Размещено на http://www.allbest.ru/

РЕФЕРАТ

Звіт складає: 33 стор., 3 розділів, 6 табл., 1 рис., 5 джерел інформації.

Місце проходження практики ВАТ «Запоріжсталь», ливарний цех. Об'єкт вивчення - обладнання для підготовки вихідних формувальних матеріалів.

Мета - покрашення якості роботи і експлуатаційних показників установка РСС.

Загальний стан технологічного процесу і механічного обладнання задовільний, але поступається західним.

РЕДУКТОР, ВАЛ, ЗМІШУВАЧ, БУНКЕР, СТРІЧКОВИЙ ДОЗАТОР, ПІДШИПНИК, ЛОПАТКА.



ЗМІСТ

ВСТУП

1. Огляд та опис установок для приготування РСС

1.1 Вибір і техніко-економічне обґрунтування прийнятої конструкції машини

1.2 Призначення і область застосування установки

1.3 Вимоги до сировини, що входить до складу рідкої самотвердіючої суміші

1.4 Короткий опис конструкції і роботи установки

1.5 Установка змішувача

1.6 Живильник - дозатор для піску і регенерату

1.7 Дозатор шнековий d=80

1.8 Система дозування рідкої композиції

1.9 Металоконструкція

1.10 Бункери

1.11 Змішувач лопатевий ємністю 1,3

1.12 Робота установки для приготування РСС

2. Проект модернізації установки РСС

2.1 Обґрунтування модернізації установки РСС

3. Розрахункова частина

3.1 Розрахунок стрічкового конвеєра приводу живильника - дозатора піску і регенерату

3.2 Розрахунок ланцюгової передачі у шнековому дозаторі для обертання ворошилки

3.3 Розрахунок опору переміщення ворошилки

3.4 Розрахунок потужності двигуна

ВИСНОВКИ

ПЕРЕЛІК ЛІТЕРАТУРИ



ВСТУП

«Запоріжсталь» - індустріальний гігант, продукція якого добре відома більш ніж в 100 країнах світу. За обсягом виробництва він входить в п'ятірку найбільших підприємств України.

Комбінат є виробником високоякісної металопродукції - чавуну, сталі, листового прокату з вуглецевих, низьколегованих, легованих і нержавіючих сталей, гнутого профілю, жерсті, будівельних матеріалів і товарів народного споживання. Комбінат є одним з основних постачальників листового прокату і гнутих профілів для українського машинобудування, жерсті для харчової промисловості. живильник дозатор конвеєр суміш

Міжнародне визнання і повагу, якими користується «Запоріжсталь» в діловому світі, підтверджено численними міжнародними і національними призами і нагородами за конкурентну і якісну продукцію, а також інтеграцію в світову економіку. Сьогодні особлива увага приділяється якості продукції. Для чого здійснюється контроль над дотриманням встановлених технологій на всіх стадіях виробництва, а так само над якістю сировини, що надходить, матеріалів і продукції, що відвантажується.

Розроблена програма інвестиційних проектів ВАТ «Запоріжсталь» розрахована до 2020р. Передбачені заходи спрямовані на підвищення якості і конкурентоспроможності продукції, оновлення основних фондів, впровадження новітніх технологій, розширення сортаменту, захист навколишнього середовища та економію матеріально-сировинних і енергетичних ресурсів.



1. Огляд та опис установок для приготування РСС

1.1 Вибір і техніко-економічне обґрунтування прийнятої конструкції машини

Установки безперервної дії. Певним кроком вперед у процесах приготування РСС з'явилася розробка конструкції установок безперервної дій різної продуктивності. При цьому за основу були взяті установки, що застосовуються в будівельній промисловості для безперервного приготування бетонів і будівельних розчинів. Головні конструктивні переробки та зміни стосувалися подовження змішувальної камери, зміни числа обертів змішувальних валів, перестановки змішувальних лопаток.

Змішувачі безперервної дії в порівнянні з періодичними мають наступні переваги: компактність і високу продуктивність, легко регульовану в широких межах; забезпечують кращу якість перемішування і рухливість суміші; можливість приготування та застосування сумішей з кожною тривалістю твердіння. Змішувачі безперервної дії незамінні при виготовленні великих стрижнів і форм, вимагаючи великої витрати суміші та коли багаторазова порційна заливка може призвести до погіршення якості готових виробів через утворення на поверхні стрижнів і форм «спаїв» та інших дефектів.

Підприємствами верстатобудівної промисловості освоєно промисловий випуск установок безперервної дії трьох моделей різної продуктивності: мод. 19413 продуктивністю 5-10 т/год; мод. 19414 продуктивністю 10-20 т/год і мод. 19415 продуктивністю 20…30 т/год.

1.2 Призначення і область застосування установки

Установка призначена для приготування рідко рухомих самотвердіючих сумішей в режимі безперервної роботи.

Область застосування установки - це виготовлення стрижнів і форм у ливарному виробництві.

Таблиця 1.2 Технічна характеристика установки РСС.

№	Найменування основних параметрів і розмірів	Норма( за проектом)
1	2	3
1	Принцип роботи	безперервний
12	Режим роботи	1.Автоматичний 2.Налагоджувальна
33	Продуктивність,т/год.	20…30
44	Змішувач: а) місткість змішувальної камери; б) кількість лопатевих валів, шт. в) робочий кут повороту змішувача, град. г) число обертів лопатевих валів, об/хв.	1 2 45 75…150
55	Живильник - дозатор піску і регенерату,тип: а) дозування; б) продуктивність, кг/год.; в)максимальна кількість подавання регенерату (або піску)	стрічковий об'ємне 17600…26400 70
66	Дозатор шлаку d=75 мм (деревного піску або гіпсу), тип: а) дозування; б) продуктивність при подачі деревного піску, кг/год.; в) продуктивність при подачі гіпсу, кг/год.	шнековий об'ємне 112,5…450 150…600
7	Дозатор шлаку d=75 мм, тип: а)дозування; б)продуктивність,кг/год.; в) число обертів шнека, об/хв..	шнековий об'ємне 920…1380 40…240
8	Дозування рідкої композиції а) дозуючий пристрій; б) продуктивність,кг/год.	об'ємне мірна шайба 1480…2220
9	Змішувач,тип: а) ємність бака; б) число обертів лопатевого вала, об/хв..	лопатева 1,3 45,5
10	Установка насоса, тип: а)продуктивність, л/хв.; б)тиск,кН	БГ 11-24 35 25
11	Загальна потужність всіх електродвигунів (без перетворювальних агрегатів), кВт	12,9
12	Потужність перетворювального агрегату, кВт	75
13	Займана площа цеху під устаткування ( оптимальна),	60
14	Кількість обслуговуючого персоналу, чол.	1
15	Вага,кг	21440

1.3 Вимоги до сировини, що входить до складу рідкої самотвердіючої суміші

1. Кварцовий пісок. Пісок повинен бути просушений. Вміст залишкової вологи не повинно перевищувати 0,5% , а температура не вище 30. Гранично допустимий вміст глинистої складової - 2% . Переважно застосовувати піски марок: 016, 02 , 0315. Перед завантаженням у видатковий бункер установки пісок повинен бути просіяний через сито зі стороною осередки розміром не більше 3мм. За хімічним складом пісок повинен відповідати вимогам ГОСТ 2138-56.

2.Феррохромовий шлак. Для забезпечення нормального часу затвердіння і досягнення необхідної міцності стрижнів і форм шлак повинен задовольняти наступним вимогам:

а) вміст СаО в шлаку повинно бути не менше 48%;

б) вологість шлаку не повинна перевищувати 1,5%;

в) питома поверхня шлаку повинна бути не нижче 1600-1700;

г) в шлаку перед введенням його в суміш не повинно бути корольків металу, скрапу і шматків шлаку розміром більше 0,5 мм . Тому шлак до його використання повинен просіватися через сито з розміром вічка не більше 0,5 мм.

3.Древесний пісок повинен задовольняти наступні вимоги:

а) вміст вологи не більше 5%;

б) питома поверхня ( розлом отого деревного пеку) не нижче 3500. До установки древесний пісок повинен поставлятися в розмеленому вигляді.

4.Рідке скло. Для отримання рідких самотвердіючих сумішей переважно застосовують рідке скло марки В ГОСТ 8264-56.

5. ДС-РАС (детергент радянський рафінований алкіларілсульфанат).

ДС-РАС - поверхнево активна речовина, до якої пред'являють такі вимого:

а) вміст масла не більше 1% ;

б) вміст солей сульфокислот не менше 45% ;

в) питома вага при 20 1,12-1,15;

г)в'язкість при 506 5-6 Ст

1.4 Короткий опис конструкції і роботи установки

Установка складається з наступних основних вузлів: установки змішувача, живильника-дозатора піску і регенерату, дозаторів шнекових, для подачі шлаку і добавок(деревного піску або гіпсу) , системи дозування рідкої композиції системи управління пневматика і пневморозводки, металоконструкції, бункерів піску, шлаку і добавок, змішувача лопатевого, насосної установки і двухмашинного агрегату постійного струму з регулятором РВ з безпосереднім ручним управлінням.

У конструкції установки застосована висотна компоновка обладнання, при якій всі вихідні компоненти суміші транспортуються зверху вниз, послідовно проходячи всі операції.

Дозування всіх компонентів об'ємне.

Дозування піску та регенерату - стрічковим живильником - дозатором, шлаку і добавок - шнековими дозаторами, а дозування рідкої композиції _ дозуючої шайбою.

Вибір транспортних засобів подачі вихідних матеріалів в бункери установки проектом не передбачається і в кожному конкретному випадку повинні вирішуватися замовником залежно від умов існуючого цеху.

Ємність бункера піску і регенерату забезпечує безперервну роботу установки протягом 35 хв. , бункера шлаку протягом 50 хв. , бункера добавок більше 2-х годин.

Подача рідкої композиції в бак установки з мішалки ємністю 1,3 виробляється насосом БГ 11-24.

Так як установка призначена для безперервного приготування суміші, завантаження всіх вихідних матеріалів в змішувач також відбувається безперервно.

Табл. 1.4 Витрата матеріалів при продуктивності установки 20…30 т/год.

Продуктивність установки, кг/год.	Кількість пропонованого матеріалу, кг/год.
	пісок	шлак	рідка композиція	примітка
20000	17600	920	1480
30000	26400	1380	2220

Примітка.

1. Наведені кількості компонентів визначені, виходячи з наступного процентного складу суміші:

а) пісок або замінники - 95% ();

б) ферохромовий шлак - 5% ();

в)рідка композиції - 8% () від ваги сухих складових.

2. В якості вводяться в суміш добавки передбачено застосування гіпсу або деревного піску. Кількість гіпсу - 0,5-2%, деревного піску - 0,5-1,5% від ваги суміші.

Конструкція пристроїв дозування компонентів дозволяє виробляти їх у період зупинки.

З метою отримання якісної суміші числа обертів лопатевих валів змішувача мають широкий діапазон регулювання, рівний 50. Це досягається наявністю в приводі змішувача електродвигуна постійного струму.

Для рівномірного заповнення стрижневих ящиків і форм при заливці їх сумішшю передбачення поворот змішувача. Робочий кут повороту складає .

На час зміни стрижневих ящиків або форм при заливці розвантажувальний люк закривається пневмоциліндром.

Висота розвантажувального люка змішувача від рівня підлоги мінлива і може змінюватися від 1150 до 2450 мм . Зміна цієї відстані досягається зміною висоти колон металоконструкції. У зв'язку з цим, висота установки також мінлива. Металоконструкція установки розбірна і складається з окремих транспортабельних марок.

1.5 Установка змішувача

Установка змішувача складається з власне змішувача, приводу, опроноповоротного пристрою з приводом, механізмів відкривання і закривання розвантажувального люка і люка для промивки.

Змішувач являє собою коритоподібний корпус, в якому розміщені два лопатевих вали, змонтовані на підшипниках кочення. Вали пов'язані циліндричною зубчастою передачею і обертаються назустріч один одному. На валах закріплені лопаті, за допомогою яких проводиться перемішування і транспортування суміші у бік її вивантаження. Кут установки лопатей по відношенню до осі валу може регулюватися і встановлюється практичним шляхом.

Торцеві стінки змішувача для зручності монтажу та демонтажу лопатевих валів - змінні.

На кришці змішувача є отвір, через який надходять сипучі складові в камеру змішування і два штуцери для введення рідкої композиції.

Дійсне місце введення композиції визначається дослідним шляхом.

У передній частині корпусу змішувача збоку розміщений розвантажувальний люк, а знизу люк для промивання і вивантаження залишків суміші перед закінченням роботи.

Відкриття та закриття люків здійснюється через систему важелів пневмоциліндрами.

У бічній частині корпусу також передбачено підведення води для промивання змішувача.

Внутрішня поверхня корпусу захищена від зносу знімною листовою бронею.

Корпус змішувача і привід змонтовані на рамі. Останній закріплений на опорно-поворотному пристрої, яке встановлено на металоконструкції.

Привід змішувача складається з електродвигуна постійного струму, редуктора та двох муфт. Для контролю числа обертів лопатевих валів від напівмуфти, встановленої на вхідному валу редуктора, за допомогою клинопасової передачі приводиться в обертання тахогенератор.

Поворот змішувача з приводом здійснюється опорно-поворотним пристроєм, що включає пневмогідропривод, рейку і шестерню.

1.6 Живильник - дозатор для піску і регенерату

Дозування і подача піску та регенерату з бункера в змішувач виконується стрічковим живильником - дозатором.

Живильник - дозатор складається з стрічкового живильника з шириною стрічки В=400мм, приводного і натяжного барабанів, приймальної воронки і шиберних заслінок. Ведучий барабан приводиться в обертання від приводу ланцюгової передачі.

Так як швидкість стрічки живильника - дозатора прийнята постійною, то продуктивність його регулюється висотою шару піску та регенерату, що подається стрічкою в одиницю часу. Висота шару визначається положенням шиберів щодо стрічки. У разі застосування одного з компонентів шибера необхідно виставляти на одному рівні.



1.7 Дозатор шнековий d=80

Дозатор шнековий призначений для дозування шлаку і добавок - деревного піску або гіпсу.

Дозатор складається з приводу, проміжного валу, власне дозатора шнекового.

Обертальний рух від електродвигуна за допомогою клинопасової передачі передається на вхідний вал варіатора. З вихідного валу варіатора обертання через проміжний вал передається шнековому дозатору.

Регулювання продуктивності шнека виконується ланцюговим варіатором. При налаштуванні дозатора на максимальну продуктивність необхідно зірочки вихідного валу варіатора і проміжного валу поміняти місцями.

На вхідному кінці валу шнека насаджена зірочка, від якої ланцюговою передачею проводиться відбір потужності для обертання ворошилки.

Корпус шнека виконаний з труби, в якій є три вікна. Верхнє вікно служить для прийому матеріалу з бункера, середнє - для відбору проб при таруванні дозатора і останнє - для вивантаження матеріалу в прийомну лійку. Середнє вікно при роботі дозатора має бути закрите кришкою.

Верхнє вікно виконано у вигляді приймальної воронки з фланцем, за допомогою якого дозатор кріпиться до бункера фланцем, що знаходиться на корпусі, дозатор кріпиться до приймальної воронки.

У середині корпусу на підшипниках кочення вмонтований вал з шнеком. Шнек являє собою трубу з привареними до неї витками.

При зносі шнек може бути легко демонтовано і замінений новим.

1.8 Система дозування рідкої композиції

Система дозування рідкої композиції призначена для безперервної подачі певної кількості композиції в змішувач.

Система складається з дозуючого пристрою, видаткового бака, запірної і відсічних арматур, розведення трубопроводів для подачі рідкої композиції з мішалки лопатевої V=1,3 в бак і зливу надлишку з бака в мішалку і трубопроводів подачі рідкої композиції з бака в змішувач.

В якості дозуючого пристрою застосована дозуюча шайба, встановлена перед введенням композиції в камеру змішувача. Витратний отвір дозуючої шайби визначається дослідним шляхом залежно від продуктивності установки.

Рідка композиція з мішалки подається в бак насосом БГ 11-24, а з бака в змішувач надходить самопливом, Рівень композиції в баку завжди постійний, що досягається безперервною роботою насоса і безперервним зливом надлишку композиції назад в мішалку. Безперервна циркуляція забезпечує хороше перемішування композиції в процесі роботи установки приготування РСС.

Для зменшення піно утворення при наповненні бака рідкої композицією підвід її виконаний знизу і в приймальній частині бака насипані металеві кільця.

Трубопроводи напірної мережі прийняті з умовним проходом, для вільного витікання.

В якості запірної арматури прийняті пробкові крани, в якості відсічної арматури - клапан регулюючий діафрагмовими НЗ 254 7П.

Для промивання системи передбачено підведення гарячої води.

1.9 Металоконструкція

З метою можливості транспортування металоконструкція прийнята розбірною. Вона складається з окремих транспортабельних елементів, В умовах стаціонарної роботи установки всі розбірні елементи при монтажі повинні бути зварені суцільним нормальним швом по всьому контуру примикання зварювальних елементів.

1.10 Бункери

Для прийому піску, шлаку та добавок установка обладнана бункерами. Бункери всі знімні і кріпляться до металоконструкції болтами. Бункери піску розділені вертикальною перегородкою: одна частина служить для піску, друга - для регенерату. У разі відсутності регенерату обидві частини завантажуються піском.

З метою усунення зависання матеріалу в нижній частині бункерів шлаку та добавок вбудовані ворошилки, що приводяться в обертання ланцюговою передачею від приводів дозаторів шлаку і добавок.

Подача вихідних матеріалів у бункери може проводитися стрічковими конвеєрами, пневмотранспортом, контейнерами та іншими видами транспорту.

У кожному окремому випадку, залежно від прийнятого виду транспорту, верхня кришка бункерів повинна бути виконана за місцем. У всіх бункерах вбудовані сигналізатори рівня, що фіксують верхній і нижній рівень матеріалу в них. У разі завантаження матеріалу контейнерами датчик верхнього рівня не монтувати.

1.11 Змішувач лопатевий ємністю 1,3

Для запобігання розшарування і випадання осаду в готовій рідкій композиції, що надходить до вузла, застосована мішалка ємністю 1,3. Пристроєм, що перемішує є лопаті, виконані зі смугової сталі. Число обертів лопатей мішалки 45,5.

Лопатевий вал приводиться в обертання від мотор - редуктора МпО2-15В-5/45. Мотор - редуктор має вертикальне виконання і встановлений на спеціальній ділянці.

Для вказівки рівня рідини в мішалці в її корпусі вбудовані два датчики ЗСУ-2М.

Злив води при промиванні мішалки проводиться через корковий кран, розташований у днищі мішалки.

1.12 Робота установки для приготування РСС

Проектом передбачається два режими роботи установки: автоматичний та налагоджувальний. При роботі в автоматичному режимі пуск і зупинка всіх механізмів, окрім зупинки роботи змішувача, проводиться поворотом одного перемикача; в налагоджувальному режимі управління роботою кожного механізму проводиться індивідуально.

Перед пуском в роботу всі дозуючі пристрої повинні бути відтаровані.

Натискання кнопки включається мішалка і після 5-8 хв. Перемішування рідкої композиції включається насос і подає її в бак. Рівень рідкої композиції в баку завжди постійний, тому що надлишок її по трубопроводу виливається назад у мішалку. При наявності в ємкостях всіх компонентів ( піску, шлаку, добавок та рідкої композиції) включається змішувач і після досягнення заданого числа обертів його лопатевих валів, тобто після розгону двигуна одночасно включається живильник - дозатор піску, дозатори шлаку і добавок.

Дозовані сипучі складові поступають через воронку і завантажувальне вікно змішувача. Спочатку робочої камери змішувача відбувається перемішування складових у сухому вигляді, потім через 40-90 с відкривається клапан і в змішувач вводиться рідка композиція. Подальше перемішування всіх складових суміші відбувається протягом 3-4 хв. Час попереднього перемішування сухих складових і спільне перемішування з рідкою композицією уточнюється практичним шляхом. Дозування рідкої композиції проводиться дозуючою шайбою. Суміш інтенсивно перемішується в змішувачі і одночасно, завдяки нахилу лопаток, переміщається до вивантажувального бічного люка. Готова суміш через бічний люк вивантажується в стрижневі ящики або форми. Боковий люк змішувача, як правило, весь час знаходиться у відкритому положенні і тільки на період заміни скриньок або форм він короткочасно перекривається клапаном. Перекриття його здійснюється через систему важелів пневмоциліндром. Управління пневмоциліндром - ручне. Якщо клапан протягом заданої витримки часу (30-60 с ) нічого не відкрив, то через 5-10 с надходить звуковий сигнал, що сповіщає про необхідність негайного вивантаження суміші із змішувача. Сумарний час знаходження суміші в змішувачі в цьому випадку не повинно негативно впливати на її плинність.

Перед закінченням роботи установки натисканням кнопки «стоп» припиняється подача спершу сипучих складових, а потім через 50-90 с (час уточнюється практичним шляхом), спрацьовує клапан і перекриває трубопровід подачі рідкої композиції. Вивантаження залишків знаходиться суміші в змішувачі проводиться через нижній клапан, керований вручну через систему важелів пневмоциліндром. Після вивантаженні всієї суміші змішувач зупиняється.

Промивання та чистка змішувача виконується при перебуванні його в крайньому положенні, при суміщенні розвантажувального лотка змішувача з приймальною воронкою, розташованої на металоконструкції установки і з'єднаної трубопроводом з відстійником.

Промивання змішувача виконується при його роботі і закритому бічному люку. Воду і залишки суміші із змішувача після промивки випускають через нижній клапан.

Дозування всіх матеріалів об'ємне.

Кількість вступників в одиницю часу матеріалів у змішувач визначається розрахунковим шляхом залежно від прийнятої продуктивності установки та процентного складу суміші. Кількість піску і регенерату, що подається в одиницю часу в змішувач, визначається висотою шару матеріалу між стрічкою живильника і шиберною заслінкою і числом обертів провідного барабана живильника. Кількість шлаку та добавок регулюється відповідним варіатором, а рідка композиція - величиною видаткового отвору дозуючої шайби. Число обертів лопатевих валів змішувача може регулюватися в межах 75…150 за допомогою реостата в ланцюзі збудження двигуна.

Для зручності заливки стрижневих ящиків і форм змішувач має самостійний привід повороту, управління яким здійснюється робочим вручну. Контроль чисел оборотів лопатевих валів здійснюється тахогенератором типу ТМГ-30П.

Інтервали часу між включенням та вимиканням відповідних механізмів наведені виходячи з теоретичних розрахунків. Конструктивне виконання механізмів установки приготування РСС дозволяє змінювати ці інтервали в разі потреби, що диктується практичним виконанням устаткування і отриманням суміші нормальної якості.

Завод виробник: Павлоградський завод «Літмаш». Повне найменування: Установка приготування рідко рухомих самотвердіючих сумішей продуктивністю 20-30. Модель: 19415. Рік випуску: 1973р.



2. Проект модернізації установки РСС

2.1 Обґрунтування модернізації установки РСС

В даний час деякі механізми та вузли установки РСС мають застарілу конструкцію.

З метою економії і на підставі розрахунків, передбачено такі заходи:

В лопатевих змішувачах основними недоліками є швидкій знос лопатей та застаріла конструкція приводної частини, недостатня захищеність підшипникових вузлів. Для підвищення терміну служіння лопатей можна застосувати сучасні зносостійкі матеріали ( як металеві, так і не металеві), а підшипників - сучасні конструкції ущільнень.

Щоб уникнути частих поточних ремонтів на зміну швидкозношуваних деталей пропонується замінити виготовлення правої і лівої лопатей із сталі Ст.3 на сталь 45.

З метою економії легованих матеріалів пропонується вертикальний вал виготовляти зі сталі 45 замість сталі 20ХН2М.

Вихідні дані для розрахунку проекту представлені в таблиці 2.1 , баланс часу роботи установки наведено в таблиці 2.2.

Таблиця 2.1 вихідні дані

Показники	Одиниці вимірювання	Варіанти
		Базовий	Проектний
Фактичний час роботи установки РСС	години	8195,916	8235,36
Річний об'єм продукції	т	227037,9	245445,6
Кількість установок в цеху	шт.	1	1
Вага установки	кг	21700	21440
Ціна одного кВ електроенергії	грн.	0,1875	0,1875
Ціна електродвигуна на дозатор	грн.	4500	3800
Потужність електродвигуна	кВт	22	21
Ціна однієї тони сталі	грн.	6150	5960



Таблиця 2.2 баланс часу роботи установки РСС

Показники	Одиниці вимірювання	Варіанти
		Базовий	Проектний
Календарний час	діб	365	365
Режим роботи	змін	3	3
Капітальний ремонт	годин	160	140
Поточний ремонт	годин	12	8
Текучі простої	%	0,05	0,05
Фактичний час	годин	8162,63	8181,52

При модернізації старої машини її нову ціну можна розрахувати за такою формулою:

, (2.1)

де - ціна нових вузлів чи деталей, грн.;

- ціна старих вузлів чи деталей, що замінюються, грн.;

- кількість нових вузлів, що встановлюються на машину;

- кількість старих вузлів чи деталей, що замінюються;

- коефіцієнт, що враховує витрати на розбирання і складання машини.

Ціну оригінальних деталей визначають на підставі розрахунку:

, (2.2)

де - собівартість виготовлення оригінальних деталей, грн..;

f =0,1…0,2- коефіцієнт, що враховує розмір накоплень.

Собівартість оригінальних деталей



(2.3)

де - витрати на матеріали при виготовленні, грн.;

- питома вага матеріальних витрат в собівартості.

Витрати на матеріали:

(2.4)

де - вага оригінальних деталей , т.;

- ціна одиниці ваги матеріалу, що використовується, грн./т;

- коефіцієнт, що враховує вихід придатного при виготовленні деталей.;

Капітальні вкладення на обладнання у сфері використання нової техніки визначають розрахунком за наступною формулою:

(2.5)

де - ціна агрегату або машини, що проектується, грн.;

- коефіцієнт, що враховує транспортно-заготовчі витрати;

- коефіцієнт, що враховує витрати на будівництво та побудову фундаментів під обладнання;

- збільшення вартості інших видів основних засобів цеха, завдяки впровадженню нової техніки.

У складі додаткових капітальних вкладень необхідно врахувати вартість обладнання, яке вибуває та елементів основних фондів з урахуванням зносу і витрат, пов'язаних з демонтажем і реалізацією.

Річний обсяг випуску продукції залежить від річного фонду робочого часу і питомої продуктивності установки і визначається за формулою:

, (2.6)

де - годинна продуктивність установки РСС;

- фактичний час роботи,год.;

- кількість установок в цеху, шт.;

Проектний час роботи установки розраховуємо на підставі балансу часу роботи:

(2.7)

де - календарний час,діб.;

- тривалість капітального ремонту,діб;

- тривалість поточного ремонту,діб;

- число змін;

- поточні простої в % номінального часу.;

Зміна собівартості продукції за статтями витрат : «сировина, основні і допоміжні матеріали, паливо, енергія та інші ресурси», за якими витрати нормуються, визначають за формулою:

(2.8)

де - норма витрати кожного виду матеріальних ресурсів на одиницю випуску продукції, відповідно до і після впровадження нової техніки;

- ціна одиниці витрачених матеріальних ресурсів, грн./т;

Річний економічний ефект визначають як різницю наведених витрат. Стосовно модернізації, якщо вона не змінює обсяг виробленої продукції, розрахунок економії наведених витрат виконують за формулою:

(2.9)

де - нормативний коефіцієнт порівняльної економічної ефективності;;

- додаткові капітальні вкладення;

Термін окупності додаткових капітальних вкладень визначається за формулою:

(2.10)

Коефіцієнт економічної ефективності визначається за формулою:

(2.11)

Зводимо розрахунки в таблицю 2.3

Таблиця 2.3 - техніко - економічні показники.

Показники	Од. вимірювання	Варіанти
		Базовий	Проектний
1	2	3	4
Річний обсяг виробництва суміші	т	227037,9	254445,6
Додаткові капіталовкладення	грн.	-	6508,918
Річний економічний ефект	грн..	-	144067,8
Термін окупності капіталовкладень	років	-	0,12
Матеріаломісткість продукції	кг	21700	21440
Зниження витрат на електроенергію	грн.	-	69031,575
Кількість працівників	люд.	6	4
Економічна ефективність	-	-	7,9



У результаті розрахунків, виконаних у цій частині видно, що пропоновані заходи з модернізації установки РСС ефективні. У результаті знижується матеріаломісткість конструкції на 260 кг , знижуються витрати на електроенергію на 69031,575 грн., річний економічний ефект становить 142961,3 грн., при терміні окупності 0,12 року ( без урахування часу на модернізацію).



3. Розрахункова частина

3.1 Розрахунок стрічкового конвеєра приводу живильника - дозатора піску і регенерату

Мал. 3.1 - Принципова схема стрічкового конвеєра

Вихідні дані:

Розрахувати стрічковий конвеєр для транспортування піску з насипною щільністю

Продуктивністю Q=26,4 т/год,

Розмір типового шматка

Приймається швидкість руху стрічки V=1 м/с при ширині стрічки 400 мм.

Кут природного укосу вантажу в русі 3 град.

Розрахунок

Необхідна ширина конвеєрної стрічки:

(3.1)

де к=240 - коефіцієнт, що залежить від кута природного укосу вантажу;

- коефіцієнт, що залежить від кута нахилу конвеєра;

Вибираємо конвеєрну стрічку загального призначення типу З шириною В= 400 мм з трьома тяговими прокладками міцністю 100 Н/мм з тканини БКНЛ-100, що допускають робоче навантаження Кр=12 Н/мм, з товщиною гумової обкладки класу міцності робочої поверхності , неробочої поверхності Позначення вибраної стрічки:

Стрічка 3-400-3-БКЛН-100-3-1-С ГОСТ 20-76.

Допустима мінімальна ширина стрічки:

(3.2)

Погона маса стрічки без захисної тканинної прокладки () товщиною:

, (3.3)

де z=3 - число тягових прокладок;

- товщина прокладок без гумової прослойки.

Згідно з формулою:

(3. 4)

Для попереднього розрахунку визначимо тягову силу конвеєра прийнявши:

а) коефіцієнт опору w=0,06;

б) довжину конвеєра .

Тягова сила конвеєра:



(3.5)

де - коефіцієнт, що враховує геометричні та конструктивні особливості конвеєра;

- опір плужкового розвантажувача,

(3.6)

Приймаємо .

Максимальний статичний натяг стрічки:

(3.7)

де - коефіцієнт зчеплення резинотканевою стрічкою та сталевим барабаном ( для вологого навколишнього повітря) f=0,25. Прийнявши кут обхвату стрічкою приводного барабана 225:

(3.8)

Перевіряємо необхідне мінімальне число тягових прокладок у стрічці:

(3.9)

Потужність на приводному валу конвеєра:



(3.10)

де (3.11)

- коефіцієнт опору барабана.

Необхідна потужність двигуна:

(3.12)

де - коефіцієнт запасу,

- ККД черв'ячної передачі.

Вибираємо електродвигун типу 4А80А6У3 номінальною потужністю , при частоті обертання . Моментом інерції ротора .

Частота обертання вала приводного барабана:

(3.13)

де - діаметр приводного барабана,

(3.14)

Визначаємо необхідне передавальне число між валом двигуна та валом приводного барабана:



(3.15)

Вибираємо черв'ячний редуктор Ч-160 з і=31,5 , N=2,9 кВт, Тном=400 Нм, а=100мм, 0,96.

Приймаємо число оборотів приводного барабана

Циліндричний редуктор ЦУ-160: і=2, Тном=1250 Нм, а=160мм.

Загальне передавальне число приводу:

(3.16)

Уточнюється швидкість стрічки:

(3.17)

Приймаємо

Уточнюється продуктивність конвеєра:

(3.18)

3.2 Розрахунок ланцюгової передачі у шнековому дозаторі для обертання ворошилки

Вихідні дані:

Тягове зусилля стрічки Q=731,8 Н.

Швидкість стрічки V=0,5 м/с.

Діаметр барабана D=500 мм.

Передавальне число передачі і=2, натяг ланцюга регулюється переміщенням осі зірочки, робота - однозмінна , навантаження - з поштовхами.

Розрахунок

Визначаємо потужність, передану ланцюговим приводом ( без урахування втрат в підшипниках барабана і самої передачі):

(3.2.1)

Частота обертання веденої зірочки:

(3.2.2)

Частота обертання ведучої зірочки:

(3.2.3)

1. Приймаємо число зубів малої зірочки

Визначаємо число зубів великої зірочки : (3.2.4)

2. Знаходимо орієнтоване значення кроку ланцюга, прийнявши число радів ланцюга m=1.

Так як поки не відомий крок ланцюга, не можна визначити міжосьову відстань а і , отже, коефіцієнт . Тому попередньо приймаємо коефіцієнт експлуатації . Невідомий також допускає мий тиск в шарнірах, залежне від кроку ланцюга. Для попереднього розрахунку визначення кроку ланцюга приймаємо [] , як середнє значення для всіх кроків при даній частоті обертання малої зірочки. При частоті обертання малої зірочки до :



(3.2.5)

(3.2.6)

Для визначення оптимального значення кроку ланцюга задаємося двома кроками ланцюга типу ПР за ГОСТ 13568-75 і розрахунки зводимо в таблицю 3.2.

Обумовлені величини і розрахункові рівняння	Крок ланцюга Р	Примітка
	12,7	15,875
1	2	3	4
Руйнівне навантаження, Q Ширина внутрішньої ланки, В мм Діаметр осі, d мм Маса одного погонного метра ланцюга, кг/м Проекція опорної поверхні шарніру, Середня швидкість ланцюга: Міжосьова відстань а=40Р, мм Кількість ланок ланцюга або довжина ланцюга,вираження в кроках:	17,658 11,3 4,45 0,71 50 0,82 508 120	22,563 13,28 5,08 0,96 67,5 1,027 635 120
Допускається частота обертання меншої зірочки, . Умова виконується Число ударів ланцюга: Допустиме значення , м/с Корисне робоче зусилля: Уточнюємо коефіцієнт експлуатації: Тиск у шарнірах ланцюга: Допустиме значення Натяг відцентрових сил: Натяг від провисання ланцюга: , Розрахунковий коеф.безпеки: Допустиме значення	2500 1,1 40 487,8 1,5 14,634 30,9 0,87 14,15 3,21 7,8	2100 1,1 30 389,5 1,5 23,92 30,9 2,53 23,92 7,86 7,8

Ланцюг з кроком Р=12,7 непридатний, інші параметри розраховуємо тільки для ланцюга Р=15,875.

Приймаємо ланцюг ПР-15,875-2300-2.

3.3 Розрахунок опору переміщення ворошилки

Вихідні дані:

Питома вага матеріалу (сухого піску) ;

Розміри ворошилки: 700400 мм;

Висота стовпа матеріалу: h=0,9 м.

Знаходимо площу ворошилки, оскільки ворошилка має форму прямокутника, застосуємо відповідну формулу:

(3.3.1)

Об'єм стовпа матеріалу:



(3.3.2)

Вираховуємо масу стовпа матеріалу:

(3.3.3)

Знаходимо силу тиску матеріалу на ворошилку:

(3.3.4)

У зв'язку з тим , що ворошилка рухається не тільки прямолінійно, отримаємо:

(3.3.5)

3.4 Розрахунок потужності двигуна

Вихідні дані:

Q=20-30 т/год , L=2650 мм.

Знаходимо діаметр:

(3.4.1)

Максимальна частота обертання:

(3.4.2)



Потужність на валу двигуна:

(3.4.3)

Потужність двигуна:

(3.4.4)

Передавальне число між валом двигуна та валом гвинта:

(3.4.5)

Фактична частота обертання гвинта:

(3.4.6)

Крутний момент:

(3.4.7)

Осьове зусилля на гвинті:

(3.4.8)



Поперечне навантаження на ділянці гвинта між двома опорами:

(3.4.9)



ВИСНОВКИ

Проведені розрахунки потужності та продуктивності шнекового змішувача. Ознайомлення з технологією і обладнанням відділення виливниць ливарного цеху показало, що одним з основних не достатків цеху можна віднести велику кількість електричних мостових кранів, які є основним видом транспорту при даному виробництві і велика кількість візків, які призводять до травматизму. Вибір елементів приводів виконаний згідно з розрахунками і конструктивними особливостями механізмів. На підставі огляду та аналізу технічної літератури встановлено, що для приготування рідкої самотвердіючої суміші у світовій практиці застосовуються різноманітні конструкції машин, серед яких перевага надається установкам безперервної дії. Основною причиною частих поточних ремонтів є інтенсивний знос лопатей змішувача, які виготовлені з Ст.3.

Запропоновано заміна матеріалу лопатей на сталь 45, а також модернізований привід живильника - дозатора для піску і регенерату, внаслідок чого економічна ефективність збільшиться в 22,3 рази.



ПЕРЕЛІК ЛІТЕРАТУРИ

1. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Деталі машин. Курсове проектування: Учб. посібник для машинобудівних спеціальних технікумів-Москва: Изд-во Высшая школа, 1984. - 336с.

2. Редукторы (каталог-справочник). Сост. Непомнящий Л. Л., Семичев Л. Е., М.: ГОСИНТИ, 1963, 259 с.

3. Приводы машин: Справочник (Долугий В.В. и др.) Издательство: Л.: Машиностроение, 1982 - 383 с.

4. Автоматизированые смазочные системы и устройства/ Под ред. Д.Н. Гаркунова. - М.: Машиностроение, 1982.-176с.

5. Азиков Б.А., Зинуров И.Ю. Механизация работ в электросталеплавильных цехах. - М.: Металлургия, 1982.-136с.

Размещено на Allbest.ru