Дипломный проект - Усовершенствование тормозной камеры

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИЗ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УГАТП–4 ФИЛИАЛ ГУП «БАШАВТОТРАНС»

1.1 Общая характеристика предприятия

1.2 Организация и технология ремонта машин в мастерской УГАТП –

1.2.1 Характеристика производственного корпуса

1.2.2 Технология ремонта автомобилей УГАТП –

1.2.3 Организация технического контроля

1.3 Технико-экономические показатели работы УГАТП-

1.4 Выводы по анализу и задачи проекта

2 ОБЗОР И АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ ТОРМОЗНЫХ КАМЕР С ПРУЖИННЫМ ЭНЕРГОАККУМУЛЯТОРОМ

2.1 Пневматический энергоаккумулятор пружинно поршневого типа

2.2 Комбинированные тормозные камеры с пружинным энергоаккумулятором

2.2.1 Пружинный энергоаккумулятор с устройством механического растормаживания без деформации силовой пружины

2.2.2 Пружинный энергоаккумулятор с устройством гидравлического растормаживания

2.2.3 Тормозная камера с пружинным энергоаккумулятором типа 12/20 автобуса ЛиАЗ-

2.3 Выводы

3 УСОВЕРШЕНСТВОВАННАЯ КОНСТРУКЦИЯ ПРУЖИННОГО ЭНЕРГОАККУМУЛЯТОРА АВТОМОБИЛЯ КамАЗ

3.1 Схема и принцип действия предлагаемой конструкции

3.2 Управление усовершенствованной конструкцией энергоаккумулятора

4 РАСЧЕТ ДЕТАЛЕЙ УСОВЕРШЕНСТВОВАННОЙ ТОРМОЗНОЙ КАМЕРЫ С ПРУЖИННЫМ ЭНЕРГОАККУМУЛЯТОРОМ

5.1 Расчет прочности фиксирующего механизма

5.2 Расчет винтовой пары приспособления для механического растормаживания

5.3 Расчет заклепочного соединения направляющей поршня

5.4 Расчет заклепочного соединения корпуса электромагнита

5.5 Расчет пружины фиксирующего устройства

5.6 Расчет электромагнита для управления механизмом фиксации поршня

5.6.1 Расчет параметров магнитопровода

5.6.2 Расчет параметров обмотки электромагнита

5 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ АВТОМОБИЛЯ КамАЗ

6 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА

6.1 Обеспечение условий и безопасности труда на производстве

6.2 Мероприятия по охране окружающей среды

6.3 Мероприятия по защите населения и материальных ценностей в чрезвычайных ситуациях

7 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПНЕВМОПРИВОДА С УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫМ ЭНЕРГОАККУМУЛЯТОРОМ

7.1 Расчет статьи затрат на внедрение конструкции

7.2 Расчет статьи доходов от внедрения проекта

7.3 Расчет показателей экономической эффективности

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БИБЛИОГРАФИЯ

Введение

Качественное изменение автомобильного парка, связанное с увеличением массы, скорости автотранспортных средств, привело к ужесточению требований предъявляемых к системам управления автомобилем. В частности к таким системам относится тормозная система автомобилей.

Дизелизация автотранспорта чрезмерно затруднила применение вакуумных тормозных усилителей. Это стало одной из причиной того, что в настоящее время многие заводы, выпускающие большегрузные автомобили и автобусы используют пневматические приводы тормозных механизмов.

Постоянный процесс усложнения конструкции автомобиля не мог не отразиться и на тормозной системе. В настоящее время подавляющее большинство грузовых автотранспортных средств выпускается с пневмоприводами второго поколения. Это так называемые многоконтурные тормозные системы удовлетворяющие Правилам № 13 ЕЭК ООН, а также отечественным требованиям по безопасности дорожного движения. Необходимость выполнения многочисленных и жестких требований привела к тому, что привод осложнился многочисленными аппаратами, магистралями и органами управления.

Аналогичный тормозной привод устанавливается на автомобилях семейства «КамАЗ». Многоконтурная тормозная система автомобилей семейства «КамАЗ» удовлетворяет таким требованиям как, работа в следящем режиме тормозных контуров тягача и прицепа, стояночное торможение пружинными энергоаккумуляторами, приспособленность к различным типам прицепов и обеспечение контроля над состоянием тормозного привода.

При указанных положительных качествах многоконтурных тормозных приводов автомобилей семейства «КамАЗ» наиболее частыми неисправностями являются утечки воздуха из-за нарушения герметичности уплотнительных колец, манжет, поломки пневмоприводов, замерзание влаги в приводе при отрицательных температурах. Следует обратить внимание на неисправности стояночного тормозного контура, так как от его работы зависят технико-экономические показатели автомобиля и безопасность движения.

В процессе эксплуатации в энергоаккумуляторах изнашиваются и выходят из строя уплотнения поршня в цилиндре и трубы толкателя в корпусе, что ведет к притормаживанию автомобиля и как следствие к увеличению расхода топлива и износу тормозного механизма. При обрыве пневмопроводов, подводящих сжатый воздух в энергоаккумуляторы для растормаживания автомобиля, происходит срабатывание стояночного тормоза во время движения, что может привести к возникновению аварийной ситуации и дорожно-транспортному происшествию. Необходимость постоянно, при движения автомобиля, подавать в энергоаккумуляторы сжатый воздух приводит к тому, что компрессор находится в рабочем состоянии значительное время, осуществляя подпитку стояночного контура. При этом происходит износ нагруженных деталей компрессора.

С целью снижения износа компрессора и предупреждения некоторых эксплуатационных отказов в дипломном проекте предлагается модернизация стояночной тормозной системы, в частности конструкции пружинного энергоаккумулятора и способа управления им. Конструктивным его отличием является применение фиксирующего механизма с дистанционным устройством растормаживания. В результате снижается риск возникновения аварийной ситуации на дороге, упрощается процесс аварийного растормаживания.

Характеристика производственного корпуса

Год построения - 1974;

- фундамент - сборный, железобетонный;

- стены и их наружная отделка - панельные, керамзитнобетонные по железобетонным колоннам;

- перегородки - кирпичные;

- перекрытия - железобетонные плиты;

- крыша - совмещенная, мягкая, рулонная;

- полы - бетонные, асфальтобетонные, керамическая плитка;

- проемы: оконные - металлические переплеты, глухие;

дверные - металлические;

- внутренняя отделка - штукатурка, побелка, плитка;

- санитарные и электротехнические устройства:

отопление - стальные трубы;

водопровод - стальные трубы;

канализация - чугунные трубы;

электроосвещение - имеется;

вентиляция - имеется;

телефон – внутренний;

Сетка колон: 12·18

Производственный корпус включает в себя следующие участки и помещения:

1) Зона текущего ремонта

2) Медницкий цех

3) Участок ремонта электрооборудования

4) Сварочный цех

5) Моторный цех

6) Агрегатный участок

7) Участок мойки агрегатов и узлов

8) Оборотный склад

9) Зона диагностики

10) Участок ремонта топливной аппаратуры

В ремонтной зоне УГАТП – 4 производится текущий ремонт всего подвижного состава. Выполняется ремонт двигателей, агрегатов трансмиссии, ходовой части, ремонт электрооборудования, кузовной ремонт и др.

Для осуществления этих видов ремонта существует зона текущего ремонта с постами и участками. На них заняты производственные рабочие соответствующих специальностей и квалификаций – в количестве 28 человек.

Технология ремонта автомобилей УГАТП-4

Автомобиль, требующий ремонта, заезжает с линии на контрольно-технический пункт ОТК, где дежурный механик ОТК производит осмотр и предварительный осмотр. Он же составляет заявку на ремонт с указанием марки автомобиля, его государственного номера и причины постановки на ремонт. Заявка передается дежурному механику ремонтной зоны, и автомобиль переходит в его распоряжение. По его указанию водитель устанавливает автомобиль на один из постов зоны текущего ремонта.

Если не требуется снятие агрегата с машины, то его ремонт производится прямо на постах, которые оборудованы смотровыми канавами с двух стоечными подъемниками или на напольных постах с четырех стоечными подъемниками.

При необходимости агрегат снимается с автомобиля и отправляется на ремонт в соответствующий участок. Демонтаж крупных агрегатов производится с помощью автокрана. Прежде, чем попасть на участок ремонта, агрегат проходит внешнюю очистку от грязевых и масляных отложений. Дальнейшее очищение детали агрегата получают после разборки в моющей установке с моющим раствором (вода + каустическая сода) на участке мойки.

Дефектацию деталей производят ремонтники, рабочие и сообщают о результатах начальнику смены.

Ремонт производится в основном либо методом ремонтных размеров, либо постановкой новой детали. На примере ремонта двигателя: коленчатые валы ремонтируются методом ремонтных размеров, детали цилиндропоршневой группы - таким же способом. Этому же способу подвергаются и распределительные валы.

Обкатка отремонтированных двигателей производится только на стендах "горячей" обкатки. "Холодная" обкатка в мастерской УГАП4 отсутствуют. Это является серьезным недостатком, так как перед горячей обкаткой обязательно необходимо обкатать двигатель холодным способом во избежание образования задиров на трущихся поверхностях.

Проводя анализ существующей системы организации и проведения ремонта в мастерской УГАТП4 необходимо отметить следующие недостатки:

-отсутствие предремонтного диагностирования а/м и их агрегатов;

-отсутствие участка дефектации деталей с соответствующим оборудованием и приспособлениями;

-отсутствие технологической документации на операции ремонта на рабочих местах.

При мойке деталей осуществляется только наружная отмывка деталей. Внутренние полости и каналы остаются непромытыми, хотя их необходимо промывать и продувать под давлением. Хорошая промывка деталей дает возможность определения большего числа дефектов при дефектации.

При разборке агрегатов и узлов применяется устаревшее оборудование. Существующие стенды для разборки агрегатов не позволяют вращать их при работе, чем сильно замедляют процесс разборки.

При дефектации деталей, которая проводится прямо на участках ремонта, не применяется никакого современного оборудования, кроме мерительного инструмента. Обнаружение внутренних дефектов в этом случае невозможно. Поэтому при сборке нередко устанавливаются детали, которые необходимо либо выбраковывать, либо восстанавливать.

Сборка агрегатов и узлов производится на том же примитивном оборудовании, что и разборка. Инструменты и приспособления во многих случаях не отвечают правилам техники безопасности. Отсутствуют динамометрические ключи, которые необходимы для контроля момента затяжки крепежных деталей.

Обкатка агрегатов в целом после сборки не проводится. Производится только обкатка двигателей горячим способом. Для этого имеется соответствующее оборудование. Но полностью отсутствует процесс холодной обкатки, которую обязательно необходимо производить перед горячей обкаткой во избежание образования задиров на трущихся поверхностях новых и восстановленных деталей.

Организация технического контроля

Отремонтированный подвижной состав выезжает из ремонтной зоны и направляется на контрольно-технический пункт, где дежурный механик ОТК проверяет качество ремонта. Если качество неудовлетворительно (присутствуют подтекание технических жидкостей, посторонние звуки при работе агрегатов и узлов машины и др.) механик оформляет возврат в ремонтную зону по соответствующей форме и отправляет автобус вновь в ремонтную зону. При отсутствии неисправностей после ремонта, автобус выезжает на линию.

Непосредственно на участках по ремонту агрегатов качество их ремонта определяется визуально мастером ремонтного производства. При этом применяется мерительный инструмент: штангенциркули, микрометры (с точностью до 0,01 мм).

Мероприятия по защите населения и материальных ценностей в чрезвычайных ситуациях

Под чрезвычайной ситуацией (ЧС) понимают возникшую в том или ином месте обстановку, характеризующуюся неопределенностью и сложностью принятия решения, стрессовым состоянием населения, значительным социально-экологическим и экономическим ущербом и, прежде всего, человеческими жертвами, вследствие чего требуются большие затраты на проведение эвукационноспасательных работ и ликвидацию негативных работ.

Чрезвычайные ситуации могут возникнуть в результате аварий на электростанциях, крупных химических, нефтеперерабатывающих, металлургических, биотехнологических предприятиях, магистральных трубопроводах высокого давления, предприятиях пищевой промышленности, а также от таких стихийных бедствий, как землетрясения, затопления и пожары.

Такие явления приводят к разрушению систем связи, дорог, энергоснабжения, водоснабжения, уничтожению материальных ценностей, гибели людей.

Чрезвычайная ситуация в условиях УГАТП – 4 может возникнуть в случае пожара или взрыва на АЗС предприятия, складе горючего и смазочных материалов. Поэтому на предприятии имеется список должностных лиц, ответственных за выполнение предупредительных планом мероприятий. Ответственным руководителем работ ликвидации аварий на АЗС является главный инженер. При аварии на АЗС до прибытия ответственного руководителя работ спасением людей и ликвидаций аварий руководит мастер или оператор. Лица, вызванные для ликвидации аварии, сообщают о своем прибытии ответственному руководителю работ и по его указанию приступают к исполнению своих обязанностей.

Обязанности ответственного руководителя работ по ликвидации аварий:

- ознакомившись с обстановкой немедленно приступить к выполнению мероприятий, предусмотренных оперативной частью плана ликвидации аварий и руководить работами по спасению людей;

- организовать командный пункт, сообщает о его месте расположения всем исполнителям и постоянно находится на нем;

- назначать помощника ответственного руководителя по ликвидации аварии;

- проверять, вызвана ли пожарная охрана, должностные лица и извещены ли учреждения согласно списку оповещения;

- выяснять число застигнутых аварией людей и их местонахождение;

- поддерживать оперативную связь с руководством территориального подразделения ГПС и т.д.

Обязанности помощника ответственного руководителя работ по ликвидации аварий:

- организовать оказание своевременной медицинской помощи пострадавшим;

- вести оперативный журнал по ликвидации аварии;

- осуществлять контроль за соблюдением требований промышленной безопасности;

- при аварийных работах более 6 часов организовать питание и отдых для работников, занятых на ликвидации аварии.

Обязанности персонала АЗС (оператора, дежурного механика):

- получив сведения об аварии, извещать о ней лиц и учреждения, согласно

схеме оповещения;

- немедленно вызывать пожарную охрану и сообщает в ИДЦ УГОЧС г. Уфы,

извещать об аварии руководство предприятия;

- при необходимости, в целях предупреждения осложнения производить

отключение технологического оборудования и т.д.

Обязанности главного энергетика:

- обеспечивать организацию бригады электрослесарей для выполнения работ

ликвидации аварии;

- обеспечивать по указанию ответственного руководителя работ включение и отключение электроэнергии, нормальную работу электромеханического

оборудования, работоспособность связи и сигнализации;

Обязанности заведующего гаражом:

- выделить по требованию руководителя аварийных работ часть личного

состава;

- подготовить силы и средства для своевременной ликвидации пожара,

который может возникнуть в результате аварии;

- обеспечить из своего запаса средствами пожаротушения, инструментом и

инвентарем работников предприятия, выделенных ответственным руководителем в помощь пожарной охраны и боевого расчета ДПД;

- держать постоянную связь с ответственным руководителем работ по

ликвидации аварии.

Руководители подразделений, получив сообщение об аварии, провести

необходимые мероприятия согласно плана ликвидации аварии и информировать

о своих действиях ответственного руководителя работ.

Следовательно, грузовое автотранспортное предприятие может стать причиной возникновения чрезвычайной ситуации. В результате чего в условиях населенного пункта это может привести к потере материальных ценностей, нанесению вреда здоровью людей и окружающей среды.

Заключение

В результате проделанной работы спроектирована усовершенствованная тормозная камера с пружинным энергоаккумулятором пневмопривода автомобиля КамАЗ.

В усовершенствованной тормозной камере с пружинным энергоаккумулятором применено устройство фиксирования поршня. Применение устройства фиксирования поршня позволяет снизить в пневмоприводе потери сжатого воздуха, разгрузить компрессор и увеличить его ресурс, снизить расход топлива и повысить безопасность движения транспортного средства.

Относительная простота разрабатываемой конструкции позволяет изготовить конструкцию усовершенствованного энергоаккумулятора в условиях ремонтных мастерских автотранспортных предприятий.

В ходе работы была предложена технология проведения технического обслуживания тормозного пневмопривода применительно к разработанной конструкции.

Расчеты экономической эффективности показывают, что срок окупаемости проекта составляет 2,6 лет.

Из выше сказанного следует, что внедрение данного проекта целесообразно и выгодно.