_ Обґрунтування дільниці проекту з ремонту молотильних барабанів в майстерні сільськогосподарського виробничого кооперативу «Агрофірма

Слід при цьому мати на увазі, що амплітуда вібрації двигунів залежить також від частоти обертання  колінчастого вала (наприклад, при зниженні або підвищенні частоти обертання від номінальної на 400 об / хв амплітуда вібрації двигуна зростає в 1,5-2 рази).

Враховуючи сказане, заводи, що випускають тракторні двигуни (СМД-14, Д-50 та ін), поєднують динамічне балансування і стендові випробування. Це ж правило потрібно дотримуватися і при динамічному балансуванню двигунів на ремонтних підприємствах.

Врівноваженість двигуна  при ремонті порушується після  його розбирання, ремонту або заміни. Деталей. Особливо чутливі до динамічної балансуванню двигуни, що працюють з підвищеною частотою обертання колінчастого вала. Встановлено, що понад 50% відмов тракторів Т-74 і ДТ-75 відбуваються через підвищеної вібрації двигунів.

Високочастотні вібрації двигунів призводять до прискореного зносу не тільки деталей самого двигуна, але і деталей трансмісії трактора. Після балансування двигуна його надійність зростає приблизно на 25%. Одночасно з цим приблизно на 10-12% підвищується корисна потужність двигуна за рахунок зниження непродуктивних витрат енергії на вібрацію і посилене зношування деталей.

Таким чином, загальна неврівноваженість  двигуна складається з власної  неврівноваженості окремих рухомих  деталей, і, з. неврівноваженості обертових  мас (колінчастого вала з шатунами, маховиком і муфтою зчеплення, а також і інших механізмів).

Зазвичай власна неврівноваженість  колінчастого вала двигуна СМД-14 знаходиться  в межах 40-50 Н-м, маховика - 40-60 Н-м, муфти  зчеплення - 400-500 Н-м, що в сумі становить 500-600 Н-м. Проте після ремонту сумарна неврівноваженість цього двигуна може досягти 3000 Н-м, що явно неприпустимо.

Велика частина дисбалансу у тракторного або комбайнового двигуна створюється при його складанні в основному за рахунок  неврівноваженості і зміщення муфти  зчеплення, про що говорилося вище.

Балансування двигунів після ремонту можна проводити  на звичайних електротормозних стендах (наприклад, КИ 42Б7), додатково обладнаних пружною підвіскою для кріплення  двигуна, спеціальним врівноваженим  приводом і віброметри ЕОМ-БП. Жорсткість пружин підвіски цього пристосування під відбирають такий, щоб власна частота коливань двигуна на стенді (горизонтальних і вертикальних) перебувала в зоні коливань зарезонансном області. Цим досягається велика віброізоляція і висока точність балансування.

Амплітуда вібрацій двигуна, а також маса і кутове розташування (фаза) балансуючого вантажу вимірюються  віброметри, встановленим на задній опорі  двигуна.

Вібрацію двигуна можна  також оцінювати індукційними датчиками, показання яких реєструються осцилографом.

Власна неврівноваженість  приводного валу стенда може істотно  спотворити результати балансування. Тому цей вал попередньо піддають динамічному балансуванню шляхом укручування  вантажів в спеціально передбачені  різьбові отвори на фланцях його сполучної муфти.

Перед балансуванням  двигун прогрівають, температуру масла, води і тиск масла витримують в  робочих межах. При балансуванні частоту обертання колінчастого вала поступово доводять до максимальної (у СМД-14 до 1790-1850 об / хв) і перевіряють  стійкість роботи двигуна на режимі холостого ходу. В цей час віброщуп датчика встановлюють в горизонтальне робоче положення (кінець його впирається в картер маховика) і тумблер приладу переключають в положення «Датчик». Вимірювану амплітуду коливань звіряють по таблиці, заздалегідь складеною, після чого підбирають масу вантажу, який буде вкручувати в отвір наполегливої диска муфти зчеплення. Після цього тумблер віброметра перемикають в положення «Фазометр» і поворотом ручки лімба фазометра в ту або іншу сторону (від 0 до 360 °) визначають кутове розташування отвору (куди слід ввернути або звідки вивернути підібраний балансуючий вантаж), відповідне моменту максимального свідчення вимірника приладу. Для достовірності знайденого кута цю операцію проробляють 2-3 рази. Після цього двигун зупиняють, відкривають захисний кожух приводного валу стенда і, провертаючи вал воротком, встановлюють знайдений по фазометри кут на лімбі валу по позначці на кришці генератора (проти центру люка на кришці муфти зчеплення). При відкритті люка кришки муфти зчеплення в отворі проти фазової позначки має розташуватися один з отворів на завзятому диску муфти зчеплення, куди і ввертають підібраний врівноважує вантаж. Якщо двигун не піддається балансуванню і амплітуда коливань перевищує 300-350 мкм, його відправляють на повну перегородку.

Динамічне балансування. При динамічної незбалансованості  до тіла включені два однакових вантажу q  на відстані r один від одного і  на відстані г від осі обертання. В цьому випадку тіло буде статично збалансовано, але під час обертання в ньому виникає неврівноважений момент пари сил, рівний

                                                            (2.2)

де Q - вага одного з важків, Н;

L - плече пари сил,  м.

 

 

Рисунок 2.1 Схема динамічного балансування деталі

 

 

Балансувальні верстати з хитними опорами допускають хитання тільки в одній площині, що проходить через вісь обертання  тіла. Це дозволяє виміряти амплітуду  коливання кожної з опор, пропорційної дисбалансу, і з'ясувати місце  розташування дисбалансу.

При коливанні опор 1 і 2 в обмотках датчиків 3 і 4, що рухаються в магнітних полях постійних магнітів 5 і 6, збуджується електрорушійна сила, пропорційна амплітуді коливань. Реостатом А можна змінити вихідна напруга обмотки 3 і прирівняти його до вихідного напрузі обмотки 4 при дисбалансі фі розташованому в площині І. Це виключить вплив дисбалансу в площині І на струм в обмотці 13 ваттметра і на його свідчення. Показання ваттметра будуть залежати тільки від дисбалансу Q2, розташованого в площині ІІ. Для виявлення дисбалансу в площині І необхідна аналогічна електрична схема, але встановлена на нульове показання при дисбалансі в площині ІІ. Послідовне перемикання обмотки 13 ваттметра з одного електричної схеми на іншу дозволяє визначити дисбаланс у площинах І і ІІ.

Показання ваттметра  залежать від значення струму не тільки в обмотці 13, але і в обмотці 14. Тому при тарування електричних  схем і при визначенні значення дисбалансу остання обмотка повинна бути підключена перемикачем 12 до обмотки  статора ІІ спеціального генератора 8. Електрорушійна сила в обмотці ІІ завжди збігається за частотою і фазі з електрорушійної силою в обмотках-датчиках 3 і 4, так як ротор (постійний-магніт) генератора обертається синхронно з балансувальному об'єктом.

Показання ваттметра  залежать не тільки від струму в обмотках 13 і 14, але і від зсуву фаз струму в них. Зрушенням фаз користуються для визначення кутового розташування дисбалансу в площинах І і ІІ. Для цього необхідно обмотку 14 ваттметра перемикачем 12 відокремити від обмотки 11 і приєднати до обмотки 7. Ця обмотка переміщається разом зі статором генератора, кут повороту якого визначають за шкалою градуйованого диска 9. Поворотом обмотки отримують такий зсув фаз, при якому стрілка ваттметра розташовується на нульовому розподілі. У цьому положенні стрілка градуйованого диска 9 вкаже кутове зміщення дисбалансу в площині І і ІІ.

Після зупинки верстата балансування градуйований диск 10, закріплений  на валу балансируемого об'єкта, слід разом  з валом і вузлом встановити відповідним  поділом проти нерухомого покажчика. При такому положенні дисбаланс буде розташовуватися в площині, що проходить через вісь балансируемого об'єкта і нерухомий покажчик.

 

 

 

1 і 2 - хитні опори; 3 і 4 - обмотки-датчики; 5 і 5 - постійні  магніти; 7 і 11 -. обмотки статора; 8 - спеціальний генератор; 9 і 10 - градуйовані діекі; 12 - пере, перемикач; 13 і 14 - обмотки ваттметра.

Рисунок 2.2 Схема верстата балансування з хитними опорами і з електричними зв'язками

 

2.2 Розрахунок  оптимальної програми по ремонту молотильного барабану

 

Основою організації  ремонтного виробництва є розрахувати  і обґрунтування оптимальної програми і розміщення підприємства.

Оптимальною слід вважати таку програму, при якій сумарні витрати в роз-рахованні на один ремонт будуть мінімальними. На величину сумарних витрат впливає розмір капітальних вкладень, собівартість ремонту і транспортні витрати по перевезенню ремонтного фонду і відремонтованих виробів.

Встановлено, що зі збільшенням  програми підприємства знижується собівартість ремонту через використання більш прогресивних технологій, обладнання, удосконалення організації праці, збільшення продуктивності праці, зменшення накладних витрат.

В той же час збільшення програми (концентрації робіт) збільшує витрати на доставляння ремонтного фонду, відремонтованих виробів, так як неминуче розширюється зона обслуговування підприємства (рисунок 1).

 

 

1- сумарні  витрати на один ремонт, 2- собівартість одного ремонту, 3- транспортні витрати.

Рисунок 2.3 - Зміна витрат С залежно від програми W підприємства

 

Питомі капітальні витрати на будівництво  великих підприємств значно нижчі, ніж на будівництво мілких.

На території, для якої проводиться  розрахунок, повинні бути зібрані  вихідні дані:

• наявність машин, агрегатів, що потребують ремонту;
• кількість і виробнича потужність існуючих підприємств;
• відстань між підприємством і постачальниками ремонтного фонду,
• умови транспортування.

 

Для розрахунків  радіуса обслуговування беремо форму трикутника. Форма трикутника найбільш підходить до форми розміщення сусідніх районів.

 

 

 

Рисунок 2.4 Обґрунтування щільності поширення ремонтних фондів

 

 

Сумарні витрати  на ремонт об'єкта, транспортування, утримання  обмінних пунктів С, грн., складається з таких основних елементів:

 

С = С3 + Св + Сд + Сн + Ст + Со, = min,

(2.3)

 

де      Сз - заробітна плата за розбирально-складальні роботи, грн.;

Св - вартість відновлення деталей, грн.;

Сд - вартість покупних деталей і матеріалів, грн.;

С_н- накладні витрати, грн.;

Ст - транпортні витрати, грн

С₀ -  вартість утримання обмінних пунктів, грн.

 

С = 5304,60 + 5,90+ 4296,19 + 2615,84 = 12222,52

 

Всі ці величини є питомими, які відносяться на один об'єкт, що ремонтують.

Для вирішення  завдання визначення оптимальної програми ремонтного підприємства необхідно встановити математичний вираз кожної складової рівняння

(1).

Заробітна плата  виробничих робітників Сз, грн. визначається за формулою:

 

(2.4)

 

де    Т - трудомісткість розбирально-складальних робіт при ремонті об'єкту, люд.год.;

С_г - годинна тарифна ставка слюсаря по розбиранню-складанню об'єктів, грн.

 

 

Трудомісткість ремонту  машин залежить від багатьох чинників. Головним чинником, який безпосередньо визначає її величину, є обсяг виробництва. Між ними існує залежність виду

 

(2.5)

 

де     а, Ь - коефіцієнти,

W - річна програма підприємтва, шт.

По статистичним даним  ремонтних підприємств встановлені  теоретичні рівняння для різних видів і марок машин, агрегатів (таблиця Б. 1 додатку Б).

Відновлення деталей. Важливе місце в ремонті  машин і підтриманні їх в працездатному стані належить деталям. Витрати на запасні частини складають більш 505% всіх витрат при ремонті. Відновленню підлягають ті деталі, для яких витрати на відновлення менш, ніж на придбання нових. Реалізація більш ефективної технології пов'язана, як правило, з більш складним і коштовним технологічним обладнанням. Зі збільшенням програми ремонтного підприємства зростає частка деталей, які можуть відновлюватися з числа ремонтопридатних в об'єкті.

Вартість відновлених  деталей Св, грн., визначається зарівнянням:

 

(2.6)

 

де К_і - сума вартості деталей для одного об'єкта, що підлягають відновленню, грн.

 

 

Вартість деталей і  матеріалів, що використовуються при  ремонті. Сд наведена в таблиці Б2 додатку Б.

Накладні витрати. Збільшення вартості будівництва, насиченість  технологічним обладнанням, поліпшення санітарно-гігієнічних умов праці ремонтних робітників, підвищення цін на електроенергію, теплопостачання значно впливають на розмір накладних витрат підприємств. Але головним чинником що безпосередньо визначає їх розмір, є обсяг виробництва. До складу накладних витрат входить амортизація, утримання і ремонт будівель, споруд, обладнання, оснащення, витрати на опалення, енергію, утримання адміністративно-керівного персоналу і т.п. Для розрахунку накладних витрат ремонтних підприємств включені як цехові, так і загально виробничі витрати, за винятком витрат на транспортні перевезення ремонтного фонду і утримання обмінних пунктів. Вид залежності накладних витрат від програми аналогічний залежності [15]: