Анализ текущего ремонта инженерной машины разграждения

Любое состояние привода характеризуется совокупностью параметров (признаков). Эти параметры должны быть достаточно информативны, чтобы при выбранной глубине поиска дефекта процесс распознавания состояний мог быть осуществлен.

Принятие решения заключается в разработке правила, позволяющего получить достоверный диагноз.

Под контролеспособностью понимают свойство изделия обеспечивать достоверную оценку его технического состояния и обнаружение неисправностей и отказов. Контролеспособность создается конструкцией изделия и принятой системой технической диагностики.

Контролепригодность - свойство изделия, заключающееся в приспособленности его к диагностированию заданными средствами. Контролепригодность гидроприводов и их агрегатов обеспечивается на стадии их разработки и изготовления путем выполнения требований к конструктивному исполнению изделий с точки зрения технического диагностирования. Контролепригодность может быть улучшена за счет простого и удобного подключения датчиков, выбора эффективных методов контроля и диагностирования, оборудования гидропривода специально предусмотренными присоединительными разъемами, штуцерами, заглушками, введением в конструкцию встроенных датчиков, применение датчиков с универсальным выходным сигналом, внедрением встроенных систем диагностирования и т.п.

Теория контролеспособности включает разработку средств и методов получения диагностической информации, контроль технического состояния объекта и поиск неисправностей. В сложных технических системах используется автоматизированный контроль состояния, которым предусматривается обработка диагностической информации и формирование управляющих сигналов. Одно из направлений теории контролеспособности - проектирование автоматизированных систем контроля. Важными задачами теории контролеспособности являются разработка алгоритмов поиска неисправности и тестов диагностирования, минимизация процесса установления диагноза.

Однако не следует отождествлять техническую диагостику лишь с теорией контролеспособности, осуществляющей практическое, или экспериментальное диагностирование. С точки зрения контролеспособности техническую диагностику можно рассматривать как неотъемлемую часть системы обслуживания и ремонта машин. Теория распознавания позволяет рассматривать диагностику как теоретическую науку, основанную на широком использовании математического аппарата для определения технического состояния гидроприводов, выбора диагностических признаков и классификации диагнозов.

При одном и том же объективно существующем техническом состоянии привод или его узлы могут быть отнесены к различным видам технического состояния в зависимости от условий его применения, эксплуатации. Например, гидроагрегаты, снятые с летательных аппаратов, могут использоваться для технологических установок. Попавшие в категорию неисправных, гидроагрегаты систем управления устанавливаются на вспомогательные технологические приводы, технические условия на эксплуатацию которых менее жесткие.

Гидроприводы, имеющие большую функциональную значимость для обеспечения работоспособности машины или станка в целом, могут находится в процессе эксплуатации в некотором множестве технических состояний ТС. Это множество можно разделить на два подмножества: И - исправные состояния; НИ - неисправные состояния. Переход из одного тояния в другое осуществляется через изменение условий эксплуатации или при появлении неисправностей.

Исправное состояние - это техническое состояние гидропривода, при котором привод и его элементы соответствуют всем требованиям технических условий, определяющих его качество. Если привод не соответствует хотя бы одному из таких требований, он считается неисправным.

Свойства изделия, характеризующие возможность нормально выполнять возложенные на него функции в определенных условиях эксплуатации, называются основными. В исправном состоянии должны соблюдаться не только основные требования, но и неосновные.

Множество неисправных состояний НИ может делиться на подмножество работоспособных Р и неработоспособных НР состояний.

Работоспособное состояние - техническое состояние, при котором выходные параметры и характеристики привода для всех режимов эксплуатации полностью соответствуют техническим условиям, и система может выполнять все возложенные на нее функции. Из приведенных определений следует, что к работоспособному состоянию гидропривода предъявляются только основные требования, характеризующие нормальную его работу в данных условиях.

При этом в отдельных элементах привода могут быть неисправности, не влияющие на его работоспособность.Такую неисправность называют повреждением. Примерами повреждением могут являться нарушение окраски, вмятины.

Переход в неработоспособное состояние НР осуществляется через отказ, он приводит к полной или частичной утрате работоспосбности машины в процессе её эксплуатации. Различают следующие виды отказов: частичные, полные, ресурсные, нересурсные, приработочные, внезапные, износные.

Неисправности гидроприводов можно разделить на две группы:

— неисправности агрегатов, обусловленные недопустимыми количественными изменениями какого-либо параметра или характеристики;

— неисправности системы в целом, связанные с изменением структурных связей между функциональными участками (неправильное соединение, нарушение функциональных параметров, обеспечиваемых системой в целом).

Под правильным функционированием понимают техническое состояние, при котором объект (привод) способен выполнять предписанный ему алгоритм функционирования. Проверка правильности функционирования по сравнению с проверкой работоспособности позволяет убедиться только в том, что гидропривод правильно функционирует в данном режиме работы. Гидропривод может правильно функционировать, но не быть работоспособным.

Проверка правильности функционирования может проводиться оператором, например перед выездом или при ежедневном обслуживании. Проверка работоспособности осуществляется, как правило, при периодическом техническом обслуживании, исправности - при изготовлении и испытаниях, при капитальных ремонтах.

Состояние привода, при котором его восстановление либо; дальнейшее использование по назначению недопустимо или нецелесообразно, называют предельным.

Если гидропривод попал в подмножество неисправных состояний НИ, одной из важных диагностических задач является поиск возникшей неисправности, или поиск отказавшего элемента (дефекта). Диагностирование, целью которого является определение места и, при необходимости, причины и вида дефекта привода, называется поиском дефекта.

Таким образом, при диагностировании в зависимости от цели и имеющихся средств решаются следующие частные задачи:

— проверка исправности;

— проверка работоспособности;

— проверка правильности функционирования;

— поиск дефекта.

5.7 Диагностические параметры гидроприводов

Для определения действительного (фактического) состояния привода необходимо установить, какие параметры и каким способом следует проверять, а также какие технические средства при этом задействовать.

Параметры состояния гидропривода - это физические величины, характеризующие его работоспособность или исправность и изменяющиеся в процессе его работы.

Диагностический признаком (параметром) называют признак объекта диагностирования, используемый в установленном порядке для определения технического состояния объекта.

Каждая конкретная неисправность гидропривода характеризуется одним или несколькими внешними признаками ее проявления. В одном случае признаки указывают непосредственно на конкретную неисправность, в другом - характеризуют ее только косвенно. В процессе диагностирования гидроприводов для оценки их технического состояния используют как структурные, так и косвенные признаки.

Структурные параметры гидроприводов непосредственно характеризуют работоспособность агрегатов и привода в целом (зазоры, износы, натяги в сопряжениях, геометрическая форма и др.). Измерение структурных параметров связано, как правило, с необходимостью разборки узлов и агрегатов. Контроль по структурным параметрам широко используют при ремонте (дефектации). инженерный машина гидравлический привод

Изменение структурных параметров сопровождается изменением параметров рабочих процессов гидропривода (давление расход рабочей жидкости, температура рабочей жидкости, подъема штока силового цилиндра и т.п.). Если параметры рабочих процессов имеют некоторую функциональную связь со структурными параметрами привода и характеризуют его техническое состояние, то они могут быть отнесены к диагностическим пара метрам, косвенно характеризующим работоспособность или исправность привода. Косвенными диагностическими признаками могут служить акустические сигналы, изменение температурь корпусных деталей и рабочей жидкости, изменение давления в системе, наличие в рабочей жидкости продуктов износа, параметры, характеризующие динамическое состояние системы и т.п. Преимущество косвенных диагностических параметров перед структурными состоит в том, что их контроль не требует, как правило, больших затрат. Так, изменение скорости выходного звена гидродвигателя характеризует его общее техническое состояние, но не указывает что именно послужило причиной этого состояния (износ уплотнений поршня, гильзы цилиндра или изменение расхода рабочей жидкости). Использование обобщенных параметров состояния позволяет в значительной мере снизить трудоемкость диагностирования, особенно при внеплановом техническом обслуживании.

Независимые параметры самостоятельно указывают на конкретной неисправность. Взаимозависимые диагностические параметры самостоятельно (по одному) не определяют неисправность. Так, например, износ уплотнений поршня гидроцилиндра можно определить путем совместного измерения количества поступающей в цилиндр рабочей жидкости, скорости перемещения штока, температуры рабочей жидкости, давления в напорной и сливной магистра.

Количественной мерой параметра состояния является его значение, которое может быть номинальным, нормальным и предельным.

Значение параметра технического состояния изделия или элемента в начале эксплуатации называют номинальным: зазор сопряжении, давление регулировки клапана, расход рабочей жидкости и т.д.

Допустимое значение параметра - значение, при котором обеспечивается безотказная работа составной части до очередного обслуживания при высоких технико-экономических показателей. Многие из параметров, характеризующих техническое состояние гидроприводов и их узлов, имеют два допустимых значения. Одна из них рассчитывают исходя из необходимости обеспечения надежной работы гидроагрегата до соответствующего очередного технического обслуживания, а второе - до очередного ремонта, Значения параметра, не выходящие за пределы допустимых величин, называют нормальными. Они находятся в диапазоне между номинальными и допустимыми величинами.

Предельное значение параметра -(наибольшее или наименьшее) которое может иметь работоспособный гидроагрегат. При выходе значений параметров за предельные дальнейшая эксплуатация агрегата или привода в целом без проведения ремонта недопустима ввиду резкого увеличения интенсивности износа сопряжений, чрезмерного снижения производительности машины или нарушения требований техники безопасности.

Требование однозначности предусматривает соблюдение условия, при котором каждому значению структурного или функционального параметра диагностируемого гидропривода соответствует единственное значение диагностического параметр. Требование стабильности устанавливает возможную величину отклонения диагностического параметра от своего среднего значения при неизменных значениях структурных параметров и условиях их измерения. Требование широты изменения устанавливает диапазон изменения диагностического параметра, соответствуйщий заданной величине изменения структурного параметра. Чем больше диапазон изменения диагностического параметра, тем больше его информативность. В первую очередь следует уделять внимание параметрам, характеризующим наиболее часто повторяющиеся отказы. Выбранный диагностический параметр должен нести наибольшую информацию о техническом состоянии диагностируемого агрегата.

Основными параметрами, по которым осуществляется диагностирование гидроприводов в целом являются:

— продолжительность рабочего цикла;

— объемный КПД (утечки рабочей жидкости);

— амплитуда пульсаций давления;

— параметры виброударной характеристики;

— уровень шума;

— максимальное развиваемое давление;

— установившаяся температура рабочей жидкости;

— установившаяся температура корпусных деталей;

— интенсивность нагрева;

— эффективная (гидравлическая) мощность;

— концентрация продуктов износа и абразива в рабочей жидкости

— интенсивность нарастания или снижение давления;

— степень разрежения во всасывающей гидролинии;

— частота вращения ротора;

— характер изменения частоты вращения ротора;

— усилие сопротивления перемещению исполнительного органа;

— перепад давления;

— время перемещения штока на задаваемую длину.

Выбор и оптимизация количества диагностических признаков зависит от применяемого метода диагностирования и является достаточно сложной задачей. Одним из направлений решения задачи оптимизации является применение положений теории информации. Главный принцип, используемый для обоснования необходимости того или иного признака, заключается в следующем: диагностическая ценность признака определяется информацией, которая вносится признаком в систему состояний.

Требование однозначности предусматривает соблюдение условия, при котором каждому значению структурного или функционального параметра диагностируемого гидропривода соответствует единственное значение диагностического парамета. Требование стабильности устанавливает возможную величину отклонения диагностического параметра от своего среднего значения при неизменных значениях структурных параметров и условиях их измерения. Требование широты изменения устанавливает диапазон изменения диагностического параметра, соответствующий заданной величине изменения структурного параметра. Чем больше диапазон изменения диагностического параметра, тем больше его информативность. В первую очередь следует, уделяют внимание параметрам, характеризующим наиболее часто повторяющиеся отказы. Выбранный диагностический параметр должен нести наибольшую информацию о техническом состоянии диагностируемого агрегата.

Ежедневно перед началом и после работы необходимо произвести внешний осмотр гидросистемы, ее элементов (насос, гидроцилиндры, гидроарматура, распределительная аппаратура и т.п.). Следить, чтобы не было

утечек в местах соединения гидролиний и присоединения их к насосу, гидрораспределителю, исполнительным органам гидросистемы, а также в местах стыка деталей насоса, гидрораспределителя, гидроцилиндров между собой и насоса с фланцами привода. Следить за чистотой рабочей жидкости, так как загрязненная жидкость приводит к быстрому износу рабочих поверхностей узлов гидросистемы и уплотнений. Необходимо помнить, что долговечность работы гидросистемы в большой степени зависит от чистоты фильтрующих элементов. Первая очистка фильтров или замена фильтроэлементов производится после обкатки, проверки и регулировки гидросистемы. В дальнейшем, фильтры должны очищаться от засорения согласно инструкции на машину.

Необходимо учитывать, что из-за несвоевременной очистки фильтрующих элементов гидробака, загрязняющие вещества попадают в зазоры между рабочими поверхностями золотниковых пар, клапанов, насосов и других гидроагрегатов, вызывая абразивный износ и появление рисок, задиров на рабочих поверхностях. Кроме того, загрязняющие вещества, попадая в зазоры, могут вызвать заедание клапанов, что может привести к разрыву корпусов гидроагрегатов. Следите за уровнем рабочей жидкости в баке. В случае понижения уровня жидкости ниже нижней отметки, необходимо прекратить работу и долить масло до верхней отметки. Необходимо следить, чтобы температура рабочей жидкости не превышала 70-80°С. Через каждые 240 часов работы необходимо воздухофильтр сапуна бака очищать от пыли и тщательно промывать (согласно инструкции на машину). Производить замену масла в гидросистеме согласно графика технического ухода за машиной. Бак нужно вскрывать в не запыленном помещении, оборудованном стеллажами, покрытыми чистой не ворсистой тканью или бумагой. Для промывки деталей бака необходимо подготовить чистую посуду. Наружная поверхность бака должна быть тщательно очищена от грязи и пыли, после чего места, подлежащие разборке, должны быть промыты чистым керосином (ДТ) и насухо вытерты. Категорически запрещается открывать систему бака в полевых условиях или в пыльном помещении. Своевременно заменять изношенные уплотнения, прокладки и грязесъемники. Смену уплотнений производить только в чистом закрытом помещении. Все детали перед сборкой необходимо тщательно промывать, в авиационном бензине, чистом керосине или дизельном топливе. Для предотвращения коррозии узлы гидросистемы всегда должны быть заполнены рабочей жидкостью. Наружные поверхности гидроагрегатов и трубопроводов должны постоянно содержаться в чистоте и не подвергаться коррозии. Все болтовые и штуцерные соединения должны быть полностью затянуты. Не допускать в местах шарнирных и неподвижных соединений появления течи. При обнаружении течи она должна быть немедленно устранена подтяжкой соединения или заменой уплотнения. Следите, чтобы в процессе работы не было скручивания и защемления шлангов между подвижными частями транспортного средства, так как это приводит к преждевременному выходу шлангов из строя.

Рисунок 6 - Средства диагностики

К средствам диагностирования относится приборное и программное обеспечения, предназначенные для выполнения диагностирования.

К средствам приборного обеспечения относятся: приборы, стенды, датчики, нагружающие устройства, микропроцессорные системы управления приводом, системы переключения режимов работы, системы автоматической деакселерации, системы автоматического управления мощностью привода, автоматизированные системы обработки информации и др.

Приборные средства должны периодически проходить метрологическую экспертизу и иметь соответствующий уровень стабильности.

Средства приборного обеспечения подразделяются на средства встроенного и внешнего контроля.

Встроенными средствами контроля (манометры, термометры, индикаторы, датчики и др.) производится постоянный или дискретный контроль параметров функционирования агрегатов и систем гидропривода.

Средства внешнего контроля могут быть стационарными, переносными и передвижными.

В качестве стационарных средств внешнего контроля используют стенды, устанавливаемые в эксплуатационных и ремонтных предприятиях. Стенды применяются для диагностирования сборочных единиц гидравлического привода, демонтированных с машин.

Переносные средства внешнего контроля используют для диагностирования сборочных единиц гидравлического привода без демонтажа их с машин.

Передвижные средства внешнего контроля применяются при диагностировании сборочных единиц гидравлического привода как с демонтажем их, так и без демонтажа.

Внешние средства диагностирования в зависимости от давления в гидравлической системе делятся на два типа: для диагностирования гидравлических систем низкого давления (до 10 МПа) и высокого давления (свыше 16 МПа), элементной базой которых являются аксиально-поршневые гидромашины.

К программному обеспечению относятся прикладные программы управления, контроля и обработки поступающей информации. Программное обеспечение используют как для контроля параметров работы гидросистемы непосредственно в процессе эксплуатации и управления ее работой на основе полученных данных, так и для обработки информации от средств внешнего контроля при диагностировании. Программное обеспечение разрабатывается на основе алгоритма диагностирования.



6. Выбор и обоснование технологического оборудования для диагностики гидропривода, разработка схемы и основных конструктивных элементов ПТОР

Для поддержания объемного гидропривода машин в исправном состоянии необходимо периодически контролировать его техническое состояние, т. е. с применением средств диагностики.

Стенд УГИ 100-10-С01 для испытаний шестеренных насосов

Для испытания шестеренных насосов в стенде предусмотрены следующие аппараты: фильтр Ф (для очистки рабочей жидкости), манометр М (для замера давления), клапан предохранительный КП1 (для предохранения системы от перегрузки), счетчик жидкости СЖ, распределитель Р1 (для переключения потока рабочей жидкости через счетчик жидкости СЖ или минуя его), дроссельДР3 (для создания нагрузки на испытуемый насос); распределитель Р2 (для переключения потока рабочей жидкости через теплообменник АТ или минуя его), теплообменник АТ (водяной), фильтр заливной ФЗ, реле контроля уровня РУ (обеспечивающее автоматическое отключение стенда при утечке масла), термометр электроконтактный Т (для замера температуры рабочей жидкости в баке и включение или отключение теплообменника при помощи распределителя Р2).

Для измерения частоты вращения вала электродвигателя стенд оснащен электронным тахометром БИЧ и тахометром часового типа.

Для определения подачи рабочей жидкости при включении счетчика жидкости СЖ включается реле времени, обеспечивающие работу счетчика за определенный период, что облегчает подсчет подачи жидкости. По истечении заданного времени реле дает команду на переключение распределителя в другое положение. Для включения цикла нагрузки предусмотрено импульсное реле времени. Мощность электродвигателя и условный проход гидроаппаратов зависит от параметров испытываемых насосов.

Стенд обеспечивает испытание:

· насосов (шестеренных от 6 до 100 см3, пластинчатых НПл от 5 до 56 см3 насосов и других конструкций с объемной подачей до 100 л/мин;

· гидрораспределителей типа Dy = 50 и 80 мм (проверка перемещения золотника, фиксация золотника в рабочих позициях, возврат золотника в нейтральную позицию, давление настройки возврата золотника, давление настройки и регулировки предохранительного клапана);

· силовых гидроцилиндров (проверка прочности цилиндра, наружной герметичности, внутренних утечек, давление холостого хода, герметичности клапана ограничения хода);

Стенд УГИ 400-16-С01 для испытания гидромоторов

Cтенд предназначен для проверки функционирования гидромоторов в режиме входного контроля и после ремонта. Стенд состоит из гидробака, на котором расположены: насосная установка с производительностью 25,5 л/мин; контрольно-регулирующая аппаратура и наладка для крепления испытуемого гидромотора. Максимальное давление испытания - 11 МПа. Нагрузка на вал испытуемого гидромотора производится посредством фрикционной пары. Стенд комплектуется электрошкафом с пультом управления.

Стенд для испытания запорно-регулирующей аппаратуры

Стенд предназначен для испытания на функционирование и для опрессовки гидроаппаратуры модульного, стыкового и трубного (резьбового) монтажа Ду6-Ду32 (гидрораспределителей, предохранительных, редукционных и обратных гидроклапанов, гидрозамков и гидродросселей), а также гидроаппаратуры производства "Уралмашзавода"

Стенд универсальный УГИС 100-10-С02

Для испытания шестеренных насосов от 10 до 100 см³, гидроцилиндров, рукавов высокого давления. Стенд предназначен для проверки функционирования и испытания на герметичность гидравлического оборудования в режиме входного контроля и после ремонта. Стенд состоит из гидробака емкостью 1000 дм3, на котором расположена регулирующая контрольно-измерительная аппаратура.

Стенд имеет два рабочих места:

1. Служит для испытания насосов с возможностью переналадки (шестеренный насос входит в комплект стенда). Место установки испытуемых насосов комплектуется электродвигателем мощностью 90 кВт, что дает возможность испытывать насосы с расходом Q - 220 л/мин при Р = 20 Мпа.

2. Служит для испытания гидроцилиндров малых габаритов и рукавов высокого давления при давлении не более 32 Мпа. Стенд комплектуется электрошкафом с пультом управления. Присоединение испытуемых изделий осуществляется посредством рукавов высокого давления через переходные наладки. Место испытания рукавов высокого давления имеет защитный кожух.

Стенд УГИ 400-16-С01 для испытания гидромоторов

Стенд предназначен для проверки функционирования гидромоторов в режиме входного контроля и после ремонта. Стенд состоит из гидробака, на котором расположены: насосная установка с производительностью 25,5 л/мин; контрольно-регулирующая аппаратура и наладка для крепления испытуемого гидромотора. Максимальное давление испытания - 11 МПа. Нагрузка на вал испытуемого гидромотора производится посредством фрикционной пары. Стенд комплектуется электрошкафом с пультом управления.

Станция очистки масла МУОМ 71-0,2-С1

Станция очистки масла предназначена для хранения запаса минерального масла, очистки его путем многократной фильтрации и подачи очищенного масла в гидросистемы

Гидротестер ГТ-600М

Диагностический комплект "Гидротестер ГТ-600М" предназначен для определения технического состояния гидроагрегатов в гидроприводах машин, грузоподъёмных кранов и оборудования различного назначения.

Рисунок 7 - Гидротестер ГТ-600М

Техническая характеристика:

* Диапазон измеряемого расхода, л/мин . . . . . . . . . 10 - 250

* Диапазон измеряемого давления, МПа . . . . . . . . . . . 0 - 40

* Диапазон измеряемой температуры, град. . . . . . . . . 0 - 100

* Диапазон измеряемого объемного КПД, % . . . . . . . . 0 - 100

* Напряжение питания электронного блока, В . . . . . . .10 - 24

* Масса комплекта, кг . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8

Определяемые параметры гидропривода:

- давление подачи насоса;

- подача насоса при минимальном давлении на выходе и номинальных оборотах вала;

- подача насоса при номинальном давлении на выходе и номинальных оборотах вала;

- объемный КПД гидронасоса;

- подача и давление на выходе насоса в момент срабатывания регулятора мощности насоса;

- давление срабатывания клапана;

- % (процент) объемных потерь подачи насоса по зазорам в паре распределителя "корпус-золотник" (при рабочей позиции золотника);

- % (процент) объемных потерь подачи насоса в гидромоторе по зазорам в блоке цилиндров и сферическом сопряжении "блок-распределитель".

- % (процент) объемных потерь подачи насоса в гидроцилиндре из напорной полости в сливную магистраль через сопряжение "поршень-гильза";

- параметр, характеризующий перемещение золотника распределителя в рабочую позицию;

- параметр возврата золотника в нейтральное положение.

Стенд для испытания гидроагрегатов

Рисунок 8 - Стенд для испытания гидроагрегатов ГДС-1.

Стенд испытания гидроагрегатов (гидравлический диагностический стенд - ГДС-1) состоит из 2-х модулей.

-Модуль (Mq) реализует на выходном валу (кулачковой полумуфте) крутящий момент 157 Нм и изменяет частоту вращения в диапазоне от 0 до 1500 об/мин.

-Модуль (Мр) создает в магистрали со сменными переходниками и спецразъемами давление в диапазоне от 0 до 45 МПа.

-Для диагностики нерегулируемых гидронасосов используется модуль Mq, для регулируемых моделей - Mq + модуль Mp, для гидрораспределителей; гидроаппаратуры, гидромоторов - модуль Мр + специальные оригинальные заглушки и приспособления

Рисунок 9 - Модуль Мq.

Модуль Мq состоит из:

-Регулируемой насосной станции мощностью 55 кВт;

-Приводного гидромотора с кулачковой полумуфтой, установленного на неподвижном фланце;

-Универсального подвижного фланца со сменными кулачковыми полумуфтами для установки электронного блока, регистрирующего на цифровом табло параметры испытуемого насоса (объемный КПД, температура рабочей жидкости, подача, давление, частота вращения вала гидронасоса).

Рисунок 10 - Цифровое табло гидротестера ГТ-600

Элементы модуля Mq установлены на раме, на которой также расположены основной гидравлический бак емкостью 350 литров для запитки насосной станции и испытуемого гидронасоса, причем на гидробаке предусмотрены дополнительные штуцера для запитки 2-х и 3-х поточных гидронасосов.

Рисунок 11 - Гидронасос стенда

Кроме того, имеется дополнительный бак для сбора гидравлической жидкости и насос для ее перекачки через фильтр в основной бак. Масса модуля Mq - 2000 кг.

Модуль Мр состоит из:

-Нерегулируемой насосной станции мощностью 10 кВт, позволяющей реализовать в отводящей магистрали давление от 0 до 45 МПа. Плавное изменение давления осуществляется маховиком регулируемого дросселя, установленного в напорной магистрали на ответвлении модернизированного аксиально-поршневого насоса.

-Модуль Мр установлен на передвижной тележке и имеет гидробак емкостью 80 литров. ---Масса модуля Мр - 200 кг.

Работа на ГДС-1 основана на методике измерения объемного КПД гидроагрегата, однозначно характеризующего его техническое состояние путем регистрации величины потока (подачи) через гидроагрегат при минимальном и номинальном давлении. При помощи данного гидравлического диагностического стенда можно:

-однозначно и оперативно выявлять неисправности гидроэлемента (гидронасос, гидрораспределитель, гидроцилиндр и др.);

-оценить качество ремонта гидроагрегата;

-настроить характеристики, предусмотренные заводом-изготовителем;

-исключить приобретение дорогостоящего гидроагрегата из-за ошибочного определения поломки.

Стенд для проверки шестеренных насосов

Рисунок12 - Стенд для проверки шестеренных насосов

Стенд для притирки качающего узла гидронасосов и гидромоторов

Рисунок 13 - Стенд для притирки качающего узла гидронасосов и гидромоторов



7. Технико-экономическое обоснование разработки

7.1 Расчет капитальных вложений

В состав капитальных вложений на реконструкцию зоны ТО и ТР.

Включается затраты на приобретение, доставку, монтаж, и демонтаж старого оборудования, строительные работы.

При реконструкции и расширении производственных подразделений учитывается стоимость высвобождающего оборудования и остаточная стоимость ликвидируемого оборудования.

Сумма капитальных вложений, К - у.е.

К=Соб+Сдм+Стр, (1)

где Соб - стоимость приобретаемого оборудования, инвентаря, приборов и приспособлений; Сдм - затраты на демонтаж оборудования; Стр - затраты на транспортировку оборудования.

Соб=133674000 у.е.

К= 133674000+( 133674000*0,1)+( 133674000*0,05)

К=153725000 у.е.

Стоимость приобретаемого оборудования, инвентаря, приборов и приспособлений определяется в технологической части проекта по специально составленной смете. Затраты на демонтаж и монтаж оборудования принимаются равными 5%-15% затрат от стоимости оборудования. Суммарная стоимость оборудования, приведенного в таблице 2.



Таблица 2 - Суммарная стоимость оборудования, у.е.

Наименование	Количество	Стоимость
Стенд УГИ 100-10-С01	1	47340000
Стенд УГИ 400-16-С01	1	45320000
Станция очистки масла МУОМ 71-0,2-С1	1	25310000
Гидротестер ГТ-600М	1	15704000
Итого:	133674000

7.2 Составные сметы затрат

Смета затрат на производство определяет общую сумму расходов производственного подразделения на плановый период и необходима для расчета себестоимости продукции этого подразделения. В проектах по ТО и ТР автомобилей смета составляется по экономическим элементам: заработная плата производственных рабочих, начисления на социальные нужды, материалы, запасные части, накладные расходы.

7.3 Заработная плата производственных рабочих

В фонд этой заработной платы включаются фонды основной и дополнительной заработной платы.

Фонд основной заработной платы включает все виды оплаты труда за фактически проработанное время. В его состав входят : оплата по сдельным расценкам или тарифным ставкам, доплаты за работу в ночное время, выходные и праздничные дни, а также премии.

По тарифным ставкам годовой фонд основной заработной платы определяется по формуле

Основная заработная плата, З осн , у.е.

З осн= Счас*Кр*Т*Кпд (2)



где, Счас - средняя часовая тарифная ставка, у.е..;

Кр - районный коэффициент =1,3

Т - трудоемкость годового объема работ, чел/час;

Кпд - коэффициент, учитывающий премии и доплаты = 1,1;

Зосн = 84*1,3*4400*1,1

Зосн = 528528 у.е.

Часовая ставка рабочего соответствующего разряда, Счас - у.е.;

Счас = ? (Счас n)/N(3)

где, N - число рабочих соответствующего разряда;

?общ - общее число рабочих на участке, чел;

n - количество разрядов рабочих.

Сведения о часовых ставках сведены в таблицу 2

Счас = 42*2/1

Счфс = 84 у.е.

Начисления по социальному страхованию, Нз - руб.

Нз = 0,26 * Зобщ(4)

Нз = 0,26 * 528528

Нз = 137417,3 у.е.

Фзп = Зобщ + Нз(5)

Фзп = 528528 + 137417,3

Фзп = 665945,3 у.е.



7.4 Материалы

Стоимость материалов определяется на основе действующих нормз атрат на ТО, ТР подвижного состава . Расчет ведется по каждому виду технического воздействия на 1000 километров пробега с учетом поправочных коэффициентов на условие эксплуатации. Норма затрат на материалы на 1000 км пробега для определенного вида воздействия, SM-руб.

См = (Sm * Lг)/1000 (6)

Lг - годовой пробег автомобилей ( из таблицы исходных данных).

См = (150*8987765)/1000

См = 1348164,7 у.е.

7.5 Накладные расходы

При проектировании работы отдельных производственных подразделений, кроме перечисленных расходов, называемых прямыми, необходимо учитывать косвенные (накладные) расходы.

Годовой фонд заработной платы вспомогательных рабочих, руководителей, специалистов и служащих определяется по формуле

Свсп = 12 * Кр * Кгщ *(3Мi * N)(7)

где, Кр - коэффициент, начисленный на заработную плату Кр = 1,3; ЗМ1 - среднемесячная заработная плата определенной категории работающих; N - число работников соответствующей категории, чел.; N - число категорий, по которым ведется расчет.



Свсп = 12*1,3*1,4*13000

Свсп = 283920 у.е.

Среднемесячная заработная плата руководящего состава сведена в таблицу 3.

Таблица 3 - Среднемесячная заработная плата руководящего состава

Категория персонала	Количество	Среднемесячная З/П
Начальник участка	1	1185000
Всего:	1	1185000

7.6 Стоимость вспомогательных материалов

Стоимость силовой электроэнергии определяется по формуле

Сэ = Wэ * Цэ(8)

где, Сэ - стоимость электроэнергии, у.е.;

Wэ - потребность в силовой электроэнергии

Цэ - стоимость 1кВт-ч. силовой электроэнергии

Сэ = 207886,8*9,9

Сэ = 2058079,3 у.е.

При этом потребность в силовой электроэнергии определяется по формуле

Wэ = (Nу*Fэф*з)(9)

где, Fэф - эффективный фонд времени работы оборудования, час.;

з - коэффициент полезного действия двигателей ( з - 0,95);

cos ? - коэффициент потерь энергии в сети,( 0,85).

Wэ = ( 65*2861,6*0,95)/0,85

Wэ = 207886,8 кВт/ч

Fэф = Дрг*С*Тсм ( 1-б/100)(10)

где, Дрг - количество рабочих дней в году;

С - количество смен в сутки;

Тсм - продолжительность смены, час;

б = 2,5% простоев в плановом ремонте.

Fэф = 365*1*8*(1-2/100)

Fэф = 2861,6 час.

Стоимость воды для технологических целей, руб.

Св = Vв*Fэф*Кз*Цв(11)

где, Vв - суммарный часовой расход воды по производственному подразделению,

Кз - коэффициент загрузки оборудования, Кз = 0,85

Цв - стоимость 1 куб. м воды, у.е.

Св = 6,6*2861,6*0,85*3,5

Св = 56187,5 у.е.

Стоимость сжатого воздуха



Ссж = Vсж*Fэф*Кз*Цсж(12)

Ссж = 18,2*2861,6*0,85*3,5

Ссж = 154941,3 у.е.

Затраты на паровое отопление, Сот - у.е.

Сот = (Нт*Фот*Vзд*Ц)/1000*I (13)

где, Нт - удельный расход тепла на 1м здания, ккал/ч,

Нт = 15 - в помещениях с искусственной вентиляцией,

Нт = 25 - в помещениях с естественной вентиляцией;

Фот - продолжительность отопительного сезона, час ( для средней полосы - 4320);

Vзд - объем зданий, м;

I - удельная теплоемкость, ккал/кг град, для пара малого давления I = 540

Сот = (15*4320*225,45*125)/1000*540

Сот = 3381,7 у.е.

Затраты на освещение

Сос = Wос*1,9 (14)

где, Wос - общая световая мощность ламп, кВт-ч;

Ц стоимость 1кВт электроэнергии, у.е.

Сос = 1431,68*330

Сос = 472454,4 у.е.



Общая световая мощность ламп

Wос = R*Q*Fy (15)

Где, R - норма расхода электроэнергии, кВт/м (15-20 Вт кв.мплощади пола); Q - продолжительность работы освещения в течении года ( всреднем 3150 час для средней полосы на широте 40-60); Fy - площадь пола, кв.м.

Woc = 0,015*3150*30,3

Woc = 1431,68 у.е.

Затраты на воду для бытовых нужд определяются из расчета 40 литров за смену на каждого работающего, у.е.

Сбн = (40*Дрг*Nppa*Ц)\1000(16)

Сбн = (40*365*1*561875)/1000

Сбн = 8203375 у.е.

7.7 Затраты на содержание помещений

Спом = Сот+Сос+Св (17)

Спом = 3381,7+472454,4+56187,5

Спом = 532023,6 у.е.

7.8 Затраты на текущий ремонт оборудования

Принимаются в размере 5% от стоимости оборудования, а текущий ремонт зданий - 2% от стоимости зданий.



Стр.об = 5%*Соб(18)

Стр.об = 0,05*133674

Стр.об = 6684 у.е.

Стр.зд = 2%*Сзд

Стр.зд = 0,02*1300000

Стр.зд = 26000 у.е.

Амортизационные отчисления по оборудованию принимаются в размере 12% от стоимости оборудования, а зданий -3% от стоимости зданий.

Сам.об = 12%*Соб(19)

Сам.об = 0,12*133674

Сам.об = 16041 у.е.

Сам.зд = 3%*Сзд

Сам.зд = 0,03*1300000

Сам.зд = 39000 у.е.

Затраты на содержание, ремонт и возобновление инвентаря принимаются в размере 3,5% - 4% от стоимости инвентаря.

Синв = 4%*Sинв(20)

Синв = 0,04*1515

Синв = 60,6 у.е.

Sинв = 5%*Соб(21)

Sинв = 0,05*133674

Sинв = 6684 у.е.



7.9 Затраты по статье "Охрана труда"

Принимаются по данным предприятия на 1 рабочего (основного и вспомогательного).

Сохр = Nоб*Цохр (22)

Сохр = 1*1700

Сохр = 1700 у.е.

7.10 Прочие затраты 5% от суммы затрат по предыдущим статьям

Спр = 5%*LC(23)

Спр = 0,05*1785106,9

Спр = 89255,3

Сi = Сохр+Сиз+Синв+Снц+Сам.об+Стр.зд+Спом+Св+Сос+

+Сот+Сэ+Свсп+Ссж+Стр.об(24)

Сi = 1700+1300+60,6+1100+3636+39000+26000+

+532023,6+56187,5+472454,4+3381,7+207886,8+

+283920+154941,3+1515

Сi = 1785106,9 у.е.

Сведения о затратах заносятся в таблицу 4.

Таблица 4 - Статьи затрат

Статьи расходов	Сумма, у.е.
Зарплата руководителей, специалистов и служащих	5839900
Электроэнергия	2058079,3
Вода для технических нужд	56187,5
Содержание производственных помещений	532023,6
Текущий ремонт оборудования	1515600
Текущий ремонт зданий	556000
Амортизационные отчисления по оборудованию	36300
Амортизационные отчисления по зданиям	25000
Охрана труда	17000
Прочие затраты	89255,3
Итого	824871,6

7.11 Оценка экономической эффективности

Итогом экономической части дипломного проекта является оценка экономической эффективности реконструкции зоны ТО и ТР. С этой целью рассчитываются показатели условно - годовой экономии, годового экономического эффекта и срок окупаемости.

Условно - годовая экономия на снижение себестоимости

Ээ = (С1-С2)*Т2,(25)

где, С1, С2 - себестоимость единицы продукции (1 чел/час)соответственно по проекту и фактически, у.е.;

Т2 - проектируемый годовой объем работ по трудоемкости, чел/час.

Ээ = (800-767,4)*4400

Ээ = 143440 у.е.

Годовой экономический эффект, Эг - у.е.

Эг = (Ээ - К)*Ен, (26)

Где, К - капитальные вложения, у.е.;

Ен - нормативный коэффициент экономической эффективности, Ен = 0,15.



Эг = 243440-(34845*0,15)

Эг = 338213,25 у.е.

Срок окупаемости капитальных вложений, Т - лет.

Т = К/Ээ (27)

Т = 34845/143440

Т = 0,24 года

Расчет производительности труда

Пт = Тг/N(28)

Пт = 4400/2

Пт = 2200

Итоговые результаты экономического расчета сводятся в таблицу 5.

Таблица 5 - Годовые технико-экономические показатели

Показатель	Обозначение	Значение
Стоимость оборудования, руб.	C	153725000
Период эксплуатации, лет	D	10
Коэффициент использования	hисп	1,0
Рентабельность	q	1,26
Экономический эффект: годовой, руб./год за период эксплуатации, руб.	Q ?Q	338213,25 338213250
Срок окупаемости, лет	Hок	3,5



8. Охрана труда

Основной задачей охраны труда является, сведение к минимуму вероятность поражения или заболевания работающего с одновременным обеспечением комфорта при максимальной производительности труда, а также сохранить в чистоте окружающую среду.

На основании Приказа МО РБ №444 от 20 мая 2010г. "Об обеспечении безопасности военной службы в ВС и ТВ" выдвигаются следующие требования:

Противопожарные требования

При проектировании парков воинских частей и их отдельных элементов должны строго соблюдаться требования пожарной безопастности.

Пожарная безопасность согласно ГОСТ 12.1.033-81 "ССБТ. Пожарная безопасность. Термины и определения" определяется как состояние объекта, когда с установленной вероятностью исключается возможность возникновения и развития пожара и воздействие на людей его опасных факторов, а также обеспечивается защита материальных ценностей.

Оновные причины возникновения и развития пожаров:

* применение и эксплуатация приборов и оборудования с низкой противопожарной защитой;

* использование при строительстве материалов, не отвечающих требованиям пожарной безопасности;

* отсутствие на объектах (элементах) эффективных средств борьбы с огнем.

Существует пять категорий: А, Б, В, Г, Д.

К категории А (взрывопожароопасных) относятся помещения, в которых хранятся лакокрасочные материалы, баллоны с ацетиленом, сжиженным нефтяным газом, карбид кальция, растворители и жидкости с температурой вспышки паров до 28 °С включительно.

К категории Б (взрывопожароопасных) относятся помещения, I не технологические процессы связаны с применением растворите-И1-11 и жидкостей, температура вспышки паров которых составляет от 18 до 61 °С (малярный участок, помещение для ремонта приборы системы питания, склады лакокрасочных материалов, топлива и 1-млчочных материалов и др.).

К категории В (пожароопасных) относят помещения, где технологический процесс связан с применением жидкостей, температура "I мышки паров которых выше 61 °С; при наличии веществ, способных гореть только при непосредственном взаимодействии с кислородом воздуха или друг с другом.

К категории Г (пожароопасных) относятся помещения, в которых имеются несгораемые вещества и материалы, горящие в расплавленном состоянии. Процесс их обработки сопровождается лучистым выделением теплоты, искр и пламени (участок кузнечный, сварочный, жестяницкий, медницкий).

К категории Д (пожароопасных) относят помещения, в которых имеются несгораемые вещества и материалы в холодном состоя (помещения постов мойки, слесарно-механический участок, уча текущего ремонта агрегатов и др.).

Под огнестойкостью зданий и сооружений понимается свойства конструкции сохранять несущую и отражающую способность .

Степень огнестойкости определяется минимальными пределом огнестойкости основных строительных конструкций (ч) и максимальными пределами распространения огня.

Для избежания распространения пожара по территории парка между зданиями и сооружениями предусматривают противопожарные разрывы (табл. 4.2), а также устраиваются санитарно-защитные зоны, которые являются преградами для распространения огня территории парка.

Противопожарные разрывы между раздаточными колонками пункта заправки и зданиями и сооружениями парка составляют:

* до зданий I, II и III степени огнестойкости - Юм;

* до стен зданий и сооружений парка III, Ша, Шб, IV и V степ; огнестойкости - не менее 20 м.

Расстояние от пункта заправки с заглубленными резервуар до границ участков казарменной и жилой зоны должно быть не нее 50 м.

С целью предупреждения распространения огня по зданию и повышения противопожарной устойчивости используют специальные преграды: противопожарные стены и несгораемые покрытия.

Для ограничения распространения огня по вертикали: этажные перекрытия выполняют несгораемыми. Двери, ворота, на, крыши люков в противопожарных преградах также до быть несгораемыми или трудносгораемыми с пределом огнестойкости не менее 1,8 ч.

В целях своевременного тушения пожара каждый объект оборудуется внутренними пожарными кранами и гидрантами, между гидрантами должны быть не более 150 м. При отсутствии пожарного водопровода оборудуются пожарные водоемы, радиус действия которых должен составлять: при наличии автонасосов - до 200 м, а при установке мотопомп - до 150 м.

Объем воды в пожарных водоемах парка рассчитываете трехчасовое тушение пожара с расходом воды 10 л/с при наличии до 200 ед. машин и 15 л/с при наличии более 200 ед. машин.

Вместимость каждого водоема должна быть не менее 5 (рис. 4.1). По периметру ограждения парка предусматривают дополнительные водоемы вместимостью по 50 м3 на каждые 4 ограждения.

Дымовые трубы котельных парка должны возвышаться не м чем на 5 м над кровлями зданий.

Для ликвидации небольших очагов пожара в парках приме первичные средства пожаротушения: пенные и углекислотные огнетушители, асбестовые покрывала и др.

Стоянки ВВТ обеспечиваются сухим песком в ящиках вместимостью 0,5 м3 и асбестовыми покрывалами размером 1 х 1,5 м на один ящик с песком на каждые 200 м3 и одно покрывало на 100 м2.

Пожарный инвентарь в парках хранится на щитах, окрашен снаружи в красный цвет, а внутри в белый. Один пожарный предназначен для группы зданий в радиусе 100 м. Щиты устанавливаются на виду и должны иметь свободный доступ. Целесообразно объединять в одном месте пожарный щит, ящик с песком, асбестовое покрывало, бочки с водой, располагая их у каждого хранил или стоянки в виде пожарного поста.

Все сооружения и здания парка должны быть оснащены средствами пожаротушения по действующим нормам, определенным указами министра обороны.

Противопожарная защита постоянных парков организуется всоответствии с требованиями общевоинских уставов и правовых актов Министерства обороны. Она обеспечивается проведением комплекса организационно-технических мероприятий по предупреждению пожаров, ограничению их распространения и тушению, а также созданию условий для быстрой и своевременной эвакуации из ков личного состава и ВВТ.

Для своевременного оповещения о пожаре в парке оборудована автоматическая охранно-пожарная сигнализация, устраиваются телефонная связь между элементами парка, устанавливается необходимое количество средств звуковой сигнализации (подвешенные куски рельсов, колокола, сирены и т.п.).

Молниезащита и защита парка от статического электричества

На все здания и сооружения постоянного парка разрабатывается проект молниезащиты. Проекты молниезащиты на действующие строящиеся хозяйственным способом объекты парка разрабатываются силами воинских частей с привлечением при необходимости местных проектных организаций.

Здания и сооружения постоянного парка по молниезащите делятся на три категории.

К 1-й категории по молниезащите в постоянном парке относятся:

* здания и сооружения, внутри которых могут возникать взрывоопасные смеси паров, газов или пыли горючих веществ, способные взорваться от электрической искры (АЗС, участки лакокрасочных работ, пункты заправки, хранилища кальция);

* хранилища, в которых хранятся ВВТ с ракетами;

* здания и сооружения, в которых имеются негерметично забритые аппараты и оборудование с горючими жидкостями (с температурой вспышки в закрытом тигле 61 °С и ниже или температурой самой жидкости выше 250 °С) и другие объекты с ценным оборудованием, выход из строя которых при пожарах и механических разрушениях ограждающих конструкций вследствие протекания больших импульсов тока недопустим;

* хранилища, платформы, площадки, пункты для погрузки и выгрузки частей ракет.

Ко 2-й категории по молниезащите относятся:

* здания и сооружения парка специального назначения, в котором в металлической укупорке хранятся взрывчатые и легковоспламеняющиеся вещества;

* помещения, в которых имеются негерметично закрытые аппараты и оборудование с жидкостями (с температурой вспышки 61 °С или температурой самой жидкости ниже 250 °С);

* помещения для обслуживания боевой техники, ракет и наемного оборудования к ним и другие помещения, в которых хранятся вооружения и военная техника с загруженными боеприпасами и ценным оборудованием;

* хранилища реактивного вооружения;

* кислорододобывающие станции.

Защита от статического электричества

Защите от проявлений статического электричества подлежат здания, сооружения и установки постоянного парка, для котороых недопустим искровой разряд (здания и сооружения 1-й и 2-й горий по молниезащите), но возможно образование статического электричества.

Способы защиты постоянного парка от статического электричества делятся на две группы.

К первой группе относятся способы, использование которых предотвращает накопление зарядов статического электричеств взаимодействующих телах. Сюда входят заземление металлические и электропроводных неметаллических элементов, оборудование увеличение поверхностей и объемной проводимости, снижение скорости перемещения взаимодействующих тел и др.

Вторая группа способов защиты от статического электричества включает в себя меры, предотвращающие его опасное проявление. Это достигается установкой на технологическом оборудовании нейтрализаторов зарядов статического электричества, ведением кинологических процессов в средах, в которых разряд статического электричества не вызывает пожаров и взрывов.

Защита постоянного парка от статического электричества осуществляется путем заземления всех металлических трубопроводов, * I "судов, емкостей, конструкций и деталей оборудования, на которых могут образовываться статические заряды.

В качестве заземлителей защиты от статического электричества могут использоваться заземлители защиты от вторичных проявлений молний.

Заземлению подлежат:

* наземные и подземные резервуары и емкости для хранения нефтепродуктов и других жидкостей, являющиеся диэлектриками и способные при испарении создавать взрывоопасные горючие смеси;

* все механизмы и электрооборудование насосных станций для перекачки светлых нефтепродуктов и других взрывоопасных жидкостей;

* металлические конструкции транспортеров, расположенных в маниях 1-й и 2-й категорий по молниезащите;

* металлические корпуса железнодорожных и автомобильных цистерн при наливе и сливе с них светлых нефтепродуктов и других взрывоопасных жидкостей;

* металлические оголовки и патрубки наливных и сливных шлангов для светлых нефтепродуктов. Все шланги и рукава, предназначенные для налива и слива нефтепродуктов и других взрывоопасных жидкостей, должны иметь металлическую оплетку или обвиты заземляющим медным проводником сечением не менее 6 мм, присоединенным с одной стороны к металлическому оголовку, а с другой - к наливной трубе или патрубку.

Не допускается проводить слив светлых нефтепродуктов и взрывопоопасных жидкостей свободно падающей струей. Налив следует проводить под уровень жидкости, имеющейся в резервуаре. Безопасная скорость переливания жидкости независимо от объемного электрического сопротивления составляет 1 м/с.

Санитарно-технические требования к паркам

Производственные участки с выделениями вредных веществ, пыли должны быть изолированы от других помещений. Помещения для технического обслуживания и ремонта должны оборудованы приточно-вытяжной, а канавы и траншеи - приточной вентиляцией.

Помещения, где производят зарядку аккумуляторных батарей, малярные и другие работы, связанные с выделением взрывоопасных веществ и газов, должны иметь отдельную систему приточно- вытяжной вентиляции.

В рабочей зоне производственных помещений должен поддерживаться температурный режим в пределах от 18 до 25 °С и относительной влажности 40...60 %. Скорость движения воздуха должна превышать 0,2.. .0,4 м/с.

Во всех помещениях, где находятся автомобили и имеет место хотя бы кратковременный пуск двигателей, должна предусматриваться общеобменная приточно-вытяжная вентиляция. Кроме этого необходимо обеспечивать естественное проветривание помещений через форточки и фрамуги.

...