Организация производства в вагоносборочном участке (крытые вагоны)

1 Краткая характеристика ремонтного  вагонного депо. Назначение, производственная  структура депо

 

Грузовое вагонное депо является основным производственным подразделением вагонного хозяйства. Вагонное депо предназначено для выполнения деповского ремонта грузовых вагонов и комплектовки вагонных узлов и деталей. Проектируемое вагонное депо специализируется на ремонте крытых вагонов и имеет заданную программу 4200 вагонов.

Производственная структура  вагонного депо определяется составом производственных подразделений, их взаимным расположением, а также формами  технологической взаимосвязи.

Существуют основные вспомогательные  и обслуживающие участки и  отделения.

На основных участках выполняются  операции производственного процесса по ремонту вагонов и его частей.

К таким участкам относятся: вагоносборочный, по ремонту тележек, участок ремонта колесных пар  и деталей буксового узла, ремонтно-комплектовочный, участок по ремонту и изготовлению деталей из пиломатериалов. Вспомогательные  участки и отделения изготовляют  изделия, используемые в процессе производства на основных участках. К вспомогательным  участкам относятся ремонтно-механический, ремонта электросилового оборудования, а к вспомогательным отделениям инструментальное и ремонтно-строительное.

К обслуживающим относятся ремонтно-хозяйственный участок, который обеспечивает работу котельной, компрессорной установки, трансформаторной подстанции, сетей водоснабжения и канализации, трансформаторного и складского хозяйства, поддержания в чистоте и ремонт спец одежды.

Пространственное расположение участков и отделений на территории депо осуществляется в соответствии с генеральным планом, разрабатываемом  при проектировании депо.

 

2 Расчет параметров  главного производственного корпуса  ремонтного вагонного депо

 

Главный производственный корпус депо объединяет в одном здании помещения  основных производственных участков: вагоносборочного, тележечного, колесного, роликовых подшипников, контрольный  пункт автосцепки, ремонтно-комплектовочный  участок. В состав ремонтно-комплектовочного участка включено отделение по ремонту  дверей крытых вагонов.

В структуру главного корпуса  включены обменная кладовая и инструментально-раздаточное  отделение.

Для вагоносборочного участка  выбираем поточный метод организации  производства. При поточном методе организации производства весь производственный процесс разбивается на равные по продолжительности операции, выполняемые на специализированных рабочих местах (позициях). Позиции располагаются в строгой последовательности в соответствии с технологическим процессом.

При выборе поточного метода ремонта необходимо оценить целесообразность его внедрения по минимально целесообразной производственной программе ремонта вагонов. Она рассчитывается по следующей формуле:

 

 

 ,                                   (11)

 

 

где  N_min – минимально целесообразная годовая программа для внедрения по          точного метода ремонта , ваг.;

             F_пл – годовой фонд времени поточной линии, ч;

             k_в – количество вагонов на одной ремонтной позиции;

       Т_в – простой вагона в ремонте, ч.

 

Годовой фонд времени работы поточной линии определяют по формуле:

 

,                              (12)

 

где Д_р – количество рабочих дней в году (принимается по исходным данным);

       t_см – продолжительность смены, ч;

        m – количество смен;

        – коэффициент использования работы поточной линии,

      

По расчету:

 

 

Количество  поточных линий:

 

,              (13)

где  N_в – годовая программа ремонта вагонов;

       N_л – годовая программа ремонта вагонов на одной поточной линии.

Для грузовых вагонов принимают N_л = 3000 – 4000 вагонов.

По расчету:

 

Заданная  годовая программа N_в должна быть больше N_min :

 

.                                   (14)

По  расчету:

 

Условие соблюдается, таким  образом введение поточного метода целесообразно.

Для вычисления длины вагоносборочного участка необходимо знать количество позиций. Количество позиций можно рассчитать через временные параметры поточной линии:

,                                            (23)

где Т_ц – длительность производственного цикла ремонта вагона (простой вагона на позициях поточной линии)

      - принятое значение такта поточной линии, принимаем такт равный рекомендуемому,

 

По расчету:

 позиции.

Количество ремонтных позиций принимается кратным количеству ремонтных путей.

Количество ремонтных путей для программы ремонта вагонов  
до 6–8 тыс. в год принимают k = 2–3.

Корректировка годовой программы ремонта определяется по формуле:

 

 

 

где    N_ВК – откорректированная программа годового ремонта;

  количество вагонов одновременно ремонтируемых на одной позиции.

По расчету:

 вагона.

Дальнейшие расчеты будут  производится по откорректированной программы ремонта вагонов.

Длина вагонно-сборочного участка  вычисляется по формуле:

 

,

 

где длинна позиции, принимаем для крытого вагона м;

      расстояние предусмотренное под выкатку тележек м;

      расстояние до торцевой стены, м.

По расчету:

 м

Длина вагоносборочного участка  должна быть кратна 6 м, поэтому принимаем ее равной 84 м.

Ширина помещения вагоносборочного участка, при двух ремонтных путях, принимается равной 18 м.

Площади остальных производственных участков определяются по нормам технологического проектирования в таблице 1.

 

 

Таблица 1 - Нормы площади  производственных участков вагонного  депо

Наименование  участков и отделений	Нормы площади, м2
Тележечный	400
Колесный	400
Роликовых подшипников	200
Ремонта автосцепки	400
Ремонтно-комплектовочный	400
Обменная  кладовая	100
Отделение по ремонту дверей крытых вагонов	100

 

Для расчета размеров помещений  участков, перечисленных в таблице 1, следует выбрать схему главного корпуса депо.

Выбираем трехпролетную схему, включающую средний пролет, в котором размещается вагоносборочный участок и два боковых для помещений остальных производственных участков.

Производственные участки, связанные общей технологией, следует  разместить в одном пролете последовательно. К ним относятся участки: тележечный, колесный, роликовых подшипников и обменную кладовую. Остальные участки целесообразно разместить последовательно во втором боковом пролете.

Зададимся шириной второго и третьего пролетов здания (12 или 18м), принимаем длину равной длине помещения вагоносборочного участка, определяем их общую площадь и сравниваем с суммарной площадью участков, приведенных в таблице 1, должно соблюдаться условие (4):

 

                                          (B₂+B₃)·L_B≥∑F_і,                                       (4)

 

где   В₂,В₃- принятая ширина боковых пролетов, В₂=18м, В=12м;

F_i- площадь I-го участка по нормам, приведенным в таблице 1;

n- расчетное количество участков, n=14.

По расчету

(18+12) ·84 ≥ 400+400+200+400+400+100

2520 ≥ 1900м².

 

Определение длины основных производственных участков депо производится по формуле:

, 

где F_i - площадь i-го производственного участка;

В - ширина второго, третьего пролета.

Длина участка по ремонту  тележек по расчёту:

 

Принимаем длину участка  по ремонту тележек в соответствии со строительным шагом колонн равной 24 м.

Длина колесного участка  по расчёту

 

Принимаем длину колесотокарного  участка в соответствии со строительным шагом колонн равной 24 м.

Длина роликоподшипникового участка по расчету

 

Принимаем длину роликоподшипникового участка в соответствии со строительным шагом колонн равной 12 м.

Длина обменной кладовой по расчету

 

Принимаем длину обменной кладовой в соответствии со строительным шагом колонн равной 6 м.

Длина участка по ремонту  автосцепного оборудования по расчету

 

Принимаем длину участка  по ремонту автосцепного оборудования в соответствии со строительным шагом  колонн равной 36 м.

Длина ремонтно-комплектовочного участка по расчету

 

Принимаем длину ремонтно-комплектовочного участка в соответствии со строительным шагом колонн равной 36 м.

Длина отделения по ремонту  дверей крытых вагонов по расчету

 

Принимаем длину отделения  по ремонту дверей крытых вагонов  в соответствии со строительным шагом  колонн равной 12 м.

Размещаем в левом пролете  инструментально-раздаточное отделение, также целесообразно увеличить  площадь участка по ремонту тележек. Принятые длины участков и их площади  сведем в таблицу 2.

Таблица 2 – Принятые площади производственных участков вагонного депо

Наименование участков и  отделений	Площадь, м2	Длина, м
Тележечный	648	36
Колесный	432	24
Роликовых подшипников	216	12
Ремонта автосцепки	432	36
Ремонтно-комплектовочный	432	36
Обменная кладовая	108	6
Инструментальное отделение	108	6
Отделение по ремонту дверей	144	12
Отделение по ремонту электрокар	72	6
Столовая	72	6

Потребная вместимость парка (колесного парка) определяется из выражения 

                                          

где   S-среднее количество осей (осность) ремонтируемых вагонов, S=4;

        k_p- коэффициент, учитывающий долю колесных пар, требующих ремонта, k_p=0,3;

        d- количество рабочих дней в месяце, d=20 сут.;

        р- количество суток, принятое для определения запаса

исправных колесных пар, p=3сут.;

        k_т- коэффициент, учитывающий колесные пар, поступающие из-под вагонов текущего ремонта, k_т=1,05.

По расчету 

Общая длина путей в  метрах для хранения колесных пар (с 2000г. использование сдвоенных путей  запрещено) составит

 

                                            L_кп=0,95·N_кп                                         

По расчету

L_кп=0,95·303=287,8м

Количество путей в  парке допустимо принять n=4. С учетом проходов (междупутий), ширина площадки, приходящейся на один путь- 2,9м. Отсюда определяем размеры колесного парка.

Длина

l_п= (N_кп·0,95)/(n-1) ,

Ширина

b_кп=2,9·n.

По расчету

L_п= (303·0,95)/(4-1)= 95,9 м,

 Принимаем длину колесного  парка 96 м, а ширину 12м

.

На основании полученных расчетных данных выполняем схему  плана главного производственного  корпуса которая представлена на рисунке 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1 - Схема  главного корпуса депо

1-вагоносборочный  участок; 2-участок по ремонту  тележек; 3-колесный участок; 4-роликовоподшипниковый участок; 5-отделение по ремонту электрокар и электропогрузчиков

 

3 Формирование маршрутных  линий движения ремонтируемых  частей вагона (технологических  потоков)

Основной принцип построения главного производственного корпуса  депо – кратчайшие пути и возможность  механизации транспортировки узлов  и сборочного участка в специализированные участки по ремонту узлов.

Основой для формирования технологических потоков являются: технологический процесс деповского ремонта вагонов, типовой технологический  процесс ремонта колесных пар, инструктивные  указания по эксплуатации и ремонту  вагонных букс с роликовыми подшипниками, типовой технологический процесс  ремонта тележек грузовых вагонов, инструкция по ремонту и обслуживанию автосцепного устройства.

Основными требованиями по формированию технологических потоков являются:

• кратчайшие пути транспортировки частей и деталей вагонов на участках и между ними;
• отсутствие встречных потоков по одному коммуникационному каналу;
• согласованность работы производственных участков и отделений для исключения простоев.