Обоснование основных параметров участка ремонта электрических машин на безе передвижной механической мастерской ПММ-3

Наиболее широкое распространение получил подогрев обмоток электромашин горячим воздухом от стационарных электрокалориферных установок с питанием от сети напряжением 380В. Стационарными установками обычно оборудуются стойла для периодических ремонтов и профилактических осмотров строительной техники. При работе такой установки воздух забирается вентилятором из цеха, нагревается в калорифере и по воздухопроводам из асбоцементных труб, уложенных под полом, подводится к ремонтным стойлам. Двигатели подсоединяются к воздухопроводам с помощью брезентовых патрубков через нижний коллекторный люк.Горячий воздух прогоняется через электродвигатели и выбрасывается в цех через подводящие вентиляционные отверстия. Некоторое количество воздуха через подводящие вентиляционные каналы поступает из двигателя в кузов. Расход воздуха по двигателям регулируется по заслонкам.Широкое распространение стационарных калориферных установок объясняется высокой эффективностью подогрева обмоток, простотой обслуживания установок, возможностью выполнения ремонтных работ во время подогрева обмоток, улучшением условий труда рабочих за счет повышения температуры в цехе и кузове ремонтной мастерской и быстрого нагрева деталей электродвигателей. Для сушки увлажненной изоляции обмоток электродвигателей рекомендуется применять горячий воздух от мобильных и стационарных калориферных установок.Установка предназначена для сушки изоляции электродвигателей в осенне-зимний период при постановке строительной техники в отапливаемый ремонтный цех. В работе предлагается использовать в ремонтной мастерской ПММ-3 электрокалориферную установку.На рис. 22 представлен общий вид электрокалориферной установки. Рис. 22. Электрокалориферная установкаУстановка позволяют проводить сушку в автоматическом режиме по заранее заданной программе. Обеспечивается цифровая индикация температуры воздуха, подача сигнала по окончании цикла сушки, защиты от токов короткого замыкания, перегрузки, обрыве фазы нагревательных блоков, превышения температуры.Качество ремонта электрооборудования будем контролировать специальными приборами, входящими в комплект оборудования ремонтной мастерской ПММ-3.2.3 Описание и расстановка оборудования в проектируемом участке на базе ПММ-3Произведем расстановку оборудования в кузове ПММ-3, необходимого для ремонта электрооборудования строительной техники. Общая схема расстановки оборудования приведена на рис. 23.Рис. 23. Расположение оборудования в кузове ПММ-3, необходимого для ремонта электрооборудования строительной техники: 1 –верстак; 2 –сиденья; 3 –инструментальный шкаф; 4 – электрокалориферная установка; 5 – фундаментная рама; 6 –станок токарный; 7 – станок сверлильный; 8–тиски пневматическиеВ кузове передвижной ремонтной мастерской ПММ-3 (рис. 23) предусмотрены сиденья 2 для бригады электромонтеров во главе с электромехаником, который является руководителем работ при проведении ремонта электрооборудования строительной техники в полевых условиях.Также для выполнения операций ремонта электрооборудования строительной техники предусмотрен верстак, на который крепится вспомогательное оборудование описанное выше и, которое хранится в инструментальном шкафу. Кроме того, на верстаке закреплены тиски пневматические для выполнения механических операций по закреплению деталей.На фундаментную раму крепится токарный и сверлильный станки, которые также необходимы для выполнения ремонтных операций электрооборудования строительной техники в полевых условиях. Кроме того, в кузове размещена электрокалориферная установка, предназначенная для сушки изоляции электродвигателей при работе строительной техники в осенне-зимний период.Глава 3 Требования техники безопасности и экологии3.1 Требования безопасности при проведении ремонта электрооборудованияВ последнее время в цивилизованных странах безопасность стала важнейшим условием существования человеческого общества, занимая самое приоритетное место в ряду показателей жизни, в том числе экономических.Работы при проведении ремонта электрооборудования связаны с повышенной опасностью. Поэтому, любаяремонтная мастерская является объектом повышенной опасности. Соблюдение порядка производства работ, технологических инструкций и правил безопасности всеми работниками ПММ-3 имеет важное значение для сохранения их жизни и здоровья [23, 24, 26].Соблюдение полной безопасности работы во многом зависит от знаний рабочими основных правил безопасности и строгого их выполнения. Правила безопасности предусматривают меры и способы предотвращения несчастных случаев и травматизма на производстве[23, 24, 26].Одним из наиболее актуальных, является вопрос обеспечения безопасности при проведении ремонта электрооборудования[23-26]. Технологические процессы ремонта электрооборудования должны соответствовать требованиям безопасности труда, а также инструкций по охране труда в соответствии с действующими нормативными правовыми актами (Типовые положения о порядке обучения и проверке знаний по охране труда руководителей и специалистов предприятий, учреждений и организаций. – Минтруда РФ от 12.10.94, № 65; ГОСТ 12.0.004-90, ССБТ «Организация обучения по безопасности труда. Общие положения»).При эксплуатации грузоподъемных устройств и приспособлений следует руководствоваться «Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов, ПБ-10-382-00», требующих полного графического изображения способов строповки и зацепки грузов. Схемы строповки должны быть выданы на руки стропальщикам или вывешены в местах производства работ. Схемы строповки и кантовки грузов и перечень грузозахватных приспособлений должны быть приведены в технологических регламентах.Учитывая то, что трамвайные вагоны являются потребителями электрического тока, особое место в системе охраны труда занимает электробезопасность.В зависимости от факторов внешней среды, предельные уровни напряжений и токов для нормального (неаварийного) режима (таблица7) колеблются. Так, для лиц, которые выполняют работу в условиях высоких температур (выше 25 °С) и влажности (относительная влажность более 75%) они должны уменьшаться в 3 раза.Таблица7Наибольшие допустимые напряжения прикосновения Uпр и токи Ih, проходящие через человека, при нормальном (неаварийном) режиме работы электроустановки (не более 10 мин)Род и частота токаНаибольшие допустимые значенияUпр, ВIh, мАПеременный, 50 Гц20,3Переменный, 400 Гц30,4Постоянный81,0Схемы включения человека в цепь тока могут быть различными. Однако наиболее характерными являются две схемы включения: между двумя фазами электрической сети и между одной фазой и землей[23].Двухфазное прикосновение, как правило, более опасно, поскольку к телу человека прикладывается наибольшее в данной сети напряжение – линейное, а ток, проходящий через тело человека, оказываясь независимым от схемы сети, режима ее нейтрали и других факторов, имеет наибольшее значение, А,[24]:Ih == , (1)где = - линейное напряжение, В; - фазное напряжение, В; Rh – сопротивление тела человека, Ом.При прикосновении к незаземленному проводу однофазной двухпроводной сети, через тело человека проходит ток, А,Ih = (2)а напряжение прикосновения, В, равно:Uпр = U (3)где – сопротивление заземления провода, Ом.Из этих выражений видно, что при << человек оказывается практически под полным напряжением сети, а ток через него имеет наибольшее значение. В данном случае мы не учитываем сопротивлений изоляции проводов, влияние которых весьма незначительно.Здесь уместно отметить исключительно большое значение изолирующих полов и обуви для безопасности людей от поражения током.В самом деле, сопротивление пола и обуви включаются последовательно с сопротивлением человека Rh.. Их выражение будет иметь вид:Ih = (4)где – сопротивление пола, кОм; – сопротивление обуви, кОм.Во время ремонта и испытаний электрооборудования, основное внимание необходимо уделить возможного воздействию электрического тока и электромагнитного поля.Опасное воздействие электромагнитного поля на человека происходит обычно при попадании человека в цепь силовых электрических установок [25]. Такие ситуации, обычно, возникают вследствие случайного прикосновения к частям электроустановки, которые находятся под напряжением, при ее повреждении и появления электрического напряжения на корпусах оборудования или поверхности земли, на которых при нормальном режиме работы электромагнитное поле отсутствовало. При аварийном режиме работы электроустановки и опасном воздействии электромагнитного поля на человека различают напряжение прикосновения и напряжение шага [26].В случаях прикосновения к токоведущим частям электрооборудования или частям с нарушенной изоляцией, которые оказались под напряжением электромагнитного поля, исход опасного воздействия электромагнитного поля на человека может быть различным. Иногда, такое прикосновение сопровождается прохождением через тело человека малых токов и не приводит к опасным последствиям, а в других случаях, эти токи достигают таких значений, которые могут вызвать электрическую травму и даже привести к летальному исходу [26].В зависимости от реакции организма, действие переменного электрического тока промышленной частоты низкого уровня, который вызывает специфическое раздражающее действие на организм человека, характеризуется рядом пороговых уровней (таблица 8):Таблица8Воздействие электрического тока на человекаСила тока, мАХарактер действияДо 1Не ощущается1-6Ощущения тока безболезненны. Управление мышцами не утрачено. Возможно самостоятельное освобождение от контакта с частями находящимся под напряжением.6-20Управление мышцами затруднено. Возможно самостоятельное освобождение от контакта с частями находящимся под напряжением.20-30Ощущение тока практически безболезненны. Самостоятельное освобождение от контакта с частями находящимся под напряжением невозможно.30-50Сильное судорожное сокращение мышц. Дыхание затруднено. Возможна остановка дыхания и сердца.50-100Парализация дыхания. Возможна фибрилляция сердца, приводящая к смерти.100-500Фибрилляция сердца, самовосстановление нормального биения сердца невозможно.500-1000Ожоги в местах контакта с частями находящимися под напряжением, фибрилляция сердца.1000 и болееСильные ожоги, возможна фибрилляция сердца.- порог ощущения – величина тока, при которой 99,9% людей ощущают протекание тока ладонями рук (около 1 мА);- порог отпускания – величина тока, при которой у 100% людей не возникает эффект «приковывания жертвы» к месту прикосновения, т.е. любой, даже самый слабый человек, может самостоятельно оторваться от места прикосновения при протекании по конечностям и телу тока данной величины (до 6 мА);- порог неотпускания – величина тока, при которой 100% людей не могут самостоятельно оторваться от места прикосновения при протекании по конечностям и телу тока данной величины (более 22 мА);- порог фибрилляции сердца и остановки дыхания – величина тока, при которой может возникнуть фибрилляция сердца и остановка дыхания, существенно зависит от продолжительности протекания тока; при длительном протекании тока может быть равна неотпускающему току [25].Таким образом, на уровень воздействия электромагнитного поля на человека и исход электрической травмы при случайном прикосновении влияют следующие основные факторы[25]:- величина напряжения прикосновения и тока через тело человека;- род тока (постоянный или переменный) и частота переменного тока;- продолжительность протекания тока по телу человека (в практике нормирования напряжений прикосновения и токов рассматривают случаи только кратковременного прикосновения до 10 с);- пути протекания тока по телу человека (при нормировании напряжений прикосновения и токов принимаются только характерные или чаще всего возникающие случаи протекания тока по путям: ладонь-ладонь, ладонь-ступни, ладони-ступни, ступня-ступня);- условия внешней среды (наличие высокой влажности, токопроводящей пыли, высокой температуры воздуха и др.).Определим по вышеприведенным формулам Ihпри прикосновении человека к проводу для двух случаев: без учета и с учетом и . Находим значения по формулам (3) и (4). Дано: = 220 В; Rh = 1000 Ом; = 30 кОм; = 20 кОм.Решение. 1-й случай, без учета и находим:Безусловно, такой ток опасен для жизни человека.Решение. 2-й случай, с учетом и находим:Такой ток безопасен для жизни человека.3.2 Требования по охране окружающей средыПроведение мероприятий по уменьшению загрязнения атмосферного воздуха и почв вызывается изменением технического состояния и регулировочных параметров двигателя внутреннего сгорания при продолжительной эксплуатации ПММ-3, проведение более качественного ремонта военной техники, создание более совершенных механизмов по ремонту электрических агрегатов военной техники.Экологическую безопасность технологического объекта рассмотрим ниже. При этом идентификацию экологических факторов технического объекта приведем в таблице9.Таблица 9Идентификация экологических факторов технического объектаРеализуемый технологический процессСоставляющие операции технологического процессаОтрицательное влияние технического объекта на атмосферуОтрицательное влияние технического объекта на гидросферуОтрицательное влияние технического объекта на литосферуРемонт электрооборудованияПодготовка, пропиткаВредные выделения при пропиткеОстатки пропиточного материалаУпаковка от проволоки бумажная и полиэтиленовая; стеклянные бутылки; бытовой мусорОрганизационно-технические мероприятия по снижению негативного антропогенного воздействия технического объекта на окружающую среду приведены в таблице10.Таблица 10Разработанные организационно-технические мероприятия по снижению негативного антропогенного воздействия технического объекта на окружающую средуНаименование технического объектаРемонтная пропиткаМероприятия по снижению негативного антропогенного воздействияНеобходимо произвести установку контейнеров, для селективного сбора бытового мусора и производственных отходов. Предусмотреть отдельный контейнер для отходов. Нанести на контейнеры соответствующие надписи. Проводить инструктаж среди персонала по правильному складыванию в контейнеры мусора и отходов.3.3 Выводы по разделуПри выполнении данного раздела выявлены опасные и вредные производственные факторы, сопровождающие технологию ремонта электрооборудования. Произведён анализ возможности устранения и уменьшения факторов влияния электрического тока на организм человека, показавший, что при использовании стандартных средств обеспечения безопасности и санитарии производства можно добиться безопасности работников при внедрении результатов проекта. В разработке специальных и дополнительных средств защиты нет необходимости. Наблюдается угроза экологической безопасности. При осуществлении технологии ремонта электрооборудования требуется соблюдать технологический регламент и производственную санитарию.ЗаключениеВ данной работе выполнено обоснование основных параметров участка ремонта электрических машин на безе передвижной механической мастерской ПММ-3.При этом в первой главе проведен анализ руководящих документов в МО РФ по организации ремонта силами отдельного железнодорожного батальона механизации, анализ состава ремонтных мастерских ПММ-3, стоящих на вооружении в отдельной железнодорожной бригаде. Кроме того, проанализированы неисправности электрических агрегатов техники и дана характеристика процесса ремонта электрооборудования. Поставлены цели и задачи дипломного проекта.Во второй главе выполнено технико-экономическое обоснование организации ремонта электрооборудования на базе ПММ-3. При этом сделан выбор основного и вспомогательного оборудования для ремонта электрооборудования и проведено описание и расстановка оборудования в проектируемом участке на базе ПММ-3.В третьей главе рассмотрены требования техники безопасности и экологии при проведении ремонта электрооборудования и требования по охране окружающей среды.Список используемых источниковУчебный штат ождбм.Электрооборудование строительной техники. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. – Ковров: «Ковровец». – 145 с.Приказ МО РФ № 969 от 28.12.2013 г. Об утверждении Руководства по содержанию вооружения и военной техники общевойскового назначения, военно-технического имущества в Вооруженных Силах Российской Федерации.Бурыкин Ю.Г., Макаров В.Н., Ершов А.И. Эксплуатация и ремонт техники железнодорожных войск: Учебно-методическое пособие. – СПб.. ВТУ ЖДВ РФ, 2004. – 68 с.Ясев А.А. и др. Разработка и оформление учебной конструкторской документации / Учебно-методическое пособие. – СПб.: ВТУ ЖДВ РФ, 2004Методические рекомендации по разработке выпускной квалификационной работы. – СПб.: ВТУ ЖДВ РФ, 2003.Грузин, В. В. Обеспечение эффективности восстановления средств механизации в системе планово-предупредительного ремонта / В. В. Грузин , А. С. Нуракова // Наука, техника, инновации. – 2005. – № 4. – С. 82 – 86. Абгафоров В. А., Сатановский В.П., Матюшин Л.Н. Техническое обслуживание и ремонт погрузочно-разгрузочных машин. – М: Транспорт, 1989. – 214 с.Голай Э.И, Каверин В.В., Колядко И.А. Монтаж, эксплуатация и ремонт подъемно-транспортных машин. – М.: Машиностроение, 1991. – 611 с.Гологолодский Е.Г., Колясниченко В.В. Техническое обслуживание и ремонт дорожно-строительных машин. – М.: Высшая школа, 1991. – 245 с.Иванов И.И. Монтаж, эксплуатация и ремонт подъемно-транспортных машин. – М.: Машиностроение, 1991. – 231 с.Ольшанский А.В., Ананьев В.И., Лесной К.Я. Эксплуатация путевых, строительных и погрузочно-разгрузочных машин. – М.: РГОТУПС, 1998. – 312 с.Нуракова, А. С. Анализ экономической эффективности технологических вариантов восстановления изношенных деталей при ремонте машин / А. С. Нуракова // Вестник Евразийского Гуманитарного института. – 2005. – №3. – С. 56 – 61. Крагельский, И. В. Трение и износ / И. В. Крагельский. – М.: Машиностроение, 1968. – 370с. Д.Д. Захарченко, Н.А. Ротанов. Тяговые электрические машины. Учебник для вузов ж.-д. транспорта. – М.: Транспорт, 1991. – 343 с. А.С. Курбасов, В.И. Седов, Л.Н. Сорин. Проектирование тяговых электродвигателей. – М.: Транспорт, 1987. – 536 с. М.Д. Находкин, Г.В. Василенко, В.И. Бочанов. Проектирование тяговых электрических машин. – М.: Транспорт, 1976. – 624 с. М.Д. Находкин, Г.В. Василенко, В.И. Козорезов. Проектирование тяговых электрических машин. – М.: Транспорт, 1967. – 537 с. Исследование работы электрооборудования и вопросы прочности электроподвижного состава под ред. Ю.А. Усманова. Изд-во Омский институт инженеров ж. д. транспорта, 1976. – 71 с.А.Т. Головатый, И.П. Исаев, П.И. Борцов. Электроподвижной состав. Эксплуатация, надежность и ремонт. – М.: Транспорт, 1983. – 350 с.А.Л. Курочка, Л.Л. Зусмановская. Увеличение срока службы тяговых электродвигателей. – М.: Транспорт, 1970. – 136 с.Машиностроение. Энциклопедия / Ред. совет.: К.В. Фролов (пред.) [и д.р.] – М.: Машиностроение. – Измерения, контроль, испытания и диагностика. Т. III-7 / В.В. Клюев [и д.р.]; под общ. Ред. В.В. Клюева – 1996, 464 с. Брауде, М. З. Охрана труда при ремонте в машиностроении / М. З. Брауде, Е. И. Воронцова, С. Я. Ландо. – М.: Машиностроение, 1978. – 144 с. Манойлов, В. Е. Основы электробезопасности / В. Е. Манойлов. – Л.: Энергоатомиздат, Ленинградское отделение, 1991. – 480 с. Белов, С. В. Охрана окружающей среды / С. В. Белов. – М.: Машиностроение, 1990. – 372с. Горина, Л. Н. Обеспечение безопасных условий труда на производстве: учебное пособие / Л. Н. Горина. – Тольятти: ТолПИ, 2000. – 68 с.