Расчетно-конструкторская часть
Введение
Металлургические машины являются сложными техническими системами непрерывного действия, большой единичной производительности, работающими в условиях интенсивного нагружения и неблагоприятной окружающей среды.
В состав агрегатов входят десятки машин, сотни единиц узлов и тысячи деталей, каждая из которых имеет свой определенный, заранее неизвестный срок службы. Поэтому время нахождения оборудования в работоспособном состоянии является величиной случайной и с течением времени отказ неизбежен.
Для поддержания оборудования в работоспособном состоянии на металлургических предприятиях действует система технического обслуживания и ремонтов машин и агрегатов, призванная обеспечить безотказную работу в межремонтный период.
В период плановых остановок оборудования проводится большой объем ремонтно-восстановительных работ и тем не менее не удается избежать отказов, приводящих к потерям производства и дополнительным затратам на восстановление. Решение задач надежности должно тесно увязываться с экономическими вопросами.
Как правило, мероприятия, направленные на повышение показателей надежности, требуют существенных затрат на их реализацию, которые в ряде случаев могут превысить затраты, связанные с поддержанием оборудования в работоспособном состоянии на прежнем уровне. И в этом случае необходимо отказаться от таких мероприятий (если не идет речь о здоровье людей), либо искать другие приемлемые решения.
И только тогда, когда выбрано направление повышения надежности, оборудования, установлены критерии его предельного состояния и обоснована стратегия восстановления, возможно повышение эффективности принимаемых технических решений по ремонту узлов и деталей [1].
1 АНАЛИЗ РАБОТЫ КРАНОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ В ЦЕХЕ № 11ОАО БМК
1.1 Анализ работы мостового крана общего назначения грузоподъёмностью 10 тонн
В конце 1914 года в Белорецке вступил в строй новый сталепроволочно гвоздильный завод. Он состоял из трех корпусов с отделением травления и отжига проволоки, гвоздильного цеха и цеха для изготовления телеграфных крючьев, механической мастерской, понизительной подстанции и заводской конторы. Новый завод был хорошо технически оснащен и лишь немногим уступал западноевропейским заводам того времени. Впоследствии стали строиться новые цеха, завод вырос и превратился в нынешнее сталепроволочно-канатное производство. Цех легированной проволоки – самый большой на СПКП не только по величине занимаемой территории, но и по количеству выпускаемой здесь продукции и численности работающих людей.
Цех легированной проволоки № 11 является подразделением Белорецкого Металлургического Комбината и производит проволоку из высоколегированных сталей и сплавов, а также проволоку других назначений для всех отраслей народного хозяйства.
Грузоподъемные машины (ГПМ) предназначены для подъема и перемещения грузов на незначительные расстояния в пространстве, ограниченном зоной промышленного предприятия, обслуживаемого машиной. В современном производстве широко применяют различные ГПМ, однако наибольшее распространение получили грузоподъемные краны [1].
Грузоподъемным краном называют грузоподъемную машину циклического действия, предназначенную для подъема и перемещения грузов (удерживаемых грузозахватным органом) из одной точки площадки, обслуживаемой машиной, в другую.
Современные грузоподъемные краны разделяют по назначению, области применения, конструктивным признакам, эксплуатационным параметрам и другим особенностям.
В процессе эксплуатации ко всем видам кранов предъявляются следующие общие технические требования:
- грузоподъемные машины, сменные грузозахватные органы и съемные грузозахватные приспособления изготовляют в соответствии с Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов, руководствуясь документами РД и ГОСТами, а при отсутствии последних — в соответствии с утвержденными техническими условиями;
- электрическое оборудование грузоподъемных машин, его монтаж, подвод тока и заземление должны быть выполнены согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ);
- эксплуатация электрического оборудования грузоподъемных машин должна осуществляться в соответствии с Правилами эксплуатации и безопасности [11].
1.2 Особенности устройства мостового крана грузоподъемностью 10т
Мостовые краны являются одним из наиболее распространенных средств механизации различных производств, погрузочно-разгрузочных и складских работ. Перемещаясь по надземным путям, они не занимают полезной площади цеха или склада, обеспечивая в то же время обслуживание практически любой их точки.
Мостовые краны по типу мостов подразделяются на двухбалочные и однобалочные. Двухбалочный кран (рис. 2.1) включает две основные части: мост и тележку. Металлическая конструкция моста содержит две пролетные и две концевые балки и перекрывает рабочий пролет производственного помещения или склада.Мостовой кран (рис. 2.1) представляет собой мост 11 с ходовыми колесами 3, установленными в концевых балках 4 моста. Колеса перемещаются по подкрановым путям 2, уложенным на выступах верхней части стены или колонн цеха. По верхнему поясу моста крана передвигается тележка 8, снабженная механизмом подъема 7 с крюковой подвеской. В кранах общего назначения, или, как их называют еще, «уборочных», имеется только один механизм подъема (один крюк).
Механизм передвижения 13 установлен на мосту 11 крана, а механизм передвижения 12 тележки — непосредственно на тележке. Управление всеми механизмами совершается из кабины 1 крановщика. Для осмотра троллеев служит кабина 10.
Подъём и перемещение груза в поперечном направлении осуществляется подвижной тележкой, установленной на мосту крана. Подвижная тележка представляет собой сварную раму с размещенными на ней механизмами подъёма груза и механизмом передвижения тележки. Механизм подъёма груза является основным рабочим механизмом подъёма груза мостового крана.
1 – кабина машиниста (крановщика) ; 2 – крановые рельсы; 3 – ходовые колеса; 4 – концевая балка; 5 – гибкий кабель для токоподвода к тележке крана ;6 – вспомогательный механизм подъема груза; 7 –механизм подъема груза; 8 – крановая тележка; 9 – проволока для подвески гибкого кабеля; 10 – площадка для обслуживания тролеев;11 – главная балка; 12 – механизм передвижения тележки; 13 – механизм передвижения моста
Рисунок 2.1 – Мостовой кран общего назначения грузоподъемностью 10 т
Согласно «Правилам устройства и безопасной эксплуатации грузоподъёмных кранов» механизмы подъёма груза выполняют так, чтобы опускание груза производилось только принудительно, включением двигателя [3].
К основным параметрам крана относятся грузоподъемность, пролет, база, высота подъема, скорость подъема груза, скорость механизма передвижения крана и тележки, колея и база, тележки, режим работы крана, масса крана и тележки.
Грузоподъемность — максимальная масса поднимаемого краном груза. В нее включается и масса навешиваемого на крюк грузозахватного устройства или тары. Грузоподъемность является определяющим параметром для монтажных кранов и кранов, используемых в ремонтных и сборочных цехах. Для кранов, предназначенных для погрузочно-разгрузочных работ или для обслуживания технологических процессов, определяющим параметром, кроме того, является их производительность.
В результате отказов могут возникнуть аварийные ситуации. Одной из аварий является обрушение моста крана, когда его ходовые колеса сходят с пути из-за неисправности подкрановых балок и рельсовых путей. Прочность крепления подкранового рельса на подкрановых балках должна исключать возможность бокового или продольного смещения при работе крана, так как большие зазоры в стыках между рельсами, расширения и сужения пути, расположение рельсов на разных уровнях создают возможность возникновения аварий.
В процессе эксплуатации крана рельсы и ходовые колеса интенсивно изнашиваются, особенно при работе в цехах со значительными выделениями тепла, газов и пыли. Циклические нагрузки при перемещении грузов в пределах номинальной грузоподъемности крана обуславливают образование трещины, наплывов и выбоин на рельсах, ходовых колесах и их ребордах. Систематические осмотры подкрановых путей и ходовой части крана, своевременная замена изношенных или поврежденных рельсов и колес обеспечивают условия безопасной работы крана.
Высокие требования предъявляются к эксплуатации мостового крана. При перегрузке крана, движении рывками и ударах о концевые упоры в его конструктивных элементах возникают напряжения, которые приводят к нарушению целостности моста. Даже небольшие деформации моста крана могут привести к возникновению аварийной ситуации, поэтому перегрузка крана не допускается.
Важным условием безаварийной работы мостового крана является исправность тормозной системы, которая служит для регулировки скорости опускания груза и удержания его на весу в неподвижном состоянии. Изношенные тормозные колодки и ленты необходимо своевременно заменять новыми.
Помимо ограничителей хода, краны оборудуют ограничителями подъема, которые автоматически выключают двигатель подъема. Работа крана при отсутствии конечных выключателей или при неисправном их состоянии недопустима. Исправность и эффективность работы конечных выключателей
должны систематически проверяться.
Техническая характеристика мостового крана общего назначения грузоподъемностью 10т:
Грузоподъемность,……………………………………….……………....10 т
Высота подъема, …………………………………….…………………...16 м
Скорость, м/мин:
Подъема………………………………………………………………....20,9
передвижения тележки ……………………………………………….....61,2
передвижения крана …………………………………………………....154
Мощность электродвигателя механизма, кВт:
Подъема гуза………………………………………………………………45
передвижение тележки……………………………………………………11
передвижение крана……..………………………………………………..13
Масса,кг:
тележки ………………………………………………...…………………13,6
крана ………………………………………………………………..…….52,9
Ремонт редуктора
Вентиляция и отопление
В соответствии с СНиП 41-01-2003 все производственные и вспомогательные помещения цеха вентилируются. Естественная вентиляция во всех отделениях цеха, осуществляется через оконные проемы. Кроме естественной вентиляции в цехе предусматривается приточная и вытяжная вентиляция [19].
Вентиляция позволяет снизить концентрацию пыли и газов до санитарных норм, создает возможность поддерживать температуру воздуха зимой 14-18°С, летом не более чем на 5°С выше наружной.
Приёмные отверстия приточной вентиляции располагаются на высоте двух метров. Выброс загрязненного воздуха осуществляется на высоте пяти метров, после предварительной очистки.
Отопление остальных участков цеха производится путем подачи воздуха через калориферы. Бытовые помещения отапливаются горячей водой. Для уменьшения сквозняков и подсоса наружного воздуха в холодное время года все наружные ворота снабжены тепловыми завесами.
В цехе предусмотрено кондиционирование воздуха. Кондиционирование используется для обеспечения благоприятных микроклиматических условии.
2.4 Пожарная безопасность
Хорошо отработанными и слаженными должны быть действия технологического персонала цеха до прибытия экипажей пожарной охраны: разбивка всего персонала на группы с указанием конкретных действий каждого работника в случае возникновения пожара (проверка включения автоматических систем тушения; обеспечение эвакуации людей). Инструкции к действиям персонала и планы эвакуации в цехе разработаны. В цехе существует аварийное освещение на случай возникновения пожара, предусмотрены световые указатели выходов.
Своевременный и быстрый вызов экипажей пожарной охраны зачастую является залогом сохранения человеческих жизней, локализации потерь материальных ценностей. Для этого в цехе предусмотрено наличие извещателей, прямая телефонная связь, также применяется звуковая сигнализация.
Для предотвращения пожара в цехе максимально применяют негорючие и трудно-горючие вещества и материалы вместо пожароопасных.
Предусмотрены наружные открытые лестницы, имеющие площадки на уровне эвакуационных выходов для эвакуации людей и специальные ограждения, пожарная сигнализация для извещения о пожаре.
В цехе имеют место пожарные щиты, оснащенные согласно норм комплектации. Молниеотводы, применяемые в цехе, имеют длину 200-250 мм, сечение 100 мм.
Применяют средства пожаротушения: установлены ящики с песком, противопожарные стенды со специальным инструментом и огнетушителями ОП-5, ОУ-10, ОУ-15, установлены внутренние пожарные краны и пожарные рукава.
Ответственные за пожарную безопасность лица назначаются приказом по предприятию. Регулярно проводятся тренировки добровольной пожарной дружины (ДПД) на случай возникновения пожара.
6 АНАЛИЗ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ И ОБОСНОВАНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ПРИНЯТЫХ В ПРОЕКТЕ РЕШЕНИЙ
6.1 Организация ремонта оборудования и труда ремонтного персонала
Система технического обслуживания и ремонта применяется с целью предотвращения прогрессивного нарастания износа оборудования, внеплановых и аварийных ремонтов и поддержания его в работоспособном состоянии путем систематического ухода, надзора и принудительных остановок на профилактические осмотры и ремонты [25].
В процессе эксплуатации технологическое оборудование подвергается физическому и моральному износу и требует постоянного технического обслуживания. Работоспособность оборудования восстанавливается путем его ремонта.
В прокатном цехе предусмотрен периодический (плановый) метод организации ремонта. Плановые ремонты в зависимости от объема, сложности и сроков проведения работ подразделяются на текущие и капитальные ремонты.
Типовая система предусматривает обязательную подготовку к проведению ремонтных работ и формы организации ремонта оборудования. Своевременное проведение всех подготовительных работ значительно сокращает сроки ремонта, улучшает качество и снижает стоимость ремонтных работ. Подготовка к ремонту включает техническую, материальную и организацию подготовку.
Ремонтная служба цеха состоит из слесарно-ремонтной группы, к которой относятся бригады по ремонту оборудования, электроремонтной группы и бригады электромантеров и цеховой ремонтно-механической мастерской. Цеховая ремонтная служба административно подчиняется начальнику цеха и функционально главному механику завода.
Плановые ремонты ПР оборудования выполняются в соответствии с графиками.
В цехе составляется годовой график П.Р. и месячный график П.Р. [26]. Также ежегодно составляют проект годового плана текущих и капитальных ремонтов всего эксплуатируемого оборудования цеха, который утверждается руководством предприятия.
Проект годового плана ремонтов оборудования составляется отделом главного механика (ОГМ) предприятия на основе заявки на проведение ремонтов в планируемом году, подписанной начальником цеха и его помощником по оборудованию (механиком цеха).
Сводный годовой график текущих и капитального ремонтов оборудования по цеху составляется отделом главного механика на основании годового плана текущих и капитальных ремонтов оборудования, утвержденного руководством предприятия.
Месячные графики плановых ремонтов оборудования составляются цехом совместно с ОГМ предприятия на основе годового графика ТОиР с уточнением даты остановок на ремонт и продолжительности. В месячный график могут включаться (при необходимости) также ремонты, не предусмотренные годовым графиком.
Месячный график ПР подписывается начальником цеха и механиком цеха, согласуется с производственным отделом, главным механиком, главным энергетиком и утверждается главным инженером предприятия.
Утвержденный месячный график ПР является основным документом, регламентирующим проведение ремонтов оборудования и планирование производства в данном месяце.
Порядок проведения, подготовки и планирования капитальных ремонтов оборудования, а так же финансирование капитальных ремонтов осуществляется в соответствии с утвержденным Положением о капитальном ремонте.
Для выполнения текущего ремонта оборудования составляется ремонтная ведомость, оперативный график и типовая смета. Ремонтные ведомости утверждаются начальником цеха.
На основании данных приведенных в таблице 6.1, строится структура ремонтного цикла крана грузоподъемностью 10т (рисунок 6.1), т.е. перечень и последовательность циклически повторяющихся работ по ремонту оборудования, выполняемых в период между капитальными ремонтами.
Таблица 6.1 – Нормативы на ремонт грузоподъемного оборудования
| Наименование оборудования | Тип, краткая техническая характеристика | Категория ремонтной сложности | Текущий ремонт | Кап. ремонт | Структура ремонтного цикла | ||
| Т1 | Т2 | Т3 | К | ||||
| Периодичность (числитель) месяцы, годы | |||||||
| Продолжительность (знаменатель) годы | |||||||
| Кран мостовой | Грузоподъемнсть Q=10т | 1/8 | 6/16 | – | 8/48 | 80Т1+15Т2+К |
Рисунок 6.1 – Структура ремонтного цикла мостового крана грузоподъемностью Q=10 тонн
6.2 Расчет трудоемкости ремонтных работ и численности ремонтного и дежурного персонала для мостового крана грузоподъемностью Q=10 т.
По нормативам периодичности и продолжительности, приведенных в таблице
6.1 рассчитывается трудоемкость каждого вида ремонта.
Трудоемкости каждого вида текущего и капитального ремонтов агрегата определяются по формуле:
, (6.1)
где 
– трудоемкость i-го текущего ремонта, 
– нормативы трудовых затрат на одну единицу ремонтной сложности при соответствующем виде ремонта (Т1, Т2, К);
– категория ремонтной сложности оборудования, (табл. 6.1).
Для кранового оборудования металлургических предприятий по ТОиР принимается:
Трудоемкости каждого вида текущего и капитального ремонта агрегата составит:
а) без учета поправочных коэффициентов:
б) с учетом поправочных коэффициентов:
, (6.2)
где К1 =1,15 – поправочный коэффициент, зависящий от срока службы,
К4=1,2 – поправочный коэффициент, учитывающий подготовительно-заключительное время.
Средняя трудоемкость ремонтов машины за год определяется по формуле:
, (6.5)
где 
– трудоемкость текущих ремонтов по видам (Т1, Т2) и капремонта (К) соответственно, 
;
n1, n2 – количество текущих ремонтов Т1, Т2, соответственно, n1=80, n2=15;
– продолжительность ремонтного цикла, лет.
а) без учета поправочных коэффициентов:
б) с учетом поправочных коэффициентов:
По средней годовой трудоемкости определяется среднегодовая численность ремонтного персонала ( 
) на ремонт данной машины:
, (6.6)
где 
– годовой фонд рабочего времени одного рабочего, ч;
– коэффициент использования рабочего времени.
а) без учета поправочных коэффициентов:
б) с учетом поправочных коэффициентов:
для ремонта данной машины принимается 1 чел./год.
Численность дежурного персонала определяется исходя из нормы межремонтного обслуживания на одного дежурного слесаря в смену, выраженной единицами ремонтной сложности (для грузоподъемного оборудования 250ед.).
6.3 Расчет планового годового фонда оплаты труда ремонтного и дежурного персонала
Исходными данными для расчета ФОТ являются:
– плановая численность ремонтного и дежурного персонала;
– действующие формы и системы оплаты труда;
– положение о премировании;
– графики выходов на работу соответствующих групп рабочих;
– часовые тарифные ставки;
– установленные ТК РФ компенсирующие и стимулирующие выплаты;
Источником информации являются материалы преддипломной практики. Расчет фонда оплаты труда в дипломном проекте представлен в виде таблицы 6.2. [27].
Таблица 6.2 – Расчет годового планового фонда оплаты труда
| № п/п | Наименование показателей | Наименование отделений, участков, рабочих мест | |
| Группа рабочих | Дежурный персонал (ДП) | Ремонтный персонал (РП) | |
| График работы | 1-Н | 4б-П | |
| Численность рабочих, чел. | |||
| Средняя часовая тарифная ставка, руб. | |||
| Процент выполнения нормы выработки, % | - | - | |
| Фонд рабочего времени, всего, чел.час. | |||
| 6.1 | Работа в ночное время, чел.час. | - | |
| 6.2 | Переработка по графику, чел.час. | - | |
| 6.3 | Работа в праздничные дни, чел.час. | - | |
| Основная заработная плата, руб. в том числе: | 321763,39 | 240494,67 | |
| 7.1 | Оплата по тарифу, руб. | ||
| 7.2.1 | Процент производственной премии, %. | ||
| 7.2.2 | Сумма производственной премии, руб. | 62086,5 | 54217,8 |
| 7.3 | Доплата за работу в ночное время, руб. | - | |
| 7.4 | Доплата за работу в праздничные дни, руб. | - | |
| 7.5 | Доплата за переработку по графику, руб. | 3462,75 | - |
| 7.6 | Доплата по районному коэффициенту, руб. | 41969,14 | 31368,87 |
| Дополнительная заработная плата, руб. | 48264,5 | 36074,2 | |
| Итого заработной платы, руб. | 370027,9 | 276568,87 | |
| Среднемесячная заработная плата, руб. | 30835,66 | 23047,41 |
6.4 Расчет баланса времени работы оборудования до и после модернизации
Фактическое время работы оборудования при непрерывном графике работы определяется по формуле:
, (6.24)
где % Tек.пр. – процент текущих простоев (8-13% от календарного времени). Процент текущих простоев до модернизации – 11 %, после модернизации – 9 %.
, (6.25)
где 
– продолжительность ремонтов, в часах;
– количество ремонтов.
,
,
Фактическое время работы крана после модернизации увеличилось на 172,88 часа, за счет сокращения текущих простоев.
Вывод: Таким образом, предложенная в дипломном проекте модернизация мостового крана общего назначения повысит надёжность его работы, позволит повысить время его фактической работы не менее чем на 2%.
Заключение
В данном дипломном проекте были произведены расчеты потребной мощности двигателя, выбран тормоз и муфта с тормозным шкивом механизма передвижения тележки мостового крана общего назначения. Рассчитана надежность и определены нагрузки в узлах трения, дано обоснование выбора смазочного материала для узлов трения и рассчитаны предельно допустимые величины зазоров в парах трения механизма передвижения тележки мостового крана.
Произведен анализ технико-экономических показателей и обоснование целесообразности принятых в проекте решений.
В качестве модернизации мостового крана с гибким подвесом траверсы Q = 5 + 5 т предложено: 1) закрепить на верхней части траверсы пластичный материал с целью уменьшения деформации продукции при ее перемещении; 2) изменить способ крепления тормозных накладок к колодкам, с помощью замены заклепок на клей с целью повышения долговечности кранового оборудования, путем оценки технического состояния деталей машин и принятия оптимальных решений, обеспечивающих уменьшение уровня затрат деталей с минимальными затратами на их восстановление.
Это позволит сократить затраты на техническое обслуживание и ремонт, а также повысить долговечность машины.
Список использованных источников
1 Кружков В.А. Металлургические подъемно-транспортные машины. М. «Металлургия»,: 1966
2 Камышев А.Г. Мостовые электрические краны. М., «Металлургия» 1972
3 Неврозов Л.А., Гудков Ю.И., Полосин М.Д. Устройство и эксплуатация грузоподъемных кранов. ИРПО, 2000-448 с
4 Казак С.А., Дусье В.Е., Кузнецов Е.С. Курсовое проектирование грузоподъемных машин. М., Высшая школа: 1989-319с
5 Кузьмин А.В., Марон Ф.Л. Справочник по расчетам механизмов подъемно-транспортных машин. Минск: Высшая школа, 1983-350 с
6 Жиркин Ю.В. Надежность, эксплуатация и ремонт металлургических машин. Магнитогорск, МГТУ, 2002-330с
7 ВНИИПТМАШ. Расчеты крановых механизмов и их деталей. Издание 3-е переработанное и дополненное. «Машиностроение», М.: 1971
8 Иванченко Ф.К. Расчеты грузоподъемных и транспортирующих машин. Киев, Вища школа: 1975. 520с
9 Брауде В.И., Гохбег М.М., Звязин И.Е. Справочник по кранам в двух томах. Том 1 Характеристики материалов и нагрузок. Основы расчета кранов, их приводов и металлических конструкций. М., «Машиностроение», 1988. 536с
10 ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ «Опасные вредные производственные факторы. Классификация»,1974. 28с
11 ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ «Общие санитарно-гигиеничесские требования к воздуху рабочей зоны». Издательство стандартов.1988. 25с
12 Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов ПБ-10-382-00. 26с
13 Правила безопасности в прокатном производстве ПБ-11-519-02. 18с
14 Правила устройства электроустановок ПУЭ-2007. 584с
15 Межотраслевые правила по охране труда при эксплуатации электроустановок ПОТ РМ-016-2001. 180с
16 ГОСТ 12.2.033 – 78 ССБТ «Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие эргономические требования». 34с
17 ГОСТ 12.4.021 – 75. ССБТ. Системы вентиляционные. Общие требования (1-VII-88)
18 ГОСТ 12.1.012 – 90. ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования
19 СНиП 41-01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование. М., Минстрой России, 1994. 31с
20 А.А. Богорад, А.Т. Загузин. Грузоподъемные краны машиностроительных предприятий. М., Высшая школа. 1990. 271с
21 Инструкция по составлению планов ликвидации аварий в металлургических и коксохимических производствах РД-11-561-03. 20с
22 Карлик А.Е., Шугальтер М.Л. Экономика предприятия М., Инфа-М, 2001
23 Положение о техническом обслуживании и ремонта (ТОиР) механического оборудования метизных предприятия. 297с
24 Хамзина Д.Р. методические указания. Анализ технико-экономических показателей и обоснование экономической целесообразности проектных решений. 26с
25 ГОСТ 2.104-68 ЕСКД. Основные надписи
26 ГОСТ 2.105-95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам
27 ГОСТ 2.108-68 ЕСКД. Спецификация
28 ГОСТ 2.111-68 ЕСКД. Нормоконтроль
29 ГОСТ 3.1105-84 ЕСТД. Форма и правила оформления документов общего назначения
30 ГОСТ 7.1-84 ССИБИД. Библиографическое описание документа
31 ГОСТ 7.9-95 ССИБИД. Реферат и аннотация
32 ГОСТ 8.417- 81 ГСИ. Единицы физических величин
33 ГОСТ 19.404-79 ЕСПД. Пояснительная записка
Введение
Металлургические машины являются сложными техническими системами непрерывного действия, большой единичной производительности, работающими в условиях интенсивного нагружения и неблагоприятной окружающей среды.
В состав агрегатов входят десятки машин, сотни единиц узлов и тысячи деталей, каждая из которых имеет свой определенный, заранее неизвестный срок службы. Поэтому время нахождения оборудования в работоспособном состоянии является величиной случайной и с течением времени отказ неизбежен.
Для поддержания оборудования в работоспособном состоянии на металлургических предприятиях действует система технического обслуживания и ремонтов машин и агрегатов, призванная обеспечить безотказную работу в межремонтный период.
В период плановых остановок оборудования проводится большой объем ремонтно-восстановительных работ и тем не менее не удается избежать отказов, приводящих к потерям производства и дополнительным затратам на восстановление. Решение задач надежности должно тесно увязываться с экономическими вопросами.
Как правило, мероприятия, направленные на повышение показателей надежности, требуют существенных затрат на их реализацию, которые в ряде случаев могут превысить затраты, связанные с поддержанием оборудования в работоспособном состоянии на прежнем уровне. И в этом случае необходимо отказаться от таких мероприятий (если не идет речь о здоровье людей), либо искать другие приемлемые решения.
И только тогда, когда выбрано направление повышения надежности, оборудования, установлены критерии его предельного состояния и обоснована стратегия восстановления, возможно повышение эффективности принимаемых технических решений по ремонту узлов и деталей [1].
1 АНАЛИЗ РАБОТЫ КРАНОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ В ЦЕХЕ № 11ОАО БМК
1.1 Анализ работы мостового крана общего назначения грузоподъёмностью 10 тонн
В конце 1914 года в Белорецке вступил в строй новый сталепроволочно гвоздильный завод. Он состоял из трех корпусов с отделением травления и отжига проволоки, гвоздильного цеха и цеха для изготовления телеграфных крючьев, механической мастерской, понизительной подстанции и заводской конторы. Новый завод был хорошо технически оснащен и лишь немногим уступал западноевропейским заводам того времени. Впоследствии стали строиться новые цеха, завод вырос и превратился в нынешнее сталепроволочно-канатное производство. Цех легированной проволоки – самый большой на СПКП не только по величине занимаемой территории, но и по количеству выпускаемой здесь продукции и численности работающих людей.
Цех легированной проволоки № 11 является подразделением Белорецкого Металлургического Комбината и производит проволоку из высоколегированных сталей и сплавов, а также проволоку других назначений для всех отраслей народного хозяйства.
Грузоподъемные машины (ГПМ) предназначены для подъема и перемещения грузов на незначительные расстояния в пространстве, ограниченном зоной промышленного предприятия, обслуживаемого машиной. В современном производстве широко применяют различные ГПМ, однако наибольшее распространение получили грузоподъемные краны [1].
Грузоподъемным краном называют грузоподъемную машину циклического действия, предназначенную для подъема и перемещения грузов (удерживаемых грузозахватным органом) из одной точки площадки, обслуживаемой машиной, в другую.
Современные грузоподъемные краны разделяют по назначению, области применения, конструктивным признакам, эксплуатационным параметрам и другим особенностям.
В процессе эксплуатации ко всем видам кранов предъявляются следующие общие технические требования:
- грузоподъемные машины, сменные грузозахватные органы и съемные грузозахватные приспособления изготовляют в соответствии с Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов, руководствуясь документами РД и ГОСТами, а при отсутствии последних — в соответствии с утвержденными техническими условиями;
- электрическое оборудование грузоподъемных машин, его монтаж, подвод тока и заземление должны быть выполнены согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ);
- эксплуатация электрического оборудования грузоподъемных машин должна осуществляться в соответствии с Правилами эксплуатации и безопасности [11].
1.2 Особенности устройства мостового крана грузоподъемностью 10т
Мостовые краны являются одним из наиболее распространенных средств механизации различных производств, погрузочно-разгрузочных и складских работ. Перемещаясь по надземным путям, они не занимают полезной площади цеха или склада, обеспечивая в то же время обслуживание практически любой их точки.
Мостовые краны по типу мостов подразделяются на двухбалочные и однобалочные. Двухбалочный кран (рис. 2.1) включает две основные части: мост и тележку. Металлическая конструкция моста содержит две пролетные и две концевые балки и перекрывает рабочий пролет производственного помещения или склада.Мостовой кран (рис. 2.1) представляет собой мост 11 с ходовыми колесами 3, установленными в концевых балках 4 моста. Колеса перемещаются по подкрановым путям 2, уложенным на выступах верхней части стены или колонн цеха. По верхнему поясу моста крана передвигается тележка 8, снабженная механизмом подъема 7 с крюковой подвеской. В кранах общего назначения, или, как их называют еще, «уборочных», имеется только один механизм подъема (один крюк).
Механизм передвижения 13 установлен на мосту 11 крана, а механизм передвижения 12 тележки — непосредственно на тележке. Управление всеми механизмами совершается из кабины 1 крановщика. Для осмотра троллеев служит кабина 10.
Подъём и перемещение груза в поперечном направлении осуществляется подвижной тележкой, установленной на мосту крана. Подвижная тележка представляет собой сварную раму с размещенными на ней механизмами подъёма груза и механизмом передвижения тележки. Механизм подъёма груза является основным рабочим механизмом подъёма груза мостового крана.
1 – кабина машиниста (крановщика) ; 2 – крановые рельсы; 3 – ходовые колеса; 4 – концевая балка; 5 – гибкий кабель для токоподвода к тележке крана ;6 – вспомогательный механизм подъема груза; 7 –механизм подъема груза; 8 – крановая тележка; 9 – проволока для подвески гибкого кабеля; 10 – площадка для обслуживания тролеев;11 – главная балка; 12 – механизм передвижения тележки; 13 – механизм передвижения моста
Рисунок 2.1 – Мостовой кран общего назначения грузоподъемностью 10 т
Согласно «Правилам устройства и безопасной эксплуатации грузоподъёмных кранов» механизмы подъёма груза выполняют так, чтобы опускание груза производилось только принудительно, включением двигателя [3].
К основным параметрам крана относятся грузоподъемность, пролет, база,