СТРУКТУРА КУРСОВОГО ПРОЕКТУ
ВСТУП
Успішне рішення задач з підвищення продуктивності обладнання і раціонального використання трудових ресурсів в текстильній промисловості визначається рівнем розвитку механізації і автоматизації основних і допоміжних виробничих процесів, а саме підйомно-транспортних, вантажно-розвантажувальних і складських робіт. На кожному виробництві необхідно визначати основні напрямки удосконалення технології переміщення вантажів, при цьому виключати зайві, які не обумовлені виробничим процесом, перевезення вантажів, розробляти комплексну механізацію вантажно-розвантажувальних робіт з використанням сучасних транспортних засобів. Оптимізація маршрутів перевезення вантажів і транспортно-технологічних схем, введення технічно обґрунтованих норм часу на всі операції технологічного процесу переміщення вантажів є резервом підвищення продуктивності обладнання і праці і поліпшення загальної культури виробництва. Тому сучасний фахівець текстильної галузі повинен володіти методикою проектування транспортних технологій.
З цією метою до навчального плану дисципліни «Підйомно-транспортні пристрої та засоби механізації» введено курсовий проект, виконання якого допоможе студентам набути знання, уміння і навички, необхідні при здійсненні власної виробничої діяльності, направленої на підвищення ефективності прядильного виробництва і конкурентоспроможності вітчизняних текстильних товарів на світовому ринку, чому в значній мірі сприяє розвиток транспортних технологій текстильного виробництва.
ТЕМАТИКА КУРСОВОГО ПРОЕКТУ
Тема курсового проекту: «Розробка комплексної механізації вантажно-розвантажувальних, транспортних і складських робіт прядильного виробництва потужністю ... прядильних веретен для виготовлення пряжі лінійною щільністю … текс».
Курсовий проект з дисципліни «Підйомно-транспортні пристрої та засоби механізації» є складовою частиною техніко-економічного проектування текстильних виробництв, тому розрахунки основних розділів проекту базуються на індивідуальних вихідних даних, які беруться з курсового проекту з дисципліни «Основи проектування текстильного виробництва», яку студенти вивчали на протязі попереднього семестру.
СТРУКТУРА КУРСОВОГО ПРОЕКТУ
Курсовий проект складається з графічної частини і пояснювальної записки.
Графічна частина містить два креслення, які виконуються на листах формату А1. На першому листі розробляється план прядильного виробництва з урахуванням складських приміщень, транспортних магістралей і транспортуючих засобів. На другому листі представляється загальний вид транспортного засобу з позначенням габаритних розмірів і з додержанням масштабів.
Пояснювальна записка містить інженерні розрахунки і рішення питань, пов’язаних з проектуванням транспортної технології прядильного виробництва. Структура пояснювальної записки:
Титульний лист.
Завдання на курсове проектування.
Реферат.
Зміст.
Введення.
1. Вибір технологічного плану прядіння.
2. Вихідні дані для проектування.
3. Визначення складу і розмірів вантажопотоків.
4. Вибір і обґрунтування обладнання і підйомно-транспортних засобів за переходами прядильного виробництва.
5. Визначення параметрів складів та їх обладнання.
6. Визначення основних параметрів і кількості підлогового внутрішньофабричного транспорту.
7. Визначення основних параметрів і кількості підвісних видів внутрішньофабричного транспорту.
8. Характеристика транспортного засобу.
9. Техніка безпеки при виконанні транспортних робіт.
Заключення.
Список літератури.
Пояснювальна записка виконується на листах формату А4 з додержанням правил оформлення текстової документації [1]. Всі інженерні розрахунки рекомендується проводити з використанням сучасних комп’ютерних технологій.
МЕТОДИКА ВИКОНАННЯ ГРАФІЧНОЇ ЧАСТИНИ
При виконанні графічної частини курсового проекту додержуються вимог, які пред’являються до оформлення конструкторської документації [1].
1. План прядильного виробництва.
На плані прядильного виробництва, який розробляється за індивідуальним завданням в процесі виконання курсового проекту з дисципліни «Основи проектування текстильного виробництва» і виконується у масштабі 1:200 (в 1 см 2 м), позначаються складські приміщення, транспортні магістралі і транспортуючі засоби. Складські приміщення зображуються з додержанням площ, які розраховані, виходячи з об’ємів вантажів, які зберігаються на складах. Підвісний монорейковий шлях схематично позначається суцільною лінією. Шлях ланцюгового підвісного і підпільного конвеєрів позначаються штрих-пунктирною лінією, траєкторія руху підлогового транспорту по підрозділах прядильного виробництва позначається пунктирною лінією. Транспортні засоби, які обрані для виконання вантажно-розвантажувальних робіт, зображуються умовними позначками, які представлені в Додатку 4.
На кресленні вказують основні параметри і габаритні розміри будівлі прядильного виробництва, розміри сітки колон, розміри технологічного обладнання і обладнання для збереження сировини і напівфабрикатів, відстані між обладнанням, розміри основних і допоміжних проїздів.
На листі приводять специфікацію транспортного обладнання і засобів з позначенням їх марки, кількості і потужності.
2. Загальний вид транспортного засобу.
На даному листі виконують загальний вид одного з транспортних засобів, який прийнятий для виконання відповідної транспортної операції в курсовому проекті.
МЕТОДИКА ВИКОНАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ РОЗРАХУНКІВ
Введення
У введенні розкривається сучасний стан розвитку комплексної механізації і автоматизації текстильної промисловості України, її основні задачі, проблеми і перспективи. Виходячи з цього необхідно обґрунтувати доцільність проектування транспортних технологій прядильного підприємства для виготовлення обраного асортименту пряжі.
1. Вибір технологічного плану прядіння
Обраний технологічний план прядіння повинен забезпечувати випуск пряжі високої якості з необхідними структурними властивостями при найбільш ефективному протіканні технологічних процесів. План прядіння представляється у вигляді схеми (приклад), яка представлена на рис. 1.
Рис. 1. Технологічний план прядіння
2. Вихідні дані для проектування
Проектування підйомно-транспортних систем прядильного виробництва ведуть на базі даних про об’єм переробки бавовни фабрикою і маси напівфабрикатів на пакуваннях, значення яких розраховані у курсовому проекті з дисципліни «Основи проектування текстильного виробництва».
Маса бавовни у паках, яка потрапляє на центральний склад за добу, кг:
, кг (2.1)
де Qдпр – добова виробітка пряжі, кг;
Хобр – кількість обратів, %;
Впр – вихід пряжі із суміші, %.
Добова виробітка пряжі:
, кг (2.2)
де Qпр – годинна виробітка пряжі, кг;
Чд – число робочих годин за добу (16 годин).
Маса бавовни з врахуванням відходів по всіх переходах прядильного виробництва, кг:
, (2.3)
де W – відсоток виходу напівфабрикатів.
Маса пряжі на початку, який знятий з веретена:
, (2.4)
де V - об’єм пряжі, см3;
g - щільність намотування, г/см3.
Об’єм визначається за формулою Обуха І. Г.:
, (2.5)
де Н – підйом кільцевої планки, см;
- діаметр кільця, см;
- діаметр початка, см;
- діаметр патрона, см.
За даними розрахунків заповнюються табл. 1 і табл. 2.
Таблиця 1
Середньодобовий об’єм переробки бавовни
| Технологічний процес | Маса бавовни, яка поступає, кг | Відходи, % | Вихід напівфабри- кату, % | Маса бавовни, яка виходить, кг |
| Зберігання (склад) | ||||
| Тіпання | ||||
| Чесання | ||||
| Стрічкоз’єднування | ||||
| Гребнечесання | ||||
| Складання і витягування | ||||
| Скручування, намотування | ||||
| Прядіння |
Таблиця 2
Маса напівфабрикатів по переходах прядильного виробництва
| Назва переходу | Вид напівфабрикату | Маса напівфабрикату, кг |
| Тіпальний | холст | |
| Чесальний | чесальна стрічка | |
| Стрічкоз’єднувальний | холстик | |
| Гребнечесальний | гребенечесальна стрічка | |
| Стрічковий | стрічка | |
| Рівничний | рівниця | |
| Прядильний | пряжа |
3. Визначення складу і розмірів вантажопотоків
Вантажопотік – це упорядкований і систематизований рух напівфабрикату по виробничих підрозділах прядильного виробництва або між ними.
Типові вантажопотоки прядильного виробництва представлені в табл. 3. Для встановлення їх основних параметрів використовують дані табл. 1 і табл. 2, прийнявши необхідний тип намотувальної тари (Додаток 1), і здійснюють наступні розрахунки.
Маса пакування з врахуванням ваги намотувальної тари, кг:
mпак = mнф + mтар , (3.1)
де mнф – маса напівфабрикату на пакуванні, кг;
mтар – маса одиниці намотувальної тари, кг.
Кількість пакувань по всіх переходах згідно технологічного плану (приймається цілим більшим числом):
. (3.2)
Загальна маса намотувальної тари з напівфабрикатом, кг:
М = nпак · mпак . (3.3)
Після кожного процесу переміщення напівфабрикатів між підрозділами прядильної фабрики необхідно враховувати зворотні рейси вантажопотоків з порожньою тарою.
Таблиця 3
| Склад вантажопотоків | Значення | |||||||||||
| Характе-ристика н/ф: сировина, лінійна щільність | Характеристика пакувань | Основний вантажопотік | Повернення тари | |||||||||
| Добова потреба, кг | Вид паку-вання | Вид намо-тувальної тари | Маса н/ф у паку-ванні, кг | Маса намоту-вальної тари, кг | Маса н/ф і тари, кг | Кіль-кість паку-вань, шт. | Загальна маса н/ф і тари, кг | Кіль-кість намоту-вальної тари, шт. | Маса намотувальної тари, кг | |||
| 1. Розвантаження паків бавовни з вагонів і подача їх до складу | ||||||||||||
| 2. Штабелювання паків бавовни у складі | ||||||||||||
| 3. Транспортування паків зі складу до РТА | ||||||||||||
| 4. Транспортування волокон до тіпального відділу | ||||||||||||
| 5. Транспортування холстів з тіпального до чесального відділу | ||||||||||||
| 6. Повернення намотувальної тари до тіпального відділу | ||||||||||||
| 7. Транспортування з чесального відділу до стрічкових машин (0 перехід) | ||||||||||||
| 8. Повернення тари до чесального відділу | ||||||||||||
Продовження табл. 3
| 9. Транспортування зі стрічкових машин до стрічкоз’єднувальних | |||||||||||
| 10. Повернення порожніх тазів до стрічкових машин | |||||||||||
| 11. Транспортування холстиків від стрічкоз’єднувальних до гребенечесальних машин | |||||||||||
| 12. Повернення тари до стрічкоз’єднувальних машин | |||||||||||
| 13. Транспортування стрічки до стрічкових машин (I, II перехід) | |||||||||||
| 14. Повернення тари до гребенечесальних машин | |||||||||||
| 15. Транспортування з II-го переходу стрічкових машин на рівничні | |||||||||||
| 16. Повернення порожньої тари до стрічкових машин | |||||||||||
| 17. Транспортування рівниці до прядильних машин | |||||||||||
| 18. Повернення тари до рівничних машин | |||||||||||
| 19. Транспортування пряжі до складу |
4. Вибір і обґрунтування обладнання і підйомно-транспортних
засобів по переходах ткацького виробництва
В ході технологічного процесу на кожному переході формуються напівфабрикати у вигляді певного пакування (холст, таз зі стрічкою, котушка, початок з пряжею та ін.). Тому, враховуючи вид і розміри пакувань, їх вагу, кількість, довжину відстані, на яку слід перемістити продукцію, необхідно вибрати найбільш оптимальний вид транспортних засобів.
Розвантаження паків бавовни із залізничних вагонів і подача їх на центральний склад здійснюється за допомогою акумуляторних електронавантажувачів з вилочними захватами 4015М, та подальшим штабелюванням їх мостовим краном (кран-балкою).
Паки бавовни транспортуються зі складу до розпушувально-тіпального агрегату акумуляторним електронавантажувачем з вилочними захватами 4015М.
Розпушена та очищена бавовна у вигляді жмутків за допомогою пневмотранспорту потрапляє на тіпальні машини.
Холст з тіпальних машин транспортується до чесального відділу за допомогою підвісного ланцюгового конвеєру типу ЛХ-12 у колисках.
Стрічка в тазах надходить з чесального відділу до стрічкових машин 0-го переходу на візку-платформі за допомогою щілинного конвеєру.
Подача стрічки зі стрічкових машин до стрічкоз’єднувальних відбувається вручну. Далі холстик передається на гребенечесальні машини вручну.
За допомогою щілинного конвеєру гребенечесальна стрічка на візках-платформах транспортується до стрічкових машин I-го переходу. А далі вручну передається на II-ий перехід стрічкових машин.
До рівничних машин стрічка в тазах потрапляє на візках-платформах за допомогою щілинного конвеєру. Котушки з рівницею у ящиках-контейнерах перевозяться на підлогових візках за допомогою електротягачів АТ-60 до прядильних машин.
На прядильних машинах пряжа намотується на патрони. Початки з пряжею у ящиках на візках-платформах транспортуються за допомогою електротягача АТ-60 на склад пряжі або у ткацький відділ.
Далі наводяться технічні характеристики обраних транспортних засобів, які представляються у вигляді таблиць [3].
5. Визначення параметрів складів та їх обладнання
Площу центрального складу визначають, виходячи з двохмісячного запасу бавовни, а також розмірів та кількості штабелів, в які укладають паки бавовни.
Для того, щоб не допустити змішування різних сортів (марок) бавовни, паки на складі складають в штабелі повагонно. В штабелі паки складають по висоті у 6-8 рядів. Висота штабеля залежить від способу механізації, умов складування і зберігання, а також від висоти приміщення.
Розрахунок площі складу бавовни.
Двохмісячний запас бавовни (загальна маса бавовни, яка зберігається на центральному складі):
, кг (5.1)
де Q – добова витрата бавовни, розраховується за формулою (2.1), кг;
Ч2м – число робочих діб за 2 місяця.
Число робочих діб за 2 місяця:
, (5.2)
де Чр – число робочих діб за рік.
Кількість паків бавовни, яка зберігається на складі:
, (5.3)
де mп – маса одного пака бавовни, кг.
Кількість паків в одному штабелі:
, (5.4)
де z – кількість паків в одному ряду штабеля;
k – кількість рядів по висоті штабелю.
Кількість штабелів бавовни на складі:
. (5.5)
Площа, яку займає один штабель бавовни:
, м2 (5.6)
де l - довжина пака бавовни, м;
b – ширина пака бавовни, м;
z - кількість паків в одному ряду штабеля.
Площа складу, яку займають всі штабелі:
, м2. (5.7)
Загальна площа складу:
, м2 (5.8)
де Sпрох – площа проходів між штабелями, м2.
6. Визначення основних параметрів і кількості
підлогового внутришньофабричного транспорту
Підлогові транспортні засоби з довільною трасою руху отримали широке застосування на текстильних підприємствах.
Вантажопотік здійснюється за допомогою електронавантажувачів та електротягачів з використанням причіпних візків (для рівниці, пряжі та ін.).
Електронавантажувач
Ширина транспортного (допоміжного) проїзду приблизно може обчислюватися за формулою:
, м (6.1)
де bен – ширина електронавантажувача, м;
h – зазор безпеки (0,2 м).
Час, який витрачається на один рейс (тривалість транспортного циклу):
, хв (6.2)
де (tз + tр) – час, який витрачається на завантаження і розвантаження, хв;
А – коефіцієнт, який враховує позапланові простої (на особисті потреби та ін.) (1,3…1.6);
L – середня відстань при перевезенні (за планом ткацького виробництва), м;
V1 – швидкість переміщення з вантажем, м/хв.;
V2 – швидкість переміщення без вантажу, м/хв;
t – час простою і очікування, 10 хв.
Час, який витрачається на завантаження і розвантаження:
, хв (6.3)
де tпід – час підйому рами, 0,25 хв;
t0 – час, який витрачається на захват вантажу і звільнення, 0,9 хв.
Продуктивність електронавантажувача:
, кг/год (6.4)
де mн – номінальна вантажопідйомність, кг;
Кван – коефіцієнт використання вантажопідйомності;
Тц – тривалість транспортного циклу (час, який витрачається на один рейс), хв;
Кн – коефіцієнт нерівномірності вантажопотоку (1,2…1,25).
Коефіцієнт використання вантажопідйомності:
, (6.5)
де mван – маса вантажу, який перевозиться за один рейс (з тарою), кг.
Необхідна кількість електронавантажувачів:
, (6.6)
де Пгод – годинний вантажопотік (годинна потреба у напівфабрикатах), кг/год;
Пен – продуктивність електронавантажувача, кг/год.
До встановлення приймається кількість електронавантажувачів, яка дорівнює найближчому більшому цілому числу.
Електротягач
Ширина транспортного проходу:
, м (6.7)
де h – зазор безпеки (0,2 м);
R – мінімальний радіус повороту (1,6 м);
lд – довжина дишла (0,4 м);
lвіз – довжина причіпного візка, м;
nвіз – кількість причіпних візків.
Кількість причіпних візків приймають з таким розрахунком, щоб загальна маса вантажу на причепі не перевищувала 1500 кг.
7. Визначення основних параметрів і кількості
підвісних видів внутришньофабричного транспорту