
- •1. Общие вопросы дипломного проектирование
- •1.1 Цель и задача дипломного проектирования
- •1.2.Тематика дипломного проектирования
- •Объем дипломного проектирования
- •Организация работы над дипломным проектом.
- •2.Содержание основных разделов дипломного проекта
- •2.1 Введение (для специализации 150904 и 150905)
2.Содержание основных разделов дипломного проекта
2.1 Введение (для специализации 150904 и 150905)
Во введении должна быть обоснована актуальность разрабатываемой темы дипломного проекта; необходимо раскрыть также практическую или теоретическую значимость рассматриваемых в проекте вопросов, особенности постановки и решения этих вопросов применительно к конкретным условиям порта или терминала. Введение занимает 2- 3 листа.
2.2ВЫБОР ВАРИАНТОВ СХЕМ МЕХАНИЗАЦИИ И ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕГРУЗОЧНЫХ РАБОТ (для специализаций 150904 и 150905).
Объем выполнения раздела зависит от цели дипломного проекта. если целью дипломного проекта является разработка перспективного типа перегрузочного оборудования взамен существующего или модернизация существующего оборудования с целью увеличения его производительности продления срока его эксплуатации, то в разделе необходимо проработать две схемы механизации- базовую и предлагаемую. Если целью дипломного проекта является разработка уникального перегрузочного оборудования или модернизация существующего оборудования с целью совершенствования его технической эксплуатации, то в разделе достаточно проработать одну схему механизации.
В этом разделе приводятся все исходные данные, необходимые для выполнения этого раздела дипломного проекта. Необходимо дать краткую характеристику места расположения предприятия (порта, складского или таможенного терминала), указать отметки уровней воды и территории, продолжительность эксплутационного периода: привести ситуационную схему, с указанием перегрузочного оборудования, складов. ж/д. путей и автомобильных дорог. Указать существующий и перспективный грузооборот, данные о режиме
прибытия-отправления груза, варианты перегрузочных работ и их процентное соотношение. Привести характеристики перегрузочного оборудования, транспортных средств и груза, а также грузозахватных приспособлений.
Провести анализ отечественного и зарубежного опыта по механизации перегрузки заданного рода груза применительно к условиям рассматриваемого предприятия; ознакомится о принципиальным устройством машин, используемых для перегрузки данного груза. На основе проведенного сравнительного анализа с учетом требований охраны труда и охраны окружающей среды скомпоновать наиболее приемлемые для условий дипломного проекта схемы механизации перегрузочных работ. Привести их упрощенное изображение и дать описание технологии по всем вариантам перегрузочных работ.
При описании предлагаемых схем механизации должна быть отражена степень сохранности груза в каждом варианте, а также даны характеристики степени удовлетворения требований охраны труда и охраны труда и охраны окружающий среды. Технологические расчеты выполняются в соответствии с Методическими указаниями, приведенными в списке рекомендуемой литературы. При этом, рассчитывают грузообороты; судо-, вагонно- и автомобилеобороты; вместимость и площади складов; длина причального фронта, продолжительность обработки судна; производительности и оптимальное количество перегрузочных машин; пропускные способности причального фронта.
Разрешается, по согласованию с руководителем, технологические расчеты проводить на ЭВМ по соответствующим программ.
Перечисленные выше характеристики существующих схем механизации, должны быть взяты для условия базового предприятия, а недостающие характеристики определяют по укрепленным показателем. При этом часто возникает необходимость в пересчете ряда характеристик, т.к. дипломный проект, как правило, ориентируется на перспективных грузооборот, который может значительно отличается от существующего.
Выбранные схемы механизации необходимо вычертить на листе вручную или с помощью ЭВМ. На листе должны быть изображены быть изображены две проекции схемы механизации ( горизонтальная и фронтальная в виде разреза), грузозахватное приспособление с грузом, таблица с характеристиками перегрузочных машин, складов
и других элементов схемы механизации в соответствии в соответствии с указанными на схеме номерами позиции. Таблица должна содержать: номер позиции элемента, его наименование, количество и основные характеристики.
Горизонтальная проекция представляет собой план участка порта, являющаяся предметом разработки в дипломном проекте. На плане изображаются: линия причала, все перегрузочные машины, ж/д. пути, автомобильные дороги и проезды, типичное судно у причала и сухопутный транспорт в соответствии с заданными перегрузочных работ (ж/д. вагоны и платформы, автомобили).
Фронтальная проекция представляет собой разрез схемы механизации. При этом секущие плоскости следует располагать так, чтобы все перегрузочные машины находились за секущими плоскостями.
Все графические элементы на листах выполняются в масштабе, а перегрузочные машинами, грузозахватные устройства и транспортные средства – в виде габаритных чертежей.
Разрешается план и фронтальную проекцию, а также дополнительные виды, разрезы, сечения изображать в разных масштабах.
Если указанные две проекции не дают достаточного представления о схеме механизации, на листе должны быть изображены дополнительно необходимые виды, разрезы, сечения.
Для каждого варианта схем механизации разрабатывается технология перегрузочных работ; приводятся краткое их описание и упрощенные схемы.
Объем пояснительной записки по этому разделу – 10- 20 листов.
2.3. Технико-экономическое обоснование представленного в дипломном проекте технического решения( для специализаций 150904 и 150905).
Технико-экономические расчёты выполняются с целью установления экономической целесообразности предлагаемого в дипломном проекте технического решения. Для этого определяются экономические показатели по предлагаемому и альтернативному, или заменяемому, вариантам технологии или технических средств.
Перечень показателей, по которым оценивается экономическая эффективность рассматриваемых вариантов, а также методические рекомендации по их расчету для наиболее характерных проектных решений в области механизации перегрузочных работ изложены в
методическом пособии кафедры Экономики водного транспорта (ЭВТ) и других учебных и проектных материалах.
Исходные данные для технико-экономических расчётов принимаются по материалам преддипломной практики, аналитическим и отчётным данным по работе базового предприятия, проектным разработкам организаций и предприятий.
Технико-экономические расчёты согласовываются с консультантом от кафедры ЭВТ МГАВТ.
2.4. Разработка перегрузочной машины (для специализации 1509.04 и 1509.05)
2.4.1. Компоновка и техническое описание машины.
В дипломном проекте разрабатываются одна или несколько перегрузочных машин, входящих в оптимальную схему механизации. Тип перегрузочной машины устанавливается руководителем дипломного проекта с учётом пожеланий дипломника. Целесообразно при этом использовать одну из машин, которые студент разрабатывал ранее в курсовых проектах.
Компоновочное проектирование машины состоится двух этапов. На первом этапе, исходными данными, для которых являются техническое задание, определяется кинематическая схема машины с указаниями всех элементов и связей между ними (этап схемного проектирования) на втором этапе с использованием результатов силовых и энергетических расчётов определяется типоразмеры и габариты всех элементов кинематической цепи (двигатель, редуктор, муфта, тормоз…) и проводится размерная компоновка механизмов, позволяющая провести уточняющая расчёты с учётом конкретных размеров. При этом могут быть использованы существующие конструкции и проектные разработки. Особое внимание следует обратить на узлы и элементы металлоконструкции, подлежащие расчёту её конструирование, и их сопряжение узлами, остающимися без изменений.
Общий вид машины должен быть изображён в достаточно большом масштабе и обычно выполняется на чертёжных листах форматов.
Изображение машины на чертеже общего вида должно содержать две или три проекции; фронтальную (главный вид), вид сверху или (и) вид сбоку. Машина вычёркивается вместе с подвешенным грузозахватным органом. Чертёж общего вида машины выполняется
в соответствии с ЕСКД и требованиями настоящих методических рекомендаций.
В пояснительной записке даётся краткое описание машины, её устройство и принцип работы. При этом обязательно должны быть выделены оригинальные решения (узлы, механизмы), предложенные и реализованные дипломником в проекте разрабатываемой машины. При наличии аналога (аналогов) проектируемой машины, следует обосновывать невозможность или нецелесообразность его применения без изменений в предлагаемой схеме механизации.
Техническое описание машины занимает 2-3 листа.
2.4.2. Расчёт устойчивости (остойчивости) перегрузочной машины.
Для береговых машин рассчитывается устойчивостью, для плавучих – остойчивость.
Расчёт устойчивости в общем случае состоит в определении коэффициента грузовой и собственной устойчивости машины и сравнении их с допускаемыми значениями. Расположение всех действующих на машину нагрузок в каждом состоянии (рабочем и нерабочем) следует принимать наиболее неблагоприятным с позиций устойчивости.
Порядок расчёта устойчивости береговых грузоподъёмных машин регламентирован правилами Госгортехнадзора. Аналогично должна рассчитываться устойчивость и других типов береговых перегрузочных машин. При этом для некоторых типов машин (например, вилочных и портальных погрузчиков, экскаваторов и др.) проверка собственно устойчивости не нужна, т.к. её соблюдение очевидно.
В записке должны быть приведены расчётные схемы перегрузочных машин с указанием приложенных нагрузок, ребер опрокидывания и плеч всех сил относительно ребра опрокидывания.
Остойчивость всех плавучих перегрузочных машин рассчитывается аналогично расчёту остойчивости плавучих кранов, изложенному в справочнике по кранам (см. список рекомендуемой литературы).
Объём пояснительной записки по этому подразделу – 1-3 листа.
2.4.3. Расчёт механизмов, узлов и деталей машины.
Все расчёты машины подразделяются на четыре группы:
Энергетические;
Кинематические;
Силовые;
Прочностные.
Энергетические расчёты проводятся по каждому механизму машины и включают определение потребной мощности двигателя и его выбор по соответствующим каталогам. Выбранный эл. двигатель должен быть проверен на перегрузку и на время пуска. В необходимых случаях, по указанию руководителя, проводится также тепловой расчёт одного из эл. двигателей.
Кинематические расчёты также проводятся по всем механизмам машины и включают: обоснование и выбор скоростей движения; выбор типа тормозов и муфт; определение общего передаточного отношения механизма и, при необходимости, при необходимости, его разбивка на отдельные части (на закрытие и открытие, зубчатые или цепные передачи); выбор типа редукторов. При этом составляются кинематические схемы всех механизмов машины в соответствии с ЕСКД и рекомендациями методических рекомендаций.
Силовые расчёты состоят в определении внешних нагрузок на механизмы, узлы и детали. При этом составляются расчётные схемы, а для ответственных деталей стоятся также эпюры изгибающих моментов. Силовые расчёты всегда предшествуют прочностным расчётам и расчётам на устойчивость. А также в ряде случаев энергетическим расчётам.
Прочностные расчёты включают расчёты деталей на прочность и долговечность на основе силовых расчётов, а также определение необходимых параметров и выбор по ним из каталогов стандартных изделий. В дипломном проекте должны быть рассчитаны или подобраны;
Редукторы;
Тормоза и муфты;
Канаты;
Барабаны и блоки
Зубчатые открытые передачи;
Цепные и ременные передачи (при их наличии);
Валы и оси;
Колёса и катки;
Подшипники качения и скольжения.
Количество и наименование деталей и стандартных изделий по каждому из перечисленных типов, которые должны быть рассчитаны или подобраны в конкретном дипломном проекте, устанавливается руководителем. Но при этом обязательно соблюдение следующих условий:
в рассчитываемых деталях и подбираемых стандартных изделий должны быть представители каждого из указанных типов;
2) должен быть рассчитан один нестандартный редуктор;
должны быть рассчитаны все детали, представленные на чертежах в разрезе и сечениях. При выполнении расчётов следует обращать внимание на необходимость учёта динамических нагрузок, которые могут действовать на деталь (узел) в эксплуатационных условиях. Желательным является применение вероятностных методов расчёта.
Необходимость выполнения специальных расчётов (в т.ч. и тепловых расчётов конструируемых редукторов, тормозных устройств и т.д.) устанавливается руководителем.
В пояснительной записке приводятся все энергетические, кинематические и силовые расчёты по машине, а также основные прочностные расчёты деталей (узлов). Обязательно приводятся все кинематические и расчётные схемы. Объём пояснительной записки по этому подразделу 30-35 листов, включая иллюстрации.
Узловые чертежи (4-5 листов формате А1) выполняются как сборочные в соответствии с ЕСКД и требованиями настоящих методических рекомендаций.
2.5. Разработка металлоконструкции машины (для специализаций 1509.04 и 1509.05)
Металлоконструкция подъёмно-транспортной машины машины определяется принципиальной схемой машины, расположением и компоновкой её механизмов и узлов. От металлоконструкции зависят способы транспортирования машины к месту эксплуатации и производства монтажных работ. Кроме того, металлоконструкция в значительной степени влияет на ремонтопригодность узлов машины и на режимы её технической
эксплуатации. Поэтому разработке металлоконструкции должно быть уделено достаточно большое внимание.
Общий вид металлоконструкции устанавливается на этапе компоновки машины. Дипломником должен быть использован передовой отечественной и зарубежный опыт в соответствующих отраслях машиностроения, технической эстетики и художественного конструирования. При формировании монтажных стыков следует учитывать возможность транспортирования частей металлоконструкций на железной дороге и удобство их соединения и контроля при монтаже. Особое внимание должно быть уделено на узлы соединения подвижных частей металлоконструкции и опорные узлы для механического и электрического оборудования машины, а также ограждения. Трапы и площадки для технического обслуживания и ремонта всех узлов оборудования машины и элементов металлоконструкции.
Размеры всех элементов металлоконструкций выбираются из конструктивных соображений с учётом имеющихся рекомендаций по соотношению длин панелей и высоты ферм или балок к пролёту, отношений ширины полок и вылета балки к длине пролёта и т.д. При этом рекомендуется использовать результаты анализа аналогичных частей металлоконструкций существующих машин или проектов машин выполненных проектно-конструкторскими организациями.
Достаточно подробно в дипломном проекте разрабатывается и рассчитывается одна из частей металлоконструкции машины, которая задаётся руководителем дипломного проекта по согласованию с консультантом по металлоконструкциям. Геометрические размеры металлоконструкции устанавливаются так, как указано выше. Расчёт металлоконструкции включает проверку её прочности в опасных сечениях; проверку общей устойчивости конструкции и местной устойчивости отдельных сжатых элементов; расчёт на прочность сварных швов, болтовых и заклёпочных соединений, а также монтажных стыков. Для выполнения поверочных расчётов металлоконструкции на прочность составляется расчётная схема с указанием точек приложения внешних нагрузок; опорных реакций и расположением опасных сечений; определяются напряжения в опасных сечениях при наиболее неблагоприятных сочетаниях внешних нагрузок, и проверяется выполнение условий прочности, жёсткости и устойчивости элементов металлоконструкции.
В пояснительной записке по этому разделу, который занимает 5-10 листов, приводится расчётная схема заданной металлоконструкции с энзимами опасных сечений и указанные выше расчёты.
На чертеже (1 лист формата А1) приводится необходимое количество видов металлоконструкции, отдельных узлов, разрезов и сечений. На металлоконструкции должны быть показаны элементы, предназначенные для установки на неё механизмов, узлов, деталей машины (фланцы, стойки…), а также элементы, с помощью которых эта часть металлоконструкции присоединяется к другим (фланцы, проушины…). Чертежи металлических конструкций выполняются в соответствии с ЕСКД.
2.6 Разработка электрической части ( гидро-, пневмопривода) Дипломного проекта( для специализации 150904 и 150905).
2.6.1 Общие положения.
1) Исполнение грузоподъёмного электрооборудования и МНТ должно соответствовать категориям. У1 и. У2.
2) Вид привода и система управления должны выбираться на основании комплексной оценки современного состояния привода.
3) Привод должен быть, как правило, регулируемое.
4) Системы управления Электроприводов должны быть унифицированы. Электроприводы механизмов функционального одинакового назначения должны иметь единые схемные реше6ния, независимо от грузоподъемности кранов.
5)Все электроприводы должны быть оборудованы устройствами, обеспечивающими их автоматическое отключения от сети при электрических перегрузках,
6) Все механизмы, за исключением механизма поворота, должны быть оборудованы механическими тормозами закрытого типа. В случае применения тормоза закрытого типа в механизме поворота должно быть предусмотрено устройство, обеспечивающее замедленную его работу перед наложением тормоза.
7) В системах управления должна быть предусмотрена возможность проверки и контроля работы элементов электроприводов при отключенных силовых цепях и заторможенных механизмах.
8) Системы управления должны быть стойкими к воздействию внешних помех, искажениям формы кривой тока и изменениям напряжения питающей сети.
9) Управление электродвигателями всех механизмов портальных кранов должно выполняться двумя комбинированными командоаппаратами, причём один из них предназначен для выполнения операций поворота и изменения вылета стрелы, а другой – подъёма и спуска грузов, а также для закрытия и раскрытия грейфера.
Для электроприпридов механизмов поворота и изменения вылета направления движения (наклона) рукоятки командоаппарата должны соответствовать направлению перемещения груза.
При установке рукоятки командоаппарата электроприводов грузовой лебёдки в положения (позиции), соответствующие комбинациям – закрытие и подъём, закрытие и спуск, в первую очередь должны выполняться операции закрытия и раскрытия грейфера.
10) Конструкция и размещение устройств управления должны обеспечивать защиту обслуживающего персонала от случайных прикосновений к токоведущим частям, защиту установленного электрооборудования от попадания на них атмосферных осадков; удобство обслуживания, а также лёгкое обнаружение и быструю замену неисправных элементов. Дл обеспечения безопасной работы электроприводы крановых механизмов должны иметь степень защиты 1Р44.
2.6.2. Выбор электроприводов
2.6.2.1. Электропривод механизм подъёма.
1) Система управления электроприводом механизма подъёма должна обеспечивать ограничение конечных положений челюстей грейфера (закрыт, раскрыт), а также автоматическое регулирование электроприводов замыкающей и поддерживающей лебёдок, нормального заполнения грейфера перегружаемым материалом и ограничения статических и динамических нагрузок в системе при переходе от зачерпания к подъёму.
2) Закрытие и раскрытие грейфера при неподвижно висящем грейфере должно выполняться электроприводом замыкающей лебёдки, при спуске и подъёме – затормаживаем одной из лебёдок и
безостановочной работе электропривода другой лебёдки в прежнем направлении.
3) Зачерпывание должно осуществляться так, чтобы обеспечивалось принудительное выбирание слабины каната поддерживающей лебёдки с усилием, не препятствующим нормальному заполнению грейфера перегружаемым материалом.
В случае подачи комбинации команд «зачерпывание и подъём» должен осуществляться плавный переход от одной операции к другой и выравнивание усилий в замыкающем и поддерживающем канатах в начале подъёма груженого грейфера.
4) Система управления электроприводом грузовых лебёдок должна обеспечить получение устойчивых пониженных скоростей движения груза.
5) При пусках и торможениях электроприводов грузовых лебёдок средние ускорения движения груза не должны превышать 1 м. с-2.
6) Расчёт мощности электродвигателя механизма подъёма должен производиться на относительную продолжительность включения не менее 80% в соответствии с РТМ 212 0050-84.
7) Место установки путевого включателя должна выбираться с учётом обеспечения безопасного выбега механизма.
Безопасный выбег (м)
S=
(0,5…0.7)
Где
- максимальная линейная скорость, м с
-1.
8) Механизм подъёма должен иметь ограничитель грузоподъёмности, срабатывающий при 110% номинального груза (Qном), при этом должны быть исключены возможные ложные срабатывания, вызываемое кратковременными динамическими нагрузками.
9) Для предотвращения схода канатов с ручьев барабанов грузовых лебёдок механизм подъёма должен быть оборудован устройством, автоматически отключающим электродвигатели при ослаблении канатов.
10) Для уменьшения динамических нагрузок необходимо предусматривать кратковременное снижение скорости замыкающего двигателя в конце процесса зачерпывания и в конечных положениях.
2.6.2.2. Механизмы поворота стрелы.
1) Система управления электропривода механизма поворота при установке рукоятки командоаппарата в нулевое положение (позицию) должна обеспечить:
свободный выбег механизма при отсутствии воздействия на командоаппарат (педаль) тормоза:
режим электрического торможения при воздействии на педаль тормоза. При достижении электроприводом заданной минимальной скорости должно осуществляться автоматическое наложение механических тормозов с одновременным прекращением электрического торможения:
нулевую блокировку по положению педали тормоза.
2) При пусках и торможениях электропривода амплитуда угла отключения канатов с грузом от вертикали не должна превышать 0,09 рад (50).
3) Для безударного выбирания зазоров в передачах механизма система управления электроприводовом должна обеспечить предварительный момент двигателя 0,2 Мс.расч при длительности действия 0,4-0,5 с.
2.6.2.3. Механизм передвижения портала.
Расчёт мощности электродвигателей механизма передвижения портального крана должен производиться из условий работы и кратковременном режиме (S2).
Начальный пусковой момент электродвигателя должен выбираться из условий отсутствия пробуксовки приводных колёс.
2.6.3. Выбор элементов систем управления и защиты электроприводов.
2.6.3.1. Требования к элементам управления и защиты электроприводов.
1) Аппаратура управления должна обеспечивать надёжную работу электроприводов в нормальных режимах. Номинальная
коммутационная износостойкость должна быть не менее 0,5х106 циклов «включение-отключение»
Условия эксплуатации аппаратов управления не должны превышать параметры, приведённые в каталогах на применяемую аппаратуру.
Аппаратура управления должна безотказно выполнять свои функции в расчётных аварийных режимах работы, к которым относятся короткие замыканиям в любом из участков электрических цепей привода, значительная перегрузка электродвигателя механизма.
Аппаратура управления должна иметь соответствующее условиям эксплуатации исполнение, обеспечивающее надёжность и безопасность обслуживания. Исполнение выбираемого элемента или системы управления электроприводами должно соответствовать данным приведённым в таблице.
-
Категория
размещения
Характеристика
климатических факторов
Форма исполнения
Климати
ческое исполнение
Температура °С
Относительная влажность, %
Наружная установка
-40…40
До 100
Брызгозащищённая, закрытая
УХIII.I
Внутренняя установка:
- сухое
помещение
- влажное
помещение
-сырое помещение
-5…40
-5…40
-5…40
Менее 60
60-75
Более 75
Открытая, защищённая
Защищённая
Защищённая
YХЛ4.2
УХЛ3.1
УХЛ5.1
2.6.3.2. Выбор элементов и устройств управления.
1) Элементы и устройства управления электроприводами основных механизмов следует выбирать в зависимости от рода тока, режима работы, категории применения, значений рабочего тока и напряжения.
2) Род тока элементов и устройств управления необходимо выбирать с учётом параметров силовой цепи электродвигателей, цепей управления и системы электроснабжения.
При выборе рода тока и напряжения необходимо учитывать условия работы, частоту включений и надёжность, которые обеспечат элементы и устройства управления.
Режимы работы элементов и устройств управления устанавливаются на основании анализа статистических данных (или данных циклограммы) и специфики работы электроприводов.
Автоматические воздушные выключатели цепей управления, путевые выключатели и переключатели постов управления всех электроприводов выбираются на продолжительный режим работы.
Категории применения элементов и устройств управления, работающих в повторно-кратковременном режиме, определяются по характеру коммутируемой нагрузки.
Категория АС-1 (неиндуктивная или слабоиндуктивная нагрузка);
Категория АС-2 (пуск и отключение электродвигателя с фазным ротором, торможение противовкючением);
Категория АС-3 (прямой пуск электродвигателей с короткозамкнутым ротором, отключение вращающихся двигателей);
Категория АС-4 (пуск электродвигателя с короткозамкнутым ротором, торможение противовключением, отключение неподвижных или медленно вращающихся электродвигателей).
Номинальный ток (А) элемента или устройства управления, предназначенного для оперативной коммутации,
Iэ.ном ≥R3Iн.ном.
Где R3≥1 – коэффициент запаса, I н. ном – номинальный ток нагрузки, A.
Значения коэффициента запаса аппаратов
Режим работы |
Категория применения |
Форма исполнения |
|||
АС-2 |
АС-3 |
АС-4 |
открытая |
Закрытая, защищённая |
|
Повторно-кратковременный |
1,0 |
1,2-1,4 |
1,4 |
- |
- |
Продолжительный |
- |
- |
- |
1,0 |
1,1 |
Кратковременный |
- |
- |
- |
1,0 |
1,0 |
Коэффициент запаса для аппаратуры, работающей с соответствии с категорией применения АС-3 с нормированной электрической износостойкостью Nн ≤ 0,5х106 циклов «включение-отключение», принимается равным 1,4, а для аппаратуры с Nн>0,5х106 циклов «включение отключение» -1,2
Когда коэффициент запаса из-за отсутствия необходимых данных определить невозможно, аппаратуру следует выбирать с R3=1,6
Значение коэффициента запаса для всех разновидностей бесконтактных коммутационных элементов и устройств необходимо принимать равным 1,4.
Значение установок тока максимальной защиты выбираются из условия
Iy max = (1,5 – 2,0) Iпуск
Где Iпуск – пусковой ток электродвигателя, А.
Установки напряжения срабатывания по минимальному напряжению должны выбираться по условию
Uy max = 0,9Uс. ном
Где Uс. ном – номинальное напряжение сети
При установке аппаратуры в закрытые шкафы нагрузка должна быть снижена на 10-15% номинальной.
Для обеспечения максимальной работоспособности аппаратуры, облегчения её обслуживания, монтажа и демонтажа рекомендуется применять стандартизированные и унифицированные узлы и детали, блочные конструкции и т.д.
Для повышения надёжности работы электрооборудования рекомендуется использовать бесконтактные элементы и устройства коммуникации и управления.
По электротехнической части дипломнику должно быть задано проектирование схемы электропривода одного из механизма перегрузочной машины.
В пояснительной записке должно быть дано обоснование выбора типа привода и системы управления; приведено описание разработанной электрической схемы с указанием действия защиты и блокировочных устройств; выбор электродвигателя и его проверка; выбор типа привода, определение мощности электродвигателей и его проверка, выбор элементов и устройств управления должны быть выполнены в соответствии с РТМ 212.0050-84 «Электроприводы портальных и плавучих кранов». Требования к расчёту и проектированию. Т. Пояснительной записки по этому подразделу – 6 – 8 листов текста.
Электрическая схема об или привода механизма изображается на чертёжном листе формата 22-24 в соответствии с ЕСКД и требованиям международных стандартов ГОСТ 2.7. 74; 2.710-81; 2.701-84; 2.702-75.
2.6.3.3. Разработка схемы гидропривода (пневмопривода).
Если в разрабатываемой перегрузочной машине в качестве привода или нескольких механизмов (в т.ч. грузозахватного устройства) применяется гидропривод (пневмопривод), во всех случаях должны быть выполнены энергетические расчёты и подобраны электродвигатели привода и гидронасосы (компрессоры) и произведена их проверка. В состав дипломного проекта может быть включен специальный раздел по разработке схемы гидропривода (пневмопривода). При этом если, в приводах механизмов применяются гидромоторы, разработка схемы гидропривода является обязательной.
В общем случае разрабатываются структурная и принципиальная схемы. Структурная схема, определяющая основные функциональные части привода, их назначения и взаимосвязей, даётся в пояснительной записке в качестве иллюстрации. Принципиальная схема, дающая детальное представление о составе и работе привода, изображаете на чертёжном листе формата 22 или 24 в соответствии с ЕСКД и требованиями межгосударственного стандарта ГОСТ 2704-76.
В пояснительной записке даётся описание работы гидропривода по структурной схеме; назначение5 и принцип действия гидроаппаратуры со ссылкой на соответствующие позиционные обозначения элементов принципиальной схемы, изображённой на чертеже; марки рабочих жидкостей, рекомедуемых для данных гидросистемы.
Кроме того, по указанию руководителя, приводится расчёт основных параметров и размеров гидромотора, гидравлических цилиндров, поворотного гидродвигателя, других устройств. Приводится обоснование выбора электропривода и систем управления, определение мощности электродвигателя и его проверка. Приводится схема управления электрогидравлическим приводом. Объём этого раздела пояснительной записки – 6-8 листов.
2.6.3.4. Разработка схемы автоматизации.
При проектировании перегрузочной машины в дипломном проекте обязательно должны рассматриваться возможности автоматизации её работы в целом или на отдельных элементах технологического процесса. Это должно найти своё отражение в описании перегрузочной машины, даже если вопросы автоматизации в дипломном проекте специально не разрабатываются. Такой подход к проектированию новых типов перегрузочных машин и технологических процессов позволяет:
- повысить эксплутационную производительность работы машин на достаточно высоком уровне независимо от квалификации операторов;
- уменьшить в ряде случаев количество портовых рабочих, занятых в технологическом процессе;
- повысить безопасность работы машины и устранить возможность возникновения аварийных ситуаций (связанных, например, с навалом судна);
- улучшить условия труда рабочих, управляющих машиной.
Целесообразность более глубокой проработки тех или иных вопросов автоматизации в дипломном проекте должна быть определена руководителем и указана в задании на проектирование. В
задании указывается узел (механизм) машины или технологический процесс, подлежащий автоматизации.
Дипломник разрабатывает функциональную или структурную схему системы автоматического (автоматизированного) управления работой перегрузочной машины (САУ) в соответствии с заданием. Схема вычерчивается на листе формата А1 или А2 в соответствии с ЕСКД и требованиями настоящей части методическк5их указаний.
На чертеже кроме схемы автоматизации должны быть приведены также конструктивная схема привязки системы автоматического управления к машине и автоматизируемой технологический цикл. Схема привязки САУ представляет собой эскиз машины (или части машины) на котором указываются места установки блока управления и датчиков.
В пояснительной записке приводится обоснование выбора и характеристики объекта автоматизации, а также циклограмма его работы; описание принципа работы и назначения элементов функциональной (структурной) схемы САУ – задающих устройство преобразователей, чувствительных элементов (датчиков), исполнительных механизмов, усилителей; схема привязки САУ к машине и её описание с указанием способа установки датчиков. Если в схеме автоматизации разрабатывается алгоритм работы управляющего устройства, то он также приводится в пояснительной записке. Алгоритм представляется либо в виде математической зависимости, либо функциональной схемы, отражающей логические условия получения управляющих сигналов, либо в виде блок схем программ, если рассматривается автоматизация с исполнением программируемых контроллеров. Объём этого раздела пояснительной записки – 6-8 листов, включая иллюстрации.
2.7. Разработка технологии изготовления (восстановления) детали или сборки (монтажа) узлов машины (для специализации 1509.05)
2.7.1. Разработка технологии изготовления или восстановления детали.
Деталь, технология изготовления или восстановления которой должна быть разработана в дипломном проекте, задаётся руководителем только из числа деталей, рассчитанных и изображённых на узловых (сборочных) чертежах.
При разработке технологии изготовления детали в пояснительной записке обосновывается: выбор материала, из которого выполняется данная деталь; способ получения заготовки; требуемая точность и чистота обработки заготовки и применяемые при этом станки приспособления, инструмент. Кроме того, в пояснительной записке приводятся основные этапы проектирования технологического процесса обработки детали, и даётся их краткое описание.
При разработке технологии восстановления изношенной детали в пояснительной записке обосновываются: выбор материала, рекомендуемого для восстановления изношенных участков детали; метод восстановления, который может быть реализован в условиях порта; методы механической и термической обработки восстановленных поверхностей и применяемые при этом станки, приспособления, инструмент.
Приводятся также основные этапы проектирования технологического процесса восстановления детали и даётся их краткое описание аналогично технологическому процессу изготовления.
В качестве иллюстраций в пояснительной записке приводится эскиз и основные этапы проектирования технологического процесса, изображаемые в виде последовательности прямоугольников соединённых стрелками; внутри прямоугольников указывается наименование этапов. Объём пояснительной записки по этому разделу – 3-6 листов.
Рабочий чертёж детали выполняется на листе формата А2 в соответствии с ЕСКД и требованиями настоящих методических указаний. На чертеже деталь изображается в 1-2 проекциях с определением количеством разрезов и сечений, на которых указываются все необходимые для изготовления детали данные (размеры, допуски, шероховатости, отклонения формы и т.д.)
2.7.2. Разработка технологии сборки узла или монтажа машины.
В качестве объекта разработки технологии сборки руководителем задаётся одна из сборочных единиц, изображённых на узловых чертежах. В пояснительной записке приводится эскиз узла и спецификации деталей; приводятся разработанные технологические
схемы общей и узловой сборки и даётся краткое описание последовательности сборочных работ и технологии их выполнения с указанием применяемых при этом приспособлений и инструментов ( в том числе и для контроля взаимного положения собираемых деталей) ; обосновывается выбор технологического процесса сборки узла и даётся их краткое описание. Объём пояснительной записки – 3-6 листов.
Графическая часть по этому разделу, выполняемая на листе формата А2, включает технологические схемы общей и узловой сборки эскизы выполнения отдельных операций, а также необходимые технические требования. Лист относится к технологической документации к «Картам эскизов» и выполняется в соответствии с ЕСКД и требованиями настоящих методических указаний.
При разработке технологии монтажа машины в пояснительной записке приводится: перечень и характеристика (масса, размета) частей машины и оборудования, поступающих от завода-изготовителя в порт; выбор метода монтажа; перечень и характеристика требующегося монтажного оборудования; описание последовательности монтажа и способы формирования монтажных стыков; перечень и технология проведения проверочных работ на всех этапов монтажа; технология установки грузовых и стреловых канатов; порядок проведения сдаточных испытаний и сдачи машины порту после монтажа. Объём пояснительной записки – 3-6 листов.
Графическая часть выполняется на листе формата А» содержит: изображение частей машины, схемы их раскрепления и застройки по этапам монтажа (последний этап – машина в сборе); последовательность образования укрупнённых блоков, если монтаж ведётся предварительно укрупнёнными блоками; схемы проведения проверочных (контрольных) измерений на отдельных этапах монтажа; таблиц с наименованием монтажных частей машины и их массой, а также с наименованием и характеристиками используемого монтажного оборудования; схемы нестандартных приспособлений и оборудования. На всех изображениях по этапам монтажа указываются установочные и контрольные размеры. Лист относится к технологической документации – к «Картам эскизов» и выполняется в соответствии с ЕСКД и требованиями настоящих методических указаний.
2.8. Техническое обслуживание машины (для специализаций 1509.04 и 1509.05).
В соответствии с правилами технической эксплуатации перегрузочных машин дипломник должен разработать и изложить в пояснительной записке режимы технического обслуживания спроектированной машины. В записке приводится:
1. Перечень и периодичность работ, которые должны выполняться на машине в порядке технического обслуживания при использовании (ТО-1) и периодического технического обслуживания (ТО-2).
2. Карта смазки машины с указанием точек смазки, периодичности и марок смазочных материалов.
3. Определяется: наиболее изнашиваемая деталь машины, вид изнашивания, диагностирование технического состояния, метод дефектоскопии с последующим выбором метода восстановления детали.
4. Технология выполнения ремонтных работ (демонтаж и монтаж на машине) с указанием приспособлением приспособлений и инструмента.
Этот раздел занимает в пояснительной записке 3-4 листе.
2.9. Разработка вопросов охраны труда и окружающей среды. При выполнении перегрузочных работ или эксплуатации машины (для специализации 1509.05)
Раздел охрана труда пояснительной записки дипломного проекта должен содержать и отражать основные мероприятия по охране труда, обеспечивающие безопасную эксплуатацию проектируемого объекта, технологического процесса, участка или отдельного оборудования.
При выполнении дипломного проекта студент должен показать умение самостоятельно решать задачи в области охраны труда применительно к конкретным производственным задачам и разрабатываемому оборудованию.
Вопросы охраны труда должны излагаться не в виде выписок из норм, инструкций и правил, а с учётом безопасности эксплуатации проектируемого технологического процесса в целом, а также отдельных его агрегатов и узлов.
Мероприятия по охране труда необходимо иметь в виду с первоначального момента дипломного проектируемого, и эти мероприятия должны быть в максимальной степени отражены как в чертежах дипломного проекта, так и в других разделах пояснительной записки.
При разработке мероприятий в области охраны труда следует руководствоваться действующими в настоящее время нормативными и законодательными документами в области охраны труда.
Особое внимание при выполнении дипломного проекта следует обратить на опасности и вредности, которые будут или могут иметь место, как при работе отдельного оборудования, так и технологической линии в целом.
В дипломном проекте основное внимание должно быть обращено на изложение и обоснование заложенных в проекте конструктивных и технологических решений, обеспечивающих безопасность труда.
Принятые решения с точки зрения охраны труда должны быть обоснованы и подкреплены соответствующими нормативными документами.
При разработке нового технологического процесса или оборудования следует также предусмотреть эстетическую сторону вопроса. Должны найти отражение и вопросы, связанные с инженерной психологией труда и культурой производства.
В ряде дипломных проектов, касающихся совершенствования и реконструкции, технологических процессов и оборудования, необходимо выявление опасностей и вредностей, которые могут иметь место. В таких проектах является целесообразной разработка конкретных указаний по охране труда для того или иного экспериментального или модернизированного оборудования и технологического процесса. Следует установить, удовлетворяет ли проектируемый технологический процесс или экспериментальный образец требованиям охраны труда.
В разделе, по указанию консультанта, должен быть приведён расчёт, увеличены освещённости рабочих мест, тепловой изоляции, шума и вибрации, системы защитного заземления, воздухообмена по количеству выделяемых вредностей и т.п., подтверждающий необходимость осуществления и применения, защитных мер.
При выполнении таких расчётов необходимо обратить внимание на то, чтобы проводимые в расчете данные не насилии
абстрактного характера, а были бы привязанные к конкретному оборудованию, к конкретному оборудованию, к конкретным условиям производства и в максимальной степени отражали бы суть проекта.
Порядок проведения расчёта мероприятий по охране труда приведены в методических указаний для дипломного проектирования по разделу «Охрана труда» автор Баранов Е.Ф. изд. МГАВТ, 2000 г.
В разделе должны быть приведены: анализ конкретных опасностей и вредностей на участке проектируемого объекта, обоснование и выбор проектируемых мероприятий по охране труда / выбранного типа и конструкции санитарно-технических средств, оборудования, систем, устройств, метода и т.п. /, результаты расчётов и выводы со ссылками на действующие правила, стандарты и другие нормативные материалы, разработанные инструкции по безопасности труда для отдельных категорий работников, оценка эффективности принятых решений как с точки зрения охраны труда, так и производительности труда и экономических затрат.
В других разделах пояснительной записки к дипломному проекту студент-дипломник обязан также изложить вопросы охраны труда, применительно к теме проекта.
Порядок разработки вопросов охраны окружающей среды изложен в методической разработке кафедры физики и химии.
Общий объём пояснительной записки по вопросам охраны труда и окружающей среды должен составлять 8-10 страниц рукописного текста.
2.11. Техническая экспертиза промышленной безопасности подъёмных сооружений транспортных и складских систем.
В РД 10-397-01 разработано «Положение по проведению экспертизы промышленной безопасности Э.П.Б. подъёмных сооружений (п.с.) положение разработано в соответствии с требованиями
- федерального закона «О промышленной безопасности опасных производственных объектов от 21.07.97 г. № 116 п.3
- постановление правительства Р.Ф. от 25.12.98 г. № 1540 «О применении технических устройств на опасных производственных объектах».
- правила проведения экспертизы промышленной безопасности (ПБ 03-246-98 г.), утверждённых постановлением Госгортехнадзора России от 06.11.98 г. № 64
- правила устройства и безопасной эксплуатации подъёмных сооружений (ПБ 10-382-00) и других нормативно-технических документов, регламенты изучающих жизненный цикл подъёмных сооружений.
Экспертиза промышленной безопасности проводится с целью оценки соответствие объекта экспертизы
– здания или сооружения, автомобильной или перегрузочной техники предъявляемым к нему требованиям промышленной безопасности, строительным взрывопожароопасным другим нормам и правилам. Экспертизу имеют право проводить экспертные организации, получившие в соответствии с действующим законодательством лицензии Госгортехнадзора России и прошедшими аккредитацию в системе экспертизы промышленной безопасности.
Процесс проведения экспертизы состоит из этапов;
- предварительный этап; (заявка, договор, план гравии и др. документации)
- разработка документов устанавливающих условия проведения экспертизы;
- процесс экспертизы;
- выдача заключения экспертизы.
Перед проведением экспертизы Заказчик должен представить экспертной организации проектную документацию, сертификаты и технические паспорта, акты расследований аварий и нарушений технологических процессов, материалы ранее проводимых экспертиз и акты надзорных организаций.
При экспертизе на месте эксперты наблюдают за нормальным ходом работ на объекте, а также проводят комплексную проверку;
- компетентности сотрудников и руководителей ;
- пригодности помещений и приборного оборудования, а также состояние испытательных средств и приборов с точки зрения их обслуживания;
- наличия надёжных систем маркировки идентификации:
- наличия соответствующих нормативных технических, методических документов, правил, рабочих инструкций и их исполнение;
- соблюдения требований и содержанию и оформлению отчётных документов.
При положительном заключении экспертизы в нём перечисляются объектам, на которые распространяются действия заключения экспертизы с условиями или без них. В случае отрицательного заключения по объекту экспертизы, находящемуся в эксплуатации, экспертное организация немедленно ставит в известность Госгортехнадзор России или его территориальный орган для принятия оперативных мер по дальнейшей эксплуатации опасного производственного объекта.
В случае принятия решения о выдаче отрицательной экспертизы Заказчик вправе представить материалы на повторную экспертизу при условии их переработки и учётом выявленных в ходе экспертизы замечаний. Заключение экспертизы может быть оспорено заказчиком в установленном порядке.
При работе над дипломном проектом студенту выдаётся задание на проведение экспертизы промышленной безопасности на грузоподъёмной машине аналогичной проектируемой. Студенту в период преддипломной практики необходимо провести обследование типового крана по методическому указанию РД 10-112-4-98 и составить отчёт. В отчёте должны быть следующие документы;
- справка о характере работы крана:
- выписка из паспорта крана;
- справка о проведённых ранее ремонтов;
- карта возможных повреждений крана;
- ведомость дефектов;
- ультразвуковой контакт сварных швов;
- ультразвуковая таможеннометрия металлоконструкций;
- акт обследования;
- протокол статических и динамических испытаний.
2.14. Научно-исследовательская работа (НИС) по теме дипломного проекта (для специализацией 1509.04 и 1509.05).
НИР может быть выполнена дипломником по любому разделу проекта так и не иметь связи с определёнными разделами. Тема НИР выдаётся руководителем проекта в виде отдельного задания перед началом преддипломной практики.
По возможности, тема НИР должна совпадать с направлением НИРС, выполняются студентом на 4-5-х курсах. Обязательное условие связь
с темой дипломного проекта – иногда не позволяет использовать результаты исследовательской работы студента, выполненной до начала дипломного проектирования. В отдельных случаях, когда на 4-5–х курсах студентом проведена большая работа по НИР и получены существенные результаты, которые не могут быть увязаны с темой дипломного проекта, дипломник по указанию руководителя во время преддипломной практики завершает начатую работу в рамках данного раздела.
Выполненное НИР во всех случаях оформляются отдельным томом как приложение к пояснительной записке в виде отсчёта по НИР. Отчёт включает титульный лист аннотацию, отзыв руководителя о работе, содержания, текстовую часть с иллюстрациями, приложения и список литературы. Правила оформления отчёта те же, что и для пояснительной записки.
Объём может применяться в широких пределах и содержать 10- 30 страниц.
В пояснительной записке к дипломному проекту по этому разделу на 1-2 листах указывается тема НИР и её аннотация: цель работы, использованные методы исследования, полученные результаты, их теоретическая и практическая ценность. Приводится также содержание (оглавление) отчёты по НИР. В конце должно быть указано, что отчёт содержит…… страниц,…..иллюстраций и прилагается к пояснительной записке.
По указанию руководителя проекта результаты НИР могут быть представлены на плакате формата А1. Требования к оформлению плакатов изложены в соответствующей части настоящих методических указаний.
Список литературы по НИР приводится в пояснительной записке к дипломному проекту на последней странице проекта. Список должен включать все источники, использование при выполнении дипломного проекта. Литература, использованная при выполнении НИР, приводится в отчёте НИР и в данный список не включается. Список литературы составляется в соответствии с требованиями пункта 3 настоящих методических рекомендаций и занимает обычно 1-1,5 листа.
2.15. Рекомендации по внедрению (для специализаций 150904 и 150905).
В этом разделе пояснительной записки должны быть сформулированы предложения по форме и месту возможного внедрения результатов разработки дипломного проекта. Объём рекомендаций не должен превышать 1-2 листов пояснительной записки.
2.16. Заключение (для специализаций 150904 и 150905).
В этом разделе пояснительной записки указывается, что сделана в дипломном проекте; выделяются оригинальные конструкторские проработки, решения и полученные результаты; отмечается возможность внедрения элементов дипломного проекта в практическую деятельность портов и терминалов, проектных или научно-исследовательских организаций.
Заключение занимает в пояснительной записке 1-3 листа.
2.17. Приложения (для специализаций 150904 и 150905).
В приложения могут быть включены материалы, на которых базируется решение тех или иных вопросов дипломного проекта (статистические или отчётные данные порта; анализ процессов или величин, результаты которого использованы в дипломном проекте и т.п.). Целесообразность включения материалов в приложение определяется руководителем. Объём приложений не должен превышать5-6 листов.
2.18. Литература (для специализаций 150904 и 150905).
Список использованной литературы должен включать все источники, использованные при выполнении дипломного проекта. Литература, использованная при выполнении научно-исследовательской работы, приводится в отчёте и в данный список не включается. Список литературы составляется в соответствии с требованиями раздел 3 настоящих методических рекомендаций и занимает обычно 0,5 – 1,0 лист.
3. Составление пояснительной записки и выполнение графических материалов.
Общие требования к выполнению пояснительной записки и оформлению графических материалов дипломного проекта установлены ГОСТ 2.105-79 и стандартами ЕСКД. Необходимые для выполнения дипломного проекта методические рекомендации и справочные материалы приведены в методическом пособии А.Е. Макеев, А.Л. Мышкина и Т.В. Платоновой «Оформление дипломных и курсовых проектов в соответствии со стандартами ЕСКД», Москва, 1999 г.