в плановом ремонте, б_п = 0,97.

Ф_о = 2032 · 1 · 0,97 = 1971 ч.

1.3 Выбор формы организации производства для агрегатного участка и расчет такта выпуска из ремонта

Для ремонта компрессора ЭК-4 В принимаю следующую форму организации производства: компрессор, поступая в отделение, очищается и разбирается на детали, и перемещается в несколько потоков по рабочим местам, где производится восстановление отдельного вида деталей. Перемещение деталей не имеет строгого такта, т. к. на одном оборудовании может одновременно производится ремонт по различным объемам и на восстановление различных деталей затрачиваются неодинаковые промежутки времени. Для некоторого выравнивания такта восстановления отдельных агрегатов предусмотрены места ожидания готовых и поступающих в ремонт агрегатов.

Такт выпуска — интервал времени, через который периодически производится выпуск изделий или заготовок определенного наименования, типоразмера и исполнения.

где П — годовой объем выпуска изделий из ремонта, ед.;П = 150 ед.;

n — число однотипных сборочных единиц в изделии; .

ч/ед.

Такт выпуска является организационной характеристикой производства. Полученное значение такта выпуска округлено.

Ритм выпуска — это количество изделий или заготовок определенных наименований, типоразмеров и исполнений, выпускаемых в единицу времени.

R = ,

R = ед./ч.

1.4 Разработка графика процесса ремонта на ритмичной основе основной продукции

Из источника выбираю нормы времени работ. Нормы времени работ, производимых для ремонта компрессора, представлены в таблице 2.

Таблица 2 — Трудоемкости операций по ремонту компрессора

Сетевой график процесса ремонта компрессора представлен в графической части.

1.5 Определение оборотного задела сборочных единиц, потребного количества ремонтных позиций, а также мест для сборочных единиц, ожидающих ремонта или постановки после ремонта

Оборотный задел — запас заготовок или составных частей изделий, необходимый для обеспечения бесперебойного выполнения технологического процесса.

Оборотный задел создается в условиях обезличенного ремонта при запаздывании готовности ремонтируемой сборочной единицы на сборку объекта, с которого она была снята в ремонт.

Так как ремонтом компрессора одновременно занимается 1 рабочий и такт выпуска компрессора из ремонта составляет большее значение, чем время ремонта компрессора, то оборотного задела не будет.

1.6 Расчет трудоемкости производственной программы

Для уменьшения трудоемкости производственной программы следует наиболее сделать производственный процесс наименее трудоемким (с минимальными затратами времени и человеческих усилий). Этот фактор влияет на заработную плату работников предприятия, на потребление энергоресурсов, следовательно, и на себестоимость изделия.

Трудоемкость ремонта компрессора равна сумме трудоемкостей выполнения операций по ремонту компрессора. В трудоемкость ремонта компрессора входят: демонтаж с троллейбуса, очистка компрессора, разборка компрессора на узлы, разборка узлов, мойка и дефектовка деталей, восстановление деталей, сборка узлов, сборка компрессора, испытание, окраска, монтаж на троллейбус.

Трудоемкость операций приведена в таблице 2. Из таблицы 2 видно, что трудоемкость производственной программы равна 11,34 чел· ч.

1.7 Определение потребного оборудования. Составление ведомости оборудования

Потребное оборудование для агрегатного участка выбираю по наименованию работ, производимых на этом участке.

Для перемещения компрессора в отделении ремонта компрессора предусмотрена транспортная тележка, для разборки и сборки компрессора — стол для разборки и стол для сборки. В процессе восстановления необходимы будут расточка и хонингование некоторых деталей компрессора. Для этого предусмотрен алмазно-расточной станок и станок вертикально-хонинговальный. Не целесообразно мыть детали компрессора в моечной машине, которая расположена в начале агрегатного участка, поэтому в отделении находится небольшая ванна, достаточная для мытья деталей компрессора. Для размещения необходимого инструмента предусмотрен стеллаж. После восстановления компрессора его необходимо испытать. Для этого предусмотрен испытательный стенд. Ведомость оборудования агрегатного участка представлена в таблице 3.

Таблица 3 — Ведомость оборудования агрегатного участка

1.8 Расчет работников агрегатного участка

Трудоемкость программы ремонта — сумма трудоемкостей ремонтов, производящихся на данном участке (ремонтов компрессоров, вспомогательного оборудования, карданных валов, тормозного оборудования, переднего и заднего мостов), а также подготовительной очистки агрегатов и дефектовки. Трудоемкости отделений агрегатного участка приведены в таблице 4.

Таблица 4 — Трудоемкости отделений агрегатного участка

Общая трудоемкость ремонта одного комплекта оборудования троллейбуса (работы, выполняемые на агрегатном участке), чел · ч

Q₁ = УQ_i ,

где Q_i — трудоемкости отделений агрегатного участка, чел· ч.

Q₁ = 1,28 + 1,75 + 11,34 + 9,28 + 2,8 + 2,95 + 13,43 + 12,49 = 55,32 чел· ч.

Трудоемкость программы ремонта, чел · ч

Q = Q₁n^и ,

где n^и — инвентарный парк депо.

Q = 55,32 · 150 = 8262 чел · ч.

Списочная численность рабочих, чел.

n_c =

где Н — надбавки к трудоемкости основных технологических процессов, связанные с подготовительно-заключительными работами, обслуживанием рабочего места и временем на отдых и личные надобности рабочих (на ТР Н = 1,298).

n_c = чел.

Принимаю 6 человек.

Явочная численность рабочих

n_я =

n_я = чел.

Принимаю 5 человек.

Количество работников, необходимое для ремонта компрессора

n =

где N — количество компрессоров, ед.; N = 150 ед.;

Q_k — трудоемкость при ремонте компрессора, чел · ч.

n = чел.

Принимаю 1 человека.

1.9 Определение размеров и площади агрегатного участка

Разработанный агрегатный участок состоит из следующих отделений:

— подготовительной очистки агрегатов;

— дефектовки;

— ремонта компрессоров;

— ремонта вспомогательного оборудования;

— ремонта карданных валов;

— ремонта тормозного оборудования;

— ремонта заднего моста;

— ремонта переднего моста.

Согласно листу графической части, линейные размеры агрегатного участка составляют:

a =24 м;

b =12 м, где а — длина агрегатного участка;

b — ширина агрегатного участка.

Так как агрегатный участок имеет прямоугольную форму, то его площадь рассчитывается по формуле:

S = a · b,

S = 24 · 12 = 288 м².

1.10 Расчет расхода энергетических ресурсов

1.10.1 Электроэнергия

Расход электроэнергии, кВт · ч

W = У Р_ik_ck_зt_см ,

где P_i — мощность, потребляемая электроприемником при номинальном режиме, кВт;

k_с — коэффициент спроса, принимаю k_с = 0,35;

k_з — коэффициент загрузки по мощности, k_з = 0,75; [10]

t_см — продолжительность смены, ч; t_см = 8 ч.

Мощность, потребляемая электроприемником при номинальном режиме, кВт

Р_i = Р_нз ,

где Р_н — номинальная мощность электроприемника, кВт; суммарная мощность электроприемников равна 15 кВт;

з — КПД электроприемника, средний КПД электроприемников равен 0,75.

Р_i = 15 · 0,75 = 11,25 кВт.

W = 15 · 0,35 · 0,75 · 6 = 23,63 кВт · ч/смена.

Затраты на электроэнергию, р/кВт · ч

Р_э = W · Т · Ц_э,

где Ц_э — тариф на электроэнергию, р/кВт · ч; Ц_т = 255,2 р/кВт · ч;

Т — количество суток в расчетном периоде, Т = 255 суток.

Р_э = 23,63 · 255 · 255,2 = 1 537 746 р.

1.10.2 Тепловая энергия

1.10.2.1 Отопление и вентиляция зданий

Расход теплоэнергии, Гкал

Q = qTV(t^вн — t^н) · 10^-6 ,

где q — удельная тепловая характеристика здания, ккал/(м³ · час · ^°С); для агрегатного участка q = 0,51 ккал/(м³ · час · ^оС) ;

Т — продолжительность отопительного периода, ч;

V — отопительный объем здания, м³; V= 1728 м³;

t^вн — внутренняя температура отапливаемого помещения, ^оС; t^вн = 16 ^оС;

t^н — средняя наружная температура за отопительный период, ^оС;

t^н = -1,6 ^оС.

Т =24ф, где ф — количество суток в отопительном периоде, ф = 194 суток.

Т = 24 · 194 = 4656 часов.

Q = 0,51 · 4556 · 1728 · (16 — (- 1,6)) · 10^-6 = 70,67 Гкал.

1.10.2.2 Горячее водоснабжение для санитарно-бытовых нужд

Расход теплоэнергии, Гкал

Q^гв = Нm(t^гв — t^хв)Т · 10^-6,

где Н — расход горячей воды в умывальнике одним человеком, л/(чел

· смена); Н = 11 л/(чел· смена);

m — количество человек, работающих на участке в смену, m = 5 чел.;

t^гв — температура горячей воды, ^оС; t^гв = 55 ^оС;

t^хв — температура холодной воды, ^оС; t^гв = 10 ^оС.

Q^гв = 11 · 5 · (55 — 10) · 255 · 10^-6 = 0,63 Гкал.

1.10.2.3 Расход теплоэнергии на технологические процессы

На агрегатном участке находится моечная машина СМ-4610 и ванна вместимостью 200 л. Исходя из этого, определяем расход теплоэнергии, Гкал

Q_тех = (Н_мt₁ + 200)T(t^гв — t^хв) · 10^-6,

где Н_м — производительность моечной машины, л/ч; Н_м = 300 л/ч;

t₁ — время работы моечной машины в смену, ч/смена; t₁ = 0,5 ч/смена.

Q_тех = (300 · 0,5 + 200) · 255 · (55 — 10) · 10^-6 = 4,02 Гкал.

Затраты на тепловую энергию, р

Р_тэ = (Q + Q^гв + Q_тех)Ц_т,

где Ц_т -тариф на тепловую энергию, р/Гкал; Ц_т = 92 337,25 р/Гкал.

Р_тэ = (70,67 + 0,63 + 4,02) · 92 337,25 = 6 954 841 р.

1.10.3 Вода и канализация

Расход воды на умывальники, м³

Q_у^пр = ,

где q_у^пр — норма расхода холодной воды, л/ч; q_у^пр = 14 л/ч;

Т — время пользования умывальником, ч; Т = 1766 ч.

Q_у^пр = =123,62 м³.

Расход холодной воды на технологические нужды депо, м³

Q_агр = n_Уq_агр,

где n_У — количество ремонтов компрессора за год, n_У = 150 ед.;

q_агр — расход воды на 1 компрессор, м³/ед.; q_агр = 0,2 м³/ед.

Q_агр = 150 · 0,2 = 30 м³.

Затраты на воду, р

Р_в = (Q_у^пр + Q_агр)Ц_в,

где Ц_в — тариф на воду, р/м³; Ц_в = 2034 р/м³.

Р_в = (123,62 + 30) · 2034 = 312 463 р.

Затраты на канализационные стоки

Р_к = (Q_у^пр + k_об · Q_агр) · Ц_к ,

где k_об — коэффициент оборота, k_об = 0,1;

Ц_к — тариф на отвод канализационных стоков, р/м³; Ц_к = 3337 р/м³.

Р_к = (123,62 + 0,1 · 30) · 3337 = 422 530 р.

1.11 Выбор подъемно-транспортного оборудования

Определение количества подъемно-транспортного оборудования проектируемого отделения производим с учетом следующих факторов:

а) полной механизации всех подъемных, транспортных и складских работ;

б) обслуживания отдельных рабочих мест индивидуальными подъемными устройствами;

в) создания удобной транспортной связи между отделениями и рабочими позициями.

Грузоподъемность оборудования определяется в зависимости от максимальной массы транспортируемых узлов. По роду выполняемых работ агрегатный участок нуждается в подъемно-транспортном оборудовании.

С учетом вышеуказанных требований на участке устанавливаем кран-балку электрическую грузоподъемностью 3 т.

1.12 Разработка плана и поперечного разреза агрегатного участка

Проектирование агрегатного участка должно происходить с учетом наименьшего грузооборота, движения материалов узлов комплектующих агрегатов не должны пересекаться и образовывать встречные потоки, оборудование должно размещаться в последовательности с технологическим процессом.

В спроектированном агрегатном участке будут проводиться следующие виды работ:

— ремонт и испытание компрессора;

— ремонт переднего моста;

— ремонт заднего моста;

— ремонт и проверка тормозного оборудования;

— ремонт и регулировка карданных валов;

— очистка и дефектовка агрегатов;

— ремонт вспомогательного оборудования.

В соответствии с выполняемыми работами агрегатный участок состоит из отделений с определенным набором оборудования.

План агрегатного участка с расстановкой оборудования представлен в графической части.

2. Технико-экономические показатели агрегатного участка

2.1 Расчет себестоимости ремонта компрессора

2.1.1 Фонд оплаты труда

Основой для расчета заработной платы является тарифная ставка первого разряда. Значение часовой тарифной ставки рассчитывается по формуле:

где Т₁ — месячная тарифная ставка первого разряда, р; Т₁ = 133 400 р.;

t_м — среднее количество рабочих часов в месяц:

р.

р Часовая расчетная тарифная ставка i-o разряда, р

где k_i — тарифный коэффициент i-го разряда (таблица 5);

k_т — коэффициент повышения тарифных ставок работников по технологическим видам работ, экономической деятельности и отраслям. Для городского электрического транспорта k_т = 1,1.

Таблица 5 — Тарифные коэффициенты разрядной сетки

Т₁ = 788 · 1 · 1,1 = 866 р.,

Т₂ = 788 · 1,16 · 1,1 = 1005 р.,

Т₃ = 788 · 1,35 · 1,1 = 1170 р.,

Т₄ = 788 · 1,57 · 1,1 = 1360 р.,

Т₅ = 788 · 1,73 · 1,1 = 1499 р.

Часовая тарифная ставка i-го разряда, р Т_i = k_кТ_{рi ,}

где k_к — коэффициент доплаты по контракту, k_к =1,4.

Т₁ = 1,4 · 866 = 1213 р.,

Т₂ = 1,4 · 1005 = 1407 р.,

Т₃ = 1,4 · 1170 = 1638 р.,

Т₄ = 1,4 · 1360 = 1904 р.,

Т₅ = 1,4 · 1499 = 2099 р.

Месячная заработная плата работника i-го разряда Т_мi = T_it_м(1 + k_пр + k_ст + k_пм) + Т_1чt_м ,

где k_пр — коэффициент, учитывающий премию; принимается не более 0,3 по всему предприятию (k_пр = 0,3);

k_ст — коэффициент, учитывающий непрерывный стаж работы; принимаю средний непрерывный стаж работы 11 лет (k_ст = 0,15);

k_пм — коэффициент за проф. мастерство; для 3-го разряда k_пм = 12%, для 4-го — 16%, для 5-го — 20%;

k_ву — коэффициент, учитывающий работу во вредных условиях труда;

принимаю k_ву = 0,14%.

Т_м1 = 1213 · 169,3 · (1 + 0,3 + 0,15) + 788 · (0,14/100) · 169,3 = 298 082 р.;

Т_м2 = 1407 · 169,3 · (1 + 0,3 + 0,15) + 788 · (0,14/100) · 169,3 = 345 756 р.;

Т_м3 = 1638 · 169,3 · (1 + 0,3 + 0,15 + 0,12) + 788 · (0,14/100) · 169,3 =

= 435 648 р.;

Т_м4 = 1904 · 169,3 · (1 + 0,3 + 0,15 + 0,16) + 788 · (0,14/100) · 169,3 =

= 519 193 р.;

Т_м5 = 2099 · 169,3 · (1 + 0,3 + 0,15 + 0,2) + 788 · (0,14/100) · 169,3 =

= 586 643 р.

Годовой фонд заработной платы, р

T_г = k_o · У (12 · Ч_i · Т_мi) ,

где Ч_i — число рабочих i-го разряда. Принимаю из пяти рабочих 1 — 1-го разряда, 1 — 2-го разряда, 2 — 3-го разряда, 1 — 4-го разряда.

k₀ — коэффициент дополнительной зарплаты по депо, обусловленный отпусками и др. k₀ = 1,1.

Т_г = 1,1 · 12 · (1 · 298 082,8 + 1 · 345 756 + 2 · 435 648,6 + 1 · 519 193) =

= 26 853 142,8 р.

2.1.2 Отчисления на социальную защиту

Отчисления на социальную защиту составляют 35% от годового фонда зарплаты труда

С = 0,35 · Т_г,

С = 0,35 · 26 853 142,8 = 9 398 560 р.

2.1.3 Амортизация основных средств

Амортизация основных средств, А = У (В_i · N_i · (1/T_i^пи)),

где B_i — амортизационная стоимость единицы оборудования, р ;

N_i — количество единиц идентичного оборудования; Т_i^пи — срок полезного использования, г; берется из временного республиканского классификатора основных средств и нормативных сроков их службы; Т_i^пи оборудования, применяемого на агрегатном участке, приведен в таблице (6) .

Таблица 6 — Срок полезного использования оборудования

Амортизационная стоимость оборудования приведена в таблице 7.

Таблица 7 — Амортизационная стоимость оборудования