Русский параметрический электродвигатель Яловеги

В современной промышленности основным потребителем электроэнергии являются электродвигатели. Таким образом, внедрение новых энергосберегающих двигателей может значительно сократить энергозатраты на производство продукции. В связи с этим ниже изложен материал по новому двигателю РПЭДЯ (русский параметрический электродвигатель Яловеги)

Энергосберегающие двигатели, типа РПЭДЯ созданы для замены трехфазных асинхронных двигателей (АД) и двигателей постоянного тока. РПЭДЯ, при выполнении аналогичной с трехфазными АД работы, потребляют в 3 - 4 раза меньше, а в отдельных случаях в 5 - 6 раз меньше электроэнергии.

Трехфазные асинхронные электродвигатели имеют хорошие энергетические показатели только в одной точке - точке номинального режима их эксплуатации. В реальных условиях, такой режим работы почти не встречается. РПЭДЯ имеют хорошие энергетические показатели в широком диапазоне изменения параметров, значительно отличающегося от номинального режима его эксплуатации.

Еще одной сильной стороной изобретения, является то, что энергосберегающие РПЭДЯ могут быть изготовлены в металлоконструкции стандартных трехфазных АД путем относительно простой замены статорной обмотки. Металлоконструкция АД и вся технология его сборки остаются прежними. Нет необходимости переучивать персонал и оснащать производство, какими либо новыми станками и оборудованием.

История изобретения

Более 100 лет изобретатели во всех промышленно развитых станах мира предпринимали безуспешные попытки изобрести такие электродвигатели, которые могли бы заменить двигатели постоянного тока более простыми, надежными, компактными и дешевыми как асинхронные, но с простым и удобным регулированием частоты вращения вала, как у двигателей постоянного тока.

Решение было найдено в середине шестидесятых годов Н.В. Яловега. Вначале были изобретены двухфазные электродвигатели, включаемые в трехфазную сеть непосредственно, без фазосдвигающих устройств. Позднее были разработаны более совершенные шестифазные по числу независимых обмоток статора и трехфазные по источнику питания параметрические электродвигатели переменного тока. Эти работы явились основой нового направления построения электрических машин переменного тока.

Серьезные и беспристрастные испытания, проведенные в 1992 году в Австрии на специализированном электромашиностроительном предприятии «ЭЛИН» подтвердили уникальные функциональные характеристики и энергосберегающие свойства этих двигателей. Здесь в маленьком австрийском городке Weiz, появилось название новых двигателей: Русские Параметрические Электродвигатели Яловеги, сокращенно РПЭДЯ.

Почему так? Дело в том, что в Европейских странах и США все, что создано специалистами из России или СССР, и попало на Запад, называют «Русским». Например, известная американская компания REDA, расшифровывается, как Русские Электродвигатели Арутюнова.

Чем принципиально отличается РПЭДЯ от ад?

Традиционный АД можно представить как три однофазных электродвигателя в единой электромагнитной системе: AN; BN; CN, сдвинутые по фазе на 120 градусов, (схема звезда) и включаемые непосредственно в трехфазную сеть. Комплекс трех однофазных неустойчивых двигателей, делает и трехфазный АД на 95 % скоростного диапазона неустойчивым. Следствием чего, является плохая (скверная) форма механической характеристики.

Рисунок 12 – Схема включения обмоток трёхфазного двигателя

Малый пусковой момент вынуждает конструкторов и специалистов по эксплуатации оборудования, завышать установочную мощность АД в 1,5 - 2 раза, а в случаях тяжелого пуска в 3 - 4 раза. Сразу после пуска, такой электродвигатель попадает в зону низких КПД и коэффициента мощности. Происходит большое, по отношению к выполняемой работе, потребление электроэнергии.

Рисунок 13 – Механическая характеристика трёхфазного двигателя

РПЭДЯ можно представить как три двухфазных электродвигателя в единой электромагнитной системе, включаемой без фазосдвигающих устройств непосредственно в трехфазную сеть. Комплекс трех устойчивых двухфазных двигателей, делает РПЭДЯ устойчивым во всем скоростном диапазоне. Следствием чего, является благоприятная форма механической характеристики, без зон неустойчивой работы.

Рисунок 14 – Схема включения обмоток РПЭДЯ

У РПЭДЯ при перегрузке частота вращения вала уменьшается, но при этом, ток практически не растет. То же происходит и при внезапном падении напряжения в цепи. Двигатель продолжает экономично работать с меньшими оборотами, не перегреваясь. После восстановления напряжения питания до номинального уровня, РПЭДЯ автоматически самозапускаются и выходят на расчетный режим работы. Это идеальное качество при «тяжелом пуске» с большим временем переходного процесса, когда требуется «раскрутить» нагрузку с моментом сопротивления значительно, в 2 – 3 и более раз, превышающим номинальный момент.

Рисунок 15 – Механическая характеристика РПЭДЯ

При недогрузке, коэффициент мощности АД, резко падает, попадая в область низких значений. При перегрузке, частота вращения вала АД уменьшается незначительно, а ток резко растет, двигатель перегреваться. При недогрузке коэффициент мощности РПЭДЯ падает плавно, оставаясь в области высоких значений, за счет чего такой электродвигатель работает очень экономично.

Рисунок 16 – Зависимость Cos φ от P/Pн

КПД АД резко падает при понижении напряжения питания. ГОСТ 183 - 74 допускает падение напряжения не более 5 % от номинального значения. В реальных условиях эксплуатации падение напряжения составляют 30 % и более. КПД РПЭДЯ, снижается плавно, сохраняя высокие показатели даже при значительных падениях напряжения.

Эксперименты подтвердили этот факт. РПЭДЯ в отличие от АД имеет высокие энергетические показатели не только в одной точке номинальной работы двигателя, но и в широком скоростном диапазоне, а так же при значительных отклонениях от номинального режима.

Рисунок 16 – Зависимость КПД от U/Uн

Это свойство РПЭДЯ позволяет даже в нерегулируемом приводе экономить в 2 –3 раза электроэнергию. А это не только энергосберегающий режим работы, но и повышенная надежность в работе.

Изобретенные энергосберегающие электродвигатели могут быть спроектированы любой мощности, вплоть до десятков мегаватт.

РПЭДЯ по критериям энергосбережения, надежности работы в штатных и критических режимах, массогабаритным показателям значительно превосходят АД.

Какими свойствами обладают РПЭДЯ

1) Регулируются при неизменной частоте тока путем плавного изменения величины напряжения во всем скоростном диапазоне.

2) Механическая характеристика устойчивая и пусковой момент максимальный и в 2 - 3 раза больше, чем у АД.

3) При неноминальной нагрузке энергетический КПД снижается незначительно, в отличие от АД.

4) При колебаниях напряжения, в том числе падении в несколько раз, не "опрокидывается", как АД, а устойчиво продолжает работать с меньшей мощностью, но с высоким КПД.

5) Понижена кратность пусковых токов с 7 до 3,5.

6) Критическая перегрузка двигателя сопровождается плавным снижением оборотов вала - критический момент и резкий останов отсутствует.

7) Массогабаритные показатели снижены на 25 % - 100 %, при сохранении посадочных мест двигателя аналогичной мощности и назначения.

Заводские испытания

Результаты испытаний модернизированного по схеме РПЭДЯ серийного асинхронного электродвигателя А4-400Х-УЗ, мощностью 500 кВт, приведены в таблице 5. В заводских протоколах РПЭДЯ записан как ПА-400Х (Параметрический асинхронный электродвигатель).

Таблица 5 – Результаты испытаний

Выводы

Результат действительно ошеломляющий. После модернизации серийного электродвигателя А4-400Х-У3 по схеме РПЭДЯ, полезная мощность увеличилась на 146 кВт. При этом нагрев снизился. В тех же габаритах, но вместо 500 кВт получили 646 кВт.

Следующий по мощности серийный электродвигатель А4-400УМ-4УЗ имеет по паспорту 630 кВт. Реально развивает только 618 кВт и весит на 220 кг больше. Следовательно, экономия материалов составляет 220 кг, причем отштампованной из дорогой электротехнической стали пластин статора и медных обмоточных шин.

И это в номинальном режиме работы. Кроме того, у модернизированного электродвигателя частота вращения вала регулируется простым многообмоточным трехфазным трансформатором. Это новое не присущее ему свойство. Но главное отличие от асинхронного электродвигателя - это энергосберегающие свойства РПЭДЯ.

Электродвигатели, которые разрабатывались и доводились крупнейшими научно - исследовательскими институтами и электромашиностроительными заводами во всем мире более ста лет, могут быть легче на сотни килограмм при той же полезной мощности, не говоря даже о новых уникальных свойствах. Это стало возможным благодаря изобретению принципиально новой концепции проектирования электродвигателей переменного тока.

Новизна технических решений используемых при разработке РПЭДЯ, подтверждена патентами России, США, Канады, Австрии, Германии, Франции, Великобритании, Италии. Выполненные проекты РПЭДЯ охватили мощностной ряд от 0,25 кВт до 2000 кВт.

Ниже приведены патентные данные на этот двигатель.

Российская Федерация

Федеральная служба

по интеллектуальной собственности,

патентам и товарным знакам

(12) ПАТЕНТ НА ПОЛЕЗНУЮ МОДЕЛЬ

(54) МАШИНА АСИНХРОННАЯ ВРАЩАЮЩАЯСЯ

4.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИ ЧЕСКОЙ НОРМЫ РАСХОДА

ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА 1 НОРМО-ЧАС ПО МЕХАНИЧЕСКОМУ

ЦЕХУ

В механических и сборочных цехах нормы расхода устанавливаются на единицу производимой цехом работы (продукции), измеряемой в нормо-часах.

Для автоматизированных участков, на которых расход электроэнергии не связан прямо с затратами живого труда - в качестве единицы измерения продукции (работы) принимается 1 станко-час.

При расчете норм расхода все оборудование цеха разбивается на технологические группы. При разбивке оборудования на группы учитывается не только общее назначение оборудования по видам обработки (токарные, фрезерные и т.д.).

Норма расхода электроэнергии по группе станков в общем виде определяется в на единицу продукции:

(4)

Где:

- номинальная (установленная) мощность электродвигателей у станка i - группы. кВт:

- количество станков в группе;

- коэффициент использования мощности;

- годовой объем выпуска продукции;

- средневзвешенный к.п.д. электродвигателей станков;

- число часов работы оборудования за учитываемый период (полезное время);

, (5)

Где:

- трудоемкость изготовления единицы изделий, норма-часов;

К- количеств изготовленных изделий, шт.

Норма расхода электроэнергии на производство единицы продукции (работы) при механическом виде обработки складывается из норм расхода электроэнергии по токарной, сверлильной, фрезерной, шлифовальной и другие группы оборудования и рассчитывается в (кВт∙ч/ед) продукции по формуле:

(6)

Где:

- норма расхода электроэнергии на производство продукции по i-ой группе оборудования;

- объём выпускаемой продукции на i-ой группе оборудования;

- количество групп.

Расход электроэнергии на всю производственную продукции (кВт∙ч):

(7)

Таблица 6 - Технологическое оборудование

Рассчитаем годовой выпуск продукции:

П=(2,6∙1000∙25)+(1,2∙2000∙41)+(2,6∙1500∙27)+(1,2∙2500∙15)+

+(2,6∙3000∙19)+(1,5∙1000∙22)+(1,8∙2000∙44)+(1,5∙1500∙43)+(1,8∙2500∙21)+

+(1,6∙3000∙19)+(2,1∙1000∙20)+(2,6∙2000∙25)+(2,1∙1500∙30)+(2,6∙2500∙35)+

+(1,2∙3000∙32)+(4,2∙1000∙18)+(5,1∙2000∙20)+(4,6∙1500∙25)+(3,9∙2500∙22)+

+(4,5∙3000∙24)=2535550 ед. в год.

Найдём норму расхода электроэнергии на производство одной единицы изделия на все группы станков в общем виде:

Hi=((0.12∙247.5∙25)+(467.4∙0.12∙41)+(332.1∙0.12∙27)+(367.5∙0.12∙15)+

+(589∙0.12∙19)+(261.8∙0.14∙22)+(871.2∙0.14∙44)+(395.6∙0.14∙43)+

+(518.7∙0.14∙21)+(1170.4∙0.14∙19)+(116∙0.14∙20)+(307,5∙0.14∙25)+

+(123∙0.14∙30)+(595∙0.14∙35)+(236,8∙0.14∙32)+(234∙0.17∙18)+

+(648∙0.17∙20)+(1070∙0.17∙25)+(244,2∙0.17∙22)+(110,4∙0.17∙24))∙8÷

÷0.3∙2535550=0,358 кВт/ед.

Расход электроэнергии на всю производственную продукцию:

W=0,358∙2535550 = 907725,8 кВт\ч.

4.3 РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ НА ОТОПЛЕНИЕ И

ВЕНТИЛЯЦИЮ МЕХАНИЧЕСКОГО ЦЕХА

Расход теплоэнергии на отопление и вентиляцию зданий и сооружений определяется исходя из индивидуальных отраслевых норм расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию зданий, работы обогрева каждого отдельного здания, а так же средней температуры наружного воздуха за отопительный период и продолжительности работы отопления за год.

Расход тепловой энергии на отопление зданий определяется по формуле:

(8)

Где:

– удельная тепловая характеристика зданий, ккал/м^3∙сут∙С⁰ ;

W- работа на обогрев здания, м∙сут∙С⁰

Работа обогрева здания определяется по формуле:

(9)

Где:

V– наружный строительный объем здания, м³;

– нормируемая температура воздуха внутри помещения(18 С⁰);

– средняя температура наружного воздуха за отопительный период (-1,6 С⁰);

n – продолжительность работы отопления ( для Гомеля 194 дня).

Норма расхода тепловой энергии на обогрев равна:

5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

5.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРУДОЁМКОСТИ КАПИТАЛЬНОГО

РЕМОНТА СТАНКА С ЭСПУ

Трудоемкость — время необходимое для выполнения капитального ремонта. Трудоемкость капитального ремонта рассчитывается по формуле:

Т = Т_мех. + Т_{электр.} + Т_{электрон.} (10)

где : Т_мех. – трудоёмкость выполнения капитального ремонта механической

части;

Т_{электр.} – трудоёмкость выполнения капитального ремонта электрической

части;

Т_{электрон.} – трудоёмкость выполнения капитального ремонта электронной

части.

В свою очередь Т_мех., Т_{электр.}, Т_{электрон.} рассчитываются следующим образом:

Т_мех. = ЕРС_мех. * Н1; (11)

Т_{электр.} = ЕРС_{электр.} * Н2; (12)

Т_{электрон.} = ЕРС_{электрон.} * Н3. (13)

где: ЕРС_мех. – единица ремонтной сложности механической части (67);

ЕРС_{электр.} – единица ремонтной сложности электрической части (100);

ЕРС_{электрон.} – единица ремонтной сложности электронной части (42);

Н1, Н2, Н3 – нормы времени на 1 ЕРС капремонта механической,

электрической и электронной частей соответственно.

Каждой единице оборудования присваивается категория ре­монтной сложности (КРС), которая определяется трудоемкостью ре­монтных работ. КРС устанавливается отдельно для механической и электрическойчастей оборудования. В качестве ремонтной единицы принята 1/11 трудоемкости капитального ремонта токарно-винторезного станка 1К62, относящегося к одиннадцатой группе сложности. Для единицы ремонтной сложности рассчитан норматив в часах повидам ремонтных работ: слесарные, станочные, прочие.

ЕРС механической части – это ремонтная сложность некоторой условной машины, трудоёмкость капитального ремонта механической части которой отвечает по объёму и качеству требованиям ТУ на ремонт равна 35 н-ч. в неизменных организационно-технических условиях среднего ремонтного цеха машиностроительного предприятия.

ЕРС электрической части – это ремонтная сложность некоторой условной машины, трудоёмкость капитального ремонта электрической части которой отвечает по объёму и качеству требованиям ТУ на ремонт равна 8,6 н-ч. в неизменных организационно-технических условиях среднего ремонтного цеха машиностроительного предприятия.

ЕРС электронной части – это ремонтная сложность некоторой условной машины, трудоёмкость капитального ремонта электронной части которой отвечает по объёму и качеству требованиям ТУ на ремонт равна 5,3 н-ч. в неизменных организационно-технических условиях среднего ремонтного цеха машиностроительного предприятия.

Т_мех. = 35 * 67=2345 (н-ч);

Т_{электр.} = 8,6_. * 100=860 (н-ч);

Т_{электрон.} = 5,3 * 42=222,6 (н-ч).

На основании полученных данных определяем трудоемкость капитального ремонта станка модели: ИР500ПМФ4:

Т = 2345 + 860 + 222,6 = 3427,6 (н-ч).

5.2. ПЛАНИРОВАНИЕ ЧИСЛЕННОСТИ РАБОЧИХ, ЗАНЯТЫХ

КАПИТАЛЬНЫМ РЕМОНТОМ СТАНКА С ЭСПУ

Важнейшим элементом использования рабочей силы является определение нормативной численности, необходимой для обеспечения бесперебойного производственного процесса. В основе ее расчета лежит определение баланса рабочего времени, который составляется по предприятию в целом и по его структурным подразделениям. Баланс рабочего времени включает определение: среднего фактического числа рабочих дней в предстоящем году; средней продолжительности рабочего дня и полезного фонда рабочего времени. На основании планируемого фонда рабочего времени рассчитывается нормативная численность

Из производственного календаря, который составляется на текущий год, берется номинальный фонд времени Ф_н. Он означает, сколько всего рабочих часов (дней) в году. На 2012 год номинальный фонд времени составляет 2023 часов.

Составляют также количество невыходов на работу по уважительным причинам.

На основании этих данных на предприятии рассчитывается действительный фонд времени.

F_д = F_н * ( 1-λ /100 ), (14)

где F_д – действительный годовой фонд времени одного рабочего, ч;

λ– процент потерь рабочего времени по уважительным причинам.

F_д = 2023 * ( 1-16 /100 )=1699,32 (ч).

Рассчитать численность рабочих можно по следующей формуле:

Ч = Т/(Fд*k_н),(15)

где: Ч – численность рабочих,

Т – трудоемкость выполнения капитального ремонта каждой части;

k_н – планируемый коэффициент выполнения норм выработки,

k_н=1,1.

Ч_мех. = 2345/(1699,32*1,1)=1,25≈2 (чел);

Ч_{электр.} = 860/(1699,32*1,1)=0,46≈1 (чел);

Ч_{электрон.} = 222,6/(1699,32*1,1)=0,12≈1 (чел).

5.3. РАСЧЁТ СЕБЕСТОИМОСТИ КАПИТАЛЬНОГО РЕМОНТА

СТАНКА С ЭСПУ

Себестоимость – это общая сумма всех затрат, связанных с выполнением капитального ремонта станка. Расчет себестоимости производится по калькуляционным статьям расходов.

Содержание калькуляционных статей расходов:

В статье «материальные затраты» отражаются: стоимость приобретенных со стороны сырья, материалов, полуфабрикатов, комплектующих изделий, энергии, израсходованных на капитальный ремонт.

В статью «основная заработная плата» включает оплату за выполнение капитального ремонта на основе трудоемкости работ.

Статья «дополнительная заработная плата» отражает выплаты, предусмотренные законодательством за непроработанное в производстве время.

Статья «отчисления в фонд социальной защиты населения» отражает обязательные отчисления по установленным законодательством ставкам.

В статью «цеховые расходы» включаются расходы на оплату труда управленческого и обслуживающего персонала цехов, амортизация; расходы на ремонт основных средств; на содержание и эксплуатацию оборудования, сигнализацию, отопление, освещение и другие.

Годовой фонд оплаты труда состоит из основного и дополнительного фонда заработной платы.

Фонд основной заработной платы — это зарплата за выполненную работу.

Фонд дополнительной зарплаты — это зарплата за неотработанное время, предусмотренное законодательством. По своей структуре он включает в себя оплату отпусков, выполнение государственных обязанностей.

ФОТ=ФЗП_осн+ФЗП_доп ;(16)

где: ФЗП_осн – фонд основной заработной платы, рассчитывается по формуле:

ФЗП_осн=С_ч * Т * (1+П/100);(17)

где: С_ч – часовая тарифная ставка;

Т – трудоемкость капитального ремонта;

П – процент премии (30%).

Часовая тарифная ставка рассчитывается по формуле:

С_ч=ЧТС₁*К_т*К_ур (18)

где: ЧТС₁ – часовая тарифная ставка первого разряда, устанавливается

государством (предприятием), с 1.05.12 составляет 6227 р.;

К_т – тарифный коэффициент к разряду (берется из единой тарифной

сетки);

К_ур – коэффициент, учитывающий уровень работы, К_ур=1.1.

\Фонд дополнительной зарплаты рассчитывается по формуле:

ФЗП_доп=(α/100)*ФЗП_осн (19)

где: α – процент дополнительной заработной платы по предприятию (15%).

Таким образом, годовой фонд оплаты труда будет равен:

ФОТ= ФЗП_осн + ФЗП_доп (20)

ЧТС₄=6227*1,57*1,1=10754 (р);

ФЗП_{осн. мех.}= 10754*2345*(1+30/100)=32783569 (р);

ФЗП_{осн. электр.}= 10754*860*(1+30/100)=12022972 (р);

ФЗП_{осн. электрон.}= 10754*222,6*(1+30/100)=3111992,5 (р);

ФЗП_{осн общ.=} 32783569+12022972+3111992,5=47918533,5 (р);

ФЗП_{доп. мех.}=(15/100)* 32783569=4917535,4 (р);

ФЗП_{доп. электр.}=(15/100)* 12022972=1803445,8 (р);

ФЗП_{доп. электрон.}=(15/100)* 3111992,5=466798,9 (р);

ФЗП_{доп общ.}= 4917535,4+1803445,8+466798,9=7187780,1 (р);

ФОТ _мех.= 32783569+4917535,4=37701104,4 (р);

ФОТ _{электр.}= 12022972+1803445,8=13826417,8 (р);

ФОТ _{электрон.}= 3111992,5+466798,9=3578791,4 (р);

ФОТ_общ.= 37701104,4+13826417,8+3578791,4 =55106313,6 (р).

Материальные затраты, выраженные в денежной форме – это сумма всех затрат на основные материалы, комплектующие, инструменты необходимые для капитального ремонта станка.

Материальные затраты приведены в таблице 6

Таблица 6 — Расчет затрат на материалы

Расчет себестоимости капитального ремонта представлен в таблице 7.

Таблица 7 — Расчет себестоимости капитального ремонта

5.4. РАСЧЕТ СВОБОДНО-ОТПУСКНОЙ ЦЕНЫ КАПИТАЛЬНОГО

РЕМОНТА СТАНКА С ЭСПУ

Цена — денежное выражение стоимости капитального ремонта сторонней организации.

Отпускная цена рассчитывается по формуле:

ОЦ=С_п+П+НДС(21)

где С_п — заводская себестоимость капитального ремонта;

П — прибыль ; НДС — налог на добавленную стоимость.

Все расчёты сведём в таблицу 8.

Таблица 8 — Расчет свободно-отпускной цены капитального ремонта

6 ОХРАНА ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

6.1 ПРАВОВЫЕ И ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ

Трудовое законодательство и нормативное регулирование вопросов охраны труда являются важнейшими элементами правового обеспечения социально-экономических отношений в обществе и создании здоровых и безопасных условий труда для работающих. В 2005 году в РБ разработана и утверждена Советом Министров программа государственного управления охраной труда. В этом документе определены цели, задачи и основные направления государственного управления охраной труда. Главной целью государственного управления охраны труда является создание условий, которые должны обеспечить условия жизни и здоровья граждан в процессе трудовой деятельности.

Основные принципы государственной политики в области охраны труда – приоритет жизни и здоровья работников на протяжении их производственной деятельности, обеспечение гарантий права работников на охрану труда. В функции государства входит принятие законов и нормативных правовых актов, направленных на совершенствование правоотношений в области охраны труда.

По сфере действия нормативные документы подразделяются на отраслевые и локальные.

Отраслевые документы действуют только для учреждений и предприятий определенной отрасли.

Локальные документы разрабатываются для конкретных предприятий и имеют силу действия только на данных субъектах.

Важнейшими локальными нормативными правовыми актами являются инструкции по охране труда, требования которых направлены на безопасное выполнение соответствующих работ.

Инструкции подготавливаются на основе стандартов безопасности труда, правил и норм безопасности и гигиены труда, типовых инструкций, требований безопасности, а также на основе технологической документации предприятия с учетом конкретных условий производства.

Инструкция должна содержать следующие разделы:

1. Общие требования безопасности;

2. Требования безопасности перед началом работы;

3. Требования безопасности при выполнении работы;

4. Требования безопасности по окончании работы;

5. Требования безопасности при аварийных ситуациях.

В необходимых случаях в инструкцию могут включать дополнительные разделы.

Инструкция по охране труда для наладчиков станков и манипуляторов с ПУ.

1 Общие требования безопасности

1.1 К выполнению самостоятельных работ по наладке технологического оборудования допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие специальное обучение и проверку знании, прошедшие медосмотр и стажировку на рабочем месте. При наладке технологического оборудования наладчик обязан знать инструкцию по охране труда для данной группы оборудования. Наладчик проходит инструктаж по охране труда: вводный - при поступлении на работу, первичный - на рабочем месте; повторный - не реже одного раза в квартал; внеплановый и целевой.

1.2 Работник обязан строго соблюдать производственную дисциплину, правила внутреннего трудового распорядка, не допускать употребления алкогольных, наркотических и токсических средств, курить строго в отведенных местах.

1.3 В процессе работы на персонал могут оказывать действие следующие опасные и вредные производственные факторы:

1.3.1 Шум

1.3.2 Недостаточная освещённость

1.3.3 Повышенное значение напряжения

1.3.4 Движущиеся или вращающиеся части оборудования

1.3.5 Движущиеся машины, перемещаемые грузы

1.3.6 Масло минеральное

1.4 Повышенный уровень шума (ПДУ - 80 дБ А) мешает восприятию полезных сигналов (человеческой речи, сигналов оборудования) неблагоприятно действует на органы слуха человека. В зонах с повышенным уровнем шума, должны быть вывешены предписывающие знаки: «Работать в наушниках». Работать в этой зоне необходимо с использованием средств индивидуальной защиты (СИЗ) органов слуха- беруши типа У216, ЗМ 1110 или наушниках типа ЗМ1435 (в зависимости от превышения ПДК) согласно ГОСТ 12.4.051-87. При работе с повышенным уровнем шума и не использованием СИЗ возможно возникновение профессионального заболевания органов слуха.

1.5 Недостаточная освещённость (менее 200 лк) приводит к напряжению зрения, вызывает утомление глаз, снижает остроте зрения, что может привести к травматизму. Напряжение зрения приводит к зрительному утомлению, головным болям, раздражительности, нарушению сна, усталости и болезненному ощущению в глазах.

1.6 Повышенное значение напряжения в электрической сети, замыкание которого может произойти через тело человека. Поражение электрическим током возникает в результате случайного прикосновения или опасного приближения к частям электроустановки, находящимся под напряжением, и конструктивным металлическим частям электроустановок, в нормальных условиях находящихся без напряжения и в следствие повреждения изоляции оказавшимся под напряжением. Электрический ток, прохода через тело человека, оказывает на него воздействие, являющееся совокупностью термического, электролитического, биологического и механического воздействия, что приводит к различным нарушениям в организме, вызывая как местные повреждения тканей и органов, так и общее его поражение.

1.7 Движущиеся или вращающиеся части оборудования при соприкосновении с подвижными частями производственного оборудования возможно получение травм (зажиму, ушибам, переломам и т.д.) частей тела.

1.8 Движущиеся машины, перемещаемые грузы вероятность столкновения с которыми из-за невнимательности или нарушений ТБ может привести к травмам (ушибам, переломам и т.д.) частей тела. В зонах с движущимися машинами и перемещаемыми грузами быть внимательными и соблюдать требования усыновленных знаков безопасности «Берегись автомобиля». «Осторожно работает кран» и т.д.

1.9 Масло минеральное - (ПДК- 5мг/м³) относится к 3-му классу опасности. Оказывает токсическое, отравляющее воздействие на организм человека. Вызывает функциональные нервные расстройства. При вдыхании паров - возможно возникновение аллергических заболеваний. При повышенных концентрациях и времени пребывания в рабочей зоне, а также не использовании СИЗ органов дыхания (респиратор РПГ-67, ГОСТ 12.4.041-89) возможно отравление.

1.10 Наладчик технологического оборудования должен быть обеспечен следующей специальной одеждой и специальной обувью:

1.10.1- костюм х\б ГОСТ 12.4.045-87;

1.10.2 - ботинки ГОСТ 12.4.032-76;

1.10.3-очки ГОСТ 12.4.013-97.

1.11 Соблюдайте правила личной гигиены:

- не мойте руки в масле, эмульсии, керосине и не вытирайте их ветошью, загрязненной стружкой.

1.11.1 для предупреждения кожных заболеваний рук при применении на станках охлаждающих масел и жидкостей по указанию врача перед работой смазывайте руки специальными пастами и мазями;

1.11.2 на рабочем месте, где уровень шума превышает 80 ДБ, применяйте средства индивидуальной защиты органон слуха;

1.11.3 не принимайте пищу у станка;

1.11.4 не оставляйте одежду на рабочем месте;

1.11.5 содержите в чистоте рабочую одежду;

1.11.6 мойте руки перед едой.

1.12 Нарушения инструкции недопустимо, т.к. ведет к возникновению
опасной ситуации как для нарушителя, так и для окружавших. За нарушение инструкции работник привлекается к ответственности согласно действующего законодательства.

1.13 Содержите рабочее место в чистоте в течении всего рабочего дня, не загромождайте его деталями, заготовками и посторонними предметами.

1.14 Немедленно сообщите своему непосредственном у начальнику, а в случае его отсутствия - вышестоящему руководителю о неисправности оборудования и защитных устройств.

1.15 На территории завода, в цехе, на подъездных путях выполняйте следующие правила:

1.15.1 Будьте внимательны к предупредительным сигналам электрокар, автомашин, электрических кранов и других видов движущегося транспорта, выполняйте требования предупредительных плакатов, световых сигналов в местах пересечения железнодорожных путей, автомобильного транспорта.

1.15.2 Укладывайте устойчиво на подмостинках и стеллажах поданные на обработку и обработанные детали. Высота штабелей деталей и заготовок не должна превышать 1м., уложенные детали и заготовки в поддоны и ящики не должны выступать за борта.

1.15.3 Тяжелые детали, инструмент и приспособления (массой более 20 кг) устанавливайте и снимайте с помощью подъемных механизмов.

1.16 К самостоятельной работе с грузоподъемными кранами могут быть допущены лица не моложе 18 лет, специально обученные, сдавшие экзамены квалифицированной комиссии и имеющие на руках удостоверение.

2 Требования безопасности перед началом работы

2.1 Приведите в порядок рабочую одежду: застегните обшлага рукавов, наденьте головной убор, подготовьте рабочее место, оденьте очки.

2.2 Перед включением станка убедитесь, что пуск станка никому не угрожает опасностью.

2.3 Проверьте наличие, исправность и надежность установки:

2.3.1 Ограждений зубчатых колес, приводных ремней, валиковых приводов, а также токоведущих частей электрической аппаратуры (пускателей, рубильников, кнопок);

2.3.2 Заземляющих устройств;

2.3.3 Предохранительных устройств для защиты от стружки и охлаждающих жидкостей;

2.3.4 Устройства для крепления инструмента;

2.3.5 Режущего, измерительного, крепежного инструмента и приспособлений;

2.3.6 Проверьте, все ли узлы и механизмы станка находятся в исходном положении (путем визуального осмотра);

2.3.7 Работайте только исправным инструментом и приспособлениями и применяйте их строго по назначению.

2.4 Проверьте на холостом ходу станок:

2.4.1 Действие пусковых, остановочных, реверсивных устройств, устройств переключения и фиксаторов органов управления, убедитесь в невозможности самовключения и безотказной остановки станка:

2.4.2 Исправность системы смазки и охлаждения;

2.4.3 Исправность работы гидравлической и пневматической системы;

2.4.4 Нет ли заеданий и излишней слабины в движущих частях станка; правильность работы защитных, блокирующих устройств и сигнальных ламп согласно руководства станка.

2.5 Разложите инструмент и приспособления в удобном для пользования порядке.

2.6 Обо всех обнаруженных неисправностях сообщите мастеру и до их устранения не приступайте к работе.

3 Требования безопасности при выполнении работы

3.1 Выполняйте указания по обслуживанию и эксплуатации станка, изложенные в "Руководстве к станку», а также требования предупредительных таблиц и надписей, находящихся на станке

3.2 Устанавливайте и снимайте режущий и вспомогательный инструмент только после полной остановки станка, остерегайтесь касания руками режущих кромок инструмента

3.3 Обрабатываемые материалы должны аккуратно уложены в контейнер или специальную тару.

3.4 Устанавливая и снимая детали со станка остерегайтесь острых кромок и заусенцев.

3.5 При работе ударным инструментом одеть очки.

3.6 При наладке оборудования устанавливайте тс режимы резания, которые указаны в операционной карте технологического процесса изготавливаемой детали.

3.7 На поверхности станка не должны находиться личные предметы, инструмент, ветошь и заготовки.

3.8 Если во время наладки Вам потребуется помощь другого рабочего, проинструктируйте его, в чем должна заключаться его помощь и убедитесь, что он Вас хорошо понял.

3.9 Закончив наладку, проверьте не остались ли в механизмах станка ручной инструмент, крепёжные детали и другие предметы.

3.10 После наладки станка проверьте ещё раз надёжность действия его блокировочных и предохранительных устройств и органов управления.

3.11 Постоянно наблюдайте за работой станков своего участка, и если заметите какие-либо нарушения, отклонения от нормальной работы, принимайте меры к их устранению.

3.12 Сдавая настроенный станок рабочему, проинструктируйте его о правильных и безопасных приёмах работы.

4 Требования безопасности по окончании работы.

4.1 Все подвижные узлы станка переведите в исходное положение, после этого выключите станок, отключите электрооборудование вводным выключателем.

4.2 Приведите в порядок рабочее место, уберите со станка инструмент, приспособления.

4.3 Уберите инструмент в отведенное для этой цели место.

4.4 Ознакомьте сменщика и мастера участка со всеми обнаруженными и зарегистрированными недостатками в работе станка.

4.5 Снимите рабочую одежду, уложите её в специальный шкаф, вымойте руки и лицо тёплой водой с мылом или примите душ.

5 Требования безопасности в аварийных ситуациях

5.1 В случае возникновения аварийной ситуации (заклинивания подвижных частей, механизмов, самопроизвольное включение механизмов от вибрации и сотрясений, одновременное включение в работу механизмов, несовместимые движения и т.п.) следует остановить станок с помощью органов аварийного отключения.

5.2 В случае неисправности трубопровода или шланга сжатого воздуха или СОЖ, выключите станок, отключите подачу сжатого воздуха или СОЖ и только после злого устраняйте неисправность.

5.3 Сообщите мастеру о возникновении аварийной ситуации у необходимости принятия мер для ее устранения.

5.4 При любом несчастном случае, происшедшем с Вами или с Вашим товарищем немедленно поставьте в известность мастера и обратитесь в медицинский пункт.

5.5 При необходимости окажите первую медицинскую помощь пострадавшему.

5.6 В случае возникновения пожара немедленно сообщите об этом мастеру или начальнику смены и вызовите пожарную машину. До прибытия команды примите меры по эвакуации людей, материальных ценностей, участвуйте в тушении пожара до приезда пожарной команды имеющимися средствами пожаротушения.

5.7 В случае травмирования работника сохраните рабочее место и оборудование в рабочем состоянии, в котором оно было в момент происшествия ( если это не угрожает жизни окружающих работников)

Вводный инструктажпроводят со всеми работника­ми, которые впервые принимаются на постоянную или временную работу, независимо от их образования, стажа работы по этой профессии, специальности, должности. Вводный инструктаж проводит инженер по охране труда либо специалист, на которого возложены эти обязанности, а с учениками в учебном заведении - преподаватель либо мастер производственного обучения.

Первичный инструктаж на рабочем месте проводится до начала преступления к работе с работниками, принятыми на работу; переведенными с другого подразделения; выполняющими работы по заданию организации.

Первичный инструктаж на рабочем месте проводится с каждым работником индивидуально, с практическим по­казом безопасных приемов и методов работы. Допускается проводить его с группой работников, обслуживающих од­нотипное оборудование и в пределах общего рабочего мес­та.

Повторный инструктаж проходят все работающие независимо от стажа работы, профессии, специальности не позднее 1 раза в пол года. Повторный инструктаж проводиться для закрепления требований по вопросам охраны труда на рабочем месте.

Внеплановый инструктаж проводится:

♦ при введении в действие новых либо переработанных нормативных актов (документов) по охране труда или вне­сении изменений в них;

♦ при изменении технологического процесса, замене или модернизация оборудовании, приборов и инструментов, сырья, материалов и иных факторов, воздействующих на охрану труда;

♦ при нарушении рабочим нормативных правовых актов (документов) по охране труда, которые могли привести либо привели к травмированию, аварии или отравлению;

♦ при требовании государственных органов надзора и конт­роля в случаях нарушении работниками действующего за­конодательства и нормативных актов по охране труда;

♦ при перерывах в работе по профессии (в должности)более шести месяцев;

♦ при поступлении информации об авариях и несчастных случаях, происшедших на аналогичных производствах.

Целевой инструктаж проводиться:

· При выполнении разовых работ, не связанных с прямыми обязанностями по специальности;

· При ликвидации последствий аварий, стихийных бедствий;

· При проведении экскурсий на предприятии и организации массовых мероприятий;

· При производстве работ, на которые оформляется наряд-допуск или разрешение. Проведение фиксируется в журнале инструктажей на рабочем месте.

Организационными мероприятиями, обеспечивающими безопасное производство работ являются:

— оформление перед работой наряд-допуска с распоряжением или перечнем работ;

— допуск к работе;

— надзор за безопасностью работающих во время выполнения работы;

— оформление перерывов в работе, перевод на другое рабочее место, окончание работы.

Для безопасного выполнения работ необходимо выполнить следующие технические мероприятия:

— произвести необходимые отключения и принять меры, препятствующие подачи напряжения;

— на приводах ручного и на ключах дистанционного управления должны быть вывешены запрещающие плакаты;

— проверено отсутствие напряжения на токоведущих частях, которые должны быть заземлены для защиты людей от поражения электрическим током;

— наложить заземление, где отсутствует установить переносное;

— ограждены при необходимости рабочие места или оставшиеся под напряжением токоведущие части и вывешены на ограждениях плакаты безопасности (предписывающие знаки). В зависимости от местных условий токоведущие части ограждаются до или после их заземления.

6.2. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ САНИТАРИЯ

Производственная санитария – это система организационных, санитарно-гигиенических мероприятий, технических средств и методов, предотвращающих или уменьшающих воздействие на рабочих вредных производственных факторов до значений не превышающих допустимые.

Микроклимат производственных помещений определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температурой окружающих поверхностей.

Показатели микроклимата должны обеспечивать сохранение теплового баланса человека с окружающей средой и поддержание оптимального или допустимого теплового состояния организма.

При температуре воздуха более 30° и тепловом излучении от нагретых поверхностей поступает нарушение терморегуляции организма, что может привести к его перегреву.

Влажность воздуха определяется в нем содержанием водяных паров. Оптимальной для организма является относительная влажность воздуха (40...60)%. Повышенная влажность воздуха—(75...80)%.

Оптимальной скоростью движения воздуха является скорость 0,1 м/с.

Тепловое излучение рабочих поверхностей оборудования, ограждений не должно превышать 45°С, если температура больше, то необходимо изолировать данные поверхности.

Освещение производственных помещений.

Освещение играет важную роль в создании благоприятных условий труда. Неправильно организованное освещение рабочих мест ухудшает видение, утомляет зрительный аппарат, отрицательно влияет на нервную систему и может быть причиной травматизма.

Причиной утомленности может быть чрезмерно яркий свет поверхностей оборудования и стен в помещении. Цветовая гамма помещений классифицируется по трем классам:

1. А— содержит возбуждающие цвета (красный);

2. Б— включают тонизирующие цвета (зеленоватые);

3. В— успокаивающие цвета (голубой).

С целью обеспечения нормальных условий труда и защиты зрения человека в производственных помещениях должно устраиваться освещение, отвечающее требованиям соответствующих норм и правил.

В зависимости от источника света освещение может быть естественным, искусственным и совмещенным.

Естественное освещение – это освещение помещений дневным светом, проникающим через световые проемы в наружных конструкциях. Зависит от состояния световых проемов, их размеров, времени суток, погодных условий.

Искусственное освещение предназначено для освещения рабочих поверхностей в темное время суток, а также при недостатке естественного освещения. Искусственное освещение подразделяется на: рабочее, аварийное, дежурное и охранное. Освещение бывает общее – предназначено для освещения всего помещения, местное – предназначено для освещения только рабочих мест. Согласно санитарным нормам и правилам предусматривается следующая освещенность рабочих мест: общее и местное освещение не менее 200 люкс, дежурное и аварийное от 10 до 50 люкс, охранное от 100 до 300 люкс, эвакуационное 5 – 10 люкс.

Согласно ГОСТ 12.1.007 под вредным веществом понимают вещество, которое при контакте с организмом человека может вызвать производственные травмы, профессиональные заболевания и отклонения состояния здоровья.

Производственная пыль – это тонкодисперсные частицы, образующиеся при различных производственных процессах и способные длительное время находиться в воздухе во взвешенном состоянии. Пыль оказывает механическое раздражение кожи. Токсическая производственная пыль может оказывать ядовитое воздействие на организм человека при вдыхании и оседании на открытых участках кожи.

Индивидуальные средства защиты:

1. Изолирующие костюмы;

2. Средства защиты органов дыхания (респираторы, противогазы);

3. Специальная обувь;

4. Средства защиты рук;

5. Средства защиты глаз;

6. Защитные дерматологические средства.

Статическое электричество и защита от его воздействия.

Статическое электричество – это совокупность явлений, связанных с возникновением, сохранением и релаксацией свободных зарядов на поверхности или в объеме диэлектриков или на изолированных проводниках.

Средства коллективной защиты от статического электричества по принципу действия делятся на: заземляющие устройства, нейтрализаторы, увлажняющие устройства, антистатики, экранирующие устройства.

Индивидуальные средства защиты от статического электричества: специальная одежда и обувь.

Все излучения поражают нервную систему работающих. При этом появляется ряд заболеваний: раздражительность, плохой сон, катаракта глаз, изменяется давление, нарушается работа органов пищеварения, работа сердца. Основными способами защиты являются: уменьшением дозы излучения, увеличением расстояния до источника излучения, уменьшение времени воздействия.

6.3 БЕЗОПАСНОСТЬ ТРУДА

Общие требования безопасности труда заключаются в создании условий, предохраняющих работающих от опасных и вредных воздействий окружающей среды.

Электробезопасность – это система организационных, технических мероприятий и средств, которые обеспечивают защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.

Электробезопасность должна обеспечиваться:

1. Конструкцией электрических установок;

2. Техническими средствами и способами защиты;

3. Организационными и техническими мероприятиями;

Конструкция электрического оборудования по способу защиты человека от поражения током подразделяется на 5 классов: 0, 1, I, II, III.

При прохождении через организм человека электрический ток может вызвать термическое, электролитическое и биологическое воздействие.

После термического воздействия тока, на теле человека остаются ожоги, нагреваются кровеносные сосуды, нервы, кровь и т. д.

Электролитическое действие характеризуется разложением крови и других органических жидкостей организма.

При биологическом действии происходит раздражение и возбуждение тканей, что сопровождается судорожным сокращением сердечной мышцы и спазмом легких.

Различают два вида положений после воздействия электрического тока на организм человека:

1. Электрические травмы;

2. Электрические удары.

Электрические травмы – это четко выраженные внешние местные поражения тела, которые вызваны воздействием электрического тока или электрической дуги.

Электрические удар – это возбуждение живых тканей организма, проходящим через него электрическим током, сопровождающимся непосредственным судорожным сокращением мышц.

Для обеспечения защиты от поражения электрическим током используются следующие способы защиты: заземление, зануление, контроль изоляции, разделение сетей питания, индивидуальные средства защиты и др.

Заземление - преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических токоведущих частей, которые могут оказаться под напряжением.

Зануление - преднамеренное электрическое соединение с нуле­вым проводником сети металлических нетоковедущих частей, кото­рые могут оказаться под напряжением.

Контроль состояния изоляции токоведущих частей и своевременное устранение дефектов является одним из важнейших способов обеспечения безопасности работы электроустановок. Сопротивление изоляции должно быть больше или равно 1 МОм для цепей автоматического электро­привода и больше или равно 0,5 МОм для силовой и осветительной электропроводки напряжением до 1000 В.

К основным средствам индивидуальной защиты от поражения электрическим током, используемым при выполнении работ на электроустановках напряжением до 1000 В, относят диэлектрические перчатки, слесарно-монтажный инструмент с изолирующими рукоятками, изоли­рующие и измерительные клещи, указатели напряжения. В качестве дополнительных средств защиты применяют диэлектрические галоши и коврики, переносные заземления, изолирующие подставки, защит­ные ограждения и др. Рабочие перед каждым применением защитных средств должны проверить их исправность, отсутствие внешних повреждений, проколов, убедиться, что срок очередного испытания средств защиты не истек использовать средства индивидуальной защиты.

Таблица 8 - Средства индивидуальной защиты от поражения

электрическим током.

Также для профилактики электрического травматизма используются знаки безопасности ГОСТ 12.4.026. Знаки делятся на: предупреждающие, предостерегающие, запрещающие, предписывающие, указательные.

Ремонтные работы на электрооборудовании станков с ЭСПУ могут выполняться при полном отсутствии напряжения, с частичным сня­тием напряжения и без снятия напряжения вдали от токоведущих частей или вблизи них.

Для безопасной организации работ на электроустановках при полном снятии напряжения необходимо обесточить станок, отключив автомат или сняв предохранители в распределительном шкафу или распределительной коробке шинопровода и вывесив предупредительный плакат „Не включать! Работают люди".

По степени опасности поражения людей электриче­ским током все помещения подразделяются на три класса: помещения без повышенной опасности, помещения с по­вышенной опасностью и особо опасные помещения.

К помещениям без повышенной опасностиотносятся помещения, в которых отсутствуют условия, создающие повышенную или особую опасность.

К помещениямсповышенной опасностьюотносятся помещения, характеризующиеся наличием в них одного из следующих условий, создающих повышенную опас­ность:

♦ сырости или токопроводящей пыли;

♦ токопроводящих полов (металлические, земляные, железобетонные, кирпичные и т.п.);

♦ высокой температуры;

♦ возможности одновременного прикосновения челове­ка к имеющим соединение с землей металлоконструкци­ям зданий, технологическим аппаратам, механизмам и т.п., с одной стороны, и к металлическим корпусам элект­рооборудования - с другой.

Особо опасные помещенияхарактеризуются наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность:

♦ особой сырости;

♦ химически активной или органической среды;

♦ одновременно двух или более условий повышенной опасности.

Наладчики станков с ПУ работают в помещениях повышенной опасности.

6.4 ПРОТИВОПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

Пожарная безопасность предусматривает

• ⇐ Назад
12