Дипломная (вкр): Разработка технологии изготовления высоковольтной опоры СВО 110 в условиях завода КЗ ЭЛТО г. Караганда

η - КПД, учитывающий потери в пневмоцилиндре, η=0,90.

Исходя из того что используется два пневмоприжима принимается усилие прижатия Рпр=40 (кгс).

Тогда: (см) = 38 (мм)

По ГОСТ 15608-81 ближайшее большее значение диаметра пневмоцилиндра DП.Ц=40 (мм), с диаметром штока DШ=14 (мм). Но для обеспечения запаса прочности штока, а также его жесткости и получения достаточного хода штока выбираем пневмоцилиндр с диаметром 63 мм. Все остальные параметры пневмоцилиндра стандартные и подбираются по диаметру.

Принимается пневмоприжим 2112-063×0100 по ГОСТ 15608-70 [5].

Для приведения в движение тележки принимается пневмоприжим с такими же показателями, с ходом поршня 100 мм.

Расчёт стоек данного приспособления не производим по конструкторским соображениям, так как деталь имеет вес 119 кг и весь вес детали равномерно распределён между пятью стойками.

.4 Расчёт не стандартного оборудования для сборки-сварки подузла №2.4

Расчет винтового прижима

Винтовые прижимы имеют простую конструкцию, невысокую стоимость, надежны в работе, обеспечивают необходимые (иногда значительные) усилия.

Принимается необходимое усилие прижатия РПР=100 Н[9].

По заданному усилию Р рассчитывают винт, гайку, корпус и элементы крепления прижима к корпусу приспособления[9].

Наружный диаметр винта:

dН= (мм)

где [σР] - допускаемое напряжение на растяжение материала винта при переменной нагрузке, [σР]=58÷98 МПа;

Конструктивно принимается dН=10мм;dВН=8 мм, а также шаг резьбы t=2 (мм).

Количество витков в гайке определяется по формуле:

n=

где dн=1 (см) - наружный диаметр резьбы;

dвн=0,8 (см) - внутренний диаметр резьбы;

ρ0=1000 (кг/см2) - удельное давление на поверхность ниток резьбы

Конструктивно принимается n= 10

Высота гайки:

Н= (мм)

где S - шаг винта, S=1,25 (мм);

m - число заходов резьбы, m=1

Н=(мм),

Расчет стола приспособления

Стол приспособления предназначен для установки на нем узла №2.4 Расчёт стола приспособления производится с допускаемой нормально-распределённой нагрузкой q, состоящей из веса собираемого узла.

Равномерно-распределённая нагрузка q:

q=,

где G - вес собираемого узла №2.4, G= 19 кг;

L - длина стола, 240 см;

 , (кг/см).

Реакции опор А и Б:

RА=RБ=∙q∙L,А=RБ=∙0,08∙240=9,6; (кгс)

МИЗГ=,

, (кг∙см)

Необходимый момент сопротивления сечения:

WХ=,

, (см3)

где [σИ] - допускаемое нормальное напряжение, [σИ]=1600 кг/см2,

В качестве профиля изготовляемой рамы выбираем по ГОСТ 8240-72 швеллер №5 с ближайшим по значению Wх=9,1см3.

5. Охрана труда

.1 Общие положения

высоковольтный опора изготовление проектирование

Задачей дипломного проекта является создание наиболее передового по техническому уровню и экономичного технологического процесса изготовления переходного рештака, а также организация охраны труда в соответствии с требованиями Конституции и других законодательных актов РК.

Технологический процесс изготовления переходного рештака включает операции сборки и сварки отдельных подузлов и узлов, и общую сборку-сварку опоры. Сварные швы выполняются с помощью полуавтоматической сварки в среде смеси защитных газов (Ar+CO2). Перемещение заготовок и деталей по рабочей площади осуществляется с помощью консольно-поворотных кранов (до 250 кг) и мостового крана (свыше 250 кг). Рабочие места в цеху расположены в соответствии с техникой безопасности на предприятии.

Условия труда на предприятиях, на каждом рабочем месте, должны соответствовать требованиям государственных стандартов, правил и норм по охране труда. В обязанности работодателя в области безопасности и охраны труда входит, согласно Кодексу Республики Казахстан о труде:

обеспечение безопасных условий труда;

осуществление контроля состояниябезопасности и охраны труда;

информирование работников о возможных вредных производственных факторов на территории организации и рабочих мест;

принятие меры по предотвращению любых рисков на рабочих местах и в технологических процессах путем проведения профилактики, замены производственного оборудования итехнологических процессов на более безопасные;

уведомление органов надзора в случае поступления на предприятие новых опасных веществ или наличие такого количества, которое требует принятия дополнительных мер безопасности;

проведение обучение и подготовку работников по технике безопасности и охране труда в соответствии с требованиями правил и нормативов, в том числе при внедрении нового оборудования и новыхтехнологических процессов;

разработка мероприятий по безопасности и охране труда и выделение средств на проведение их в организации.

В обязанности работника в области безопасности и охраны труда входит:

немедленноеинформирование своего непосредственного руководителя о каждом несчастном случае, происшедшем на производстве, признаках профессионального заболевания (отравления), а также о ситуации, которая создает угрозу жизни и здоровью людей;

прохождение обязательных периодических медицинских осмотров и предсменных медицинских освидетельствований, а также медицинское освидетельствование для перевода на другую работу по производственной необходимости либо при появлении признаков профессионального заболевания;

применение и использование по назначению средств индивидуальной и коллективной защиты, предоставляемые работодателем;

выполнение предписанных медицинскими учреждениями лечебных и оздоровительных мероприятий в случае их финансирования работодателем;

соблюдение требований норм, правил и инструкций по безопасности и охране труда, а также требований работодателя по безопасному ведению работ на производстве.

Каждый имеет право на отдых. Работающим по трудовому договору гарантируются установленные законом продолжительность рабочего времени, выходные и праздничные дни, оплачиваемый ежегодный отпуск.

Государство ставит целью охрану окружающей среды, благоприятной для жизни и здоровья человека.

Охрана труда - это система правовых норм устанавливающих для всех предприятий, учреждений, организаций, хозяйств, должностных лиц и работников обязательные требования и правила по обеспечению безопасных и безвредных для здоровья условий труда, норм регулирующих проведение надзора и контроль соблюдения закона о труде, а также устанавливающих ответственность за нарушение этих законов.

Задачей охраны труда является сведение к минимуму вероятности поражения или заболеванию работающего с одновременным обеспечением комфорта при максимальной производительности труда.

Организация охраны труда на производстве возложена на управляющий персонал предприятия (директор, главный инженер, главный механик, главный энергетик, главный сварщик, начальники цехов и мастера). Они должны принимать все необходимые меры к устранению или уменьшению опасности на производстве, предупреждению несчастных случаев, содержанию рабочих мест в надлежащем санитарно-гигиеническом состоянии.

Кроме законов о труде действуют и другие документы, издаваемые органами государственного управления. Инструкции, правила и разъяснения по применению действующего трудового законодательства издаются государственными структурами.

Правила безопасности и нормы производственной санитарии подразделяются на общие(межотраслевые), отраслевые и сквозные.

Общие правила и нормы по охране труда и производственной санитарии обязательны для всех предприятий, учреждений и хозяйств независимо от их формы собственности

5.2 Анализ опасных и вредных производственных факторов сборочно-сварочных работ

Выполнение сварочных работ связано с использованием электрических устройств, горючих и взрывоопасных газов, излучающих электрических дуг и плазмы, с интенсивным расплавлением, испарением и брызгообразованием металла и т. д. Это требует мер безопасности и защиты работающих от производственного травматизма.

К опасным факторам относятся: электрический ток, образование брызг и выбросов расплавленного металла. В результате поражения электрическим током повреждается нервная система (электрический удар) или кожаный покров (ожоги). Характер и степень поражения зависят от величины тока и сопротивления тела человека. Напряжение холостого хода источников питания дуги достигает 90В. Учитывая, что сопротивление человеческого организма в зависимости от его состояния (утомлённость, влажность кожи, состояние здоровья) может изменяться в широких пределах (1000-20000 Ом), то указанные выше напряжения являются очень опасными для жизни. Поражение током более 0,05 А может вызвать тяжёлые последствия и даже смерть. Чем выше напряжение и ниже сопротивление, тем сильнее будет поражение током. Безопасное напряжение при выполнении сварочных работ в сухих помещениях должно быть ниже 36 В. а в сырых - ниже 12В. Сухими помещениями называют помещения, в которых относительная влажность воздуха не превышает 60%, а сырыми - помещения, в которых относительная влажность воздуха длительно превышает 75%.

К вредным факторам при проведении сварочных работ относят: световое воздействие электрической дуги, сварочный аэрозоль, состоящий из вредных частиц пыли и газов, повышенный уровень шума, световое воздействие, на сварщика, паров и газов, которые выделяются в результате физико-химических процессов плавления и испарения составляющих компонентов покрытия электродов, а также за счёт рекомбинации защитных газов (в данном проекте используется смесь Ar+CO2,80% и 20% соответственно), используемых при сварке и резке металлов под действием высоких температур источников тепла.

Сварочная дуга является источником образования лучистой энергии. Спектр лучистой энергии состоит из инфракрасных лучей (длиной более 1,5 мкм), видимогоспектра (0,7 - 0,4 мкм), и ультрафиолетовых лучей (0,4 - 0,18 мкм). Интенсивность излучения зависит главным образом от температуры дуги - интенсивность с повышением температуры увеличивается. При сварке на переменном токе интенсивность излучения меньше чем при сварке постоянным током. Яркость видимой части спектра превышает 16000 стильбов, что в тысячи раз превышает физиологически переносимую дозу. Ультрафиолетовые лучи с длинной волны менее 0,4 (мкм), могут вызывать профессиональное заболевание глаз, называемое электроофтальмией, и ожог открытых частей тела сварщика. Электроофтальмия начинается после небольшого скрытого периода продолжительностью несколько часов. Затем появляется резь и боль в глазах, ощущение инородного тела, светобоязнь, слезотечение, головная боль, сопровождающаяся бессонницей. Это явление обусловлено, воздействием ультрафиолетовых лучей на слизистую оболочку глаз.

Инфракрасная радиация вследствие теплового воздействия может вызвать повреждение хрусталика, следовательно, необходимо защита зрительных органов специальной эпикировкой.

Дуговая электрическая сварка сопровождается образованием вредных аэрозолей (взвешенных в воздухе частиц окислов металлов, минералов, пыли), паров и газов.

Наиболее вредными являются окиси марганца, кремния, азота и газообразные фтористые соединения.

Кроме этого при сварке и резке повышается уровень шума.

Длительное воздействие сварочного аэрозоля, который состоит из мелких частиц металлической пыли, может стать причиной профессионального заболевания электросварщиков, которое называется пневмокониоз. При этом заболевании поражаются органы дыхания, в особенности легкие, в которых неясная эластичная легочная ткань заменяется грубой соединительной тканью.

Вследствие невыполнения правил техники безопасности, при производстве электросварочных работ могут возникнуть:

· поражение электрическим током;

· поражение глаз светом сварочной дуги;

-вредное воздействие ультрафиолетовых и инфракрасных лучей;

-отравление организма вредными газами, выделяемыми при сварке металлов;

-ожоги брызгами расплавленного металла.

Опасность поражения электрическим током возникает как при непосредственном соприкосновении с токов едущими частями установки, находящимся под напряжением, так и при соприкосновении с металлическими частями установки, случайно оказавшимися под напряжением вследствие повреждения изоляции.

5.3 Основные мероприятия по локализации опасных и вредных факторов при изготовлении опоры

При эксплуатации сборочно-сварочных цехов приняты меры по профилактике производственного травматизма и профессиональных заболеваний, в первую очередь по уничтожению вредных и опасных производственных факторов, а если ликвидация опасных и вредных факторов затруднена технически или экономически, по их нейтрализации и защите от них. Работы по сварке и резке на заводе КЗ ЭЛТО выполняют, как правило, внутри производственных помещений. Выполнение работ в других местах допускается на действующих предприятиях в соответствии с правилами техники безопасности и производственной санитарии по отраслям промышленности.

Сварочные работы сопровождаются загрязнением воздушной среды рабочей зоны сварочным аэрозолем, в составе которого окислы различных металлов и газы, оказывающие вредное воздействие на организм человека.

Средствами индивидуальной защиты сварщика являются специальные сварочные маски и очки со светофильтрами. Для защиты от видимых лучей устанавливают ширмы или сварку производят в кабинах. Сварка и резка сопровождаются выделением тепла, пыли и газов, которые следует удалять местными отсосами.

При выборе сварочного процесса нужно учитывать связанные с ним опасные и вредные факторы, а именно: возможность поражения электрическим током, выделение мелкодисперсной пыли и вредных газов, интенсивность светового, инфракрасного, ультрафиолетового и рентгеновского излучений, повышенные уровни шума и вибраций. При электросварке необходимо исключить также возможность получения механических травм работающих.

Требования к устройству защитного заземления и зануления электрооборудования определены ГОСТ 12.1.030-81, в соответствии с которым они выполняются при номинальном напряжении 380 В и выше переменного тока, а также при напряжении 440 В и выше постоянного тока. В условиях работ с повышенной опасностью и особо опасных они должны выполняться в установках с напряжением питания 42-380 В переменного и 110-440 В постоянного тока. Для того чтобы падение напряжения на заземлении было минимальным, величину его сопротивления ограничивают. Она должна быть в установках 380/220 В - не более 4 Ом, а в установках 220/127 В - не более 8 Ом. Если мощность источника питания не превышает 100 кВ∙А, сопротивление заземления может быть в пределах 10 Ом.

Перед тем, как зажечь сварочную дугу, электросварщик обязан предупредить всех окружающих рабочих возгласом «глаза». Во избежание возникновения пожара, при работе в сухом деревянном помещении на подмостках или лесах, необходимо покрывать пол или настил под местом сварки листами металла или асбестовым картоном.

Все электросварочные установки должны быть снабжены пусковыми, регулирующими и измерительными приборами, обеспечивающими возможность непрерывного контроля над работой установки.

Общие требования. Запрещается:

· работать без спецодежды и других защитных средств;