Разработка конструкции и элементов технологии изготовления измельчителя древесных отходов

При эксплуатации измельчителя должно быть предусмотрено удаление металлических и других посторонних (бетон, кирпич, камень) включений из отходов, предназначенных для измельчения.

Температура нагрева подшипников измельчителя не должна превышать 70єС.

Зазор между облицовкой кожуха и ножами ротора не должен превышать 7 мм.

Таким образом при соблюдении правил эксплуатации и обслуживания измельчителя является безопасной, а возможные опасности и вредности могут возникнуть лишь при определенном сочетании, случайных факторов, обычно связанных с аварийными ситуациями, с нарушением условий эксплуатации и правил обслуживания.

5.2 Меры по обеспечению безопасных и здоровых условий труда

Помещение где находится станок имеет размеры 50 м2. Пол на участке выложен плиткой. На рабочих местах устанавливаются деревянные переносные подмостки, что предохраняет рабочих от переохлаждения.

Инженер по технике безопасности следит за исправностью оборудования, а мастера - за рациональным использованием рабочими оборудования и правильным применением различных приспособлений и инструментов в соответствии с технологическими операциями.

Производственное оборудование и рабочие места размещаем с учетом безопасности работающих, а также удобства при выполнении рабочих операций.

Каждое рабочее место оборудуем необходимыми средствами в зависимости от вида выполняемых работ, в том числе наглядной агитацией по технике безопасности.

Оборудование, инструменты и приспособления, необходимые для проведения работ размещают в удобных и легкодоступных местах таким образом, исключают возможность случайных перемещений или падения этих предметов.

С целью оздоровления воздушной среды помещение участка оборудуем общеобменной вентиляцией, которую устанавливаем так, чтобы вытяжка загрязненного воздуха происходила из верхней зоны, расположенной над постами, а приток свежего воздуха был направлен на рабочие места.

Всё находящееся на участке электрооборудование будет заземлено. Переносные светильники будут иметь дефлектор, защитную сетку, крючок для подвески. Штепсельные розетки напряжением 12 В, 36 В, 127 В, 220 В, 380 В будут отличаться друг от друга.

Для ликвидации возгораний размещаем в помещении первичные средства пожаротушения: пожарный щит (багор, топор, лопата, ведро), ящик с песком и 2 углекислотных огнетушителя ОУ-8.

Режим труда и отдыха рабочих строится с учетом Правил внутреннего трудового распорядка.

К средствам защиты от механического травмирования относятся предохранительные тормозные, оградительные устройства, средства автоматического контроля и сигнализации, знаки безопасности и т.п. Безопасность обслуживания машин, станков, аппаратов и механизмов обеспечивается строгим выполнением соответствующих требований правил техники безопасности и производственной санитарии, а также специальных инструкций. Эти требования предусматривают:

своевременное проведение инструктажа и обучения.

К выполнению работ допускаются лица не моложе 16 лет, прошедшие медицинское освидетельствование, получившие соответствующий инструктаж и обученные безопасным методам и приемам работы непосредственно на рабочем месте.

Лица, обязанные проходить вводный инструктаж:

- лица, принимаемые на работу;

- работники, командированные в организацию;

- работники сторонних организаций, выполняющие в организации работы на выделенном участке;

- обучающиеся образовательных учреждений, проходящие в организации производственную практику;

- другие лица, участвующие в производственной деятельности организации.

Проведение вводного инструктажа осуществляется в кабинете охраны труда или специально оборудованном помещении с использованием современных технических средств обучения и наглядных пособий. Его продолжительность должна соответствовать программе инструктажа, которая разрабатывается на основании законодательных и иных нормативных правовых актов РФ с учетом специфики деятельности организации и утверждается приказом. Унифицированной формы приказа об утверждении программы вводного инструктажа не установлено, поэтому его составляют в произвольной форме.

обязательность работы в установленной нормами спецодежде и содержание ее в надлежащем порядке;

работу только на машинах и механизмах, находящихся в полной исправности и при наличии укрепленных ограждений опасных зон;

безусловное соблюдение требований электробезопасности;

исправность пусковых и регулирующих, а также предохранительных устройств;

порядок и чистоту на рабочем месте.

В комплекс общих требований охраны труда важное место занимают требования санитарной гигиены: чистота рабочих мест и оборудования; отсутствие запыленности и загазованности воздуха и производственных помещениях; соответствие освещенности отраслевым нормам; соответствие шума и вибрации установленным пределам; соблюдение личной гигиены; порядок в санитарно-бытовых помещениях. От правильного размещения оборудования зависит удобство его монтажа, эксплуатации, ремонта и обслуживания, содержание производственных помещений (стен, полов, потолков, окон) и оборудования в надлежащем санитарном состоянии, зависит также и безопасность обслуживающего персонала. Минимально допустимые проходы и разрывы при установке оборудования, предусмотренные соответствующими нормами техники безопасности и производственной санитарии, необходимо строго соблюдать. Ширину проходов принимают не менее 1 м, а между отдельными машинами и станками - не менее 0,8 м.

5.3 Расчет защитного заземления

Заземлению подлежит цех где находится оборудование роторного измельчителя работающее под напряжением 380 В. Грунт-суглинок. Измерения проводились при сухом грунте. Удельное сопротивление грунта Ризм=100 Ом. Заземляющее устройство представляет собой контур размером 15x20 м. В качестве вертикальных стержней применяются трубы О50 мм и длинной 3м. В качестве соединительной полосы используем стальную полосу сечением 4х40 мм.

Определяем ток замыкания на землю. Для сети с напряжением 380 В, ток замыкания на землю определяем по формуле:

I=(v3?U?)/100=v(3•220)/100=3.8, А (5.1)

Так как напряжение меньше 1000, то сопротивление заземляющего устройства Rз не должно превышать 4 Ом. Диаметр крепежного болта выбираем М10.

Определяем расчетное удельное сопротивление грунта Ррасч по формуле:

Pрасч = РизмЧц, Ом. (5.2)

где ц- климатический коэффициент

Pрасч = 100 ?1,4 = 140 Ом

Рассчитываем сопротивление заземлителя.

Схема размещения заземлителя в грунте представлена на рисунке 5.1



Рисунок 5.1 - Схема размещения заземлителя в грунте.

Сопротивление естественного заземлителя определяем по формуле:

R1= (Ррасч/2ЧрЧL) In (I2/dЧ H), Ом. (5.3)

где L - длина заземлителя, мм;

d - диаметр заземлителя, мм;

Н - глубина закладывания заземлителя, мм.

R1 = (140/2Ч3,14Ч3) ln (32/0,2Ч0,4) = 35Ом

Определяем сопротивление искусственного заземлителя, считая, что искусственный и естественный заземлитель не соединены параллельно и их общее сопротивление не должно превышать норму Rз. Сопротивление искусственного заземлителя определяем по формуле:

R4 = R1ЧR3/R1-R3 =35Ч4/35- 4= 4.5, Ом. (5.4)

Определяем сопротивление одиночного вертикального заземлителя Rст.до. с учетом учтенного удельного сопротивления грунта.

Сопротивление одиночного вертикального заземлителя определяем по формуле:



Rст.од.=Ррасч/2рdЧ(In (2ЧL/d)+1/2 In (4ЧH+L/5ЧH-L)), Ом. (5.5)

Rст.од. = 140/2Ч3,14Ч(In (2Ч3/0,05)+0,5 In (4Ч0,8+3/5Ч0,8-3))42,3, Ом

Предварительно разместив заземлители на плане, определяем число вертикальных заземлителей и расстояние между ними. По этим данным определяем коэффициент использования вертикальных стержней. Примем число вертикальных заземлителей равным 15, а расстояние между ними равным 2 м. Тогда коэффициент использования вертикальных стержней:

nст = 0,55.

Определяем сопротивление соединительных полос Rп. Схема размещения соединительной полосы в грунте показа на рисунке 5.2

Рисунок 5.2 - Схема размещения соединительной полосы в грунте

Сопротивление соединительных полос определяем по формуле:

Rп = (Ррасч/2ЧрЧ15) In (2I2/ bЧ h), Ом. (5.6)

где b - ширина полосы, мм.

Rп = (140/2Ч3,14Ч15)In (2Ч152/0,04Ч0,796) = 10,77 Ом

Коэффициент использования соединительных полос: nп = 0,34. Тогда сопротивление соединительных полос с учетом коэффициента использования:

Rп = Rп/nп = 10,77/0,34 = 31,68 Ом (5.7)

Определяем сопротивление стержней (вертикальных заземлителей) по формуле:

Rст =RпЧRи/ Rп-Rи = 31,68Ч4,5/31,69-4,5 = 5,24 Ом (5.8)

Определяем число вертикальных заземлителей с учетом коэффициента их использования:

n = Rст.од./nстЧRc.n = 42,3/0,55Ч5,24 = 15 (5.9)

Проверяем сопротивление заземления по формуле:

R3 = Uпр.д.д./I3Чa1 = 20/6,6Ч1 = 3,03 Ом (5.10)

где а1 = 1

Условие R3 ? 4Ом - выполняется.

Таким образом, для надежного заземления необходимо 15 стержней круглого сечения Ш50 мм и длинной 3м, соединенных стальной полосой сечением 4х40 мм по периметру.

5.4 Меры по охране окружающей среды

Для снижения вредного воздействия на окружающую среду при проектировании и эксплуатации измельчителя, выполняются природно-охранные мероприятия.

Измельчитель находится в промышленных и складских зонах, территория предприятия должна быть огорожена забором. Для снижения вредного влияния на окружающую среду на территории предприятия, а также вдоль заборов должны быть предусмотрены зеленые насаждения. Площадь озеленения составляет не менее 15% площади предприятия. С целью поддержания чистоты атмосферного воздуха предусматривается предварительная очистка вентиляционных выбросов с их последующим рассеиванием в атмосфере. Для этого применяются гидрофильтры, циклоны и мокрые пылеуловители. Система очистки и рассеивания в атмосфере вентиляционных и технологических выбросов соответствует требованиям "Санитарных норм проектирования промышленных предприятий" и "Указаниям по расчету рассеивания в атмосферу вредных веществ содержащихся в выбросах предприятий".

Сокращения вредных выбросов добиваются различными путями и прежде всего поддержанием исправного технического состояния.

Мероприятия обеспечиваются:

внедрением современных технологических процессов;

внедрение средств и методов регулировки электродвигателей, снижающих количество и концентрацию вредных выбросов;

предотвращением подтекания и испарения топлива из системы питания.

Хозяйственно-бытовые стоки сливаются в канализацию.

Мероприятия по охране водоемов и почв от загрязнения сточными водами предусматривают:

снижение водопотребления и отведение стоков, содержащих минимальное количество вредных веществ;

очистку дождевых вод;

устройство твердого покрытия проездов и стоянок;

озеленение свободных от застройки площадей.

Для защиты почв и грунтовых вод от твердых и жидких отходов (стружка металлов, пыль, отходы инструмента и оснастки, мусор) их собирают в мусорные контейнеры, которые вывозятся на свалку или полигоны, где производят переработку.

5.5 Меры по защите персонала в условиях чрезвычайных ситуаций

Возможные ЧС: пожары и взрывы, вызванные неисправностью оборудования, нарушением правил эксплуатации оборудования или правил техники безопасности; разрушение зданий, сооружений и инженерных коммуникаций из-за природных явлений или причин техногенного характера; заражение территории отравляющими веществами вследствие аварии как на самом предприятии (например, разлив соляной кислоты), так и на близлежащих промышленных объектах: железнодорожной станции, оптико-механическом заводе, молочном комбинате и др.; подтопление территории из-за неисправности ливневой канализации или прорыва водопроводных сетей; нарушение электро-, тепло- и водоснабжения и пр.

Для обеспечения устойчивости функционирования предприятия в условиях чрезвычайных ситуаций (ЧС) выполнены следующие мероприятия:

Обеспечена защита персонала от поражающих факторов при ЧС:

- регулярно проводится обучение рабочих и служащих действию в условиях ЧС (инструктаж и учения);

- установлены средства своевременного обнаружения и оповещения о ЧС (пожарная сигнализация, аварийные сигнализаторы, репродукторы и др.);

- разработаны и оборудованы пути эвакуации из зоны поражения (план эвакуации рабочих и служащих из зданий, с территории предприятия и из населенного пункта к местам организации укрытий);

- обеспечена раздача в случае ЧС средств индивидуальной защиты: респираторов, противогазов, защитной одежды;

- обеспечено оказание медицинской помощи пострадавшим;

- разработаны методы и подготовлены средства нейтрализации поражающих факторов в кротчайшие сроки.

Обеспечена прочность и надежность важнейших элементов предприятия:

- произведено укрепление несущих конструкций производственного комплекса и помещений, в которых располагается ценное или ответственное оборудование и склады материалов и запчастей методом внешнего армирования бетона, железобетона и металла композиционными материалами на основе высокопрочных углеродистых и стеклянных волокон;

- обеспечено резервное энергоснабжения путем использования источников бесперебойного питания постоянного или переменного тока с различным временем резервирования и водоснабжение путем наличия сооружения для очистки воды и наличия резервуаров.

Обеспечена пожарная безопасность предприятия:

- установлена пожарная сигнализация с датчиками огня и дыма;

- обустроены подъездные пути для пожарной техники;

- установлены пожарные гидранты;

- помещения производственного комплекса оборудованы пожарными кранами и пожарным инвентарем: порошковыми, углекислотными и пенными огнетушителями, асбестовым полотном, баграми, лопатами, топорами, пожарными ведрами, ящиками с песком;

- регулярно проводится контроль за исправность всего пожарного оборудования и инструктаж персонала.

На случай пожара убежище для рабочих находится под производственным зданием, в подвальном помещении.

Выдаются средства индивидуальной защиты. К средствам индивидуальной защиты органов дыхания относятся противогазы, респираторы и простейшие средства защиты типа противопыльных тканевых масок и ватно-марлевых повязок.

К средствам защиты кожи -- специальная защитная одежда, изготавливаемая из прорезиненных и других тканей изолирующего типа, а также бытовая одежда из полиэтиленовых и других влаго- и пыленепроницаемых материалов.

Фильтрующие средства индивидуальной защиты обеспечивают защиту органов дыхания и кожи либо за счет поглощения вредных примесей, содержащихся в атмосфере окружающего воздуха, специальными химическими поглотителями, либо за счет осаждения крупных аэрозолей и твердых вредных примесей в атмосфере на мелкопористых тканевых материалах.

Повышена устойчивость материально-технического снабжения благодаря созданию запасов и разработке альтернативных путей снабжения предприятия в условиях ЧС.

Повышена устойчивость управления предприятием:

- четко разграничены обязанности руководящих работников при управлении в условиях ЧС;

- произведено укрепление пунктов управления и обеспечена их автономность и независимость от энергоснабжения;

- обеспечена надежность связи благодаря переходу на кабельные линии и аварийную радиосвязь.

Разработаны мероприятия по снижению вторичных поражающих факторов:

- сокращены до минимума запасы легковоспламеняющихся, ядовитых и взрывоопасных материалов;

- обеспечены условия для их безопасного хранения или эвакуации из зоны поражения (произведен перенос складских помещений в подвалы или отдельные укрепленные сооружения, и произведено устройство дополнительных выходов из здания для быстрой эвакуации потенциально опасных материалов).

Произведена подготовка к скорейшему восстановлению производства после ЧС:

- заблаговременно осуществлена разработка планов по ликвидации возможных ЧС и восстановлению производства (план по ликвидации ЧС должен включать в себя: оперативную часть, состоящую из тестовых материалов об установлении вентиляционных режимов, условиях и путях эвакуации людей и путях движения спасательных частей, и графической части - ситуационного плана предприятия и вентиляционного плана работы с указанием путей движения людей; распределение обязанностей между руководителями и отдельными лицами; список должностных лиц, которые должны быть оповещены о ЧС); - обеспечена сохранность технической документации путем создания копий.

Выполнение перечисленных мероприятий позволит предприятию при возникновении ЧС сохранить запланированные объемы работ и в кротчайшие сроки восстановить нарушенный производственный процесс.



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной работе разработан роторный измельчитель.

В литературном обзоре рассмотрены различные методы и виды измельчителей древесной отходов, принципы их работы и их применение. Приведено обоснование выбора разработки роторного измельчителя.

В конструкторской части описана конструкция и принцип действия измельчителя; разработан привод ротора, где произведен его энергокинематический расчет, выполнен подбор наиболее подходящего электродвигателя 5АМ 280М6 У3 (N=90кВт, n=985об/мин).

В технологической части разработана технология изготовления опоры ножа. Описана конструкция изделия, выбор способа изготовления заготовки, проведен анализ технологичности детали, показывающий, что деталь технологична, режимы резания. Выбран маршрут изготовления детали и рассчитаны нормы времени на каждую операцию. Основные токарно-карусельные операции выполняются на станке с ЧПУ. Для него разработана программа для изготовления опоры ножа. Так же в технологической части представлена технологическая схема сборки ротора.

В разделе по безопасности и экологичности произведен анализ опасных и вредных производственных факторов при эксплуатации измельчителя, рассмотрены меры по обеспечению безопасных и здоровых условий труда при эксплуатации измельчителя, меры по охране труда окружающей среды, меры по защите персонала в условиях ЧС, так же был произведен расчет защитного заземления на участке.



СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. ЗАО «Союзлесмонтаж» [Электронный ресурс]: офиц. сайт.- Режим доступа: http://www.souzlesmontazh.ru/

2. ЛесПромИнформ [Электронный ресурс]: офиц. сайт.- Режим доступа: http://www.lesprominform.ru/

3. Свободная энциклопедия [Электронный ресурс]: офиц. сайт.- Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/

4. Детали машин, загрузочные и транспортные устройства: методические указания к курсовому проекту Энергокинематический расчет привода на ЭВМ: МТФ: специальности: 0501, 1609, 0503. - Вологда: ВоПИ, 1987. - 25 с.

5. Детали машин. Расчет и конструирование втулочно-роликовой цепной передачи: методические указания по выполнению расчетно-графических заданий, контрольных работ, курсовых и дипломных проектов: ФПМ: ФЗДО: специальности: 190601, 151001, 220301, 150405 / [сост.: А. А. Усов, В. П. Полетаев]. - Вологда: ВоГТУ, 2006. - 16 с. - Режим доступа: http://www.library.vstu.edu.ru/biblio/poletaev/book17/2006 usov cep.pdf

6. Детали машин: Расчет подшипников качения на долговечность: методические указания к курсовому проекту / сост.: В. П. Полетаев, А. А. Усов. - Вологда: ВПИ, 1997 - 30с.

7. Научная библиотека «Фелис» [Электронный ресурс]: офиц. сайт.- Режим доступа: http://files.lib.sfu-kras.ru/

8. «Экономические вести» [Электронный ресурс]: офиц. сайт.- Режим доступа: http://www.economicwind.ru/

9. Шагун, В. И. Металлорежущие инструменты: учебное пособие для вузов по направлению "Конструкторско-технолог. обеспечение машиностроит. производств" / В.И. Шагун. - М.: Высш. шк., 2007. - 422 с.

10. Режимы резания металлов: справочник / под ред. Ю. В. Барановского. - 3-е изд., перераб. и доп. - Москва: Машиностроение, 1972. - 407 с.

11. Бабенко Э. Г. Расчёт режимов резания при механической обработке металлов и сплавов: методическое пособие к курсовому и дипломному проектированию / Э. Г. Бабенко. - Хабаровск, 1997. - 68 с.

12. Горбацевич А. Ф. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: учебное пособие для машиностроительных специальностей вузов / А. Ф. Горбацевич, В. А. Шкред. - 4-е изд., перераб. и доп. - Минск: Высш. шк., 1983. -256 с.

13. Бухгалтерия-Онлайн [Электронный ресурс]: инф.-справ. система - Режим доступа: http://www.buhonline.ru

14. Электронные учебники по экономике[Электронный ресурс]: офиц. сайт.- Режим доступа:http://be5.biz/service/map.htm#1

Размещено на Allbest.ru