Ультразвуковой преобразователь для очистки форсунок в ультр звуковой ванне;преобразователь Ланживен (форсунки - бензин.дизель)

  • 98 страниц
  • 19 источников
  • Добавлена 09.02.2014
3 000 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
Введение 4
1. АНАЛИЗ СИТУАЦИИ ПО ОЧИСТКЕ ФОРСУНОК 8
1.1 Причины загрязнения форсунок двигателей 8
1.2 Приборы и методы уз очистки 12
1.3 Анализ методов и приборов уз очистки форсунок 19
1.4 Выводы по первой главе 24
1.5 Цели и задачи 24
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 26
2.1 Анализ структурной схемы устройства 26
2.2 Выбор принципиальной схемы 30
2.3 Построение схемы согласования 41
2.4 Построение схемы уз оборудования 44
2.5 Выводы по второй главе 49
3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 51
3.1 Разработка проекта уз преобразователя 51
3.1.1 Преобразователь Ланжевена 51
3.1.2 Расчет параметров преобразователя 53
3.1.3 Конструкция преобразователя 57
3.2 Разработка проекта уз ванны для очистки форсунок 59
4 Экономическая часть 66
5. Безопасность жизнедеятельности 74
5.1. Охрана труда 74
5.1.1. Анализ опасных и вредных производственных факторов 75
5.1.2. Мероприятия по технике безопасности 77
5.1.3. Мероприятия производственной санитарии 78
5.1.4 Мероприятия пожарной безопасности 81
5.1.5 Мероприятия по электробезопасности 82
5.2. Экологичность проекта 83
5.3. Эксплуатация и ремонт 85
5.4 Проектирование механической местной вентиляции 85
5.5 Электробезопасность 87
Заключение 92
Литература 93
Приложение 1 95
Приложение 2 96


Фрагмент для ознакомления

Для данной стадии обязательны следующие виды конструкторской документации - пояснительная записка, ведомость технического предложения;эскизный проект – получение задания и ознакомление с ним, подготовка рабочего места, подбор исходных материалов, стандартов, нормалей, технической и справочной литературы, эскиз конструкции, проведение необходимых расчетов, консультации и согласование с руководителем, разработка конструкторской документации. Этот этап является основным при проектировании данного изделия, поскольку именно на нем производится выбор и расчет структурной схемы изделия, определение параметров отдельных узлов и их подробный расчет;технический проект – получение задания и ознакомление с ним, подбор исходных материалов, стандартов, нормалей, технической и справочной литературы, проектирование конструкции, проведение необходимых расчетов, разработка конструкторской документации, согласование работы с руководителем;рабочая документация – получение работы и ознакомление с ней, подготовка рабочего места, подбор необходимых чертежей, нормалей, стандартов, справочной и технической литературы, выбор масштаба и формата оформления рабочей конструкторской документации, вычерчивание конструкции, согласование работы с руководителем.Подробный перечень работ выполняемых по проектированию представлен в табл. 4.1.Таблица 4.1 –Этапы конструкторской разработки проекта Этап Содержание работ, входящих в этап 1. Техническое заданиеПодбор и изучение научно-технической литературы, информационных материалов из отечественных и зарубежных источников, патентов.Анализ состояния вопроса по теме. Обобщение опыта и составление обзорного документа (литературный обзор).Определение технических требований (ТТ) –быстродействие, производительность, долговечность, надежность и др.Определение исполнителей и согласование с ними общих исходных данных и частных технических заданий на разработку темы.Разработка, согласование и утверждение технического задания (ТЗ)2.Эскизный проектРазработка различных вариантов реализации. Выбор оптимального варианта.Уточнение исходных данных в соответствии с выбранным вариантом разработки. Разработка структурной схемы3. Технический проектРасчетная часть основных параметров.Выбор на основании расчетов элементной бызы и ПО.Окончательное определение конфигурации технических средств.Составление инструкций по настройке и испытаниям.4. Рабочий проектРазработка технологических процессов монтажа Разработка, согласование и утверждение порядка и методики испытаний.6. Составление технического отчета Составление технического отчета по теме, его рассмотрение и утверждение.Защита технического проекта и передача технического проекта заказчикуРезультаты расчета основной заработной платы представлены в таблице 4.2.Таблица 4.2 - Результаты расчета трудоемкости проекта№ЭтапИсполнительТрудоемкость, чел/ дни1Постановка задачиГлавный инженер1Инженер 1 категории82Согласование и утверждение ТЗ на разработкуГлавный инженер1Инженер 1 категории73Изучение литературыГлавный инженер-Инженер 1 категории114Технические предложенияГлавный инженер1Инженер 1 категории85РазработкаэскизногопроектаГлавный инженер1Инженер 1 категории206РазработкатехническогопроектаГлавный инженер1Инженер 1 категории197Рабочее проектированиеГлавный инженер1Инженер 1 категории68Сдача проектаГлавный инженер1Инженер 1 категории4Итого90При определении затрат на разработку необходимо учитывать:затраты при разработке и производстве;все виды единовременных и текущих затрат как в производстве, так и в непроизводственной сфере (инфраструктура, объекты социального назначения и др.),нормативную эффективность всех видов производственных ресурсов (живого труда, капитальных вложений и природных ресурсов);Предпроизводственные затратыСтатьи затрат на проведение модернизации приведены в таблице 4.3. Таблица 4.3 – Статьи затрат на проведение разработкиНомер статьиНаименование статьи затратОбозначение1Материалы за вычетом отходов2Покупные изделия и полуфабрикаты3Основная заработная плата4Дополнительная заработная плата5Отчисления в социальные фонды6Прочие накладные расходыЗатраты по статье «Материалы за вычетом отходов» рассчитываются по формуле:,где – коэффициент транспортно-заготовительных расходов, ; – номенклатура используемых материалов, шт.; – расход материала i-го наименования, нат.ед.; – прейскурантная цена натуральной единицы материала i-гонаименования, руб./нат.ед.; – величина реализуемых отходов материала i-го наименования, нат.ед.; – цена единицы отходов материала i-го наименования, руб./нат.ед.Затраты по статье «Материалы за вычетом отходов» приведены в таблице 4.4Таблица 4.4 – Затраты на материалы для проведения разработки№ п/пНаименованиеЕд. изм.Цена за ед., руб.Кол-воСумма, руб1Припой ПОС-61г.1,25100125,002Паста паяльнаяупак.502100,003Бумага для принтераупак.1851185,004Тонер для принтерашт.3001300,005Транспортно заготовительные расходы42,6Итого:752,6Итого, затраты по статье «Материалы за вычетом отходов» составили .Затраты по статье «Покупные изделия и полуфабрикаты» приведены в таблице 4.5Итого, затраты по статье «Покупные изделия и полуфабрикаты» составили .Таблица 4.5 – Затраты на покупные изделияНаименованиеКоличествоСтоимость, руб.Микросхемы4760,00Ванна13700,00Преобразователи1580,00Элементы обвязки17120,00Итого:5160В статью «Основная заработная плата» включается прямая заработная плата (ПЗП) инженерно-технических работников, непосредственно участвующих в выполнении работ по данной теме. Величина расходов по заработной плате определяется, исходя из трудоемкости работ согласно сетевому графику и действующей системы окладов. При расчёте фонда заработной платы принимаем, что в месяце 20 рабочих дня, длительность рабочего дня составляет 8 часов.Расчет основной заработной платы приведем в таблице 4.6. Таблица 4.6 – Затраты по статье «Заработная плата»ДолжностьОклад, руб.Трудоёмкость, чел./дн.Однодневная заработная плата, руб.Прямая заработная плата, руб.Поясной коэффициент30%Дополнительная заработная плата, руб.Отчисления в соц. фондыИтогоГлавный инженер21 5007107575252257,4677213212591,4Инженера16 500838256847520542,56162,819405,9119631,3Итого:132222,7В статью «Дополнительная заработная плата» включается оплата сдельщикам и повременщикам очередных и дополнительных отпусков; времени, связанного с выполнением государственных обязанностей, выплаты вознаграждения за выслугу лет и так далее.Дополнительная заработная плата определяется в размере 9% от основной. Таким образом, фонд дополнительной заработной платы составляет:.В статью «Отчисления в социальные фонды» включаются отчисления, величина которых составляет 26% от суммы основной и дополнительной заработной платы:В статью «Накладные расходы» включаются затраты на управление и хозяйственное обслуживание, которые не могут быть отнесены прямым счётом на конкретную тему. Накладные расходы равны 5% от суммы затрат по предыдущим статьям.,рубПолученная смета затрат на проведение модернизации представлена в таблице 4.7. Таблица 4.7 – Смета затрат Номер статьиНаименование статьи затратОбозначение1Материалы за вычетом отходов752,62Покупные изделия 51603Основная заработная плата760004Дополнительная заработная плата6839,85Отчисления в социальные фонды21537,86Накладные расходы7283,15.Безопасность жизнедеятельности5.1. Охрана трудаВ настоящее время остро встает проблема профессиональной безопасности и охраны труда на предприятиях. Охрана труда – система сохранения жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающая в себя правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия. Система стандартов безопасности труда (ССБТ) представляет собой важное направление в комплексной стандартизации и имеет большое социальное значение. Она позволяет повысить роль стандартов в создании безопасной техники, обеспечить всесторонний учет требований безопасности труда при проектировании и эксплуатации предприятий, технологических процессов, машин и оборудования на единых методологических принципах в тесной взаимосвязи с другими системами государственной стандартизации.В Российской Федерации основные нормативные требования охраны труда содержатся в федеральном законе «Об основах охраны труда в Российской Федерации» (№ 181-ФЗ), где прописаны направления государственной политики в области охраны труда.Помимо, федерального закона в Российской Федерации разработан отраслевой стандарт в соответствии с ОСТ 5471001-82 «Общие требования безопасности». В нем сформулированы опасные и вредные производственные факторы, которые могут воздействовать на инженерно-технический персонал при выполнении технического обслуживания. На базе этого стандарта создана серия ОСТов, которые углубляют и дифференцируют требования безопасности при техническом обслуживании основных элементов и систем. Одним из этой серии является ОСТ 5471003-85 «Техническое обслуживание систем автоматики, электро-, радио и приборного оборудования. Общие требования безопасности». При проведении работ следует руководствоваться типовой инструкцией по охране труда при проведении электрических измерений и испытаний. Типовые инструкции носят межотраслевой характер. На основании этих инструкций на предприятиях и в организациях, независимо от форм собственности и организационно-правовых форм, должны разрабатываться и утверждаться в установленном порядке инструкции по охране труда для работников, связанных с эксплуатацией электроустановок, выполнением строительных, монтажных, наладочных и ремонтных работ, проведением электрических испытаний и измерений, с учетом местной специфики условий обслуживания электрооборудования. [11]5.1.1. Анализ опасных и вредных производственных факторовВ процессе жизнедеятельности человек подвергается воздействию различных опасностей, под которыми обычно понимают явления, процессы, объекты, способные в определенных условиях наносить ущерб здоровью человека непосредственно или косвенно, т.е. вызывать различные нежелательные последствия.Все опасные и вредные производственные факторы в соответствии с ГОСТ 12.0.003-74 подразделяются на физические, химические, биологические и психофизиологические.К физическим факторам относят электрический ток, кинетическую энергию движущихся машин и оборудования или их частей, повышенное давление паров или газов в сосудах, недопустимые уровни шума, вибрации, инфра- и ультразвука, недостаточную освещенность, электромагнитные поля, ионизирующие излучения и др.Химические факторы представляют собой вредные для организма человека вещества в различных состояниях.Биологические факторы — это воздействия различных микроорганизмов, а также растений и животных.Психофизиологические факторы — это физические и эмоциональные перегрузки, умственное перенапряжение, монотонность труда.Опасным производственным фактором (ОПФ) называется такой производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к травме или к другому внезапному резкому ухудшению здоровья. Травма — это повреждение тканей организма и нарушение его функций внешним воздействием. Травма является результатом несчастного случая на производстве, под которым понимают случай воздействия опасного производственного фактора на работающего при выполнении им трудовых обязанностей или заданий руководителя работ. Вредным производственным фактором (ВПФ) называется такой производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к заболеванию или снижению трудоспособности. Заболевания, возникающие под действием вредных производственных факторов, называются профессиональными.При работе с разрабатываемым устройством позиционирования двухкоординатной платформы к опасным и вредным факторам следует отнести:– опасный уровень напряжения в электрической цепи, напряжение питания 24,0-25,0В, замыкание которой может произойти через тело человека;– повышенная или пониженная температура, влажность в зонетехнического обслуживания системы.В процессе изготовления, настройки и исследовании параметров устройства управления (УПДП) на человека могут воздействовать следующие факторы: недостаточность освещения, выделение паров при пайке и поражение электрическим током.Питающие напряжения являются опасным фактором, так как могут стать причиной поражения электрическим током. Воздействие напряжений на организм человека может произойти по следующим причинам:- случайное прикосновение к токоведущим частям устройства;- появление напряжения на металлических деталях конструкции устройства.В процессе изготовления, а также ремонта разрабатываемого устройства производится изготовление печатных плат в растворе хлорного железа, пайка радиоэлементов посредством использования оловянно-свинцовых припоев и бескислотных флюсов. При этом возникает опасность отравления организма парами флюса и свинца. В проектируемом устройстве применяются микросхемы в пластиковых корпусах, что является причиной появления электризации элементов.Одна из самых распространенных мер по предупреждению неблагоприятного воздействия на работающих опасных и вредных производственных факторов использование средств индивидуальной защиты.Таким образом, на основании проведенного анализа опасными и вреднымипроизводственными факторами являются:опасность поражения электрическим током;наличие или выделение вредных веществ при производстве, ремонте илитехническом обслуживании устройства;наличие статического электричества;неправильная компоновка элементов конструкции устройства.5.1.2. Мероприятия по технике безопасностиВлияние электромагнитных полей на организм человека определяется согласно ОСТ 54-3-2622.75-2000. Предельно допустимое значение плотности потока мощности не должно превышать следующего воздействия на персонал:в течение рабочего дня - 1Вт/м2;10Вт/м2 - не более двух часов за рабочий день.По данному показателю устройство позиционирования двух координатной платформы соответствует требованиям и может применяться в рабочем процессе.Так же при разработке мер по технике безопасности при эксплуатации устройства управления руководствуемся требованиями нормативно-технической документации ГОСТ 13.1.030-81 (1996) «ССБТ. Электробезопасность. Защитное заземление, зануление»; ГОСТ 12.1.038-82 (2001) «ССБТ. Электробезопасность. Предельно-допустимые уровни напряжений прикосновения и токов».Разработанное устройство (УПДП)не использует СВЧ-энергии, опасного электрического тока и не требует применения индивидуальных средств защиты, так как, не оказывает вредного влияния на здоровье человека, но при соблюдать все технических правил и норм работы с данным устройством. Эксплуатация разработанного УПДП должна осуществляться инженерно-техническим составом предприятия, имеющим специальную подготовку и допуск (сертификат) к работе на данном виде техники, прошедшем инструктаж по охране труда. Порядок проведения инструктажа на предприятиях регламентирован ГОСТ 120.004-90. [10]5.1.3. Мероприятия производственной санитарииПоказатели микроклимата воздуха рабочей зоны при обслуживании: температура, относительная влажность, интенсивность теплового излучения должны соответствовать СанПиН 2.2.4.548–96 «Санитарным нормам микроклимата в производственных помещениях».Производственное освещение также является одним из факторов, определяющих благоприятные условия труда. Проектируемое устройство используется в лабораторных условиях. Микроклиматические условия производственных помещений должны удовлетворять требования ГОСТ 12.1.005-88 (2001) «Общие санитарно-гигиенические требования ССБТ, воздух рабочей зоны».Применяют кондиционирование и обогрев воздуха. Необходимая температура + 23°С; влажность – 70%. В помещении разрешается устанавливать светильники мощностью 40 или 36Вт с использованием ламп с цветовой температурой 3500-4000 градусов К. Стены в помещении должны иметь антистатическое покрытие.Расчет необходимой освещенности помещения. Этот метод даёт возможность подсчитать световой поток источников света, необходимый для создания нормированной освещённости расчётной горизонтальной поверхности при равномерном распределении светильников с симметричным распределением света.Данные для расчётов:Е – минимальная нормируемая освещённость, лк;К – коэффициент запаса (для люминесцентных ламп);S – площадь помещения кв.м;Z – средний коэффициент неравномерности распределения освещённости (для люминесцентных ламп);N – количество светильников;Расчётное уравнение метода коэффициента использования имеет вид: (5.1.) - находится в зависимости от величины индекса помещения i-коэффициентов отражения от потолка, пола и стен, а также от типа принятого светильника.Индекс помещения определяется по формуле: (5.2.)где h – высота; А и В – длина и ширина помещения.Для расчёта освещённости негоризонтальных поверхностей, а также локализованного и наружного освещения производится различными методами. К ним относится метод удельной мощности, точечный, комбинированный, изолюкс. Наиболее распространённым в проектной практике является расчёт освещения по методу коэффициента использования светового потока.Одним из главных факторов, влияющих на производительность труда, является освещение рабочей зоны. Освещение соответствующее СНиП II 4-79 (2002) необходимое условие производственной санитарии.Платы изделия имеют большое количество элементов на малой площади, что требует при техническом обслуживании дополнительную освещенность рабочей зоны. Средняя освещенность рассчитывается по формуле: (5.3.)где n – количество ламп, шт.;FЛ – световой поток, лм;К – коэффициент запаса;– коэффициент использования светового потока;Sk – площадь рабочей зоны;Z – поправочный коэффициент.Особое место в процессе проектирования занимают требования эргономики и эстетики согласно ГОСТ 12.2.043-80 (1999). Общие требования эргономики: необходимо учитывать закономерности психических и физиологических процессов, лежащих в основе проектируемого устройства.Удобное размещение устройства в лабораториях, рабочих местах аэропортов, создание благоприятных санитарно-технических условий рационального размещения, дизайн и другие факторы влияют на психологическое состояние персонала и в конечном итоге на качество технического обслуживания.5.1.4 Мероприятия пожарной безопасностиРабота по пожарной охране строится в соответствии с «Наставлением по пожарной охране предприятий, организаций и учреждений». Это Наставление определяет основные положения организации и проведения пожарно-профилактической работы, а также обязанности должностных лиц по обеспечению пожарной безопасности производственных объектов и содержанию средств тушения пожара.Основной задачей профилактической работы на объектах является: устранение причин, которые могут вызвать возникновение пожара; осуществление мероприятий, ограничивающих распространение пожара в случае его возникновения; создание условий для успешной эвакуации людей, ВС, имущества и оборудования при пожаре; проведение мероприятий, обеспечивающих успешную ликвидацию пожара подразделениями пожарной охраны.При работе с УПДП основными причинами пожара в соответствии со статистическими данными являются:-неисправность оборудования и нарушения технологического процесса;-неисправность и перегрузка (перегрев) отдельных блоков УПДП;-неосторожное обращение с огнем (курение и применение открытого огня в запрещенных местах, оставление без присмотра электронагревательных приборов и т.д.);В узлах и блоках УПДП, пожарную опасность могут создавать нагревающиеся радиотехнические элементы (транзисторы, резисторы, трансформаторы и т.д.). Они нагревают окружающую среду и близко расположенные детали и проводники. Все это может привести к разрушению изоляции, коротким замыканиям и возгоранию указанных элементов.Возможной причиной перегрева и воспламенения оборудования может быть нарушение норм и правил монтажа блоков, приводящее к некачественному выполнению соединений электрических цепей. Поэтому при выполнении монтажных работ на борту ВС необходимо уделять повышенное внимание надежности соединений электрических разъемов.Дополнительно для обеспечения пожарной безопасности оборудования применяется вентиляция для удаления избытков тепла из внутреннего пространства блока, а также применение негорючих изоляционных материалов (например, политетрафторэтилена).К числу опасных и вредных факторов, возникающих при пожарах, относятся: открытый огонь, искры, дым, токсичные продукты горения, высокая температура воздуха и оборудования, снижение концентрации кислорода, образование или выход из поврежденной аппаратуры вредных веществ, превышающих предельно допустимые значения.5.1.5 Мероприятия по электробезопасностиЭлектрический ток, протекая через живую ткань человека, вызывает тепловое и биологическое воздействие. Тепловое воздействие проявляется главным образом в ожогах наружных участков тела, биологическое - в нарушении электрических процессов, протекающих в живой материи, с которыми связана ее жизнедеятельность. Различают два вида электротравм - внешние и внутренние. К внешним электротравмам относятся: электрический ожог, металлизация кожи, электрические знаки.Величина тока, протекающего через тело человека, является основным фактором, определяющим исход поражения.Эффективным средством защиты от случайного прикосновения к токоведущим частям являются электрические и механические блокировочные устройства, а также маркировка проводов, кабелей и жгутов для обозначения их принадлежности к той или иной системе электроснабжения. Маркировка уменьшает вероятность перепутывания проводов при монтаже блоков и узлов, а это, в свою очередь, уменьшает возможность возникновения коротких замыканий, переход напряжений на нетоковедущие части оборудования и конструкцию.В процессе эксплуатации устройства необходимо осуществлять контроль состояния изоляции.. В процессе эксплуатации состояние изоляции ухудшается — снижается ее электрическая и механическая прочность из-за нагревания от протекающего электрического тока и токов короткого замыкания; механического повреждения при ударах, растяжениях, вибрациях; воздействиях низких и высоких температур воздуха, химически активных веществ, топлив, спец. жидкостей, большой влажности или, наоборот, сухости.Для контроля состояния изоляции необходимо использовать мегометры, которые позволяют определить состояние изоляции под номинальным и повышенным напряжением, т.е. в условиях, соответствующих реальным условиям эксплуатации изделий.Для защиты электроблоков и антенной системы при возникновении коротких замыканий и перегрузок, которые приводят к повреждению изоляции и переходу напряжения на нетоковедущие части оборудования, применяются предохранители и автоматы защиты сети. [10]5.2. Экологичность проектаОдним из главных факторов, влияющих на экологию, являются выделение вредных веществ, в процессе изготовления. Так процесс пайки сопровождается загрязнением парами свинца, окрашивания – парами различных растворителей. Для уменьшения влияния вредных факторов на работников и экологию производственные помещения должны быть оснащены местной вентиляцией. Оценка влияния измерительных приборов на экологию состоит в анализе вредных факторов, проявляющихся в процессе ее работы или ее эксплуатации техническим и летным персоналом, неблагоприятно воздействующих на окружающую среду.В процессе эксплуатации УПДП возможен выход из строя отдельных элементов принципиальной схемы. Это требует их замены и утилизации отказавшего оборудования или его элементов, что может привести к дополнительному загрязнению внешней среды. В настоящее время одним из путей борьбы с загрязнением окружающей среды является создание производства с замкнутым технологическим циклом на основе комбинирования производств различных отраслей народного хозяйства. Этот путь организации производства предполагает использование отходов (например, вышедших из строя микросхем, резисторов, конденсаторов и других элементов) в качестве сырья для другого производства. В настоящее время с помощью новых технологических процессов вышедшие из строя элементы РЭО перерабатываются и используются далее для других технологических процессов.Вопросы охраны окружающей среды регламентируются «Системой стандартов в области охраны природы», направленной на обеспечение комплексной регламентации воздействия основных отраслей народного хозяйства на окружающую среду. Произведем анализ влияния проектируемого устройства на окружающую среду.Известно, что любой технический процесс характеризуется каким-то определенным количеством отходов, в определенной степени влияющих на окружающую среду.При изготовлении проектируемого устройства понадобится материал для производства печатных плат. При этом возникнут отходы данного материала, который устойчив к воздействию активных веществ и сохраняется в почве длительное время. Процесс травления печатных плат характеризуется повышенным воздействием на окружающую среду. Образующиеся в ходе этого процесса испарения раствора хлорного железа неблагоприятно влияют на организм человека. В конечном итоге этот раствор через сточные воды попадает в грунт.Лужение и пайка контактов и дорожек печатных плат вызывает вредные выделения газов, образующихся при испарении флюсов.Из проведенного анализа следует, что при изготовлении устройства контроля необходимо:исключить попадание агрессивных и вредных веществ на человека, для чего травление плат производится в хорошо проветриваемом помещении.пайку и лужение дорожек печатных плат производить в хорошо проветриваемых помещениях.– отходы материалов, используемых в процессе изготовления, накапливать в специально отведенных для этого местах. [11]5.3. Эксплуатация и ремонтВ процессе эксплуатации разрабатываемого устройства возможен выход из строя отдельных элементов принципиальной схемы. Это требует их замены и утилизации отказавшего оборудования или его элементов, что может привести к дополнительному загрязнению внешней среды.При ремонте и замене отдельных элементов используется припой, канифоль, спирт . Все эти расходные материалы пригодны к ремонту оборудования и не несут в себе вредных факторов, которые могут значительно повлиять на здоровье человека и экологию в целом, так как они одобрены Роспотребнадзором России.5.4 Проектирование механической местной вентиляции Вытяжные шкафы обеспечивают эффективное укрытие источников вредных выделений со всех сторон, т.к. в них имеются лишь небольшие открытые (рабочие) проемы. Используют вытяжные шкафы при термической и гальванической обработке материалов. При работе с химикатами, окраске, развеске и расфасовке сыпучих материалов, при различных операциях, связанных с выделением вредных газов и паров. В практике улавливания вредностей используют' вытяжные шкафы с верхним, нижним и комбинированным удалением воздуха. Схемы шкафов приведены на рисунке 5.1, Воздухоприемник выполняют в виде круглого, квадратного или прямоугольного отверстия в одной из стенок шкафа, в виде щели по всей ширине шкафа либо в виде улиткообразных приемных патрубков. Рисунок 5.1 – Схемы вытяжных шкафовОпределить расход воздуха в шкафу для электросоляной печи мощностью 72 кВт. Температура в помещении 34 0С. Рабочий проем шкафа имеет ширину 0,65м и высоту 0,5м.Объем удаляемого шкафом воздуха при наличии тепловыделений определяется как ,где - площадь рабочего проема шкафа- высота рабочего проема- количество тепловыделений, идущих на нагрев воздуха в шкафу (ориентировочно 50-70 % полной теплопроизводительности источника).Количество тепла на нагрев воздуха в шкафу принимаем 60 % полной мощности печи. Тогда ккал/ч.Расход воздухам3/ч.Средняя скорость воздуха в проемем/с.Согласно табл. 8[25], при термических процессах скорость всасывания воздуха 1,28 м/с удовлетворяет всем категориям вредных выделений при работе с использованием соляной кислоты.5.5 ЭлектробезопасностьПомещение лаборатории согласно ПУЭ является помещением с повышенной опасностью электропоражения, т.к. имеется возможность одновременного прикосновения человека к металлическим корпусам электрооборудования и имеющим хороший контакт с землей металлоконструкциям, батареям отопления. В лаборатории применяется схема электропитания с глухозаземленной нейтралью. По периметру помещения проложен контур заземления с паспортным измеренным сопротивлением заземления Rз=1.5 Ом, удовлетворяющим требования ГОСТ 12.1.030-81 «Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление».Персональные компьютеры относятся к классу 1 по способу защиты человека от поражения электрическим током. То есть это «изделия, имеющие, по крайней мере, рабочую изоляцию и элемент заземления». Шнуры электропитания содержат отдельную жилу заземления, и вилку, предназначенную для включения только в розетки, имеющие контакт заземления.Поскольку в помещении лаборатории сеть электропитания с глухозаземленной нейтралью, то для защиты от поражения электрическим током необходимо применить зануление. Зануление выполняется для того, чтобы при замыкании на корпус или нулевой проводник, возникал ток короткого замыкания, обеспечивающий отключение автомата или плавление плавкой вставки ближайшего предохранителя.В цепях нулевых защитных проводников не должно быть разъединяющих приспособлений и предохранителей. Допускается применение разъединительных приспособлений, которые одновременно с отключением нулевых рабочих проводников, отключают также все проводники, находящиеся под напряжением. Сопротивление заземляющего устройства, к которому подсоединены выводы однофазного источника электропитания, с учетом естественных заземлителей и повторных заземлителей нулевого провода не более 2,4 Ом.Нулевые рабочие проводники, а также заземляющее устройство применяемые в лаборатории полностью удовлетворяют вышеперечисленным требованиям.Проектирование защитного заземления. Рассчитать защитное заземление и зануление U-6; W-40 кВ∙А; lв – 20 км; lк – 20 км; грунт – чернозем; R-25 Ом, м; Вид искусственного заземлителя – пруток; Конструкция заземлителя – в ряд; Глубина заземления h – 0,6 м; Длина сети до потребителя L – 3 км; Диаметр фазового/Диаметр нулевого dФ/dH – 8/5,7; Аппаратура защиты – плавкие вставки. Геометрические параметры искусственных заземлителей принять самостоятельно.Расчет заземления будем проводить в следующей последовательности:Определим допустимое сопротивление заземления. Ток замыкания на землю для смешанных сетей Тогда Определим удельное электрическое сопротивление грунта,где –удельное электрическое сопротивление грунта, для чернозема ; – коэффициент сезонности, для Омска ..Сопротивление естественных заземлителей равно Сопротивление искусственных заземлителей Выберем тип заземлителя и определим его сопротивление. Пример размеры прутка равные L – 2м и d – 0,01 м. Тогда его сопротивление равно Определим необходимое кол-во заземлителей.,где – коэффициент, учитывающий взаимное экранирование вертикальных заземлителей. Из табл. 3.3[26] для заземления в ряд определяем и . Отношение принимаем равным 2, тогда – расстояние между заземлителями.Определим сопротивление заземляющего проводника из стальной полосы заложенной в грунт,где ; – расстояние между заземлителями; = 4 мм – ширина заземляющего проводника . Определим общее сопротивление всей системы,где – коэффициен экранирования заземлителей, определяется по табл. 3.4[26].Поскольку общее сопротивление меньше требуемого, то это повысит безопасность. Следовательно принимаем этот результат как окончательный Определим сопротивление проводовДля снижения стоимости имеет смысл взять провода изготовленные из алюминия, тогда сопротивление рассчитывается по формуле:,где –удельное сопротивление алюминия; – длина сети до потребителя; – полное индуктивное сопротивление петли фаза-нуль; – удельное индуктивное сопротивление.Полное сопротивление петли фаза-нульТок короткого замыкания с учетом сопротивления трансформатора(табл. 3.7[26]) и фазового напряжения будет равенВ качестве защиты примем плавкую вставку тогда коэффициент надежности будет равен , а номинальный токПодберем вставку с током плавкой вставки 150 А – ПН-2-150ЗаключениеВ ходе дипломного проектирования была разработана система ультразвуковой очистки форсунок двигателей. Данная система предназначена для эффективной очистки деталей топливной системы автомобиля от различных загрязнение, приобретенных в процесе эксплуатации.При проектировании использовалась современная элементная база, а также применялись последние достижения проектирования охранных систем. Спроектированная система УЗОФ выгодно отличается от существующих на рынке более низкой ценой при сохранении необходимой функциональной оснащенности. В проекте также произведен расчет экономической эффективности производства данной УЗОФ.В заключительной части проекта описываются возможное влияние используемого оборудования, энергии, и условий работы на человека и окружающую среду; техника безопасности при работе с оборудованием.В качестве производственного помещения рассматривается аудитория, в которой установлен персональный компьютер.ЛитератураЮ.В.Холопов, «Ультразвуковая сварка пластмасс и металлов» ,Ленинград, Машиностроение, 1988 г.А.В.Донской, О.К.Келлер, Г.С.Кратыш, «Ультразвуковые электротехнологические установки» – 2-е издание – Ленинград, Энергоиздат, 1982 г.В.А.Головацкий и др., под редакцией Ю.И.Конева , «Источники вторичного электропитания» – 2-е издание – Москва, Радио и связь, 1990 г.Ультразвуковаятехнология под редакцией докт. техн. наук проф. Б. А. Аграната м. "металлургия» 1974Вигдерман В.Ш. и др. Ультразвуковое оборудование для механизации и автоматизации производственных процессов // Механизация и автоматизация производства, 1972. № 4. С. 14-16. Гершгал Д.А., Фридман В.М. Ультразвуковая технологическая аппаратура. М.: Энергия, 1976. 318 с. Гурвич И.Б., Сыркин П.Э. Эксплуатационная надежность автомобильных двигателей. М.: Транспорт, 1984. 141 с. Ультразвуковые преобразователи. Под редакциейЕ. Кикучи, М. МИР, 1972Елизаров В.А. Совершенствование разборочно-моечных операций при ремонте прецизионных узлов топливной аппаратуры автотракторных двигателей с помощью ультразвука: Дисс.к.т.н. наук. М., 1988. 176 с. Калачев Ю.Н., Нигметзянов Р.И., Приходько В.М. Применение ультразвука в условиях эксплуатации автотракторных средств // Ультразвуковые технологические процессы-98: Тез. докл. науч.-техн. конф.М.: МАДИ (ТУ), 1998. С. 45-48. Кудряшов М.Б. Опыт практического использования информационной системы по ультразвуковой очистки деталей.// Сборник научных трудов: Методы прикладной информатики в промышленности и образовании. М., МАДИ(ГТУ), 2005. Кудряшов М.Б. Автоматизация технологического процесса ультразвуковой очистки деталей.// Сборник научных трудов: Методы прикладной информатики в промышленности и образовании. М., МАДИ(ГТУ), 2005. Моделирование процессов ультразвуковой очистки/ В.М. Приходько, А.П.Буслаев, С.Б.Норкин, М.В.Яшина. М.: МАДИ (ТУ), 1998. 122 с. Панов А.П. Ультразвуковая очистка прецизионных деталей. М.: Машиностроение, 1984. 88 с Патент РФ 2000899 МКИ5 В 08 В 3/12. Способ ультразвуковой очисткиотверстий / Приходько В.М., Калачев Ю.Н., Багров И.В. Опубл. 15.10.93. Бюл.№ 37-38. 58. Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта. М.: Транспорт, 1986. 73 с. Патент РФ 2000899 МКИ5 В 08 В 3/12. Способ ультразвуковой очистки отверстий / Приходько В.М., Калачев Ю.Н., Багров И.В. Опубл. 15.10.93. Бюл.№ 37-38. Приходько В.М. Основы ультразвуковых технологий разборки и очистки при ремонте автотракторной техники. Дисс.д-р техн.наук в виде на-учн.докл. М.,1996. 68 с. Приходько В.М. Повышение эффективности процесса ультразвуковой очистки деталей топливной аппаратуры автотракторных двигателей при ремонте. Дис.канд. техн. наук. М., 1975. 175 с. Приложение 1Основные физико-механические характеристики пьезокерамических материаловПриложение 2Технические характеристики преобразователей УЗ колебанийТип преобразователяМатериал активного элементаЧастота,кГцМощность,ВтПоверхностьизлучения,ммИнтенсивность в рабочей среде Вт/см*Амплитуда смещения, мкмК. П. д., %Коэффициентэффективности*ШС-6Пермендюр ЭП-207222500300 X3001,53—8—552ПМС-38То же184000538X2261,65—5—502ПМС-15А18» »184000Двых 65—25—650IIMC-27» »221000Двых 30—20—550ПМС-39» »221600Двых 35—25—700IIMC-44» »44400140X800,35—45—ПМС-32» »221600360X1121,65-4—502ПМС-50» »184000Д450/1091,4—50—2С-25Феррит2325Д501260—2С-28»285040X401,42,560—2С-44»444034X341,21,560—ЦМС-18Пермендюр ЭГ1-207181500Д64Х1301,9—20—ЦМС-8То же84500Д150Х2300,8320—ПП0.1/18ЦТС2010075X751,270


1. Ю.В.Холопов, «Ультразвуковая сварка пластмасс и металлов» ,Ленинград, Машиностроение, 1988 г.
2. А.В.Донской, О.К.Келлер, Г.С.Кратыш, «Ультразвуковые электротехнологические установки» – 2-е издание – Ленинград, Энергоиздат, 1982 г.
3. В.А.Головацкий и др., под редакцией Ю.И.Конева , «Источники вторичного электропитания» – 2-е издание – Москва, Радио и связь, 1990 г.
4. Ультразвуковаятехнология под редакцией докт. техн. наук проф. Б. А. Аграната м. "металлургия» 1974
5. Вигдерман В.Ш. и др. Ультразвуковое оборудование для механизации и автоматизации производственных процессов // Механизация и автоматизация производства, 1972. № 4. С. 14-16.
6. Гершгал Д.А., Фридман В.М. Ультразвуковая технологическая аппаратура. М.: Энергия, 1976. 318 с.
7. Гурвич И.Б., Сыркин П.Э. Эксплуатационная надежность автомобильных двигателей. М.: Транспорт, 1984. 141 с.
8. Ультразвуковые преобразователи. Под редакциейЕ. Кикучи, М. МИР, 1972
9. Елизаров В.А. Совершенствование разборочно-моечных операций при ремонте прецизионных узлов топливной аппаратуры автотракторных двигателей с помощью ультразвука: Дисс.к.т.н. наук. М., 1988. 176 с.
10. Калачев Ю.Н., Нигметзянов Р.И., Приходько В.М. Применение ультразвука в условиях эксплуатации автотракторных средств // Ультразвуковые технологические процессы-98: Тез. докл. науч.-техн. конф.М.: МАДИ (ТУ), 1998. С. 45-48.
11. Кудряшов М.Б. Опыт практического использования информационной системы по ультразвуковой очистки деталей.// Сборник научных трудов: Методы прикладной информатики в промышленности и образовании. М., МАДИ(ГТУ), 2005.
12. Кудряшов М.Б. Автоматизация технологического процесса ультразвуковой очистки деталей.// Сборник научных трудов: Методы прикладной информатики в промышленности и образовании. М., МАДИ(ГТУ), 2005.
13. Моделирование процессов ультразвуковой очистки/ В.М. Приходько, А.П.Буслаев, С.Б.Норкин, М.В.Яшина. М.: МАДИ (ТУ), 1998. 122 с.
14. Панов А.П. Ультразвуковая очистка прецизионных деталей. М.: Машиностроение, 1984. 88 с
15. Патент РФ 2000899 МКИ5 В 08 В 3/12. Способ ультразвуковой очисткиотверстий / Приходько В.М., Калачев Ю.Н., Багров И.В. Опубл. 15.10.93. Бюл.№ 37-38.
16. 58. Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта. М.: Транспорт, 1986. 73 с.
17. Патент РФ 2000899 МКИ5 В 08 В 3/12. Способ ультразвуковой очистки отверстий / Приходько В.М., Калачев Ю.Н., Багров И.В. Опубл. 15.10.93. Бюл.№ 37-38.
18. Приходько В.М. Основы ультразвуковых технологий разборки и очистки при ремонте автотракторной техники. Дисс.д-р техн.наук в виде на-учн.докл. М.,1996. 68 с.
19. Приходько В.М. Повышение эффективности процесса ультразвуковой очистки деталей топливной аппаратуры автотракторных двигателей при ремонте. Дис.канд. техн. наук. М., 1975. 175 с.

Узнать стоимость работы