Проектирование роликового участка грузового депо

ВВЕДЕНИЕ

 

Основной задачей вагонного хозяйства является увеличение выпуска вагонов из ремонта одновременно с повышением его качества. Для решения этой задачи необходимо правильно организовать работу всех расположенных на отделении дороги подразделений соответственно их назначению и производственной мощности.

 В вагоноремонтном производстве  главная задача состоит в значительном  повышении качества ремонта вагонов,  повышении их надежности и  долговечности, увеличении послеремонтного  ресурса вагонов всех типов  и их отдельных частей. Для повышения качества ремонта, надежности и долговечности вагонов большое значение имеет уровень техники, организации и технологии вагоноремонтного производства. Поэтому предусмотрено широкое внедрение на вагоноремонтных предприятиях прогрессивных технологических процессов восстановления деталей и узлов вагонов, повсеместное внедрение передовых методов труда и производства, повышение уровня требований к соблюдению технологической дисциплины.

Основным подразделением вагонного  хозяйства является вагонное депо, от успешной работы которого зависит состояние вагонного парка. Работа депо зависит от принятой организации труда, которая в свою очередь зависит от состояния производственных помещений, оборудования, оснастки, правильного построения технологических процессов, от состояния условий труда.

Одной из главных деталей вагона является буксовый узел. Надёжность работы букс вагонов в значительной мере зависит от исправности подшипников. Особое внимание уделено изучению характера  и признаков повреждений деталей подшипников в буксах грузовых вагонов.

Для ремонта букс с роликовыми подшипниками на вагоноремонтных  предприятиях  созданы специализированные производственные цеха и участки. Качество ремонта буксового узла определяется совершенством организации производства, квалификацией работников, уровнем механизации и автоматизации производственных процессов, наличием специального измерительного инструмента.

В данной курсовой работе спроектирован роликовый участок депо годовой программой ремонта 3000 вагонов.

 

1 НАЗНАЧЕНИЕ ЦЕХА, РЕЖИМ ЕГО РАБОТЫ И ФОНДЫ РАБОЧЕГО ВРЕМЕНИ

 

1.1 Назначение и структура  проектируемого участка

 

Конструкция буксовых узлов  колесных пар и технология их ремонта должны обеспечивать надежную герметизацию, удобство и несложность монтажа-демонтажа, осмотр без полной разборки, взаимозаменяемость деталей букс. В буксах грузовых вагонов применяются радиальные роликовые подшипники: с короткими цилиндрическими роликами однорядные с однобортовым внутренним кольцом, с короткими цилиндрическими роликами однорядные с безбортовым внутренним кольцом.

Для ремонта букс с  роликовыми подшипниками в депо предназначены  три ремонтных отделения: демонтажное, ремонтно-комплектовочное и монтажное [2].

Демонтажное отделение  предназначается для разборки букс и промывки их деталей. Отделение оборудуется рельсовыми путями для размещения колесных пар, установками для механизированного демонтажа букс и распрессовки закрепительных втулок, кран балкой не менее 2т для транспортировки колесных пар, корпусов букс, моечной машиной для промывки подшипников, корпусов и деталей букс, рольгангами для транспортировки букс и деталей, приспособлений и инструмента. Колесные пары, подлежащие полному освидетельствованию, в комплекте с буксами поступают на демонтажную площадку, где и производят демонтаж буксового узла.

Ремонтно-комплектовочное  отделение предназначается для  осмотра, комплектования, ремонта, и хранения роликовых подшипников, корпусов и деталей букс. Оно размещается в чистом, светлом, сухом и изолированном помещении. Ремонтно-комплектовочное отделение должно примыкать к демонтажному и монтажному отделениям и иметь температуру воздуха не ниже +10˚С. Это отделение оборудуют столами, обитыми листовой сталью для осмотра, измерения, ремонта и хранения подшипников и других деталей, а так же шкафами для хранения приборов и инструмента.

Монтажное отделение, предназначенное  для проверки, подготовки и монтажа  букс, а также хранения проверенных, отремонтированных и готовых  к монтажу корпусов букс и деталей  буксового узла. Отделение оборудуется рельсовыми путями для установки колесных пар (для удобства работ целесообразно укладывать на высоте 0,4 м от уровня пола), стендами для механизированного монтажа букс, кран-балкой грузоподъемностью не менее 2т, столами, стеллажами для корпусов букс, шкафами для инструмента и приспособлений, электропечью для нагрева внутренних и лабиринтных колец. Требования к помещению такие же, как и у ремонтно-комплектовочного отделения.

Стены в ремонтно-комплектовочном  и монтажном отделениях облицовываются плитками или окрашиваются белой масляной краской, а пол выложен метлахской плиткой.

Также в роликовом  отделении находится площадка для  проведения промежуточной ревизии  буксовых узлов [1].

 

 

1.2 Расчет фондов рабочего  времени

 

В соответствии с КЗОТ РБ принята сорокачасовая рабочая неделя с двумя выходными и продолжительностью смены 8 часов.

Годовой фонд времени  работы роликового участка (режимный фонд времени) определяется по формуле

 

                                       F_год = [(D_K − d _нр)^.t_см − d_cк^.t_cк)]^.m_см ,                               (1.1)

 

где D_K − количество календарных дней в году, D_K=365 дней;

d_нр − количество нерабочих дней в году, d_нр = 6 дней;

t_см − продолжительность рабочей смены, t_см= 8 ч;

d_ск− количество предпраздничных дней в году с сокращенной продолжительностью рабочей смены (количество рабочих дней, непосредственно предшествующих праздничным дням), d_ск= 4 дня;

t_cк − величина сокращения продолжительности рабочей смены в предпраздничные дни, t_cк=1 ч;

m_см − количество смен работы участка.

 

F_год = [(365 − 105−5) ^. 8 − 4 ^. 1)] ^. 2 = 4074 ч.

 

Годовой фонд рабочего времени  одного явочного рабочего определяется

                                                    ;                                                     (1.2)

ч.

 

Действительный годовой  фонд времени работы оборудования (плановый фонд времени)

 

                                                   F_об = F_год ^.(1− ),                                           (1.3)

 

где К_об − потери рабочего времени на ремонт оборудования, К_об = 4%;

 

F_об = 4074 ^. (1−4/100) = 3870 ч.

 

Годовой фонд рабочего времени одного списочного рабочего

 

                                                          ,                                               (1.4)

 

где К_З  − коэффициент замещения, учитывающий численность рабочих, находящихся в отпусках и не явившихся на работу по болезни, К_З = 1,1;

 

F_СП = 2037/1,1 = 1852 ч.

 

2 Обоснование метода  организации ремонта, Расчет параметров производственного процесса

 

2.1 Обоснование метода  организации ремонта роликовых  букс

 

Форма организации производства – это порядок перемещения  предметов труда в производственном процессе по рабочим местам или позициям.

Различают следующие формы организации производства:

– стационарная;

– прямоточная;

– поточная.

Стационарная форма  – когда предметы труда в производственном процессе не перемещаются до полного  окончания всех работ.

Прямоточная форма – когда предметы труда перемещаются по ряду специализированных позиций или групп позиций. Перемещение свободное  (без регламентированного такта) на любую из незанятых позиций группы.

Поточная форма –  когда предметы труда перемещаются с позиции на позицию по ходу технологического процесса с регламентированным тактом.

Для проведения ремонта  будем применять прямоточную  форму организации производства без регламентированного такта. Это можно обусловить небольшой  программой ремонта (3000 вагонов) и полной последовательностью технологического процесса и рабочих операций при проведении полной ревизии и ремонта.

Прямоточная форма организации  производства характеризуется линейной структурой с поштучной передачей предметов труда. Такая форма обеспечивает реализацию основных принципов организации производственных процессов: специализации, прямоточности, непрерывности, параллельности. Применение прямоточной формы приводит к сокращению длительности цикла, более эффективному использованию рабочей силы, уменьшению объема незавершенного производства.

Прямоточные (прерывно-поточные) линии чаще всего используют для механической обработки деталей (заготовок) при недогрузке оборудования из-за несинхронности процесса. Поэтому прямоточные линии экономически оправдывают себя, если достигнута синхронизация большей части операций, включенных в технологическую цепочку линии, и возможна комбинированная загрузка рабочих, работающих на недогруженном оборудовании, путем закрепления за ними двух-трех операций.

Для прямоточных линий  устанавливается наиболее целесообразный для данных условий производства период обслуживания рабочими-совместителями закрепленных за ними рабочих мест с выполнением на каждом из них определенного задания. Он зависит от уровня ритмичности, грузоподъемности транспортных средств и других факторов.

На прерывно-поточных (прямоточных) линиях с характерной для них различной производительностью на отдельных операциях непрерывность отсутствует, однако ритмичность выпуска здесь соблюдается. Ритм линии в этом случае укрупненный и определяется интервалом времени, в течение которого на линии формируется выработка установленной величины, например часовая, полусменная, сменная.

В связи с отсутствием синхронности процесса на прямоточной линии возникают, из-за разной производительности на смежных рабочих местах, межоперационные оборотные заделы [5].

 

 

2.2 Технология ремонта букс с роликовыми подшипниками

 

Для ремонта букс с роликовыми подшипниками в депо предназначены три участка: демонтажный, ремонтно-комплектовочный и монтажный.

Демонтажный участок предназначен для снятия и разборки букс, очистки и промывки их деталей. Ремонтно-комплектовочный участок предназначен для осмотра, проверки, текущего ремонта, сборки и хранения подшипников. На монтажном участке осуществляют проверку, подготовку букс и их монтаж. На рисунке 2.1 в виде блок-схемы показана технология ремонта букс.

В данной курсовой работе детальной проработке подлежит монтажный участок. При монтаже  букс с роликовыми подшипниками на горячей посадке существенное значение для качества закрепления подшипников  на шейке оси имеет точность выполнения замеров шеек осей колесных пар и посадочных поверхностей внутренних колец подшипников. Для этого замеры шеек у колесных пар или отдельно у осей производятся не ранее чем через 12 часов после обработки на станках новых осей или через 2 часа после накатки шеек или обточки колес по кругу катания при ремонте, а отверстия внутренних колец подшипников – не ранее чем через 8 часов после обмывки в моечной машине. Допускается измерять шейки осей при разности температур между шейкой и температурой окружающей среды плюс 2 – минус 3º С.

Рисунок 1 ─ Общая блок-схема технологического процесса ремонта

буксового узла

 

Допускается измерять шейки осей при разности температур между шейкой и температурой окружающей среды плюс 2 – минус 3º С.

Аналогичные условия должны быть обеспечены и  для эталонных колец, по которым  производят настройку прибора для  измерения внутренних колец подшипников. Таким образом, измерение шеек осей для горячей посадки, а также внутренних колец подшипников может производиться в различных помещениях. Например, шейки могут измеряться с обеспечением указанных выше условий в цехе или на участке обработки колесных пар или осей, а внутренние кольца – в комплектовочном отделении [4].

 

2.3 Расчет параметров производственного процесса

 

Предлагается прямоточная  форма организации процесса без  регламентированного такта. Технологические  операции для роликового участка:

− демонтаж букс с роликовыми подшипниками на горячей посадке  со снятием внутренних и лабиринтных колец выполняется с тактом τ₁=19,26 мин/букса;

− обмывка роликовых подшипников на горячей посадке со снятием внутренних и лабиринтных колец выполняется с тактом τ₁=6,72 мин/букса;

− осмотр и ремонт подшипников выполняется с тактом τ₁=31,32 мин/букса;

− монтаж букс с роликовыми подшипниками на горячей посадке  с постановкой внутренних и лабиринтных колец выполняется с тактом τ₁=70,20 мин/букса;

Более детально технологические  операции для монтажа букс с роликовыми подшипниками на горячей посадке с постановкой внутренних и лабиринтных колец приведены в приложении А [7].

 

3 РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ ЦЕХА

 

3.1 Расчет основных геометрических размеров цеха