Разработка и внедрение принципиально новой системы технического обслуживания и ремонта грузовых вагонов, страница 13

Диаметр поршня выбранного цилиндра установки равен 160 мм. Максимальное давление создаваемое насосом 100 кг с/см². Диаметр штока в наиболее опасном сечении равен 50 мм. Ход поршня цилиндра 120 мм.

Определим теоретически развиваемую силу при выталкивании штока /2/:

Т_т=рF                                                                      (3)

где, р – рабочее давление;

       F – площадь поршня;

F=0.785´D²                                                             (4)

где, D – диаметр поршня;

F=0.785´16²=200.9 cм²

Определим фактическую силу, развиваемую цилиндром:

T=F´h_мех                                                                 (5)

где, h_мех=(0,85-0.95) – механический КПД, учитывающий потери на трение поршня и штока в уплотнениях;

T=200900´0,85=170765 кг с.

Необходимый теоретический расход жидкости на перемещение штока со скоростью V=5 м/с, таблица 2.1. /2/

Q_t=k´V´D²                                                             (6)

где, k=0.785, /21/;

Q_t=0.785´5´0.16²=0.1 м³/с

Фактический расход жидкости равен расчетному т.к. объемный КПД цилиндра, учитывающий возможные утечки в зазорах поршней и цилиндров h_об=1, /21/.

Проводим проверку соответствия выбранного диаметра штока условиям его прочности в наиболее опасном сечении /21/:

d=1,13´                                                                        (7)

где,  - допустимое напряжение штока на сжатие,

d=1,13´=0,045 м.

Диаметр штока конструктивно выбран правильно.

6 Безопасность и экологичность проекта

6.1 Экологические последствия влияния проекта на окружающую среду

Вагонное депо является источником загрязнения окружающей среды (газ, дым, пыль, шум). Поэтому его отделяют от жилых застроек санитарно-защитной зоной. По характеру загрязнения депо относят к пятому классу, который требует минимального разрыва от жилой застройки 50 м.

В санитарно-защитной зоне разрешается строительство подсобных помещений, гаражей, складов, используют для зеленых насаждений. Во избежание значительного увеличения санитарно-защитной зоны в связи с ростом мощности производства требуется применение эффективных пыле-, золо-, газо-, пароулавливающих приспособлений и очистительных устройств.

Система внутренней канализации обеспечивает отвод бытовых сточных вод в общую сеть канализации. Производственные сточные воды проходят через специальные очистные устройства. Хорошие результаты по очистке воды, после обмывки вагонов и их узлов, получают при замкнутой системе использования воды. В этом случае применяются отстойники. Отстоявшийся ил периодически удаляют и выводят в самосвалах к местам захоронения.

Наряду с санитарной зоной предусматривается ограждение жилых районов от шума и других вредностей. Территория депо ограждается, озеленяется и благоустраивается, следят за содержанием ее в чистоте.

6.2 Экспертиза безопасности проекта

В процессе работы сборочного участка возникает ряд опасных факторов для жизнедеятельности работников.

Воздух рабочей зоны

Одним из важнейших условий производительности труда является обеспечение нормальных метрологических условий и чистоты воздуха на участке. Метрологические условия определены согласно /26/ и представлены в таблице 6.1.

Таблица 6.1 – Метрологические условия рабочего помещения

Период года	Категория работ	Температура, 0С		Оптимальная влажность, %		Скорость движения воздуха, м/с
		Опт.	Допустим	Опт.	Допустим	Опт.	Допустим.
Холодный	Средней тяжести	17-19	21-15	40-60	£75	0,2	0,4
Теплый	Средней тяжести	20-22	27-16	40-60	£75 при t=250С	0,3	00,2-0,5

Для обеспечения метрологических требований к воздушной среде на участке применяется приточно-вытяжная вентиляция. В летнее время года вагоносборочный участок дополнительно вентилируется за счет открывания окон и ворот. Юля поддержания заданной температуры в зимнее время применяется водяное отопление, калориферы, тепловые завесы у ворот при постановке вагонов в цех.

Вредные вещества

В соответствии с технологическим процессом вагоносборочного участка применяется ручная электродуговая сварка. В процессе сварки выделяются окись углерода, двуокись марганца, свинец, сварочный аэрозоль. Предельно допустимые нормы концентрации этих веществ в воздухе рабочей зоны определены согласно /26/ и представлены в таблице 6.2.

Таблица 6.2 – ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны

вещество	ПДК, мг/м3	Агрегатное состояние	Класс опасности	Особенности действия на организм человека
Окись углерода	20	Пары или газы	IV	Вещество с остронаправленным механизмом действия, требующим автоматического контроля за их содержанием в воздухе
Марганец в сварочных аэрозолях при его содержании до 20%	0,2	аэрозоль	II
20-30%	0,1	аэрозоль	II
Окись азота	5	Пары или аэрозоль	III	Вещество с остронаправленным механизмом действия, требующим автоматического контроля за их содержанием в воздухе
Свинец и его неорганические соединения	0,001-0,005	Аэрозоль	I	Поражает все органы и системы организма, обладает комулятивными свойствами
Сварочный аэрозоль	4	Аэрозоль	III

Для обеспечения предельно-допустимых норм вредных веществ в воздухе рабочей зоны участка также служит приточно-вытяжная вентиляция.

Шум и вибрация

Источниками шума и вибрации вагоносборочного участка служат два мостовых крана, машина крепления пятника к раме вагона, электрокар, гайковерты.

Характеристикой непостоянного шума на рабочих местах является интегральный критерий уровня звука в дБА, который определен согласно /27/ и представлен в таблице 6.3.