Системы автоматизации производства и ремонта вагонов
Определение степени механизации и автоматизации производственных процессов ремонта вагонов. Приборы и средства автоматики в технологических процессах. Механизированные поточные и автоматические линии тележечного участка вагонного ремонтного депо.
Рубрика | Транспорт |
Вид | практическая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 15.07.2020 |
Размер файла | 324,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
[Введите текст]
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ
(СамГУПС)
Центр дополнительного профессионального образования
Курс «Подвижной состав железных дорог. Вагоны»
Отчет по практическим заданиям
по дисциплине «Системы автоматизации производства и ремонта вагонов»
Выполнил: Косихин Е.В.
Проверил: Шмойлов А.Н.
Самара 2019
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №1
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ МЕХАНИЗАЦИИ И АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ РЕМОНТА ВАГОНОВ
Цель работы: Приобрести практические навыки определения степени механизации и автоматизации производственных процессов ремонта вагонов.
Краткие теоретические сведения
Механизация направление развития производства, характеризуемое применением в производственном процессе машин и устройств (приспособлений), заменяющих физический труд рабочего.
Автоматизация направление развития производства, характеризуемое освобождением рабочего не только от физических усилий для выполнения тех или иных движений, входящих в состав производственного процесса, но и от оперативного управления механизмами, выполняющими эти движения.
Таблица 1 - Вариант задания на Практическую работу №1.
Вид производственного процесса |
№ варианта |
Число рабочих |
Трудоемкость ч/ч |
|||
Рм |
Рр |
До механизации, Тр |
После механизации, Тм |
|||
Сварочные работы при ремонте вагонов |
2 |
23 |
56 |
35890 |
22350 |
Коэффициент П характеризует рост производительности при замене ручной операции (или механизированной, принятой за базу) механизированной и определяется как отношение трудоемкости до проведения механизации Тр к трудоемкости, достигаемой в результате механизации Тм:
П = Тр / Тм (1)
Основными показателями, характеризующими уровень механизации и автоматизации, являются:
коэффициент механизации производства
коэффициент механизации (автоматизации) работ (Кр)
уровень автоматизации М на практике довольно часто определяют из выражения.
(2)
Уровень механизации рассчитывается по формулам:
(3) (4)
где:
М1 - количественный показатель уровня механизации;
М2 - качественный показатель уровня механизации;
М3 - степень охвата рабочих механизированным трудом;
Тм - трудоемкость операции, выполняемой механизированным способом;
Тр - суммарная трудоемкость операций, выполняемых ручным способом;
П _ коэффициент производительности оборудования;
Рм - число рабочих, выполняющих работу механизированным способом;
Рр - число рабочих, выполняющих работу вручную.
По результатам расчетов:
П = 35890 / 22350 = 1,6
М1 = 100%*22350*1,6 / ((22350*1,6)+35890) = (35760 / 71650)*100% = 50,0%
М2 = 100%*((22350*1,6)-22350) / ((22350*1,6)+22350) = 100%*(13540 / 58240) = 23,2%
М3 = 100%*23 / (23+56) = 100%*(23 / 79) = 29,1%
Показатель М1 определяет удельный объем механизированных операций в общем производственном процессе. Числитель формулы (1) представляет собой трудоемкости операций, осуществляемых механизированными методами, в случае их исполнения вручную. Эту трудоемкость называют приведенной трудоемкостью механизированных операций. Знаменатель формулы (1) представляет собой общую трудоемкость всех операций в случае их исполнения вручную или общую приведенную трудоемкость.
Показатель М1 характеризует уровень механизации только количественно, так как он не изменяется при замене менее совершенного механизированного оборудования более совершенным, при увеличении производительности оборудования показатель, вычисленный по формуле (1), не повышается, а остается Неизменным. Эго объясняется тем, что с повышением коэффициента производительности оборудования П соответственно снижается трудоемкость производимых на нем операций Тм. Поэтому при неизменной программе цеха произведение Тм П остается постоянным и показатель Mi не меняется. Таким образом, показатель М1 служит для оценки степени охвата механизацией производственного процесса.
Показатель М2 отражает степень вытеснения живого труда в результате механизации. Числитель формулы (2) представляет собой исключенную трудоемкость. Частное от деления этой трудоемкости на приведенную трудоемкость всех работ является удельным снижением трудовых затрат, достигаемым при внедрении машин, т. е. качественной характеристикой уровня механизация. Таким образом, назначение показателя М2 _ охарактеризовать сокращение трудовых затрат за счет механизации и уровень производительности применяемой техники.
Показатель М3 определяет удельное число рабочих, занятых механизированным трудом, в общем числе рабочих и характеризует уровень механизации труда.
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №2
ПРИБОРЫ И СРЕДСТВА АВТОМАТИКИ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ РЕМОНТА ВАГОНОВ
Цель занятия: Ознакомиться с конструкцией приборов и средств автоматики в технологических процессах ремонта вагонов.
Краткие теоретические сведения
При автоматизации производственных процессов применяют следующие автоматические системы:
_ контроля различных параметров давления, расхода, скорости движения, уровня и др. Параметры контролируются датчиками, которые непосредственно измеряют указанную величину и преобразуют в сигнал, удобный для передачи на другие приборы; усилительными устройствами, предназначенными для приема слабых сигналов датчика, усиления их и передачи на исполнительные приборы, которые осуществляют заданные действия, т. е. отключают или включают установки, ограничивают или увеличивают подачу воды или топлива в котлы и др.;
_ управления производственными процессами, в которых роль человека сводится только к пуску системы и установления последовательности выполнения самого производственного процесса, например, автоматическое управление процессом обработки колесных пар по кругу катания по заданному программному устройству _ копиру;
_ регулирования процесса, когда приборы обеспечивают поддержание параметров в установленных пределах.
Приборы подразделяются на:
_ показывающие величину измеряемого параметра среды непосредственно стрелкой, передвигающейся по шкале прибора;
_ самопишущие, которые измеренный параметр автоматически записывают на движущейся ленте;
_ суммирующие, устанавливающие суммарное значение измеряемых параметров вещества, например, счетчики газа, энергии и пара;
_ сигнализирующие, которые подают звуковой или световой сигнал в случаях нарушения заданного режима измеряемого параметра.
Первичным преобразователем (датчиком) называют элемент, который устанавливают в технологическое оборудование и который первым воспринимает контролируемый параметр. Он преобразует измеряемые физические величины в сигналы, удобные для дальнейшей передачи в измерительные или управляющие устройства. В литейном и термическом цехах применяют те же датчики, что и в других отраслях промышленности, поскольку измеряемыми параметрами являются температура, давление, расход, уровень, загазованность, запыленность и др.
К числу основных признаков, позволяющих классифицировать датчики, относятся принцип действия и вид входного и выходного сигналов (рис. 1).
В зависимости от принципа действия датчики можно разделить на две группы: параметрические и генераторные.
Рисунок 1 - Классификация датчиков (первичных преобразователей)
Параметрические датчики преобразуют контролируемую величину в один из параметров электрической цепи: проводимость (сопротивление), индуктивность, емкость. Следовательно, для их работы необходимо подводить от внешнего источника электрическую энергию. К параметрическим относят следующие типы датчиков: потенциометрические, индуктивные, емкостные, тензометрические и др.
В генераторных датчиках непосредственно преобразуется неэлектрическая энергия входного сигнала в электрическую энергию, значение которой пропорционально значению контролируемого параметра. К генераторным относятся термоэлектрические (термопары), фотоэлектрические, пьезоэлектрические и тахометрические датчики. Они работают автономно, т. е, не нуждаются в подводе внешней электроэнергии.
По виду входного сигнала датчики делятся на следующие группы: температуры, давления, разрежения, расхода, уровня, состава и влажности веществ, плотности, перемещения, скорости, ускорения и т. д.
По виду выходного сигнала датчики подразделяют на несколько групп. Одна группа преобразует контролируемую величину в изменение активного сопротивления, другая -- в изменение емкости, третья -- в изменение индуктивности и т. д.
Расчет индуктивности L катушки с магнитопроводом при наличии воздушного зазора д согласно варианта в таблице 1.
Таблица 2 - Вариант задания на Практическую работу №2
№ варианта |
w - число витков катушки |
1м - средняя длина стального магнитопровода, м |
д - длина воздушного зазора, м |
Sм - площадь поперечного сечения магнитопровода, см2 |
Sд - площадь поперечного сечения воздушного зазора, см2 |
|
2 |
13 |
0,32 |
0,03 |
12 |
4,3 |
L = w2 / (lm / Sm + 2д / Sд) (5)
где
w - число витков катушки;
lm - средняя длина стального магнитопровода;
д - длина воздушного зазора;
Sm - площадь поперечного сечения стального магнитопровода;
Sд - площадь поперечного сечения воздушного зазора;
Результат расчета:
L = 132 / (0,32 / 0,0012 + 2*0,03 / 0,00043)=169/(266,7 + 139,5) = 0,416 Гн
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №3
вагон депо автоматизация тележечный
МЕХАНИЗИРОВАННЫЕ ПОТОЧНЫЕ И АВТОМАТИЧЕСКИЕ ЛИНИИ ТЕЛЕЖЕЧНОГО УЧАСТКА ВАГОННОГО РЕМОНТНОГО ДЕПО
Цель занятия: приобретение знаний, практических умений и навыков исследования механизированных поточных и автоматических линии тележечного участка вагонного ремонтного депо.
Краткие теоретические сведения
На тележечных участках в состав поточно-конвейерных линий могут входить следующие устройства: моечная машина, конвейер, стенд для разборки тележки (снимаются детали рессорного комплекта и тормозной рычажной передачи), стенд для раздвижки и осмотра корпусных деталей тележек грузовых вагонов с двумя гидравлическими скобами для клепки фрикционных планок, кантователь надрессорной балки (для поворота вокруг продольной оси и осмотра), поворотный круг для тележек с гидравлическим приводом и др. При стационарном методе организации ремонта тележек каждое из указанных устройств может использоваться автономно.
В соответствии с нормативной технической документацией на поточноконвейерной линии тележечного участка должно устанавливаться следующее технологическое оборудование:
· конвейер перемещения тележек на поточной линии;
· моечная машина для обмывки каркасов тележек;
· подъемно-поворотное устройство для выкатки колесных пар и подачи каркасов тележек в моечную машину;
· стенд разборки тележки или подъемник с устройством для раздвижки боковых рам тележки и кантователем надрессорной балки;
· установка для запрессовки втулок в отверстия в боковых рамах;
· установка для нагрева заклепок;
· гидроскоба для клепки фрикционных планок, подвешенная на консольно-поворотном кране, или другое аналогичное устройство для клепальных работ.
Позиции поточно-конвейерной линии должны быть оснащены магнитноферрозондовым дефектоскопом ДФ-205, вихретоковым дефектоскопом ВД -12НФМ и электромагнитным намагничивающим устройством МСН-10 с блоком питания производства ООО «Микроакустика» г. Екатеринбург.
Следует напомнить, что в производственных процессах, в частности в вагоноремонтном производстве, могут использоваться поточные линии без конвейеров, в том числе и на тележечном участке. В этом случае объекты ремонта (тележки) перемещаются с заданным тактом между специализированными ремонтными позициями с помощью грузоподъемного крана. На тележечном участке целесообразно использовать мостовой электрический кран или кран-балку грузоподъемностью 5 т.
Кроме этого в состав оборудования тележечного участка входят:
· стенд для ремонта и испытания триангелей;
· автоматизированный комплекс акустико-эмиссионной диагностики технического состояния боковых рам и надрессорных балок тележек грузовых вагонов. Комплекс состоит из двух нагрузочных стендов и аппаратной части. Нагрузочные стенды предназначены для создания рабочей (испытательной) нагрузки в контролируемом объекте (боковых рамах и надрессорных балках). Аппаратная часть, созданная на основе адаптированного акустико-эмиссионного дефектоскопа A-Line32D, предназначена для обнаружения и регистрации дефектов литых деталей тележек;
· стенд для измерения и сортировки пружин типа «Лазер-М»;
· автоматизированная установка контроля геометрических параметров фрикционных клиньев типа «Клин-М»;
· стенд для выходного контроля параметров тележки в сборе после ремонта. В качестве такого стенда может использоваться автоматизированная установка измерения геометрических параметров тележки «Спрут-М» - производитель ООО «Агроэл» г. Рязань.
Таблица 3 - Описание механизированных стендов, входящих в перечень оборудования тележечного участка
№ п/п |
Наименование |
Назначение |
Тип силового привода |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
1 |
Стенд разборки тележки или подъемник с устройством для раздвижки боковых рам тележки и кантователем надрессорной балки |
Механизированное устройства для разборки тележки, снятия надрессорных балок и раздвижки боковых рам |
Электро-гидравлический |
|
2 |
Стенд для ремонта и испытания триангелей |
Ремонт и испытание триангелей |
Электро-гидравлический |
|
3 |
Стенд для акустико-эмиссионного метода контроля боковых рам и надрессорных балок (ПКБ ЦВ) |
Акустико-эмиссионный метод контроля боковых рам и надрессорных балок |
Электро-гидравлический |
|
4 |
Стенд для измерения и сортировки пружин типа «Лазер-М» |
Измерение и сортировка пружин |
Электрический |
|
5 |
Стенд для выходного контроля параметров тележки в сборе после ремонта |
Выходной контроль параметров тележки в сборе после ремонта |
Электро-гидравлический |
Таблица 4 - Расчет основных параметров конвейерной поточной линии участка по ремонту тележек
№ варианта |
И |
??1 м |
??2 м |
??т кг/т |
??в т |
??в |
?? изделие/час |
|
2 |
7 |
1,85 |
2 |
34 |
5 |
7 |
3 |
Длина рабочей части конвейера рассчитывается исходя из линейных размеров позиций и их количества, а также межпозиционных промежутков и шага конвейера:
???? = ??ш*И =И*(??1+??2) (6)
где
И - количество позиций на одной поточной линии (И= 7 позиций);
??ш - шаг конвейера или расстояние между осями двух ремонтируемых объектов, м;
??1 - длина тележки, ??1=1,85м ;
??2- длина промежутка между двумя смежными позициями, принимается ??2=2м.
Рассчитываем
Lp = 7 * (1,85 + 2) = 26,95 м,
Потребное тяговое усилие конвейера определяется по формуле:
????= ??т * ??в * ??в (7)
где
??т - тяговое усилие в кг на каждую тонну тары объекта. Принимается 34 кг/т;
??в - тара объекта, ??в=5т ;
??в - количество одновременно перемещаемых объектов, ??в =7.
Рассчитываем
???? = 34 * 5 * 7 = 1190 кг,
Скорость движения конвейера можно найти из выражения:
???? = ??ш * ?? (8)
где ?? - темп работы поточной линии, изделие /час. Принимается 3 изд. /час
Рассчитываем
???? = 3,85 * 3 = 11,55 тел./час.
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №4
ВЫБОР ТИПА СИЛОВОГО ПРИВОДА АВТОМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ, РАСЧЕТ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЕГО ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ
Цель занятия: приобретение знаний, практических умений и навыков выбора типа силового привода автоматических систем, расчета и определения его основных параметров.
Электрический привод является одним из распространенных типов силового привода в автоматических системах.
Электрический привод - это электромеханическое устройство, предназначенное для приведения в движение исполнительных органов рабочей машины и управление этим движением [6].
Способы регулирования скорости электропривода:
- Электрический (преобразовательный);
- Механический (передаточный);
- Электромеханический (комбинированный).
На рисунке 2 представлена структурная схема автоматического электропривода.
Рисунок 2 - Структурная схема автоматического электропривода
Электродвигатель является основным элементом электропривода.
Электрический двигатель (ЭД), сокращенно электродвигатель _ электрическая машина, с помощью которой электрическая энергия преобразуется в механическую, для приведения в движение различных механизмов вагоноремонтного производства.
Определение потребляемой мощности электродвигателя тяговой станции конвейера по транспортировке деталей вагонов по ремонтным позициям согласно варианту (таблица 5).
Таблица 5
№ Варианта |
M т |
KТ Н/т |
q--шт |
JГ м/сек |
hпер |
|
2 |
0,5 |
250 |
6 |
0,3 |
0,6 |
Тяговое усилие привода определяется по формуле:
P = M * q--* KТ (9)
где
M _ масса одного перемещаемого объекта, по заданию 0,5 т;
q _ число одновременно перемещаемых деталей, по заданию 6 шт.;
KТ - тяговое усилие перемещаемого объекта, по заданию 250 Н/т
Рассчитываем:
P = 0,5 * 6--* 250 = 750 Н
Потребляемая мощность электродвигателя тяговой станции конвейера по транспортировке деталей вагонов по ремонтным позициям определяется по формуле:
N = P * JГ / (1000 * hпер) (10)
где
JГ - скорость перемещения, по заданию 0,3 м/сек;
hпер - КПД передачи, по заданию 0,6.
Рассчитываем
N = 750 * 0,3 / (1000 * 0,6) = 225 / 600 = 0,375 кВт
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Рассмотрение назначения тележечного участка депо по ремонту грузовых вагонов, а также причин проведения реконструкции. Проектирование стенда для нагружения тележки перед подкаткой под вагон. Определение профиля стоек и ригеля. Пожарная безопасность депо.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 04.06.2015Технологические процессы работы участка по ремонту колесных пар и участка деповского ремонта вагонов вагонного ремонтного депо Московка. Анализ состояния оборудования депо. Оценка дефектов колесных пар при поступлении в ремонт, организация ремонта.
дипломная работа [4,5 M], добавлен 19.06.2014Состав грузового вагонного депо по ремонту цистерн. Планирование и организация подачи вагонов в ремонт. Разработка и расчёт графика ремонта вагонов. Схема управления депо и разработка штатного расписания. Технологический процесс ремонта колёсной пары.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 25.02.2014Планирование показателей работы вагонного депо. Расчет производственной программы ремонта узлов и деталей вагонов на проектируемом участке. Планирование эксплуатационных расходов участка вагонного депо. Основные показатели эффективности работы участка.
курсовая работа [464,2 K], добавлен 23.06.2010Назначение, производственная структура и программа тележечного участка депо. Режим работы и фонд рабочего времени. Выбор метода ремонта тележки 18-100 крытых вагонов, потребного оборудования. Расчет основных размерных параметров. Требования охраны труда.
курсовая работа [49,7 K], добавлен 03.04.2015Назначение пассажирского вагонного депо. Определение основных параметров поточного производства вагоносборочного участка, размеры их площадей, компоновка. Расчёт штата рабочих участка, описание технологического процесса работы автоконтрольного пункта.
дипломная работа [114,0 K], добавлен 23.06.2010Задачи вагонного хозяйства как отдельного самостоятельного подразделения железнодорожного транспорта. Система технического обслуживания и ремонта железнодорожных вагонов. Определение производственной мощности и размеров вагоносборочного участка депо.
курсовая работа [186,8 K], добавлен 26.11.2010Обоснование и расчет параметров метода ремонта вагонов. Проектирование состава цехов депо, их размеров, площадей и размещения. Выбор подъемно-транспортного оборудования и описание технологического процесса ремонта вагонов. Расчет штатных работников.
дипломная работа [69,6 K], добавлен 16.08.2011Производственная структура вагонного депо. Назначение и производственная структура колесно-роликового участка. Средний и текущий ремонт колесных пар, разработка технологических процессов. Неисправности колесных пар вагонов, устраняемые при ремонте.
дипломная работа [535,8 K], добавлен 15.01.2017Оборудование вагонного депо, характеристика основных и вспомогательных цехов. Организация и функции бригады локомотива для маневровой работы и обслуживания электропоездов. Неисправности и технологический процесс ремонта электропневматического контактора.
отчет по практике [62,2 K], добавлен 12.01.2015Конструктивно–технологическая характеристика узла, условия на ремонт. Проведение комплексной автоматизации технологических процессов ремонта вагонов и производства запасных частей. Применение методов и технических средств программного управления.
курсовая работа [428,3 K], добавлен 18.11.2014Виды ремонта грузовых вагонов. Производственная структура предприятия. Формы специализации цехов. Генеральный план вагоноремонтного предприятия. Параметры поточной линии, ритм выпуска вагонов из ремонта. Технологический процесс ремонта тележки 18-100.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 26.12.2013Определение режимов работы участка и расчет годовых фондов его рабочего времени. Производственная мощность вагонного депо и параметры колесно-роликового участка. Технологический процесс освидетельствования и ремонта колесных пар без смены элементов.
курсовая работа [65,4 K], добавлен 12.03.2009Назначение, состав, характеристика проектируемого депо. Установление режима работы и определение фонда рабочего времени. Выбор метода ремонта вагонов. Определение параметров поточного производства. Назначение и характеристика проектируемого участка.
курсовая работа [363,9 K], добавлен 10.11.2010Вагонное депо как структурное подразделение железнодорожного транспорта, его назначение, сфера деятельности и классификация. Производственная структура депо, характеристика производственно-хозяйственной деятельности. Способы и методы ремонта вагонов.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 04.02.2010Анализ назначения и специализации ремонтного вагонного депо. Формирование маршрутных линий движения ремонтируемых частей вагона. Разработка технологического процесса работы поточной линии. Расчет оборудования, фонда заработанной платы рабочих участка.
курсовая работа [531,5 K], добавлен 11.11.2013Характеристика вагонного хозяйства как отрасли железнодорожного транспорта. Производственные подразделения технического обслуживания и ремонта вагонов. Порядок взаимоотношений железных дорог и предприятий по ремонту и производству запасных частей.
дипломная работа [86,1 K], добавлен 01.08.2012Расчет среднесуточного парка вагонов, потребности в подготовке вагонов к перевозкам. Размещение и расчет пунктов технического обслуживания вагонов, контрольно-технического обслуживания и контрольных постов. Механизированный пункт текущего ремонта вагонов.
курсовая работа [126,6 K], добавлен 26.11.2010Назначение тележечного цеха. Должностные обязанности мастера, бригадира цеха. Обеспечение запасными частями и материалами. Требования к оборудованию и технологической оснастке. Организация ремонта тележек грузовых вагонов. Порядок ремонта деталей.
дипломная работа [525,0 K], добавлен 14.05.2013Определение назначения, изучение конструкции и описание принципа действия линии для ремонта рычажных передач тормоза. Описание работы схемы автоматического управления линией для ремонта триангелей вагонов. Расчет электропривода линии с применением ЭВМ.
контрольная работа [772,8 K], добавлен 27.11.2013