Совершенствование технологии противокоррозионной защиты сельскохозяйственных машин в условиях ОАО «Пуховичский райагросервис» с разработкой Установки для окраски методом безвоздушного распыления

Дипломный проект

Пояснительная записка состоит из страниц машинописного текста и со-держит рисунка, таблицы, наименований использованных литературных источников, приложений и 10 листов графического материала формата А1.

Дана характеристика ДП «Свислочская сельхозтехника», рассчитана программа ремонта машин для внесения минеральных удобрений, приведена технологическая планировка универсального поста противокоррозионной защиты, уточнены производственные и вспомогательные площади; выполнен технологический расчет: рассчитано количество рабочих и рабочих мест, подобрано необходимое технологическое оборудование и инструмент, а также подъемно-транспортные средства.
Разработаны мероприятия по обеспечению охраны труда, строительные и противопожарные требования.
Выполнено технико-экономическое обоснование принятых проектных решений.




СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБОСНОВАНИЕ ТЕМЫ И ЗАДАЧ ПРОЕКТА
1.1. Общая характеристика предприятия 1.2. Изучение состояния вопроса, цель и задачи проекта
2. ТРЕБОВАНИЯ НТД, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К КАЧЕСТВУ
ЗАЩИТНЫХ ПОКРЫТИЙ И КОНСЕРВАЦИИ С/Х МАШИН
3. ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ ПЕРСПЕКТИВНОЙ СХЕМЫ АНТИКОРРОЗИОННОЙ ЗАЩИТЫ ПОВЕРХНОСТЕЙ С/Х
МАШИНЫ НА ПРИМЕРЕ МАШИНЫ ПО ВНЕСЕНИЮ АГРОХИМИКАТОВ МТТ-4У
4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТП АНТИКОРРОЗИОННОЙ ЗАЩИТЫ МАШИНЫ ПО ВНЕСЕНИЮ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ
5. РАЗРАБОТКА ОРГАНИЗАЦИОННЫХ ОСНОВ РАБОЧЕГО МЕСТА
5.1.Порядок проектирования рабочего места
5.2.Планировка рабочего места
5.3.Паспорт рабочего места
6. ПРОЕКТИРОВАНИЕ УЧАСТКА ПРОТИВОКОР-
РОЗИОННОЙ ЗАЩИТЫ С/Х МАШИН
6.1 Производственная структура ремонтного предприятия
6.2 Режим работы и годовые фонды рабочего времени
6.3 Обоснование трудоемкости ремонта изделия и годового объема работ предприятия
6.4 Расчет производственных и вспомогательных площадей
6.5 Обоснование принятого варианта компоновочного плана
6.6 Выбор подъемно-транспортных средств
6.7 Расчет количества рабочих
6.8 Расчет количества и подбор оборудования
6.9 Расчет количества рабочих мест
6.10 Технологическая планировка
7. КОНСТРУКТОРСКАЯ РАЗРАБОТКА
7.1 Обоснование актуальности разработки
7.2 Анализ прототипов
7.3 Описание установки
7.4 Устройство и работа
8. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
8.1. Охрана труда
8.1.1. Анализ состояния охраны труда на производстве
8.1.2. Правила безопасности при выполнении технологического процесса противокоррозионной защиты с/х техники
8.1.3. Производственная санитария
8.1.4. Расчет вентиляции
8.1.5 Расчёт освещения
8.1.6 Оценка пожарной безопасности на предприятии
8.1.7. Расчет количества воды необходимого для тушения пожара
8.2. Экологическая безопасность
8.2.1. Экологическая структура размещения и функционирования предприятия
8.2.2. Обоснование категории экологической опасности объекта
8.3. Безопасность жизнедеятельности в условиях ЧС
8.3.1.Оценка инженерной защиты рабочих и служащих объекта
9. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ
9.1 Расчет капитальных вложений
9.2 Расчет себестоимости противокоррозионной защиты машины
9.3 Расчёт отпускной цены
9.4 Оценка эффективности инвестиций
9.5 Расчет показателей эффективности капитальных вложений
9.6 Расчёт критических объёмов производства
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ПРИЛОЖЕНИЯ





7. Конструкторская разработка

7.1 Обоснование актуальности разработки

Безвоздушное распыление – один из перспективных и производительных методов окрасочной технологии получил широкое распространение при производстве окрасочных работ. Сущность метода заключается в дроблении лакокрасочного материала при истечении его через сопло со скоростью выше критической, ниже которой распыление не происходит.
Одним из главных преимуществ метода безвоздушного распыления является образование окрасочного факела с четкими границами, практически одинаковой плотности, равномерного по своему сечению, с незначительным туманообразованием.
Метод безвоздушного распыления по сравнению с пневматическим распылением позволяет снизить более чем в два раза непроизводственные потери лакокрасочного материала, значительно оздоровить условия труда в малярных цехах, сократить на 20-25% потери лакокрасочного материала на туманообразование, сократить расход растворителей, снизить время на окраску изделий благодаря высокой производительности и нанесению слоев большей (до 40-60 мкм) толщины.
Создание установок безвоздушного распыления высокой производительности, обслуживающих два и более распылительных пистолета связано с резким увеличением их габаритов и массы, что ведёт к возрастанию себестоимости установки безвоздушного нанесения покрытий, сложности эксплуатации и неудобств, связанных с потерей мобильности из-за высокой массы и габаритов.
Конструкторская разработка несёт цель при сохранении всех преимуществ метода безвоздушного нанесения покрытий сделать его более производительным, простым и надежным, что является возможным из-за внедрения конструкторских разработок направленных на уменьшение габаритов и массы, внедрения лучшей схемы фильтрации лакокрасочных материалов, возможностью использования двух распылительных пистолетов без потери производительности гидравлического насоса.

7.2 Анализ прототипов

Известны конструкции установок в которых гидронасос приводится в движение электродвигателем посредством эксцентрика или диска-маховика, преобразуя вращательное движение электродвигателя в возвратно-поступательное движение поршня. Такая конструкция является несовершенной из-за высокой сложности конструкции, больших размеров и её ненадежности . Использование электродвигателей в таких установках делает их взрывоопасными, что требует дополнительной электрозащиты. Для этих агрегатов (2600 НА, 7000 НА и 7000 Н-1) нужно обязательно наличие электросети или источников постоянного тока (220 Вт) или трансформаторов (12Вт), что является неудобным в отношении использования в хозяйствах при их использовании.
Установка безвоздушного нанесения защитных составов «Радуга», «Спутник», УБР имеют пневматический привод, но они менее производительны из-за невозможности использования двух распылительных пистолетов. Конструкции установок, где снижение её габаритов достигается за счет уменьшения длины хода штока гидроцилиндра, приводит к снижению разрежения в системе всасывания, что затрудняет работу с высоковязкими материалами. Недостатком устройств также являются автономность гидро- и пневмосистем, что обусловило необходимость наличия соединительного элемента, скрепляющего в единое целое штоки гидро- и пневмоцилиндров. Вследствие наличия соединительного элемента на вводе на штоках и их разного диаметра длина конструкций больше.
Наличие фильтра грубой очистки делает невозможным фильтрацию составов от мелких примесей и частиц, что может служить причиной частых отказов и поломок краскораспылительных устройств и самого гидронасоса.
Предполагаемое устройство по сравнению с известным обеспечивает:
1) снижение высоты установки и её массы;
2) конструкторскую простоту;
3) ремонтопригодность изделия;
4) простоту эксплуатации и надежность.

7.3 Описание установки

Установка для окраски и нанесения консервационных материалов методом безвоздушного распыления, содержит распылитель, соединенный нагнетательной магистралью с гидронасосом, снабженным поршневым пневмодвигателем, причем поршни пневмодвигателя и гидронасоса соосно закреплены на противоположных концах единого штока, имеется фильтр грубой и тонкой очистки, а также подогреватель краски, и обеспечивается возможность работы с двумя распылителями.
Установка оборудуется высокопроизводительным гидравлическим пистолетом фирмы «KRAUTZBERGER»-KS с самоочищающимся и регулируемым соплом.
Сущность метода безвоздушного нанесения заключается в том, что распыление материала достигается путем превращения потенциальной энергии краски, находящейся под давлением в кинетическую при выходе в атмосферу. В этом процессе дробление краски осуществляется в результате резкого перепада давления на выходе из краскораспылителя. Давление на краску создается гидравлическим насосом, приводимым в движение от обычного компрессора. На выходе из сопла краска приобретает скорость больше критической при данной вязкости.
Режимы нанесения покрытия:
- рабочее давление – 100 –250 кгс/мм 2;
- толщина одного слоя в зависимости от режима работы установки – 10-20 мкм;
- угол развертывания факела сопла 15-1000С;
- расстояние от сопла до окрашиваемой поверхности – 350-400мм;
- ширина отпечатка факела – 250-650 мм.
Применяется в серийном, массовом и единичном производстве. Окрашиваются средние, крупные и особо крупные изделия простой и средней сложности.
Достоинства:
1.Уменьшение потерь лакокрасочного материала на туманнообразование.
2. Наносятся различные лакокрасочные материалы.
3. Получение утолщенного покрытия при меньшем расходе растворителя.
4. Исключается применение необходимой мощной вентиляции.
5. Улучшаются санитарно-гигиенические условия труда маляра, особенно эффективна при окраске крупногабаритных изделий.
6. Сокращается продолжительность времени окраски.
7. Экономия до 1,5 кг ЛКМ при окраске 100 м2 поверхности.
8. Низкая масса аппарата.
9. Обеспечивает работу двумя пистолетами одновременно.
10. Подает распыляемые материалы по диагонали на расстояние более 20м.
11. забор и перемешивание материалов возможно из бидона или бочки.
12. Снижает потребление энергии на сушку и вентиляцию рабочих мест.
Техническая характеристика.
1. Производительность насоса при свободном сливе - 5 л/мин.  
2. Подача краски за один двойной ход штока насоса - 90см . 
3. Максимальный расход сжатого воздуха на привод установки, приведенной к нормальным условиям, не более 20 м /г.  
4. Вязкость наносимого материала по вискозиметру В3-246 при 20+5 С, до 100
5. Габаритные размеры: мм
длинна   520
ширина   600
высота   900
6. Масса-40 кг          
Нанесение покрытий установками УБР-01М по сравнению с методом пневмораспыления позволяет:
• сократить расход лакокрасочных материалов до 20-25%;
• сократить расход растворителей за счет применения более вязких лакокрасочных материалов;
• производить окраску при менее мощной вентиляции;
• сократить длительность цикла окраски и повысить производительность труда рабочих за счет нанесения меньшего количества слоев и высокой производительности установок;
• уменьшить в восемь раз выброс загрязняющих веществ в окружающую среду.
При проведении работ по нанесению лакокрасочных материалов с помощью установки УБР-01М используют материалы, рекомендованные к окраске и консервации с.-х. техники.
Для нанесения лакокрасочных материалов с помощью установки УБР-01М применяют следующее оборудование и приспособления:
• дробеструйный аппарат для очистки металлический поверхностей (ПА-140, ПА-60);
• установку безвоздушного распыления УБР-01М;
• масловодоотделитель типа МВО;
• компрессор передвижной для подачи сжатого воздуха;
• струйный пистолет 2.869-067 фирмы KARCHER для удаления старой краски, ржавчины и слежавшихся агрохимикатов;
• зачистной инструмент с пневмо- или электро- приводом;
• вентилятор во взрывобезопасном исполнении марки СВМ-4 (ГОСТ 6625-64);
• вискозиметр ВЗ-4 (ГОСТ 3070-59);
• шлем МИОТ-43 (6028-61);
• шпатели резиновые или стальные (ГОСТ 10778-64);
• переносные электролампы на 12 или 36в с проводом марки ШРСП (ГОСТ 12123-66);
• взрывобезопасную осветительную арматуру марки ВЗГ (ГОСТ 10036-62);
• шланги кислородные с внутренним диаметром 9-12 мм (ГОСТ 8318-57);
• секундомер (ГОСТ 14659-69);
• магнитный толщинометр ИТП-1;
• сетку латунную № 015 (ГОСТ 3584-53);
• емкости для краски и консервационных материалов;
• перчатки медицинские (ГОСТ 3-53).

7.4 Устройство и работа

Установка для окраски методом безвоздушного распыления состоит из поршневого пневмодвигателя (1) и гидравлического насоса дифференциального действия (2), соединенных между собой стяжками (3). Гидравлический насос оборудован фильтром тонкой очистки (4), нагнетательным шлангом (5) и распылителем (6). В цилиндре гидронасоса (7)
в месте соединения его с всасывающим патрубком установлен всасывающий клапан (8), а сам цилиндр с противоположной стороны соединен с корпусом (9), содержащим многоядерное шевронное уплотнение (10), фиксируемое от осевого перемещения накидной гайкой (11). В корпусе образованы отверстия для отвода рабочей жидкости и подвода смазки к шевронному уплотнению. Внутри
гидроцилиндра размещен гладкий шток (12) к торцу которого прикреплен поршень (13), содержащий перепускной клапан. К противоположной стороне штока прикреплен поршень (20) пневмодвигателя.
Установка работает следующим образом.
Под действием энергии сжатого воздуха поршень (13) пневмодвигателя совершает возвратно-поступательное движение. Аналогичное движение совершает и поршень гидроцилиндра из-за жесткой связи между собой посредством штока (12). При движении поршня вверх в гидроцилиндре создается разрешение под действием которого открывается всасывающий клапан(8) и гидроцилиндр заполняется жидкостью. Движение поршня вниз вызывает быстрое закрытие всасывающего клапана, повышение давления внутри цилиндра и вследствие этого открытие перепускного клапана. Таким образом, жидкость из поршневого пространства протекает в надпоршневое, объем которого меньше на объем штока, находящегося в данный момент времени в гидроцилиндре, жидкость под давлением через нагнетательный шланг (5) поступает к распылителю (6), при повторном изменении направления движение поршня гидроцилиндра перепускной клапан закрывается и жидкость, находящаяся в надпоршневом кольцевом пространстве, поступает к краскораспылителю, а в подпоршневое пространство засасывается её новая порция.