9. АВТОМАТИЗАЦИЯ

Работа электросхемы автомата-садчика

в автоматическом режиме.

Перед началом работы автомата-садчика нужно на пульте управления автоматом повернуть ключ УП 1 в положение «автомат» и включить цепь управления кнопкой К 9. Кнопкой К 12 включить силовую цепь. Включить пресс.

После выпрессовки кирпичей (4 шт.), нижний пуансон выталкивает их из формы. В верхней точке поднятия кирпичей включается клапан подачи воздуха в захваты четырех кирпичей, срабатывающий от БВК 1 (Р 1) , установленном на площадке; на валу пресса закрепляются экраны воздействия на БВК. Продолжительность работы клапана зависит от длины экрана.

После того как кирпичи перенесены на транспортер накопителя ряда и захваты сошли с них, включается транспортер ряда ПМ 1 в толчковом режиме от БВК 2 (Р 2), установленном там же, где и БВК 1, ПМ 1 блокируется БВК 26 (Р22), установленном на транспортере ряда и срабатывает от диска на валу приводного барабана транспортера ряда. За один цикл работы пресса транспортер ряда включается два раза на продвижку по два кирпича.

После набора десяти кирпичей под захватами ряда десятым кирпичом включается БВК 3 (Р 3), который дает сигнал на опускание захватов ряда вниз (М 2) в нижнем положении. От захватов ряда выключается БВК 4 (Р 4), установленный на каретке захватов ряда. БВК 4 (Р4) включает РВ 2 на выдержку времени нахождения захватов ряда внизу и РП 1, которое блокируется собственными контактами. РП 1 включает подачу сжатого воздуха в захваты ряда (М 3 и М 4). После окончания выдержки времени РВ 2 отключает Р 3, М 2 отключается, захваты ряда поднимаются вверх. Счетный механизм, установленный на захватах ряда, включает БВК 25 (Р 21), который подает команду на ход переносчика ряда вперед М 5. Дойдя до крайнего переднего положения, экран, установленный на раме переносчика ряда, включает БВК 6 (Р 6), который подает сигнал на опускание захватов ряда вниз (М 2) и РВ 3 на выдержку времени нахождения захватов ряда внизу, над транспортером- накопителем слоя. В этом положении цепь РП 1 разблокируется и РП 1 отключает подачу сжатого воздуха в захваты ряда (М 3, М 4), так как срабатывает Р 4 и Р 6. После того, как выдержка времени РВ 3 истекла, цепь М 2 рвется Н 3 контактами с выдержкой времени РВ 3. Захваты ряда поднимаются вверх. В верхнем положении захватов ряда (переносчик ряда впереди) БВК 5 (Р 5) включает транспортер накопителя слоя (ПМ 2), так как при ходе захватов ряда вверх БВК 25 (Р 21) отключается, М 5 отключается и переносчик ряда возвращается в исходное положение.

Транспортер - накопитель слоя (ПМ 2) работает заблокировавшись БВК 19 (Р 18) или БВК 20 (Р 19), установленных на фрикционном устройстве, который приводится в движение диском, находящемся на валу приводного барабана транспортера накопителя слоя БВК 20 (Р 19) вступает в работу после набора двенадцати слоев садки, так как БВК 27 (Р 23), установленный на программном устройстве БВК 19 (Р 18), отключает, а БВК 20 (Р 18) и БВК 20 (Р 19) работают от равных дисков фрикционного устройства: БВК 19 (Р 18) от диска с равномерно расположенными впадинами, а БВК 20 (Р 19) - от диска с неравномерно расположенными впадинами. Это обусловлено схемой садки.

После набора пяти рядов на накопителе слоя от БВК 21 (Р 20), установленном также на фрикционном устройстве, подается сигнал на опускание захватов слоя вниз (ПМ 4). При ходе захватов слоя вниз от экрана установленного на рейке между роликами, срабатывает БВК 17 (Р 16), который включает сдваиватели крайних кирпичей четного или нечетного слоя (М 6 или М 7) в зависимости от положения РП 2.

Захваты слоя, дойдя до нижней точки над транспортером, отключают БВК 13 (Р 13), установленным на рейке захватов слоя (верхний). Р 13 также дает сигнал на РВ 5 выдержки времени на команду захватов слоя вверх от транспортера слоя. РВ 5 дает сигнал на подачу воздуха в захваты слоя (М 9) через РП 3, которое блокируется через собственные контакты. После истечения выдержки времени на РВ 5, захваты слоя ПМ 5 включаются вверх. Дойдя до верхнего положения через БВК 9 (Р 9), ПМ 5 отключается, а ПМ 6 ход каретки переносчика слоя включается. Переносчик слоя идет к лафету. Дойдя до лафета, ПМ 6 отключается БВК 11 (Р 11), БВК 12 (Р 12) или БВК 14 (Р14) (в зависимости от четности слоя). ПМ 4 включается, захват слоя идет вниз до касания с лафетом или слоем. Срабатывает БВК 10 (Р 10) «лапка», ПМ 4 отключается, включается РВ 6. Р 10 отключает также РП 3, которая отключает М 9 ( подача сжатого воздух в захваты слоя). По истечении выдержки времени на РВ 6 включается ПМ 5, захваты слоя идут вверх. Срабатывают БВК 9, Р 9 отключает ПМ 5 и включает ПМ 7. Захваты слоя идут транспортеру накопителя слоя. Как только захваты слоя дошли до БВК 7 (Р 7) или БВК 8 (Р 8), ПМ 7 отключается. Захваты слоя ждут следующей команды вниз. БВК 7 и БВК 8, а также БВК 11 и БВК 12 чередуются в работе в зависимости от четности слоя садки. Ими управляет БВК 22, установленный на программном устройстве через РП 2. На нечетном слое РП 2 включает в работу БВК 7 и БВК 12, а на четном слое БВК 8 и БВК 11. РП 2 также управляет магнитами М 6 и М 7 (упорами хода переносчика слоя).

После того, как переносчик слоя возвращается от лафета за семнадцатым слоем садки, срабатывает БВК 23 (РП 3), установленный на программном устройстве, и включает РП 4. РП 4 в свою очередь включает в работу БВК 15 и переносчик ряда уже начинает работать не от десятого кирпича (БВК 3), а от восьмого (БВК15), поэтому семнадцатый слой набирается из восьми кирпичей. После того, как захваты слоя пошли вниз за семнадцатым слоем, БВК 17 (Р 16) через подготовленную РП 14 цепь дает импульс на РВО 1. РВО 1 отключает муфту пресса и пресс останавливается. Это дает возможность подготовить автомату цепь для набора восемнадцатого слоя садки. После подготовки схемы и истечении времени РВО 1, пресс включается автоматически. Переносчик слоя по возвращении за восемнадцатым слоем готовит схему для его набора. БВК 24 включает РП 5. Через его контакты отключается М 3 и отсекает еще два кирпича ряда, их на восемнадцатом слое остается шесть штук, также РП 5 отключает БВК 14, на котором останавливается переносчик слоя с семнадцатым слоем. После того, как набирался восемнадцатый слой и БВК 21 (Р 20) включает ПМ 4. БВК 21 (Р 20) отключает пресс. Последующее включение пресса производится кнопкой. Далее цикл повторяется.

10. БЕЗОПСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА

Введение

В строительной отрасли важными факторами облегчения и оздоровления условий труда, повышения его производительности являются механизация работ и технологических процессов.

Механизация является эффективным средством снижения травматизма, способствует ликвидации тяжелого физического труда, уменьшает численность персонала.

Решению именно этих задач служит использование автомата-садчика, с помощью которого осуществляется укладка кирпича сырца на печные обжиговые вагонетки, поступающие с пресса СМ 1085. До использования на данной операции автомата-садчика отпрессованный кирпич - сырец поступал на транспортер, по которому он перемещался к печной вагонетке, на которую уже перекладывался с транспортера рабочим - укладчиком вручную. Каждый пресс обслуживал один рабочий - укладчик. Внедрение автомата - садчика полностью исключает труд укладчика, т.е. операция отбора кирпича сырца от пресса и укладка его в технологическую садку на печную вагонетку производится без участия человека, механизировано. Тем самым ликвидируется тяжелый физический труд, снижается численность персонала, повышается производительность основного оборудования.

10.1 Обеспечение безопасности работающих

Характеристика условий труда

Все производственное и вспомогательное оборудование располагается на первом этаже. Для нормальной трудовой деятельности нужно обеспечить соответствующий микроклимат, освещенность и другие санитарно - гигиенические характеристики. Опасными и вредными факторами для работающих являются: шум, вибрация, тепловое излучение, запыленность, загазованность, возможность поражения электрическим током.

Расчет оценки степени риска проводится по формуле:

R=

Cn-число мелких травм на производстве за год. Np- общее число работающих в сфере производства.

R=2/182=0.01=1*10 ??.

Все работающие в цехе обеспечены нормальными санитарно-гигиеническими условиями. В цехе предусмотрены: питьевые точки, санузлы, душевые, согласно СН-245-71[ ].

Обеспечение безопасности труда

1) Класс электроопасности помещений.

Помещение особо опасное: токопроводящий железобетонный пол и возможность одновременного прикосновения человека имеющим соединение с землей металлоконструкциям зданий, механизмам с одной стороны и к металлическим корпусам электрооборудования с другой. ГОСТ 12.1.019-79 [ ].

При U=380 В сопротивление заземления Rз не должно превышать 4 Ом. ГОСТ 12.1.030-81[ ].

Для защиты людей от поражения электрическим током проектом предусмотрено заземление автомата-садчика, автоматические блокировки, разделение сетей, двойная изоляция, ограждение токоведущих частей, применение малых напряжений.

2) Пожарная безопасность.

Категория пожарной безопасности - Г (пожароопасные) НПБ 105-95 [ ].

Степень огнестойкости прессового отделения - II.

Группа возгораемости - несгораемые СНиП 21-01-97 [ ].

Возможные причины возгорания:

- короткое замыкание электропроводки.

- неправильная эксплуатация электрооборудования.

- курение в неположенном месте

- нарушение техники безопасности при производстве сварочных и других огневых работ.

Проектом предусмотрено следующие средства пожаротушения:

1. Внутренний пожарный кран.

2. Огнетушитель химический ОХП-10 ГОСТ 12.2.047. [ ].

3. Огнетушащее вещество (ОТВ)- ящик с песком.

4. Углекислотный огнетушитель ОУ ГОСТ 12.2.047. [ ].

5. Пожарный щит: асбестовое полотно, ведра, лопаты, топор, багор.

Прессовое отделение цеха кирпича имеет 2 аварийных выхода. Ширина выходов 2 м, высота - 3 м. Максимальное удаление рабочего места от ближайшего выхода 30 м.

Схема эвакуации персонала из прессового отделения.

3) Защита от шума.

Источники шума: электродвигатели, редукторы, зубчатые передачи, транспортеры, механизмы подъема и передвижения, цеховой транспорт.

Нормируемый уровень шума - 75 ДбА. ГОСТ 12.1.036-81[ ].

Фактический уровень шума - 72 ДбА.

Проектом предусмотрены следующие меры по снижению шума: установка звукоизоляционных кожухов на оборудование, применение малошумных передач, балансировка вращающихся механизмов, применение посадок деталей с натягом.

4) Вибрация.

Источники вибрации на участке: пресс, автомат-садчик, транспортер.

Виды вибрации: технологическая, транспортно-технологическая.

Вибрация по воздействию на человека делится на общую и локальную (местную). Общая вибрация передается через опорные поверхности.

Нормирующий показатель - 92 Дб. ГОСТ 12.1.012-78 [ ].

Фактическое значение - 78 Дб.

Методы борьбы с вибрацией включают в себя меры по уменьшению ее в источнике возникновения путем воздействия на колебательную систему, в которой они возникают, снижение их на путях распространения.

5) Защита от механического травмирования.

Причинами механических травм являются движущиеся и вращающиеся части производственного оборудования.

Проектом предусмотрена следующая защита от механических травм:

а) Применение устройств, уменьшающих возможные разрушения при авариях и перегрузках (легкие покрытия, срезные шпонки и штифты).

б) Защитные и предохранительные устройства, ограждения движущих и опасных для прикосновения частей оборудования (оградительные, блокировочные, предохранительные, тормозные устройства, автоматического контроля и сигнализации, дистанционное управление). ГОСТ 12.2.062-81[ ].

6) Обеспечение рационального освещения.

Освещение воздействует на организм человека и выполнение производственных заданий. Правильное освещение уменьшает количество несчастных случаев, повышает производительность труда. Исследования показали, что при хорошем освещении производительность труда увеличивается на 15%.

Для освещения цеха проектом предусмотрено естественное и искусственное освещение.

Искусственное освещение - общее, местное, аварийное, дежурное, рабочее, эвакуационное.

Расчет искусственного освещения.

Для расчёта осветительной установки при равномерном размещении светильников общего освещения основным является метод коэффициента использования светового потока или метод коэффициента использования осветительной установки. Нам необходимо рассчитать эти параметры для прессового отделения.

Разряд зрительной работы 6.

КЕОн=0,6 при комбинированном освещении

Ен=200 Лк СНиП 23-05-95 [ ].

а) Выбор типа источника света.

Применяем газоразрядные лампы.

б) Выбираем комбинированную систему освещения, так как оборудование создает глубокие резкие тени, рабочие поверхности расположены вертикально (штамп пресса).

в) Выбор типа светильников.

Применяем светильники типа ОД.

г) Располагаем светильники в ряд, определяем их количество.

Для светильников тип ОД L/Hp = 1.4,

где L - расстояние между центрами светильников, м

Hp - высота подвеса над рабочей поверхностью, м

Hp = 6 м, откуда L = 8.4 м

Отсюда количество светильников в ряду - 10.

д) Определяем нормируемую освещенность на рабочем месте

Fл = Ен* S * z * k / N * з , лм

где Fл - световой поток одного ряда светильников, лм

Ен - нормированная минимальная освещенность, Лк; Ен=200 Лк

S - площадь освещаемого помещения, м?; S = 80 * 20 = 1600 м?

z - коэффициент минимальной освещенности, z = 1.2

k - коэффициент запаса, принимаемый в соответствии с табл. 2 [ ].

k = 1.5

N - число светильников; N = 10

з - коэффициент использования светового потока ламп; по табл. 3 [ ] з = 62

Fл = 200 * 1600 * 1.2 * 1.5 / 10 * 62 = 929 лм

Получили необходимый световой поток одного ряда светильников. По требуемому световому потоку по табл. 4 [ ] подбирается ближайшая стандартная лампа. Тип лампы - ЛД 20.

7) Обслуживающий персонал соответствует средней (2б) категории тяжести работ. ГОСТ 12.1.005-88[ ].

Параметры микроклимата

Табл.№15

Вентиляция предназначена для поддержания заданных параметров микроклимата; удаления загрязнённого, нагретого и подачи свежего воздуха.

Проектом предусмотрена приточно-вытяжная вентиляция, для общего воздухообмена в цехе; а так же естественная вентиляция (организованная естественная вентиляция осуществляется за счёт разности гравитационного давления наружного и внутреннего воздуха и действия ветра).

Показатели условий труда приведены в таблице №16

Показатели условий труда в рабочей зоне

Табл.№16

* ГОСТ 12.1.005-88 [ ].

10.2 Экологичность проекта

Любое производство в силу своей специфики оказывает влияние на окружающую среду выбросами вредных веществ и вследствие этого влияет на здоровье человека. На данном предприятии вредными факторами, влияющими на окружающую среду, являются пыль, зола, оксид углерода и другие вещества, выбрасываемые предприятием в окружающую среду. Задача этого раздела состоит в определении опасности производства, проведения мониторинга состояния окружающей среды и выработки мероприятий, направленных на оздоровление окружающей среды.

Перечень вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу.

Табл.№ 17

Чрезвычайные ситуации

Существуют природные и техногенные причины возникновения чрезвычайных ситуаций.

Урал - зона неопределенной сейсмичности, зона аномальных температур, зона аномальных осадков.

Техногенные: пожары, прорывы трубо-, газопроводов, обрушение зданий, конструкций.

Наибольшее распространение и наибольшую опасность для работающих на предприятиях представляют пожары. Они могут принести огромный материальный ущерб. Пожарная безопасность может быть обеспечена мерами противопожарной профилактики и активной пожарной защиты.

Понятие противопожарной профилактики включает в себя комплекс мероприятий, необходимых для предупреждения возникновения пожаров или уменьшения его последствий. Под активной пожарной защитой понимаются меры, обеспечивающие успешную борьбу с возникающими пожарами или взрывоопасной ситуацией.

Действия персонала и администрации в случае возникновения пожара

При возникновении пожара или загорания каждый работник цеха обязан немедленно доложить об этом сменному мастеру, механику или начальнику цеха.

1. Вызвать по телефону пожарную команду завода.

2. Приступить к тушению пожара имеющимися в цехе, участке, на рабочем месте средствами пожаротушения (огнетушитель, внутренний пожарный кран, песок и т.п.).

3. При загорании электропровода, электроустановки, электрощита или другого электрооборудования тушение можно производить только после снятия напряжения углекислотным огнетушителем или сухим материалом (песком, шамотом, трепельным порошком).

Начальник смены, цеха, прибывшие к месту пожара, обязаны:

1. Проверить, вызвана ли пожарная команда.

2. Поставить в известность о пожаре руководство завода.

3. Возглавить тушение пожара до прибытия пожарной команды.

4. Выделить для встречи пожарных лицо, хорошо знающее расположение подъездных путей и водоисточников.

5. Удалить из опасной зоны всех работников и служащих, не занятых ликвидацией пожара.

6. Прекратить все работы, не связанные мероприятиями по ликвидации пожара.

7. В случае угрозы для жизни людей немедленно организовать их спасение, используя для этого все имеющиеся силы и средства.

Вывод

Применение автомата - садчика для укладки кирпича на печные вагонетки облегчает условия труда, исключает тяжелый физический труд, не снижая безопасности труда, не оказывает вредного, опасного воздействия на человека и окружающую среду.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании проведенного анализа технологического процесса производства кирпича на ООО «ККЗ» (Камышловский кирпичный завод) установлена необходимость разработки автоматического устройства для съема отпрессованного кирпича-сырца с пресса СМ-1085 и укладки его на обжиговую вагонетку.

При рассмотрении существующих аналогов выбрана конструкция пневматического автомата-садчика.

Техническая характеристика и основные параметры:

- производительность максимальная - 2040 шт./час

- количество кирпичей в садке - 870 шт.

- время набора вагонетки - 40 мин.

- установленная суммарная мощность - 6.6 кВт

- расход воздуха (при давлении в сети P = 5 атм.) - 0.45 м?/1 тыс. шт.

- габаритные размеры:

длина - 6585 мм

ширина - 4380 мм

высота - 4500 мм

- масса - 2800 кг

Разработана конструкторская документация на 10-ти листах: общий вид автомата-садчика; кинематическая схема; чертежи узлов; деталировки; схема электрическая принципиальная.

Произведен расчет основных узлов и параметров. Выбраны привода оборудования. Проведены расчеты на прочность.

Составлен график технического обслуживания и ремонта автомата-садчика. Составлен сетевой график капитального ремонта.

Дополнительные капитальные затраты на реализацию проекта составят 600 000 руб. Увеличение количества укладываемого кирпича на обжиговую вагонетку снижает удельный расход топлива. Внедрение данного автомата-садчика позволяет увеличить объем выпускаемой продукции на 20%. Срок окупаемости капитальных вложений составит 3.5 года.

Разработанная схема автоматизации позволяет работать автомату-садчику в автоматическом режиме.

Применение автомата-садчика для укладки кирпича на печные вагонетки облегчает условия труда, исключает тяжелый физический труд, не снижая безопасности труда, не оказывает вредного, опасного воздействия на человека и окружающую среду.

Перечисленное выше позволяет сделать вывод о целесообразности применения автомата-садчика в данном производстве.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Сапожников М. Я. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций. М.: «Высшая школа», 1971. 382 с.

2. Байсоголов В. Г. Механическое и транспортное оборудование заводов огнеупорной промышленности. М.: «Металлургия», 1981. 296 с.

3. Дроздов Н. Е., Сапожников М. Я. Ремонт и монтаж оборудования заводов строительных материалов. М.: Издательство литературы по строительству, 1967. 380с.

4. Улитин Н. С. Сопротивление материалов. 3-е изд., переработанное. М.: «Высшая школа», 1969. 279 с.

5. Гельберг Б. Т., Пекелис Г. Д. Ремонт промышленного оборудования. М.: «Высшая школа», 1975. 280 с.

6. Лоскутов Ю. А., Максимов В. М., Веселовский В. В. Механическое оборудование предприятий по производству вяжущих строительных материалов. М.: Машиностроение, 1986. 376 с.

7. Бауман В. А., Клушанцев Б. В., Мартынов В. Д. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций. М.: Машиностроение, 1981. 324 с.

8. Сапожников М. Я., Булавин И. А. Машины и аппараты силикатной промышленности. М.: Государственное издательство литературы по строительным материалам, 1955. 417 с.

9. Львовский П. Г. Справочное руководство механика металлургического завода. М.: Государственное научно-техническое издательство литературы по чёрной и цветной металлургии, 1962. 1105 с.

10. Перель Л. Я. Подшипники качения: Расчёт, проектирование и обслуживание опор: Справочник. М.: Машиностроение, 1983. 543 с.

11. Силенок С. Г., Борщевский А. А., Горбовец М. Н. и др. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций. М.: Машиностроение, 1990. - 416 с.

12. Руденко Н. Ф., Александров М. П., Лысяков А.Г. Курсовое проектирование грузоподъемных машин. М.: Машиностроение, 1971. 464 с.

13. Сапожников М. Я., Дроздов Н. Е. Справочник по оборудованию заводов строительных материалов. М.: Издательство литературы по строительству, 1970. 488 с.

14. Денисенко Г. Ф. Охрана труда. Учебное пособие для инж.-экон. спец. Вузов. М.: «Высшая школа», 1985. 319 с.

15. СН-245-71. Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий. М.: Стройиздат, 1971. 245 с.

16. СНиП 21-01-97. Противопожарные нормы. М.: 1997. 9 с.

17. ГОСТ 12.1.036-81 ССБТ. Шум. Допустимые уровни в жилых и общественных зданиях.

18. ГОСТ 12.1.012-78 ССБТ. Вибрация. Общие требования безопасности.

19. ГОСТ 12.2. 062-81 ССБТ. Оборудование производственное. Ограждения защитные.

20. ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.

21. ГОСТ 12.1.030-81 ССБТ. Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление.

22. ГН. 2.1.6.695-98 Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосфере воздуха населённых мест.

Страницы: 1, 2