Проект шиномонтажного участка СТО для автомобилей ВАЗ с разработкой шиномонтажного стенда

Состав чертежей

1. Чертёж детали крышки А4
2. Чертёж штока А4
3. Поршень А4
4. Крышка цилиндра А4
5. Рабочий чертеж цилиндра А4
6. Штуцер припайной А3
7. Ниппель приварной А4
8. Чертёж детали ролик А4
9. Гидравлическая схема 2хА2
10. Чертёж сборочный стенда шиномонтажного для легковых автомобилей 3хА1
11. Чертёж плана генерального СТО А1
12. Схема очистки воздуха А1
13. Чертёж планировки производственного помещения СТО А1
14. Технологическая карта на шиномонтаж колёс А1
15. Чертёж плана шиномонтажного участка А1
16. Плакат основных экономических показателей дипломного проекта А1

Описание

В дипломной работе рассмотрены вопросы совершенствования техобслуживания автомобилей. Выполнено проектирование специализированной станции технического обслуживания для автомобилей ВАЗ с разработкой шиномонтажного участка и конструктивной разработкой шиномонтажного стенда. Сделан анализ рынка услуг с изучением специфики использования и существующей системы техобслуживания индивидуальных легковых автомобилей. Выявлены потребности потребителей в автосервисных услугах. Представлены схемы порядка проектирования станции техобслуживания и прогнозирования изменения размеров автопарка.
В ходе технологического расчёта проектируемой станции технического обслуживания для автомобилей ВАЗ выполнены расчёты годового объёма работ, численности производственного персонала, количества рабочих постов ТО и ТР. Определены площади производственных зон и участков. Представлена таблица подобранного оборудования для станции техобслуживания.
В процессе проектирования шиномонтажного участка на СТО рассмотрено его назначение и выполнено описание видов работ, выполняемых на участке. Представлена таблица подобранного оборудования для поста шиномонтажа и балансировки колёс. Рассчитана площадь шиномонтажного участка.

В технологической части проекта представлен технологический процесс для проведения шиномонтажных колёс легкового автомобиля. Рассмотрена технология проведения шиномонтажных работ на участке: техническое обслуживание шин и колес, монтаж и демонтаж покрышки. Представлена технологическая карта шиномонтажных работ.
В конструкторской части выпускной квалификационной работе выполнен сравнительный анализ выявленных аналогов шиномонтажных стендов. Описано назначение разрабатываемого приспособления с представлением схемы стенда для замены шин легковых автомобилей. В ходе расчёта конструкции стенда выполнен выбор гидроцилиндра, рассчитаны площадь поперечного сечения штока и нагрузка на шток. Представлены схема и эпюра сжатия штока. Проведен прочностной расчет сварного шва. Рассчитаны параметры гидравлического насоса и электродвигателя. Выполнен расчет пальца лап на изгиб.

В разделе техники безопасности и защиты окружающей среды исследованы условия производственного процесса с представлением таблицы опасных и вредных производственных факторов. Рассмотрены вопросы обеспечения электробезопасности условий труда. Рассчитаны защитное заземление и освещение участка. Представлена таблица предельно-допустимых концентраций загрязнения воздуха рабочей зоны. Разработаны мероприятия по противопожарной защите и по обеспечению безопасности труда.

В экономической части выполнен расчёт технико-экономических показателей проектируемой СТО и определена экономическая эффективность конструкторской разработки. Представлено заключение о результатах дипломного проектирования.

 Обзор дипломной работы:

 Аннотация

Данный дипломный проект включает в себя: пояснительную записку и  графические   материалы. В разделах пояснительной записки отражаются следующие моменты.

Во введении рассматривается вопрос предпочтительности внедрения  новых  технологий и новых разработок оборудования на СТО.

В технико-экономическом обосновании дипломного проекта определяется проблема и цель дипломного проекта, раскрывается необходимость внедрения нового оборудования в производственном корпусе и на шиномонтажном участке. В данном разделе дипломного проекта также указываются данные генерального плана СТО о территории, зданиях и коммуникациях.

В технологическом расчёте СТО произведён расчёт зон и  участков   с  учётом  внедряемого оборудования на шиномонтажном участке и предлагаемой в конструкторской части проекта конструкции шиномонтажного стенда для проведения работ на разработанном участке.

В проектировании участка произведён расчёт и подбор оборудования с расчётом площади шиномонтажного участка и описана технология выполнения работ с учётом применения нового оборудования.

В технологической части проекта представлен технологический процесс для проведения шиномонтажных работ колёс легкового автомобиля.

В конструкторской части проведён краткий анализ существующих  конструкций шиномонтажных стендов. Так же произведены расчеты на прочность  наиболее нагруженных частей конструкции.

В разделе «Безопасность жизнедеятельности» произведены основные расчёты по энергопотреблению шиномонтажного участка, с основными требования по безопасной работы на участке.

 В разделе экономической части проекта представлен расчёт капитальных вложений в организацию СТО и срок её окупаемости, а так же показатели конструкторской разработки.

 ВВЕДЕНИЕ

     Важнейшими направлениями совершенствования ТО и ремонта легковых автомобилей являются: применение прогрессивных технологических процессов; совершенствование организации и управления производственной деятельностью; повышение эффективности использования основных производственных фондов и снижение материало- и трудоемкости отрасли; применение новых, более совершенных в технологической и строительной части проектов и реконструкция действующих станций технического обслуживания автомобилей с учетом фактической потребности по видам работ, а также возможности их дальнейшего поэтапного развития; повышение гарантированности качества услуг и разработка мероприятий материального и морального стимулирования его обеспечения.

     Автомобильный транспорт постоянно развивается. Расширяется применение на легковых автомобилях газобаллонных установок. Это предъявляет повышенные требования к улучшению условий труда, санитарно-гигиенического обслуживания работников станций технического обслуживания, к обеспечению их безопасности и сохранению здоровья в процессе труда.

     Управление производственной деятельностью станций техобслуживания, улучшение условий труда, повышение эффективности трудозатрат  и использование основных производственных фондов при рациональных затратах ресурсов также является одной из актуальных задач технической эксплуатации автотранспортных средств.

     В основе проектирования СТО лежат проектные реше­ния по технологии и организации производства ТО и ТР, разра­батываемые при технологическом проектировании предприятия.

     При этом под технологическим проектированием предприятия понимается процесс, включающий:   

•  − выбор и обоснование исходных данных для расчета производ­ственной программы;
•      − расчет программы, объемов производства и численности производственного персонала;
•      − выбор и обоснование метода организации ТО и ТР; расчет числа постов для ТО и постов ТР подвижного состава;
•      − определение потребности в технологическом оборудовании и расчет уровня механизации производственных процессов;
•      − расчет площадей производственных, складских и вспомога­тельных помещений;
•      − выбор, обоснование и разработку объемно-планировочного ре­шения зон, участков и предприятия в целом; разработку генерального плана;
•      − технико-экономическую оценку разработанного технологическо­го проектного решения.

 1.2 Существующая система техобслуживания индивидуальных легковых автомобилей

На данную группу автомобилей распространяются все основные положения и закономерности изменения технического состояния  автомобилей, а также методы, процедуры и технологии поддержания и восстановления работоспособности, как и на коммерческих автомобилях. Первостепенным и достаточно сложным условием обеспечения их работоспособности является своевременное проведение профилактических работ.

На практике обычно применяются следующие варианты и методы  обеспечения работоспособности данной группы автомобилей:

-фирменные системы, организуемые производителями автомобилей и рассчитанные на проведение технического обслуживания и ремонта  преимущественно на сервисных и ремонтных предприятиях, работающих по соглашению с заводами-изготовителями;

-системы ТО и Ремонта, содержащие те нормативы, которые приняты для коммерческих автомобилей.

Эти системы применяются в основном независимыми сервисными предприятиями и выполняют определенные виды ТО и ремонта, регламентированными согласно положению ОНТП-01-91.Владелец автомобиля по своему усмотрению может выбрать любую стратегию обеспечения работоспособности автомобиля или их комбинацию. Наиболее распространенной является ниже приведенная схема обеспечения работоспособности легковых автомобилей, принадлежащих гражданам. 

 Рисунок 1.1 Структура системы ТО и ремонта легковых автомобилей

1.3 Потребности потребителей автосервисных услуг

Эффективная политика продвижения автосервисных услуг предусматривает необходимость изучения их потенциальных потребителей. На рынке действует, как правило, множество потребителей различного рода автосервисных услуг. Это производственные организации и организации самых разнообразных форм собственности, огромное число физических лиц, граждан-потребителей сервисных услуг, предприятия и организации хозяйственной инфраструктуры.

Потребности потребителей автосервисных услуг различны. На объем предоставляемых услуг по обслуживанию и ремонту автомобилей оказывают большое влияние уровень доходов и покупательская способность населения.

Организации и частные лица с низким уровнем доходов предпочитают ремонтировать автомобили своими силами (или на собственной производственной базе), в редких случаях обращаясь к услугам автосервиса.

Организации и частные владельцы транспортных средств, менее стесненные в средствах, наиболее часто прибегают к услугам сервисных организаций. Учет этих особенностей необходим при разработке политики предоставления автосервисных услуг.

 Выделение целевых групп потребителей, характеризующихся определенной однородностью вкусов, предпочтений, поведения в отношении предлагаемых организацией услуг, в маркетинговой терминологии называется сегментацией рынка потребителей.

Потребителей интересует комплекс сервисных услуг, их технический уровень и качество. При этом службы технического сервиса ориентированы на выполнение следующих задач:

• - предпродажная подготовка новых автомобилей;
• - предпродажный ремонт подержанных автомобилей;
• - гарантийный ремонт проданных новых и подержанных автомобилей;
• - коммерческое регламентное обслуживание техники;
• - коммерческое предупредительное обслуживание (регулировки и т.п.);
• - коммерческое реабилитационное обслуживание (ремонт);
• - коммерческое предоставление (прокат) ремонтных мощностей желающим самостоятельно обслуживать свои машины при условии покупки ими запчастей и материалов у дилера;
• - все виды обслуживания собственного парка техники;
• - предоставление ремонтных мощностей своим сотрудникам, желающим самим ремонтировать личные автомобили;
• - ремонт подержанных узлов и агрегатов для фонда восстановленных запасных частей.

Качественный сервис предусматривает: высококачественное и своевременное обслуживание и ремонт автомобилей, разумные цены, доброжелательное обслуживание клиентов, эффективную, аккуратную и быструю офисную работу – оформление заказов, подготовку документов и т.д.

Деятельность сервисной службы успешна, если учитываются реальности рынка и производственные возможности сервисных служб, правильно оцениваются тенденции рынка и изменения в желаниях потребителей.

 1.4 Порядок проектирования станции техобслуживания

  Проектирование станции технического обслуживания в условиях рынка не возможно без использования прогрессивных методов изучения рыночной среды, в которой предполагается создание организации автосервиса. Поэтому необходима методика предварительной оценки анализа и расчета основных показателей проектируемой станции технического обслуживания, которая представленной на рис. 1.1 согласно литературному источнику .  

Рис. 1.2 Порядок проектирования станции технического обслуживания 

1.5.  Алгоритм определения спроса на услуги СТО

При организации сервисного обслуживания возникает необходимость проведения исследований, связанных с маркетинговым анализом и определением  предполагаемого объема сервисных услуг в определенном регионе.        

Рис. 1.3 Схема прогнозирования изменения размеров автопарка

где А- прогноз изменения размера автопарка ;

      Б- прогноз изменения необходимого объема автосервисных услуг в    

           районе проектирования станции;

      В- прогноз изменения фактического объема автосервисных услуг;

•       исходный момент времени;
•        окончание периода краткосрочного прогноза;
•       окончание периода среднесрочного прогноза;
•       предполагаемый разрыв между необходимым и фактическим объёмом автосервисных услуг.

Этот объём должен быть освоен существующей и создаваемой сетью сервисных организацией. Общая логика анализа  сводится к следующему:

•    - в регионе (районе) в исходный момент времени  t имеется определенный автопарк, который диктует, исходя из конструкции, технических условий, возраста, условий эксплуатации и других факторов определенный объем услуг технических обслуживаний и ремонта 2 и других видов работ;
•  - эта потребность частично или полностью покрывается существующей сетью автосервисных услуг3, причём часть автомобилей обслуживается самостоятельно.    

  Чтобы решить нужно ли в данном районе строить  автосервис необходимо оценить предполагаемый разрыв  к моменту времени t между необходимым объёмом услуг 5 и тем, который может обеспечить существующая сеть сервисных организаций 6.

Сложность данной задачи при реальной её постановке и решении состоит в прогнозировании потенциальных потребителей и фактических возможностей существующей сети сервисных организаций, которые зависят от многих переменных факторов и часто могут не подчинятся линейным закономерностям. Реально существующие на практике сложности проектирования решаются следующим образом : размер парка в регионе А прогнозируется с использованием логических зависимостей и с учётом динамики его развития в прошлом,          настоящем и будущем.

Размер потребных услуг Б прогнозируется на основании роста размера парка, изменении интенсивности и условий эксплуатации, технического уровня парка, доли потенциальных услуг, удовлетворяемых существующей сетью сервисных организаций региона.

Исходя из вышеизложенного, маркетинговый анализ спроса на услуги в    регионе должен содержать следующие основные этапы:

• - определение основных показателей, характеризующих потребность региона в услугах автосервиса;
• -оценка спроса на услуги автосервиса в регионе;
• -прогнозирование динамики изменения спроса на услуги автосервиса.

 2. Технологический расчет СТО

2.1. Определение годовых объёмов работ

2.1.1 Исходные данные для расчета

     Тип станции – специализированная по определенной марке автомобиля

     Классификация СТО – городское

     Марка автомобиля – ВАЗ

     Среднегодовой пробег автомобиля – 15000 км

     Число заездов автомобиля на СТО в год – 2

     Количество комплексно обслуживаемых автомобилей в год – 2500

     Режим работы СТО: продолжительность работы смены – 8 ч.

                                         число смен – 1,5

                                         число рабочих дней – 305

     Климат города – умеренно–континентальный

2.1.2 Расчет годового объема работ СТО

     Для определения коэффициента корректирования удельной трудоемкости ТО и ТР в зависимости от количества постов, сначала необходимо ориентировочно определить количество постов.

     В первом приближении количество рабочих постов определяется по формуле:

     где N_сто – количество комплексно обслуживаемых автомобилей в год

            L_г – среднегодовой пробег автомобиля, км

К_пр – коэффициент корректирования удельной трудоемкости ТО и ТР в зависимости от климатических условий (выбирается из таблицы 2.3.)

D_р – число дней работы СТО в году

Т_см – продолжительность смены, ч

С – число смен

t^н – удельная трудоемкость ремонта (выбирается из таблицы 2.1.).

     Окончательно принимаем Х_пр1 = 19 постов.

     По найденному значению Х_пр1 по табл. 2.2. определяем коэффициент корректирования удельной трудоемкости ТО и ТР в зависимости от количества рабочих постов К_п.

     Удельная трудоемкость ТО и ТР корректируется в зависимости от количества постов на СТО и природно-климатических условий:

     где t^н – удельная трудоемкость ремонта

     К_пр – коэффициент корректирования удельной трудоемкости ТО и ТР  в зависимости от климатических условий

     К_п – коэффициент корректирования удельной трудоемкости ТО и ТР в зависимости от количества рабочих постов.

     Годовой объем работ СТО по ТО и ТР определяется по формуле:

     где N_сто – количество комплексно обслуживаемых автомобилей в год

       L_г – среднегодовой пробег автомобиля, км

       t – удельная трудоемкость ТО и ТР корректируется в зависимости от количества постов на СТО и природно-климатических условий.

Таблица 2.1. Нормативы трудоемкости автомобиля и ремонта автомобилей

Тип подвижного состава	Нормативы трудоемкости, чел. –ч.
	Удельная на ТО и ТР на 1000 км пробега	Разовая на 1 заезд
		ТО и ТР	УМР	Приемка и выдача	Предпродаж-ная подготовка	Противокоррозион-ное покрытие автомобилей
Особо малого класса	2,0	-	0,15	0,15	3,5	3,0
Малого класса	2,3	-	0,2	0,2	3,5	3,0
Среднего класса	2,7	-	0,25	0,25	3,5	3,0

Таблица 2.2. Количество рабочих постов

Количество рабочих постов на СТО	Кп
<5	1,05
5…10	1,0
10…15	0,95
15…20	0,9
20…25	0,85
25…30	0,8

Таблица 2.3. Значение коэффициента приведения в зависимости от климатической зоны

Природно – климатический район	Кпр
Умеренно – холодный	1,0
Умеренно – теплый	0,9
Сухой, очень сухой	1,1
Умеренно – холодный, tянв 15 – 200 С	1,1
Холодный, tянв 20 – 300 С	1,3
Очень холодный	1,3

2.1.3 Расчет годового объема УМР

Определяется по формуле:

     где N_сто – количество комплексно обслуживаемых автомобилей в год

           d_ум – число заездов на СТО автомобиля в год для выполнения УМР

           t_ум – средняя трудоемкость УМР для СТО (выбирается по табл. 2.1).

2.1.4 Расчет годового объема работ по приемке – выдаче  автомобилей

     Для городских СТО определяется по формуле:

     где N_сто – количество комплексно обслуживаемых автомобилей в год

           d_у – число заездов на СТО автомобиля в год

           t_пв – средняя трудоемкость по приемке – выдаче автомобиля  (выбирается по табл. 2.1).

2.1.5 Расчет годового объема работ по противокоррозионной обработке

     На городских СТО определяется исходя из количества комплексно обслуживаемых автомобилей в год и периодичности работ (1 раз в 3…5 лет).

Определяется по формуле:

     где N_сто – количество комплексно обслуживаемых автомобилей в год

           t_пк – средняя трудоемкость (выбирается по табл.2.1).

2.1.6 Расчет годового объема работ по самообслуживанию

     На городских СТО предусматриваются работы по самообслуживанию, которые выполняются самостоятельно на соответствующих участках. Трудоемкость таких работ определяется по формуле: 

            где Т_г – годовой объем работ СТО по ТО и ТР

           Т_умр – годовой объем по УМР

           Т_пв – годовой объем работ по приемке – выдаче автомобилей

           Т_пк – годовой объем работ по противокоррозийной подготовке

           К_с – коэффициент, учитывающий объем работ по самообслуживанию

2.1.7 Расчет общей трудоемкости на СТО

     Определяется по формуле:

     где Т_г – годовой объем работ СТО по ТО и ТР

           Т_умр – годовой объем по УМР

           Т_пв – годовой объем работ по приемке – выдаче автомобилей

           Т_пк – годовой объем работ по противокоррозийной подготовке

           Т_сам – годовой объем работ по самообслуживанию.

2.2 Определение количества рабочих постов ТО и ТР

     Для определения числа рабочих постов данного вида ТО и ТР, необходимо знать распределение объема работ по виду и месту их выполнения, которое для городских СТО зависит от числа рабочих постов на СТО (выбирается по табл. 2.3.).

     Во втором приближении общее число постов определяется по формуле:

     где Т – годовой объем работ по ТО и ТР, чел. –ч.

           D_р – число дней работы СТО в году

           Т_см – продолжительность смены, ч

           С – число смен.

     Окончательно принимаем Х_пр2 = 18 постов.

     Число рабочих постов для определенного вида работ при равномерном поступлении автомобилей определяется по формуле:

     где Т_пi – годовой объем постовых работ определенного вида

            φ – коэффициент неравномерности загрузки постов

            D_р – число дней работы СТО в году

            Т_см – продолжительность смены, ч

            С – число смен

            η – коэффициент использования рабочего времени поста

            Р_ср – средняя численность, одновременно работающих на 1 посту,   человек.

     Для городских СТО рекомендованные значения: φ, η, Р_ср выбирается по табл. 2.4.

     Годовой объем постовых работ определенного вида определяется в процентном соотношении с учетом данных из таблицы 2.5. и рассчитывается по формуле:

     где Тг – годовой объем работ СТО по ТО и ТР

           % - процентное соотношение по видам постовых работ.

 Таблица 2.4. Рекомендованные значения: φ, η, Р_ср для городских СТО

Тип рабочих постов	Φ- коэффициент неравномерности загрузки постов
	городские			дорожные
Уборочно – моечных работ	1,05			1,15
Технического обслуживания и диагностирования	1,1			1,15
Текущего ремонта, регулировочных работ	1,15			1,25
Сварочно – жестяницких, малярных работ	1,1			-
Тип рабочих постов	η, при числе смен работы в сутки
	1		2		3
Уборочных работ	0,98		0,97		0,96
Моечных работ	0,92		0,9		0,87
Технического обслуживания:
На поточных линиях	0,97		0,92		0,91
Индивидуального	0,98		0,97		0,96
Диагностирования	0,92		0,9		0,87
Текущего ремонта, регулировочных, сварочно – жестяницких, шиномонтажных работ	0,98		0,97		0,96
Малярных работ	0,92		0,9		0,87
Тип рабочих постов		Рср, чел
Уборочных работ		2
Моечных работ		1
ТО		2
Диагностирования, регулировочных работ		1
Текущего ремонта		2
Сварочно – жестяницких работ		1,5
Малярных работ		1,5

Таблица 2.5. Примерное распределение объема работ по их видам месту выполнения на городских СТО в процентах

Виды работ	Процентное соотношение при количестве рабочих постов св. 10 до 20	Процентное соотношение по видам работ
		Постовые	Участковые
Контрольно – диагностические	4	100	-
ТО в полном объёме	15	100	-
Смазочные	3	100	-
Регулировка углов колес	4	100	-
Ремонт и регулировка тормозов	3	100	-
Электротехнические	4	80	20
Система питания	4	70	30
Аккумуляторные	2	10	90
Шиномонтажные	2	30	70
Текущий ремонт узлов	8	50	50
Кузовные и арматурные	25	75	25
Окрасочные	16	100	-
Обойные	3	50	50
Слесарно – механические	7	-	100
Уборо – моечные	-	100	-
Антикоррозийные	-	100	-
Приемка – выдача	-	100	-
Предпродажная подготовка	-	100	-
Самообслуживание	-	-	100
Итого:	100

     Расчет трудоемкостей ТО и ТР производим на основании рекомендуемых процентных соотношении, используя данные из таблицы 2.5.

Таблица 2.6. Распределение трудоемкости ТО и ТР автомобилей по видам работ и месту выполнения

№	Виды работ	Процентное соотношение при количестве рабочих постов св. 10 до 20	Общая трудоемкость, чел. –ч.
1	Диагностические	4	3405
2	ТО в полном объеме	15	12768,75
3	Смазочные	3	2553,75
4	Регулировка углов колес	4	3405
5	Ремонт и регулировка тормозов	3	2553,75
6	Электротехнические	4	3405
7	Система питания	4	3405
8	Аккумуляторные	2	1702,5
9	Шиномонтажные	2	1702,5
10	Текущий ремонт узлов	8	6810
11	Кузовные и арматурные	25	21281,25
12	Окрасочные	16	13620
13	Обойные	3	2553,75
14	Слесарно – механические	7	5958,75
	Итого:	100	85125

     Результаты расчетов числа рабочих постов по определенному виду работ сводим в таблицу 2.7.

Таблица 2.7 Количество рабочих постов

№	Наименование участка	Количество рабочих постов
		Расчетное	Принятое
1	Диагностический	1,12	1
2	ТО в полном объеме	1,96	2
3	Смазочный	0,82	1
4	Регулировка углов колес	1,09	1
5	Ремонт и регулировка тормозов	0,41	1
6	Электротехнический	0,55	-
7	Системы питания	0,55	-
8	Аккумуляторный	0,27	-
9	Шиномонтажный	0,26	-
10	Текущий ремонт узлов	1,09	1
11	Кузовной, жестяницкий	4,37	5
12	Окрасочный	2,99	3
13	Обойный	0,41	1
14	Слесарно – механический	1,22	1
	Итого:	17,11	17

     Общее число рабочих постов ТО и ТР Х_р определяется, как сумма числа рабочих постов всех видов работ ТО и ТР и равно:

     Для городских СТО необходимо сравнить Х_р с определенными ранее приближенными значениями числа рабочих постов Х_пр1 и Х_пр2. Если Х_р отличается от Х_пр на столько, что попадает в другой диапазон, то следует пересчитать предыдущий подраздел заново, приняв Х_пр = Х_р.

     Х_р =17, Х_пр1 =19, Х_пр2 =18. Условие совпадения диапазона выполняется.

2.2.1 Расчет числа постов УМР

     УМР на СТО могут выполняться вручную или с использованием средств механизации. При Х_р =17 УМР выполняется механизировано. Расчет числа постов УМР выполняется по формуле:

     где N_c – суточное число заездов автомобиля

           φ_ео – коэффициент неравномерности поступления автомобилей

           Т_об – суточная продолжительность работы участка

           А_у – производительность моечной установки

           η – коэффициент использования рабочего времени поста.

     где N_сто – количество комплексно обслуживаемых автомобилей в год

           d_у – число заездов на СТО одного автомобиля в год для выполнения УМР

           D_р – число дней работы в году.

     Окончательно принимаем N_c = 41 заезд.

     где Т_см – продолжительность смены, ч

            С – число смен.

     Теперь рассчитаем Х_ео:

     Окончательно принимаем Х_ео = 1 пост.

2.2.2 Расчет числа вспомогательных постов

     Работы по приемке – выдаче могут быть отнесены как к вспомогательным, так и к основным видам работ. Число постов на участке приемки – выдаче определяется по формуле:

     где N_с – число заездов автомобиля в сутки

           φ – коэффициент неравномерности поступления автомобилей

           Т_пр – суточная продолжительность работы участка

           Р – число одновременно работающих на посту.

     Окончательно принимаем Х_пр= 1 пост.

2.2.3 Расчет числа мест ожидания

     Общее число мест ожидания в зоне постовых работ определяется по формуле:

     где Х_р – общее число постов ТО и ТР.

     Окончательно принимаем Х_опс = 5 постов.

2.2.4 Расчет числа мест хранения

     Общее число мест автомобилей к выдаче определяется по формуле:

     где N_с – число заездов автомобиля в сутки

         t_ог – время пребывания автомобиля на участке, ч

         Т_см – продолжительность смены, ч

         С – число смен. 

2.3 Определение штата производственного персонала

     Различают на технологически необходимых и штатных рабочих. К технологически необходимым рабочим относятся рабочие зон и участков, непосредственно выполняющие работы по ТО и ТР.

     Рассчитывается по формуле:

     где Т_г – годовой объем работ в зонах ТО и Р, чел. –ч.

           Ф_т – годовой фонд времени технологически необходимый при  односменной работе, ч.

     При проектировании СТО принимаем Ф_т = 1830 ч. для аккумуляторного, окрасочного, кузовного, ремонта топливной аппаратуры. И Ф_т = 2010 ч. для остальных участков.

     Штатное число рабочих рассчитывается по формуле:

     где Т_г – годовой объем работ в зонах ТО и Р, чел. –ч.

           Ф_ш – годовой фонд времени штатного рабочего, необходимый при  односменной работе, ч.

     При проектировании СТО принимаем Ф_ш = 1860 ч. для мойщиков, Ф_ш = 1610 ч. для маляров, Ф_ш = 1820 ч. для систем питания, кузовного, аккумуляторного, сварочного участка, Ф_ш = 1840 ч. для остальных участков.

     Расчеты сведем в таблицу 2.8.

Таблица 2.8 Расчетное число рабочих

№	Наименование участка	Количество рабочих
		Технологически необходимое			Штатное
		Расчетное		Принятое	Расчетное		Принятое
1	ТО в полном объеме	6,16		6	6,93	7
2	Диагностический Смазочный	2,87	3		3,23	3
3
4	Регулировка углов колес Ремонт и регулировка тормозов	2,87	3		3,23	3
5
6	Системы питания	1,86	2		1,87	2
7	Электротехнический Аккумуляторный	2,57	3		2,78	3
8
9	Шиномонтажный	0,82	1		0,92	1
10	Текущий ремонт узлов	3,28	3		3,7	4
11	Кузовной, жестяницкий	11,62	12		11,56	12
12	Окрасочный Обойный	8,67	8		9,83	10
13
14	Слесарно – механический	2,87	3		3,23	3
15	УМР	1,2	1		1,34	1
16	Приемка – выдача Противокоррозионная обработка	1,2	1		1,35	1
17
	Итого:	45,99	46		49,97	50

     Окончательно принимаю: Р_т = 46 человека, Р_ш =50 человек.

     Далее определяем коэффициент штатности и суммарное число рабочих. Коэффициент штатности определяется по формуле:

     где Р_т – суммарное число технологически необходимых рабочих,

           Р_ш – суммарное число штатных рабочих.

     η_ш колеблется в пределах от 0,9 до 0,95 в зависимости от профессии.

     Число вспомогательных рабочих принимается в % и рассчитывается по формуле:

     где Р_ш – суммарное число штатных рабочих,

           Н_ч – нормативная численность вспомогательных рабочих (Н_ч = 30).

     Затем производим распределение численности вспомогательных рабочих по виду работ.

Таблица 2.9. Распределение численности рабочих

Виды вспомогательных работ	Соотношение численности вспомогательных рабочих по видам работ, %
Ремонт и обслуживание технологического оборудования, инструментов	25
Ремонт и обслуживание сетей и коммуникаций	20
Прием и выдача материальных ценностей	20
Перегон подвижного состава	10
Обслуживание компрессорного оборудования	10
Уборка производственных помещений	7
Уборка территории	8

     Определение численности персонала СТО:

     где Р_ш – суммарное число штатных рабочих,

           n_итр – доля персонала управления СТО (20 – 25%),

           n_сл – доля персонала служащих (1 – 4%),

           n_{моп,псо} – доля младшего обслуживающего персонала, пожарно –

                    сторожевой охраны (2 – 4%).

     Полученные значения Р округляются в большую сторону.

     Суммарное число рабочих на СТО определяется по формуле:

     где Р_ш – суммарное число штатных рабочих,

           Р_итр – число персонала управления СТО,

           Р_сл – число служащих,

           Р_{моп,псо} – число младшего обслуживающего персонала и пожарно –   сторожевой охраны,

           Р_всп – число вспомогательных рабочих.

2.4 Определение площадей производственных зон и участков

2.4.1 Расчет площади производственных помещений.

     Сюда относятся посты зоны ТО и ТР и участки диагностирования. Площадь зоны постовых работ рассчитывается по удельным площадям:

     где f_а – площадь, занимаемая автомобилем в плане,

           Х_р – число постов ТО и ТР,

           К_п – коэффициент плотности расстановки постов.

     Поскольку участки мойки и приемки включают в себя только постовые работы, то расчет их площади производится по формуле аналогичной:

     где f_а – площадь, занимаемая автомобилем в плане,

           Х_м – число постов УМР и приемки – выдачи,

           К_п – коэффициент плотности расстановки постов.

     Площади зоны постовых работ ТО и ТР и участков диагностирования и мойки уточняются при разработке планировочного решения графическим методом с учетом сетки колон и нормированных расстояний между автомобилями при маневрировании.

     Расчет площади под посты ожидания в зоне постовых работ определяется по формуле:

     где f_a – площадь занимаемая автомобилем в плане,

           Х_ож – число постов ожидания,

           К_п – коэффициент плотности расстановки постов.

2.4.2. Расчет площади производственных участков

     В случае если не известна площадь, занимаемая технологическим оборудованием, то площадь производственного участка может быть определена приближенно по числу работающих на участке в наиболее загруженную смену:

     где f1 – площадь на одного работающего, м²/чел

           f2 – площадь на каждого последующего работника, м²/чел

           Рт^* – число технологически необходимых работников.

     Дальнейшие расчеты величины F_y сводятся в таблицу 2.10.

Таблица 2.10. Значения площадей производственных участков

№	Наименование участка	Нормы площади		Рт, чел	Fy, м2
		f1, м2/чел	f2, м2/чел
1	Агрегатный	22	14	3	50
2	Слесарно - механический	18	12	3	42
3	Электротехнический	15	9	2	24
4	Аккумуляторный	21	15	1	21
5	Системы питания	14	8	2	22
6	Шиномонтажный	18	15	1	18
7	Кузовной, жестяницкий	18	12	12	150
8	Обойный	18	15	1	18
	Итого:				345

2.4.3 Расчет площади складских помещений.

     Площади складских помещений СТО для легковых автомобилей заносятся в таблицу 2.11.

Таблица 2.11 Площади складских помещений

№	Наименование склада	Площадь, м2
1	Запасные части и детали	32
2	Двигатели, узлы и агрегаты	12
3	Эксплуатационные материалы	6
4	Шины	8
5	Лакокрасочные материалы	4
6	Смазочные материалы	6
7	Кислород и ацетилен в баллонах	4
8	Отработанные АКБ	1
	Итого:	73

     Площадь промежуточного склада для хранения принадлежностей, снятых с автомобиля рассчитывается по формуле:

     где f_пром – удельная площадь для промышленного склада на 1 рабочий   пост,

           Х_р – число постов ТО и ТР.

     Площадь для хранения мелких запасных частей и автопринадлежностей, продаваемых владельцам автомобилей принимается в размере 10% от площади склада запасных частей:

     где F_з – площадь склада запасных частей.

2.4.4. Расчет площади служебно – бытовых, технических и других помещений

     К служебно – бытовым помещениям относятся: административные, общественные, бытовые помещения. Расчет общей площади служебно – бытовых помещений рассчитывается по формуле:

     где F_об – площадь общественного помещения,

           F_сл – площадь служебного помещения,

           F_б – площадь бытового помещения.

     В свою очередь F_об, F_сл и F_б рассчитываются по формулам:

     где P_сто – суммарное число рабочих на СТО,

           Р_итр, Р_сл, Р_{моп,псо} – число персонала управления, служащих и  младшего обслуживающего персонала  соответственно,

           f_уд1, f_уд2, f_уд3 – удельные площади.

     Следовательно площадь служебно – бытовых помещений будет равна:

     Площадь технического помещения (компрессорная, трансформаторная, вентиляционная, насосная) может быть рассчитана по соответствующим нормативам, в зависимости от системы электроснабжения и вентиляции:

     где n – нормативные площади технических помещений,

           F_пр – производственная площадь СТО.

     Площадь помещения для клиентов рассчитывается по формуле:

     где f_кл – удельная площадь для помещения клиентов,

           Х_р – число постов ТО и ТР.

2.4.5. Расчет площади производственного корпуса СТО 

     Площадь, занимаемую производственным корпусом примем равной1944 м². Примем габаритные размеры производственного корпуса 36000 х 54000 (мм) для упрощения строительства из стандартных материалов и уменьшения необходимого количества строительных материалов. Применены колонны с сечением 400 х 400 (мм). Освещение осуществляется через двойные окна, которые размещены по периметру здания.

2.4.6. Расчет площади территории СТО

Площадь территории под застройку определяю по формуле, га:

где F_ПК– площадь  производственного корпуса (окончательная), м²; F_АМХ– площадь автомобилей-мест хранения, м²; F_ОС– площадь стоянки для персонала и клиентуры, м²; К_ПЗ– коэффициент плотности застройки. Для 16 постов принимаем К_ПЗ = 28. [3]:

2.5 Технологическое оборудование

     Выбор оборудования основан на его универсальности, его способности использоваться с большей отдачей и сравнительно небольшой трудоемкостью обслуживания.

Таблица 2.12. Оборудование, необходимое для постов ТО и ТР двигателей.

№ п/п	Наименование оборудования	Краткая характеристика	Число единиц	Площадь, м2
1	Подъемник двухстоечный электрогидравлический INT2402Н (513)	Тип – стационарный двухстоечный с электроприводом. Грузоподъемность 3000 кг; высота подъема 1800 мм; мощность привода 1,5х1 кВт; габаритные размеры 2450х4100х3200 мм; масса 1275 кг.	2	13,1
2	Шкаф для инструмента и материала	Металлический разборный, габаритные размеры 880х500х1600 мм; масса 20 кг.	2	0,88
3	Ларь для отработавших деталей и отходов	Металлический, габаритные размеры 400х800х450 мм; масса 20 кг.	2	0,64
4	Шкаф инструментальный передвижной	Металлический, габаритные размеры 1000х400х400 мм; грузоподъемность 116 кг.	2	0,8
5	Слесарный верстак	Габаритные размеры 600х1420х1200 мм; масса 95 кг.	5	4,26
6	Шкаф для инструмента	Металлический, габаритные размеры 8800х500х1600 мм	1	0,44
7	Станок для обработки плоских разъемов шатуна МЕ 150 (AZ-Италия)	Мощность электродвигателя 0,75 кВт; диаметр абразивного круга 178 мм; габаритные размеры 560х480х500 мм	1	0,2688
8	Шкаф для приборов	Металлический, габаритные размеры 1200х600х700 мм	1	0,72
9	Пресс электрогидравлический	Напряжение питания 380В; габаритные размеры 2000х700х1600 мм.	1	1,4
10	Станок для ремонта двигателей FWII (США)	Напряжение питания 380В; мощность электромотора 0,5 кВт; габаритные размеры 889х393х279 мм.	1	0,349
11	Стенд для разборки-сборки двигателей	Габаритные размеры 889х393х279 мм.	2	0,698
12	Стеллаж для деталей	Металлический. Габаритные размеры 1400х4503х1500 мм.	2	1,26
13	Ванна для промывки деталей и узлов	Металлическая, габаритные размеры 400х800х450 мм; масса 10 кг.	1	0,32
14	Станок для хонингования цилиндров СН 150 (AZ-Италия)	Давление воздуха в магистрали 0,6 МПа; Потребляемая мощность 3 кВт; габаритные размеры 1400х1600х2000 мм	1	2,24
15	Станок для комплексной обработки цилиндров F84S (ROTTLER – США)	Напряжение питания 380В; давление воздуха в магистрали 0,6 МПа; габаритные размеры стола 660х1422 мм.	1	0,94
16	Станок для обработки седел клапанов VV80 (AZ-Италия)	Мощность электродвигателя 0,4 кВт; габаритные размеры 1650х880х1820 мм.	1	1,452
17	Станок для обработки шлицевых разъемов шатуна BL 50 (AZ-Италия)	Мощность электромотора 1,1 кВт; габаритные размеры 750х650х1350 мм.	1	0,4875
18	Горизонтально-расточной станок для обработки постелей коленчатых и распределительных валов ВАС 1500 (AZ-Италия)	Потребляемая мощность 1,6 кВт; габаритные размеры 3200х830х1500 мм.	1	2,656
19	Станок для заточки инструмента	Напряжение питания 220В; габаритные размеры 1050х700х1200 мм.	1	0,735
20	Вертикально-сверлильный станок	Напряжение питания 380В; габаритные размеры 1200х800х1400 мм.	1	0,96
21	Настольно- сверлильный станок	Напряжение питания 220В; габаритные размеры 710х390х400 мм.	1	0,2769
22	Стол для контроля и сортировки деталей	Металлический. Габаритные размеры 2000х800х1000 мм.	1	1,6
23	Ларь для отходов	Металлическая. Габаритные размеры 400х400х500 мм.	1	0,16

     Площадь, занимаемая оборудованием, равна 36,64 м².

Таблица 2.13. Оборудование для поста установки углов управляемых колес

№ п/п	Наименование оборудования	Краткая характеристика	Число единиц	Площадь, м2
1	Кордовый стенд для контроля и регулировки углов управляемых колес RAV 1660 А RAVAGLIOLI (Италия)	Размеры диагностической стойки 900х700х1200 мм.	1	0,63
2	Подъемник четырехстоечный электрогидравлический Techno 428 OMA (Италия)	Грузоподъемность 6 т; мощность привода 3,0х1 кВт; высота подъема 1750 мм, время подъема/отпускания 55/- с; габаритные размеры 3000х5500х1750 мм	1	16,5
3	Шкаф для инструментов и материала	Металлический разборный, габаритные размеры 700х 1625х1800 мм; масса 15 кг.	1	2,925
4	Слесарный верстак	Габаритные размеры 600х1420х1200 мм; масса 95 кг.	1	0,852
5	Шкаф инструментальный передвижной	Металлический, габаритные размеры 1000х400х400 мм; грузоподъемность 116 кг.	2	0,8

     Площадь, занимаемая оборудованием, равна 84,1 м².

Таблица 2.14. Оборудование для поста диагностики

№ п/п	Наименование оборудования	Краткая характеристика	Число единиц	Площадь, м2
1	Установка для очистки топливных систем бензиновых двигателей ECS-300е MOTORVAC (США)	Автоматическая. Напряжение питания 12В; габаритные размеры 600х500х1200 мм.	1	0,3
2	Установка для очистки топливных систем дизельных двигателей IDT-4000i MOTORVAC (США)	Автоматическая. Напряжение питания 12В; габаритные размеры 700х600х1100 мм.	1	0,144
3	Стенд «люфт-детектор» модели RAV 200-2001 для диагностики зазоров в подвеске и рулевом управлении	Стенд встроен в платформы ножничного подъемника. Размеры соединительных гидрошлангов L1=3250, L2=3250, L3=1500, L4=1500, L5=5500 мм. Габаритные размеры подъемника 1900х1900 мм	1	3,61
4	Диагностический комплекс DD-4000 BOSCH (Германия)	Передвижной. Напряжение питания 220В; габаритные размеры 1000х1200х1600 мм	1	1,2
5	Шкаф для инструмента и материалов	Металлический разборный, габаритные размеры 600х240х800 мм, масса 40 кг.	1	0,144
6	Слесарный верстак	Габаритные размеры 600х1420х1200 мм, масса 95 кг.	3	2,556

     Площадь, занимаемая оборудованием, равна 8 м².

Таблица 2.15. Оборудование для постов замены масла и спецжидкостей

№ п/п	Наименование оборудования	Краткая характеристика	Число единиц	Площадь, м2
1	Пневматический (вакуумный) сборщик отработанного масла Meclube 1442 (Италия)	Максимальное разряжение 0,5 бар; температура масла в агрегатах 60-80 ºС; заполнение резервуара 2/3 объема; объем емкости 10 л; габаритные размеры 500х500х1500 мм.	2	0,5
2	Маслораздатчик 137-18 Euroclube (Швеция)	Тип – пневматический передвижной. Рабочее давление от 3,5 до 8 бар; соотношение давления масла на выходе к давлению подаваемого воздуха 3:1; габаритные размеры 500х500х1200 мм.	10	2,5
3	Тележка-поддон 1459 Meclube (Италия)	Габаритные размеры 1200х550х200 мм.	2	1,32
4	Установка для обслуживания систем кондиционирования Cool Tech AC500PRO-E (США)	Тип – автоматический. Мощность компрессора регенерации 500Вт; производительность вакуумного насоса 100 л/мин; габаритные размеры 600х500х1200 мм.	1	0,3
5	Слесарный верстак	Габаритные размеры 1380х600х1200 мм. Масса 95 кг.	1	0,828
6	Шкаф для инструмента	Металлический, разборный, габариты 1000х450х1200, масса 40 кг.	1	0,45
7	Шкаф инструментальный передвижной	Металлический, габаритные размеры 1000х400х400 мм; грузоподъемность 116 кг.	2	0,8

     Площадь, занимаемая оборудованием, равна 6,8 м².

Таблица 2.16. Оборудование для поста мойки

№ п/п	Наименование оборудования	Краткая характеристика	Число единиц	Площадь, м2
1	Аппарат для мойки HDS 2000 Super KÄRHER (Германия)	Тип – передвижная шланговая. Производительность 1850 л/ч; давление 180 бар; потребляемая мощность 13,4 кВт; подогрев воды до 80 ºС; габаритные размеры 800х700х1000 мм.	2	1,12
2	Пылесос для уборочных работ салона NT27/1 KÄRHER (Германия)	Режим уборки – сухой/моющий. Расход воздуха 67 л/с; потребляемая мощность 1380 Вт; масса 7,5 кг; габаритные размеры 420х420х525 мм.	2	0,1764
3	Пылесос для уборочных работ салона Puzzi 200 KÄRHER (Германия)	Режим уборки – химическая чистка. Расход воздуха 54 л/с; потребляемая мощность 1250 Вт; масса 12,1 кг; габаритные размеры 665х320х435 мм.	2	0,2128
4	Слесарный верстак	Габаритные размеры 1380х600х1200 мм. Масса 95 кг.	1	0,828
5	Шкаф для принадлежностей	Металлический, разборный, габариты 1000х450х1200, масса 40 кг.	1	0,45

     Площадь, занимаемая оборудованием, равна 2,8 м².

Таблица 2.17. Оборудование для кузовного участка

№ п/п	Наименование оборудования	Краткая характеристика	Число единиц	Площадь, м2
1	Стапельная система Impuls 40/18 VHT (США)	Количество силовых башен 4-5; габаритные размеры 5500х2030х362-1000 мм.	1	1,1375
2	Слесарный верстак	Габаритные размеры 1625х700х800 мм. Масса 95 кг.	2	1,14
3	Пантографный электрогидравлический подъемник JOMBO LIFT III (Германия)	Грузоподъемность 3,2 т; высота подъема 1870 мм; время подъема/опускания 24/20 с; габаритные размеры 1900х1900х1870 мм.	1	3,61
4	Окрасочно-сушильная камера СО18 LMU1 NOVA VERTA (Италия)	Площадь фильтров 23 м2; тепловая мощность 198 кВт; воздухообмен 18000 м3/ч; мощность освещения 1600 кВт; шумность 74 Дб; мощность электродвигателей 30 кВт; диапазон температур 60-80 ºС; габаритные размеры 6600х4000х2700 мм.	1	26,4
5	Блок подготовительных работ Prep Kleen SAIMA (Бельгия)	Воздухообмен 15000 м3/ч; мощность электродвигателей 5,5 кВт; габаритные размеры 6600х5000х2700 мм.	1	30
6	Стеллаж	Металлический. Габаритные размеры 3000х500х1800 мм.	1	1,5
7	Стол маляра	Металлический. Габаритные размеры 1420700х800 мм.	1	1
8	Вискозиметр	Габаритные размеры 300х280х270 мм.	1	0,084
9	Шкаф для инструмента	Металлический, разборный, габариты 1625х700х800, масса 40 кг.	1	1,1375
10	Шкаф для инструментов и материалов	Металлический, разборный, габариты 1300х800х1500, масса 40 кг.	1	1,04
11	Компьютер для подбора краски (стол)	Габаритные размеры 1420х700х800.	1	1
12	Стол газоэлектросварщика	Габаритные размеры 1625х700х800.	1	1,1375
13	Контактная сварка WEL 101 BLFCKHAWK (США)	Напряжение питания 380В; мощность 2 кВт; Габаритные размеры 300х280х270 мм.	1	0,084
14	Электродуговая сварка, полуавтомат BIMAX132 TELVIN (Италия)	Напряжение питания 230В; мощность 3,6 кВт; Габаритные размеры 410х250х385 мм.	1	0,1025
15	Установка сушильная передвижная Star Line CP 60.1 INFRARR (Италия)	Количество сафитов х количество ламп в софите 2х6 шт.; площадь сушки 1,44 м2; мощность 6 кВт; габаритные размеры 1560х805х550 мм.	1	1,2558

     Площадь, занимаемая оборудованием, равна 70,62 м².

Таблица 2.18. Инструмент

№ п/п	Наименование оборудования	Краткая характеристика	Число единиц	Площадь, м2
1	Комплект гаечных ключей, двухсторонних, мод. Н-153	9 ключей размером от 7 до 30 мм, масса 17кг.	3	-
2	Комплект ключей с приводными часами, мод. 2336 М-1	9 торцевых головок от 10 до 27 мм, ключ трещоточного типа, шарнирная рукоятка, удлинитель, вороток и шарнир, масса 4,3 кг.	1	-
3	Комплект ключей кольцевых, мод. Н-153	9 ключей размером от 7 до 30 мм, масса 1,5 кг.	1	-
4	Комплект инструмента механика, мод. Н 132	7 гаечных ключей, 11 сменных торцевых головок, шпильковерт, шарнир и др. инструмент, масса 59 кг	2	-
5	Набор оборудования и инструмента для ручной правки кузова мод. Н-151-1	14 наименований, рихтовальные молотки, оправки, масса 18 кг.	1	-
6	Ключ динамометрический, мод. Н332	Диапазон измерения 25-140 Нм, масса 0,82.	3	-
7	Набор съемников для масляных фильтров	Универсальный	2	-
8	Дрель электрическая	Частота вращения 800 об/мин, мощность 0,18 кВт, масса 2 кг.	2	-
9	Набор инструментов для обработки местных повреждений шин, мод. Ш-308	Набор состоит из вспомогательного инструмента. Всего 39 наименований, масса 12,5 кг.	2	-

  5. Конструкторская часть

 5.1 Сравнительный анализ выявленных аналогов

Рассмотрим существующие конструкции шиномонтажный стендов и сделаем сравнительный анализ их технических характеристик

Целью анализа является выявление технико-экономического уровня существующих конструкций и последующая их модернизация или разработка новой, более совершенной конструкции. Для выполнения анализа следует ознакомиться с существующими аналогами, предназначенными для выполнения подобных работ, их достоинствами и недостатками, а также изучить условия работы данного оборудования. При выявлении несовершенства конструкции (низкая надежность, малая производительность, большая металлоемкость, неудобство использования в эксплуатации, невозможность применения для новых марок автомобилей и т.д.) предлагаются варианты усовершенствования конструкции, позволяющие устранить обнаруженные недостатки.

Станок для демонтажа и монтажа колес легковых автомобилей модели 1102

Станок, рис. 5.1, предназначен для монтажа и демонтажа колес легковых автомобилей с глубоким ободом в условиях крупных автохозяйств.

Станок состоит из сварного каркаса и установленной на нем плиты из толстолистового железа; на плите смонтированы: сверху – стойка с нажимными роликами и опорный стол для установки на нем покрышки, снизу – привод опорного стола, состоящий из электродвигателя и червячного редуктора.

Стойка с нажимными роликами предназначена для обжима бортов покрышки при демонтаже и монтаже ее на обод. Для демонтажа покрышки служит специальная лопатка, вводимая между бортами покрышки и ободом, для монтажа – нажимные ролики.

Рисунок 5.1  Стенд шиномонтажный Модели 1102.

Техническая характеристика.

Тип – стационарный, универсальный.

Размеры обслуживаемых покрышек – 6,00-16; 6,70-15; 7,00-15 и 7,50-16

Привод – Электродвигатель АО-41-6 мощностью 1 КВт, 930 об/мин, 220/380 В.

Число оборотов покрышки при демонтажа и монтаже, об/мин – 10

Габаритные размеры, мм

Длина – 930

Ширина – 560

Высота – 1140

Вес, кг – 220

Недостатки:

• Во время остановки и снятия колеса его необходимо поднимать на приличную высоту вручную.
• Органы управления стендом приводятся в действие ручным управлением.
• Высокая масса стенда, устаревшая модель, высокое энергопотребление.
• Отсутствует возможность накачки колес.
• Низкая скорость монтажа и демонтажа.

Преимущества:

• Низкая цена.
• Отсутствует потребление сжатого воздуха.

Станок для демонтажа и монтажа колес легковых автомобилей модели ЦКБ Ш-501.

Основными узлами станка (рисунок 5.2) являются основание, червячные редуктор, стойка с рычагами, роликами и пневмоцилиндром и стойки с демонтажным рычагом.

Основание станка – сварное, изготовлено из равнобокого уголка 32х32х4; на нем смонтированы все узлы и детали станка.

С боков основание закрыто облицовочными листами, а сверху – плитой.

В нутрии основание установлен электродвигатель привода вращения колеса; крутящий момент от привода передается через клиноременную передачу не червячный редуктор, на выходном валу которого смонтирован диск опорного стола; на этот диск устанавливают ступицу колеса автомобиля ГАЗ, а на нее может быть установлена съемная ступица колеса автомобиля МЗМА. Колеса закрепляют с помощью фиксаторов.

Опорный стол укреплен сверху основания на плите. Здесь же установлена стойка, в которой свободно качаются верхний и нижний рычаги, имеющие на концах ролики. На верхнем рычаге установлено два ролика, один из которых служит для отрыва верхнего борта покрышки за край диска.

На нижнем рычаге имеется один ролик, предназначенный для отрыва нижнего борта покрышки. Между рычагами установлен пневмоцилиндр привода роликов с внутренним диаметром 100 мм.

Усилие, развиваемое пневмоцилиндром, передается на ролики. Ход рычагов ограничен специальными болтами. Стойка с рычагами закрыта кожухом.

На плите сбоку имеется стойка с кронштейном, в котором фиксируют демонтажный рычаг.

Демонтажный рычаг имеет вращающийся наконечник, уменьшающий трение между диском и рычагом.

Станком управляют с помощью двух педалей, одна из которых соединена с пневматическим краном управления, через который воздух подается в пневматический цилиндр привода роликов. Второй педалью включают и выключают электродвигатель привода вращения колеса. Педаль воздействует на конечный выключатель, находящийся в электрической цепи управления магнитным пускателем.

Электрическая аппаратура (магнитный пускатель, пробковые предохранители и пакетный выключатель) находятся в специальном аппаратном шкафу, вмонтированном в станок.

При монтаже диск колеса устанавливают на ступице и крепят фиксатором от руки (ступицы колеса и фиксаторы – сменные в зависимости от марки автомобиля).

Рисунок 5.2  Станок ЦКБ Ш-501.

Техническая характеристика

Тип станка – Стационарный с механическим приводом.

Производительность станка, колес в час – 40-50

Привод вращения колеса – Асинхронный электродвигатель АО-41-4, мощностью 1,7 КВт, 1420 об/мин, 220/380 В.

Скорость вращения колеса об/мин – 10

Привод роликов – пневматический.

Усилие развиваемое роликами, кг – 140

Давление воздуха в магистрали станка – 4 кг/см²

Управление станком – При помощи двух педалей.

Габаритные размеры, мм

Длина – 1020

Ширина – 745

Высота – 1075

Вес, кг – 200

Недостатки:

• Сложность управления.
• Высоко установлено колесо.
• Ручной метод установки колеса.
• Высокая стоимость.
• Высокая сложность станка.
• Большое потребление энергоресурсов.

Преимущества:

• Универсальность
• Многофункциональность.

Стенд для демонтажа шин легковых автомобилей модели 2422.

Стенд (Рисунок 5.3) предназначен для демонтажа шин грузовых и легковых автомобилей.

Стенд смонтирован на трехколесной тележке с передним поворотным колесом.

Привод стенда, состоящий из электродвигателя и гидравлическим насосом, расположен в металлическом кожухе, верхней крышкой которого служит панель управления; на панели смонтированы манометр, кнопки пускателя и золотник управления.

На двух кронштейнах подвешен силовой цилиндр с масляным резервуаром, съемником и механизмом захвата.

При демонтаже шин кладут на пол шайбу подхвата, а на нее – колесо выпуклой стороной диска вниз. Запорное кольцо при этом должно быть снято.

Затем стенд накатывают на колесо так, чтобы наконечник штока оказался над отверстием в хвостовике шайбы; после этого включают электродвигатель с насосом на работу «вниз» до зацепления наконечника штока с хвостовиком шайбы.

Особо точной установки стенда над шайбой не требуется, так как наконечник штока снабжен конической головкой, которая самоцентрируется в хвостовике шайбы.

Лапы съемника устанавливают на требуемый диаметр при помощи регулировочных винтов.

Съем шины производится при ходе штока стенда «вверх». При этом колесо, поддерживаемое снизу шайбой, поднимается и упирается отбортовкой шины в концы лап. Лапы входят под отбортовку диска колеса и сталкивают шину с обода диска; после этого стенд с диском откатывают в сторону.

Стенд перекатывается без значительных усилий, так как его колеса установлены на шариковых подшипниках.

В качестве рабочей жидкости применяют масло веретенное «З» или машинное «л» с примесью керосина 30%.

Рисунок 5.3  Модель 2422.

Техническая характеристика.

Тип – передвижной, гидравлический.

Привод – От электродвигателя мощностью 1 КВт, 1410 об/мин, 220/380 В

Максимальное усилие на штоке, кГ:

При движении вверх – 20000

Вниз – 300

Наибольшая длина хода штока, мм – 350

Производительность гидравлического насоса, л/ мин – 5

Продолжительность полного хода штока снизу вверх, мин – 1,5

Наибольшее давление в цилиндре, кГ/см² – 200

Габаритные размеры:

Длина – 1470

Ширина – 1300

Высота – 1240

Вес, кг – 264

Недостатки:

• Требует больших усилий при установке его над колесом.
• Высокая масса передвижения.
• Питание 220 В.
• Ограниченный размер шин.
• Большое затраченное время для демонтажа.

Преимущества:

• Передвижной.

5.2 Назначение разрабатываемого приспособления

Стенд предназначен для демонтажа и монтажа шин размером от 7,50–20 дюймов до 12,00–20 (рисунок 5.4).

Рисунок 5.4 Стенд для демонтажа и монтажа шин легковых автомобилей:

1 – бачок; 2 – гидропривод; 3 – лапа в сборе; 4 – пневматический патрон; 5 – гидравлический подъемник; 6 – рама; 7 – редуктор; 8 – съемник; 9 трубопровод; 10 – упор; 11 – винт

Колесо с шиной, из которой выпущен воздух, устанавливают на стенд в вертикальном положении и центрируют с помощью гидравлического подъемника 5, после чего колесо закрепляют пневматическим патроном 4. При установке колеса, подъем его не требуется, так как установка осуществляется в рабочем положении. Колесо закатывается на площадку подъемного механизма 5, далее в зависимости от диаметра колеса оно поднимается этим механизмом на требуемую высоту, так что бы центр обода совпал с центром приводного барабана. Захват обода колеса производится лапами, установленными на левой стойке стенда. После установке и крепления колеса производится его разбортовка, для этого к корду колеса подводится отжимной рычаг 3, и с помощью поворотного механизма 7 колесо проворачивается на 180⁰ по часовой стрелке, далее необходимо снять колесо и развернуть его другой стороной. Монтаж шин производится аналогичным образом только в обратной последовательности.

Расчёт конструкции стенда

5.3.1 Выбор гидроцилиндра

Усилие штока, развиваемое гидроцилиндром [9]:

F_шт = S ∙ r                                                     (5.1)       

где S − площадь поршня, м²;

r − удельное давление на 1 с² площади поршня, r = 2,4 МПа.

Площадь поршня вычисляется по формуле:

S = p ∙ d_тр² / 4,                                          (5.2) 

где d_тр − требуемый диаметр поршня.

F_шт = p ∙ d_тр² / 4 ∙ r,                               (5.3) 

отсюда

d_тр² = 4 ∙ F_шт ∙ r / p.                              (5.4) 

Требуемое усилие штока

F_шт = 200 кН (см. п. 1), тогда

d_тр² = 4 ∙ 200 ∙ 10³ ∙ 2,4 ∙ 10^-6 / 3,14 = 61,15 ∙ 10⁻³ м²;

d_тр = = 0,247 м.

Ближайший диаметр поршня из стандартного ряда равен 250 мм. Применим гидроцилиндр с диаметром поршня 250 мм.

5.3.2. Расчет площади поперечного сечения штока

Площадь поперечного сечения штока [9]:

F = p ∙ d_шт² / 4,                                                (5.5) 

где d_шт − требуемый диаметр штока.

По ГОСТ гидроцилиндру с диаметром поршня 250 мм соответствует диаметр штока d_шт = 0,12 м, тогда

F = 3,14 ∙ 0,12² / 4 = 0,011 м².

5.3.3. Расчет нагрузки на шток

Так как нагрузка Q на шток равна усилию, действующему на поршень, то

Q = F_шт = p ∙ d_пор² / 4 ∙ r,                                     (5.6) 

где d_пор − диаметр поршня, d_пор = 0,25 м:

r − удельное давление на 1 с² площади поршня, r = 2,4 МПа.

Q = 3,14 ∙ 0,25² / (4 ∙ 2,4 ∙ 10^-6) = 204 кН;

5.3.4. Расчет штока на сжатие

Шток испытывает нагрузку сжатия от сил давления, действующих на поршень (рисунок 5.5.)

Рисунок 5.5. Схема и эпюра сжатия штока.

Для стали Ст 45 допускаемое напряжение на сжатие [σ_сж] = 160 МПа.

Напряжение сжатие [7]:

σ_сж = Q / F,                                              (5.7) 

где Q – усилие штока, Q = 200 кН;

F − площадь поперечного сечения штока.

σ_сж = Q / F = 204 ∙ 10³ / 0,011 = 18,5 МПа.

Должно выполняться условие:

[σ_сж] ≥ σ_сж = Q / F.                                      (5.8) 

Так как [σ_сж] = 160 МПа, то условие выполняется.

5.3.5. Расчет предельно допустимых напряжений сварного шва

Расчет предельно допустимых напряжений сварного шва [3]:

где d_т – предел текучести;

S – запас прочности.

Для материала сварочной проволоки допускаемое напряжение [3]:

[δ_Т] = 280 МПа.

[τ’] = 0,6 · = 56 МПа.

5.3.6. Расчет площади сварного шва

Площадь шва [7]:

S = h ∙ l,                                                  (5.10)

где h – ширина шва;

l – длина шва;

l = π ∙ d,

где d − диаметр свариваемой поверхности, d = 0,270 м;

l = 3,14 ∙ 0,270 = 0,85 м.

Ширина шва h = 0,01 м, тогда площадь шва

S = 0,01 ∙ 0,38 = 0,004 м².

5.3.7. Расчет сварного шва крепления корпуса гидроцилиндра с серьгой

Проведем расчет сварного шва крепления корпуса цилиндра с серьгой из условия прочности на отрыв (рисунок 5.6.).

Действующая нагрузка будет только в вертикальной плоскости и возникает от усилия, передаваемого штоком Р = F_шт = 200 кН.

Расчет прочности стыковых соединений, нагруженных силой Р, выполняется по формуле:

где t – напряжение, возникающее в сварном шве;

Р – сила, действующая на сварной шов;

S − площадь шва.

Рисунок 5.6  К расчету сварного шва гидроцилиндра

Напряжение, возникающее в сварном шве:

τ =  = 50 МПа.

Условие прочности [τ’] = 56 МПа ≥ τ = 50 МПа выполняется.

5.3.8. Расчет параметров гидравлического насоса

Для безопасной работы гидромагистрали принимаем стандартное давление, равное 3 МПа. Произведем расчет параметров гидропривода при принятом значении давления.

Производительность гидравлических насосов рассчитывается по формуле

где Q − требуемая сила на штоке, Q = 200 кН;

L − длина рабочего хода поршня гидроцилиндра, L = 0,5 м;

t − время рабочего хода поршня гидроцилиндра, t = 0,1 мин;

р − давление масла в гидроцилиндре, р = 3 МПа;

η₁ − КПД гидросистемы, η₁ = 0,85;

V =  = 39,2 л/мин.

По данным расчета выбираем насос НШ-40Д.

5.3.9. Расчет параметров электродвигателя

Мощность, расходуемая на привод насоса, определяется по формуле:

где η₁₂ − общий КПД насоса, η₁₂ = 0,92;

V – производительность гидравлического насоса, V = 40 л/мин;

р − давление масла в гидроцилиндре, р = 3 МПа;

N =  = 0,21 кВт.

По данным расчета для получения требуемой производительности насоса выбираем электродвигатель АОЛ2-11, с частотой вращения n = 1000 мин⁻¹ и мощностью N = 0,4 кВт. 

5.3.10. Расчет пальца лап на изгиб

Наибольший изгибающий момент пальцы лап будут испытывать при максимальной нагрузке R = 200 кН. Так как лап 6, то один палец будет испытывать изгибающий момент от нагрузке R = 200 / 6 = 33,3 кН (рисунок 5.7).

Длина пальца L = 100 мм = 0,1 м.

Изгибающее напряжение для круглого сечение [7]:

где М − изгибающий момент;

d – диаметр пальца;

В опасном сечении момент будет

М_изг = R ∙ L / 2 = 33,3 ∙ 0,1 / 2 = 1,7 кН∙м.

Рисунок 5.7  К расчету пальца на изгиб.

Палец в своем сечении представляет круг диаметром d = 40 мм = 0,04 м. Определим его изгибающее напряжение:

σ =  = 33,97 ∙ 10⁶ Па = 135,35 МПа

Условие прочности [7]: [σ_изг] ≥ σ_изг.

Для стали Ст 45 допускаемое напряжение [σ_изг] = 280 МПа.

Условие прочности выполняется, т. к. допускаемое напряжение на изгиб больше действительного.

Заключение

Были рассчитаны необходимые параметры гидроцилиндра. По данным расчета был установлен гидроцилиндр с диаметром поршня 250 мм и диаметром штока 120 мм. Действующее усилие на штоке составляет 204 кН. Площадь поперечного сечения штока 0,011 м².

Расчет штока на сжатие показал, что напряжение сжатия равно 18,5 МПа и меньше допускаемого 160 МПа.

Был проведен расчет сварного шва на прочность. Допускаемое напряжение равно 56 МПа. Действительное напряжение, возникающее в сварном шве равно 50 МПа. Площадь шва 0,004 м².

Расчет параметров гидравлического насоса показал, что производительность насоса должна быть больше 39,2 л/мин. По данным расчета выбираем насос НШ-40Д.

Был проведен расчет параметров электродвигателя. По результатам расчета был выбран электродвигатель АОЛ2-11 с частотой вращения n = 1000 мин⁻¹ и мощностью N = 0,4 кВт.

Расчет пальца лап на изгиб показал, что в опасном сечении изгибающий момент будет М_изг = 1,7 кН∙м. Изгибающее напряжение σ = 135,35 МПа, что меньше допускаемого [σ_изг] = 280 МПа.

 6. Техника безопасности и защита  окружающей среды

  6.1 Исследование условий производственного процесса

Охрана труда - система сохранения жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающая в себя правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия .

Условия труда - совокупность факторов производственной среды и трудового процесса, оказывающих влияние на работоспособность и здоровье работника.

Вредный производственный фактор - производственный фактор, воздействие которого на работника может привести к его заболеванию.

Опасный производственный фактор - производственный фактор, воздействие которого на работника может привести к его травме.

Безопасные условия труда - условия труда, при которых воздействие на работающих вредных и (или) опасных производственных факторов исключено либо уровни их воздействия не превышают установленных нормативов.

Рабочее место - место, где работник должен находиться или куда ему необходимо прибыть в связи с его работой и которое прямо или косвенно находится под контролем работодателя.

Средства индивидуальной и коллективной защиты работников - технические средства, используемые для предотвращения или уменьшения воздействия на работников вредных и (или) опасных производственных факторов, а также для защиты от загрязнения.

Сертификат соответствия организации работ по охране труда - документ, удостоверяющий соответствие проводимых работодателем работ по охране труда государственным нормативным требованиям охраны труда.

Производственная деятельность - совокупность действий работников с применением средств труда, необходимых для превращения ресурсов в готовую продукцию, включающих в себя производство и переработку различных видов сырья, строительство, оказание различных видов услуг.

Требования охраны труда - государственные нормативные требования охраны труда и требования охраны труда, установленные правилами и инструкциями по охране труда.

Государственная экспертиза условий труда - оценка соответствия объекта экспертизы государственным нормативным требованиям охраны труда.

Аттестация рабочих мест по условиям труда - оценка условий труда на рабочих местах в целях выявления вредных и (или) опасных производственных факторов и осуществления мероприятий по приведению условий труда в соответствие с государственными нормативными требованиями охраны труда. Аттестация рабочих мест по условиям труда проводится в порядке, установленном федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в сфере труда.

     6.1.1 Анализ и идентификация опасных и вредных  производственных факторов

На схеме 6.1 приведены опасные и вредные производственные факторы. 

          Схема 6.1 Опасные и вредные производственные факторы

В зоне ТО и ТР тяжелые условия труда, которые оказывают на здоровье человека вредное воздействие. Опасные и вредные производственные факторы по зоне ТО и ТР приведены в таблице 6.1.

Таблица 6.1  Опасные и вредные производственные факторы

н/п	Наименование ОВПФ	Источник ОВПФ
I.	Физические:
	Движущиеся машины и механизмы	Подъёмник, движущиеся автомобили
	Повышенная загазованность воздуха	Работающие двигатели автомобилей
	Подвижные части производственного оборудования	Подъемник канавный, кран подвесной
	Повышенный уровень шума	Работающие двигатели автомобилей, гайковерт
	Повышенный уровень вибрации	Гайковёрт
	Повышенное напряжение электрической цепи	Все электроприборы, электропроводка
II.	Химические:
	Общетоксические вещества (свинец, окись углерода)	Работающие двигатели автомобилей
	Раздражающие вещества (окислы азота)
	Канцерогенные вещества (3,4-бенз(а)пирен)
	Мутагенные вещества (свинец)
	Вещества, влияющие на репродуктивную функцию (свинец)
III.	Психофизиологические:
	физические (статические) перегрузки	Нахождение в одном положении при демонтаже узлов и механизмов
	Перенапряжение слуховых анализаторов	Шум работающего двигателя

Воздействие опасных и вредных производственных факторов на работающих:

• - движущиеся машины и механизмы. Создают опасность защемления рабочего, нанесения ему механических повреждений, травм, увечий;
• - повышенная загазованность воздуха. Вызывает отравление организма, раздражение слизистой оболочки глаз, верхних дыхательных путей.  Может вызвать заболевание лёгких (фиброгенное воздействие);
• - подвижные части производственного оборудования. Создают опасность получения серьёзных травм, увечий, защемления рабочего, нанесения ему механических повреждений;
• - повышенный уровень шума. Оказывает влияние на сердечно-сосудистую систему, органы слуха, возможно возникновение явления резонанса внутренних органов.  Вызывает утомляемость, иногда частичную потерю слуха;
• - повышенный уровень вибрации. Данное явление может вызвать виброболезнь (головные боли, бессонница, головокружение, деформация и увеличение подвижности суставов и т.д.).  Возможно возникновение явления резонанса внутренних органов.  Ухудшается вестибулярный аппарат, появляются головокружения, тошнота, рвота;
• - повышенное напряжение электрической цепи.  При прохождении через человека электрический ток оказывает воздействие:

1. термическое: ожоги, нагрев сосудов, тканей, нервов и т.д.;

2. электролитическое: разложение крови и плазмы;

3. биологическое: возбуждение живых тканей организма, судороги,      дыхания и кровообращения.

• - общетоксические вещества. Создают опасность отравления всего организма;
• - раздражающие вещества. Вызывает раздражение слизистой оболочек, дыхательного тракта;
•  - канцерогенные вещества. Создают опасность возникновения раковых заболеваний;
• - мутагенные вещества. Влияют на изменение наследственной информации;
• - вещества, влияющие на репродуктивную функцию. Оказывают опасное влияние на репродуктивную функцию;
• - физические (статические) перегрузки. Вызывают быстрое утомление, усталость.
• - перенапряжение слуховых анализаторов. Оказывает влияние на органы слуха, возможно возникновение явления резонанса внутренних органов.  Вызывает утомляемость, иногда частичную потерю слуха. 

6.2 Безопасность производственной деятельности

6.2.1 Обеспечение электробезопасных условий труда

На зоне ТО и ТР есть различные типы оборудования, к которому необходим подвод электроэнергии – приводимые в действие от электродвигателя, для питания которого предусмотрена четырёх проводная сеть с глухо-заземлённой нейтралью и трёхфазный ток.

Для автоматического отключения электродвигателя при возникновении в нём опасности поражения электрическим током предусмотрено защитное отключение.  Все токоведущие контакты тщательно заизолированы, корпуса электродвигателей соединены с заземленным нулевым проводом, а так же с повторным заземлением.

К работе по ремонту, электрооборудования должны допускаться только рабочие, прошедшие обязательную аттестацию.

Класс опасности поражения электрическим током – II (с повышенной опасностью) – возможность прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям здания, технологическим аппаратам, механизмам, с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования – с другой.

Причины поражения электрическим током:

• при прикосновении к неизолированным токоведущим частям электроустановок (нарушение целостности изоляции);
• при соприкосновении человека с двумя точками земли, находящимися под разными потенциалами в поле растекания тока («напряжение шага»);
• при освобождении другого человека, находящегося под напряжением;
• замыкание цепи на корпус оборудования.

Средства обеспечения электробезопасности:

• конструкция электроустановок должна соответствовать условиям их эксплуатации;
• вывеска предупредительных сигналов о наличии высокого напряжения;
• защитное заземление (выравнивание потенциалов);
• защитное отключение;
• двойная изоляция;
• инструктаж по работе с электроустановками.

 6.2.2 Расчёт защитного заземления

Допустимое сопротивление заземляющего устройства –  R_д = 4 Ом.

Удельное сопротивление грунта (чернозём) –  ρ = 30 Ом · м.

Сопротивление растеканию тока с одного заземлителя:

Рис. 6.1 Сопротивление растеканию тока с одного заземлителя

t = 1,6 м; l = 1,2 м; d = 0,06 м;

R₁ = 15,3 Ом;

Необходимое количество заземлителей n, шт.

n = R₁ / R_Д = 15,3 / 4 = 3,83 ≈ 4                              (6.2.)

Длина горизонтального электрода l, м

l = 1,05 · m · n,                                                  (6.3.)

l=1,05 · 1,2 · 4 = 5,04    м       

Сопротивление растеканию тока горизонтального электрода представлено на рисунке 6.2.

Рис. 6.2 Сопротивление растеканию тока горизонтального электрода

t = 1 м; l = 5,04 м; d = 0,5 м;

R_Г = 3,72 Ом;

h_Е = 0,69; h_Г = 0,45.

R_И < R_Д.

6.2.3 Освещение участка и его расчёт

Свет играет большую роль в сохранении здоровья и работоспособности человека. При хорошем освещении устраняются напряжение глаз, облегчается распознавание предметов, ускоряется темп работы и повышается качество труда.  Недостаточное освещение ведёт к перенапряжению глаз и общему утомлению организма.  В результате снижается внимание, ухудшается координация движений, что приводит к увеличению числа несчастных случаев, снижению производительности, увеличению брака и ошибок.

   Кроме того, работа при низкой освещённости способствует развитию близорукости.

   Для создания нормальных условий труда источники света на участке должны достаточно и равномерно освещать рабочие места, не вызывать слепящего действия и других теней.

       Важное гигиеническое значение имеет рациональный выбор источников света.  Для большинства работ на участке наиболее оптимальным является естественный дневной свет.

Естественное освещение создаётся за счёт проникновения дневного света через оконные проемы и фонари на кровле здания.  В качестве искусственного используем газоразрядные лампы, т.к. они имеют преимущество перед лампами накаливания. У газоразрядных (люминесцентных) ламп световая отдача в 2-3 раза выше, чем у ламп накаливания, срок службы выше в 5-10 раз.

В практике освещения промышленных предприятий применяют 4 типа люминесцентных ламп – белого света (ЛБ), холодно-белового света (ЛХБ), дневного света (ЛД) и лампы с улучшенным спектральным составом (ЛДЦ).  Наибольшей световой отдачей обладают лампы ЛБ и их объёмно применяют для общего освещения.

Кроме общего освещения имеется специальное: сигнальное и местное у ряда рабочих мест.

Согласно СНиП 23-05-95 для производственных помещений освещенность при искусственном освещении Е_н = 300Лк [11].

Расчёт искусственного освещения

Расстояние между светильниками определяется по формуле L_св, м

               L_св=Н_св∙m,                                             (6.6)                        

где   Н_св – высота подвеса светильников, м;

        m – наиболее выгодное расстояние для данного типа светильника, м.

Принимаем Н_св=4,5 м, тип светильника ПВЛ (пылезащищенный), потолочный,  m=1,4 м.

Подставляем эти значения в формулу, получим

L_св=4,5∙1,4=6,3м

Расстояние светильников от стен, без проходов у стен L₁, м, определяется по формуле

             L₁= L_св∙0,3 ,                                            (6.7)

где  L_св – расстояние между светильниками, м;

Принимаем L_св=6,3м.

Подставляем эти значения в формулу, получим

L₁=6,3∙0,3=1,89м.

Количество светильников в одном ряду по длине n_св.дл, шт, определяется по 

где   а – длина участка, м;

        L₁ – расстояние светильников от стен, м;

        L_св – расстояние между светильниками, м.

Принимаем а=54м, L₁=1,89м, L_св=6,3м.

Подставляя эти значения в формулу, получим

Количество светильников в одном ряду по ширине n_св.ш, шт, определяется  по формуле

где    b – ширина участка, м;

         L₁ – расстояние светильников от стен, м;

      L_св – расстояние между светильниками, м.

Принимаем b=36м, L₁=1,89м, L_св=6,3м.

Подставляя эти значения в формулу, получим

Общее количество светильников n_общ, шт, определяется по формуле

где  n_св.дл – количество светильников в одном ряду по длине, шт;

      n_св.ш – количество светильников в одном ряду по ширине, шт.

Принимаем n_св.дл =91шт, n_св.ш=6шт.

Подставляя эти значения в формулу, получим

Световой поток одного источника света Ф, лм, определяется по формуле

где   Е_н – нормированная освещенность, лк;

        S_п – площадь участка, м²;

        К – коэффициент запаса;

        Z – коэффициент, учитывающий неравномерность освещения (от 1,1  до 1,15);

        η – коэффициент, использования светового потока, зависящий от индекса помещения i, коэффициентов отражения стен ρ_ст и потолка  ρ_п

       n_общ – общее количество светильников, шт.

Индекс помещения находится по формуле

где  i – индекс  помещения;

       а – длина участка, м;

       b– ширина участка, м;

       Н_св – высота подвеса светильников, м.

Принимаем а=54м, в=36м, Н_св=4,5м.

Подставляя эти значения в формулу, получим

Принимаем Е_н = 150 лк, Z=1,1, S_п =1944м²,  К=1,8;  n_общ=54 шт, η=0,6 В каждом светильнике два источника света – люминесцентные лампы.

Подставляя эти значения в формулу, получим

Выбираем люминесцентную лампу ЛБ – 80 со световым потоком Ф=8910 лм, что обеспечивает нормальную освещенность Е_н=150 лк.

Общая потребляемая мощность для освещения Р, Вт, определяется по формуле                              

Р=N∙n                                                       (6.13)

 где  N – потребляемая мощность одного светильника, Вт;

        n – количество светильников, шт.

Принимаем N=80 Вт, n=54 шт.

Подставляя эти значения в формулу, получим

Р=80∙54=4320 Вт.

Таким образом, данные светильники и их конструкция соответствует требованиям  СниП 23-05-95.

6.2.5 Воздух рабочей зоны

Согласно ГОСТ 12.1.005-88 «Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны», все работы подразделяются на лёгкие, средней тяжести и тяжелые. Работа слесаря зоны ТО и ТР относится к категории работ средней тяжести.

Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны ремонтных помещений автотранспортных цехов не должно превышать предельно допустимые концентрации (ПДК).

Таблица 6.2.  Предельно-допустимые концентрации загрязнения воздуха рабочей зоны

Наименование	ПДК мг/м3	Агрегатное состояние	Класс опасности
Оксиды  азота	5	П	III
Акролен	0,2	П	II
Топливный     бензин	100	П	IV
Лигроин	300	П	IV
Свинец	0,01	А	I
Метиловый    спирт	9	П	III
Тетраэтилсвинец	0,005	П	I
Уайт-спирт	300	П	IV
Оксид  углерода	20	П	IV
Едкие   щелочи    (растворы)	0,5	А	II

 6.2.6 Производственная санитария и гигиена труда

Условия труда на авторемонтном предприятии – это совокупность факторов производственной среды, оказывающих влияние на здоровье работоспособность человека в процессе труда. Эти факторы различны по своей природе, формам проявления, характеру действий на человека.

Среди них особую группу представляют опасные и вредные производственные факторы. Их знание позволяет предупредить производственный травматизм и заболевания, создать более благоприятные условия труда, обеспечив его безопасность.

В соответствии с ГОСТ 12.0.003-74 опасные и вредные производственные факторы подразделяются по своему воздействию на человека следующие группы: физические, химические, биологические и психофизиологические[11].

Физические опасные и вредные производственные факторы, в свою очередь подразделяются на: движущиеся машины и механизмы, подвижные части производственного оборудования, повышенная загазованность и запыленность рабочей зоны, повышенная или пониженная температура окружающего воздуха, недостаточная освещенность, крошки и заусенцы на деталях, инструменте и оборудовании.

Биологически опасные и вредные производственные факторы включают в себя: микроорганизмы бактерий, вирусы, грибы, продукты их жизнедеятельности.

Психофизиологические опасные и вредные производственные факторы разделяются на физические и нервно-психические нагрузки на человека.

Для устранения этих факторов на рабочих постах и местах работы СТО  предусматривают ограждения вращающихся частей деталей и оборудования, принудительное отопление и вентиляцию, искусственное освещение помещений, работа только с исправным инструментом и приспособлениями.

При работе с отравляющими  или химически опасными материалами на рабочих местах предусматривается принудительная вытяжная вентиляция, работа в спецодежде и защитных приспособлениях.

В помещениях проводится ежедневная санитарная уборка с применением дезинфицирующего раствора. При СТО  создаются комнаты психологической разгрузки, так называемые комнаты отдыха. Механизируется ручной труд, для снижения физических нагрузок на ремонтных рабочих. Слесарь должен соблюдать правила личной гигиены. Перед приемом пищи или курением необходимо помыть руки мыть с мылом, а после работы с узлами и деталями автомобиля, работающего на этилированном бензине, необходимо предварительно руки керосином. Входить в столовую, красный уголок и другие служебные помещения в спецодежде, использовавшейся при работе с деталями автомобиля, работавшего на этилированном бензине, запрещается.

Мероприятия по противопожарной защите

Производство данного отделения относится к категории по взрывопожарной опасности – В, так как имеются жидкости с температурой вспышки свыше 61 ⁰С (бензин).

Пожар, который может возникнуть в данной зоне, имеет класс – В и Е.

Так как имеются горючие жидкости и плавящиеся при нагревании материалы (мазут, бензин, масла) – класс В.

А также имеются электроустановки, находящиеся под напряжением (канавный подъемник) – класс Е.

Средства пожаротушения: воздушно-пенные огнетушители ОВП-10 и порошковые марки ОП-1; ящик с сухим песком; автоматическая установка пожаротушения пенная спринклерная.

Места размещения пожарной техники должны быть обозначены указательными знаками.

На участке не разрешается хранить порожнюю тару из-под топлива и смазочных материалов.  После окончания работы необходимо проводить тщательную уборку.  Разлитое масло и топливо необходимо собирать при помощи песка, а использованные обтирочные материалы складывать в ящики для мусора.

После окончания смены все вышеперечисленные материалы выносить в специально отведенные и безопасные в пожарном отношении места.  На участке вывешивать предупредительные таблички с надписью:  «Не курить!»

Число первичных средств пожаротушения принимается с учетом норм:

• пенные огнетушители вместимостью 10 л (ОВП-10) – 4 шт.;
• порошковые огнетушители ОП-1 – 4 шт.;
• ящик с песком вместимостью 0,5 м³ и лопатой – 8 шт.;
• войлок, асбестовое полотно или кошма 2х2 м – 2 шт.

Один раз в 10 дней необходимо производить внешний осмотр и очистку от загрязнения огнетушителей.  На ящики с песком необходимо нанести надпись:  «Песок на случай пожара!»

Ответственность за сохранность и готовность первичных средств пожаротушения несёт начальник участка.

Предприятия автотранспорта по своей структуре, местоположению и наличию производственных циклов, являются антропогенным источником для любого населённого пункта.  На ограниченной территории находится большое количество производственных циклов, где выполняются ремонтные, моечные, окрасочные, монтажные, испытательные и другие работы.

6.3.1 Сварочные работы

       Сварочные и паяльные работы в автотранспортных предприятиях должны производиться в соответствии с требованиями ППБ-01-93.

При необходимости проведения сварочных и других работ с открытым огнём непосредственно на автомобиле, топливный бак (или баллон с газом)

должен быть снят или приняты меры, обеспечивающие полную пожарную безопасность, для чего горловину топливного бака и сам бак закрыть листом железа от попадания в него искр, очистить зоны сварки от остатков масла, ЛВЖ и ГЖ, а поверхности прилегающих участков – от горючих материалов.  При электросварочных работах необходимо дополнительно заземлить раму или кузов автомобиля. Ацетиленовые газогенераторы должны размещаться на ближе 10 м от места проведения огневых работ или других видов открытого огня.

 Экологичность проекта

СТО оказывает огромное воздействие как на территорию, расположенную вблизи, так и на экологию в целом.

Факторы антропогенного влияния на экологическую обстановку:

• Производственный шум. Источником является работа двигателей подвижного состава, работа компрессорных, строительных, насосных, тепловых и других отделений.

Способы борьбы: расположение СТО в ненаселённых (малонаселённых) частях города или за городом.

• Увеличение концентрации в воздухе отработавших газов и картерных газов автомобилей и паров бензина в связи с их скоплением на территории СТО. Особенно актуальна эта проблема внутри СТО, где в замкнутом помещении постоянно работают люди, поэтому помещения производственного корпуса ТО и ТР должны быть просторными и иметь хорошую вентиляцию. Источником является работа двигателей подвижного состава, работа моторных установок и т.п.

Способы борьбы: своевременное ТО, ТР и правильная регулировка систем питания; правильное расположение предприятия относительно розы ветров (преобладающее направление ветра должно быть от населённого пункта).  Необходимо правильно организовать вентиляцию помещений. Для защиты атмосферы от загрязнений различными пылями и туманами используют пыле - и туманоулавливающие аппараты и системы.  Учитывая размеры данного СТО можно ограничиться использованием последовательно соединенных сухого и мокрого пылеуловителей.

• Выбросы газообразных производственных отходов. Источником является производственные отделения (кузовное, медницко-радиаторное, аккумуляторное, малярное и т.п.).

Способы борьбы: установка разнообразных фильтров.

• Отработавшее масло. Источником является слитое с автомобилей, производственного оборудования масло, отработавшее свой срок, а также масло, применяемое для работы на постах и в отделениях.

Способы борьбы: сбор отработанного масла в специальные резервуары, его отправка на специальные перерабатывающие (утилизирующие) предприятия, где оно подвергается восстановлению либо переработке.

• Сточные воды. Источником является производственная вода из зоны ежедневного обслуживания (мойки), отделений, с постов, систем подогрева автомобилей (при их открытом хранении), атмосферные сточные воды и бытовые сточные воды.

Способы борьбы: применение замкнутого цикла использования воды.  Первичной стадией обработки стоков является процеживание. Оно предназначено для выделения из сточных вод крупных нерастворимых примесей размером до 25 мм, а также мелких волокнистых загрязнений, которые в процессе дальнейшей обработки стоков препятствуют нормальной работе очистного оборудования. Процеживание сточных вод осуществляется пропусканием их через решётки и волокноуловители.  После процеживания стоки подвергают отстаиванию и отделяют механические частицы центробежным способом.

При отстаивании одновременно удаляют маслосодержащие примеси с помощью специальных маслоуловителей.  После отстаивания оставшиеся механические примеси удаляют в гидроциклонах (одном или нескольких).

После очистки часть сточных вод повторно используется для мойки автомобилей, а остальное разбавляют чистой водой и сливают в канализацию.

Сточные воды после очистки подвергаются периодическому контролю.  Контроль состава сточных вод заключается в измерении органолептических показателей воды; концентрации водородных ионов; содержании грубодисперсных (взвешенных) частиц; химического потребления кислорода; количества растворённого в воде кислорода, биохимического потребления кислорода и концентрации вредных веществ, для которых существуют нормируемые значения ПДК.

• Производственный мусор, различные твёрдые отходы. Источником является предприятие в целом (производственные отделения, администрация, и т.д.)

Способы борьбы:  основными направлениями ликвидации и переработки твердых отходов (кроме металлоотходов) являются вывоз и захоронение на полигонах, сжигание, складирование и хранение на территории предприятия до появления новой технологии переработки их в полезные продукты (сырьё).

Лом металлов перерабатывают и вновь используют как сырьё.  Различный мусор органического происхождения (древесина, резина, бумага, ветошь и т. д.) подвергают высокомолекулярному нагреву без доступа воздуха (пиролиз) на специальных заводах.  Также существуют способы переработки мусора в строительные материалы, удобрения, компост.

В настоящее время широко используется захоронение отходов в специально подготовленных местах, но при этом занимаются значительные площади, и может произойти загрязнение грунтовых вод.

6.5 Разработка систем мероприятий по обеспечению безопасности труда

К самостоятельной работе по ремонту автомобиля допускаются лица, имеющие соответствующую квалификацию, получившие вводный инструктаж на рабочем месте  по охране труда, а также прошедшие проверку электробезопасности. Слесарь, не прошедший своевременно повторный инструктаж по охране труда  и соответствующую ежегодную проверку знаний не должен приступать к работе. При поступлении на работу слесарь должен проходить предварительный медосмотр, а в дальнейшем – периодические медосмотры, установленные Минздравом.

Запрещается пользоваться инструментом, приспособлениями, оборудованием, обращению с которыми слесарь не обучен.

Слесарь обязан соблюдать правила внутреннего трудового распорядка, а также правила пожарной безопасности, утвержденные на предприятии. Курить разрешается только в специально отведенных местах. Употреблять спиртные напитки и наркотические вещества перед и (или) в процессе работы запрещается.

Слесарь должен знать, что наиболее опасными и вредными производственными факторами, действующие на него в процессе выполнения работ являются: легковоспламеняющиеся жидкости их пары, газы; этилированный бензин; оборудование, инструмент, приспособления.

Легковоспламеняющийся жидкости их пары, газ – при нарушении правил пожарной безопасности в обращении с ними могут стать причиной пожара и взрыва. Кроме того, пары и газы, попадая в органы дыхания, вызывают отравление организма.

Этилированный бензин – действует отравляюще на организм, при вдыхании его паров, загрязнении им тела, одежды, попадании его в организм с пищей и питьевой водой.

Оборудование, инструмент, приспособления – при неправильном применении могут привести к травмам

Слесарь должен работать в спецодежде и в случае необходимости использовать другие средства индивидуальной защиты.

В соответствии  с Типовыми отраслевыми нормами бесплатной выдачи рабочим и  служащим спецодежды, спецобуви и других средств индивидуальной защиты слесарю выдаются: Костюм вискозно-лавсановый, Фартук хлорвиниловый, Сапоги резиновые, Нарукавники хлорвиниловые, Рукавицы комбинированные. При работе с этилированным бензином дополнительно: Фартук резиновый, Перчатки резиновые.

Слесарь должен выполнять только работу, порученную ему непосредственным руководителем. Во время работы он должен быть внимательным, не отвлекаться на посторонние дела и разговоры.

О замеченных нарушениях требований безопасности на своем рабочем месте, а также о неисправностях оборудования, приспособлений, инструмента и средств индивидуальной защиты слесарь должен сообщить своему непосредственному руководителю и не приступать к работе до устранения замеченных нарушений и неисправностей.

Слесарь должен уметь оказывать доврачебную помощь пострадавшему в соответствии с инструкцией по оказанию первой доврачебной помощи при несчастном случае.

О каждом несчастном случае, очевидцем которого он был, слесарь должен немедленно сообщить администрации предприятия, а пострадавшему оказать первую доврачебную помощь, вызвать врача или помочь доставить пострадавшего в здравпункт или ближайшее медицинское учреждение

Если несчастный случай произошел с самим слесарем, он должен по возможности обратиться в здравпункт, сообщить о случившемся администрации предприятия или попросить сделать это кого-то из окружающих.

Меры безопасности перед началом работы:

• Подготовить необходимые для работы средства индивидуальной защиты. Надеть и заправить спецодежду, застегнуть манжеты рукавов. Получить задание на работу у своего непосредственного руководителя. Не выполнять работу без получения задания и по просьбе водителей или других лиц
• Осмотреть и подготовить свое рабочее место, убрать все лишние предметы, не загромождая проходов.
• Проверить состояние пола на рабочем месте. Если пол скользкий или влажный, потребовать, что бы его вытерли или посыпали опилками, или сделать это самому.
• Проверить наличие и исправность инструмента, приспособлений и оборудования. Не работать неисправным инструментом и приспособлениями или на неисправном оборудовании и не только производить самому устранение неисправностей.
• Проверить наличие пожарного инвентаря на участке и в случае отсутствия такового сообщить об этом своему руководителю.
• Включить приточно-вытяжную вентиляцию и в случае необходимости местную вентиляцию
• Для исключения поражения электрическим током электроинструменты заземляют.

Меры безопасности во время работы:

• Приступая к работе по техническому обслуживанию и ремонту автомобиля, принять меры, исключающие проливание топлива из топливного бака, топливопроводов и приборов системы питания. Убедиться в том, что закрыты расходные и магистральные вентили и нет ли в газопроводах газа под давлением
• При ремонте принять меры по предотвращению искрообразования путем снятия клемм с аккумулятора или его отключения специальным устройством.
• Обезвредить перед разборкой карбюраторы и бензонасосы, работающие на этилированном бензине, а также их детали керосином.
• Производить мойку деталей только в местах, отведенных для этой цели. Моечные ванны с керосином по окончании закрывать крышками
• Производить разборку и ремонт в специальных верстаках или стендах. Пользоваться только специальными приспособлениями.
• Продувку клапанов, трубок и жиклеров топливной аппаратуры производить воздухом из шланга или насосом. Продувать их ртом запрещается. При продувке деталей струей воздуха не направлять ее на рядом работающих людей или на себя.
• Во время проверки работы форсунок на стенде не подставлять руку к распылителю.
• Проверку надежности пуска двигателя и регулировку минимальных оборотов холостого хода производить на специальных постах, оборудованных местным отсосом газов если посты, расположены в помещении ТО.
• Перед запуском двигателя проверить, заторможен ли автомобиль стояночным тормозом и есть ли специальные упоры (башмаки) под колесами, установлен ли рычаг на переключениях передач (контролера) в нейтральное положение.
• Для безопасности перехода через осмотровые канавы, а также для работы спереди и с сзади автомобиля пользовать переходными мостиками, а для спуска в осмотровую канаву – специально установленными для этой цели лестницами.
• При попадании этилированного бензина на кожу немедленно обмыть облитый участок кожи керосином, а затем вымыть теплой водой с мылом. Если этилированный бензин (капли или пары) попали в глаза, промыть их теплой водой и немедленно обратиться в здравпункт или к врачу.
• Если спецодежда облита бензином, обратимся к своему непосредственному руководителю для ее замены

Меры безопасности в аварийной ситуации:

• Приостановить работу
• Немедленно сообщить руководству автобазы о происшедшим с ним, или по его вине травматическом случае, а также о любом несчастном случае с участием других работников предприятия, свидетелем которого он был.
• Принять участие в ликвидации последствий аварии
• Оказать пострадавшему при несчастном случае, первую, доврачебную помощь, помочь доставить его в медпункт, при необходимости вызвать медицинских работников на место происшествия.

Меры безопасности по окончании работы

По окончании работы слесарь должен:

• Выключить вентиляцию и оборудование.
• Привести в порядок рабочее место, инструмент и приспособления, тщательно очистить от остатков этилированного бензина ветошью обильно смоченной керосином, а затем протереть сухой ветошью, после чего убрать их отведенное место.
• Сливать остатки керосина и других легковоспламеняющихся жидкостей в канализацию запрещается.
• Снять спецодежду и убрать ее в предназначенное для этого место.
• Своевременно сдавать спецодежду и другие средства индивидуальной защиты в химчистку (стирку).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

В ходе данной работы было выяснено, что на территории города большой парк  автомобилей марок ВАЗ, который с каждым годом становится все больше. Рост и старение автомобилей, ухудшение транспортной инфраструктуры, повышение требований к надежности, прошедших технический осмотр автомобилей ведет к многократности его прохождения и большой загруженности пунктов технического контроля, а также росту расходов владельцев, кроме того, растет число дорожно-транспортных происшествий. 

Поэтому назрела необходимость проектирования СТО с новым оборудованием с дальнейшим устранением неисправностей, позволяющего взять ремонт и восстановление деталей.

В результате спрос на услуги СТО с каждым годом возрастает и в связи с этим, на территории города нет современных СТО специализирующихся на ТО и ремонте автомобилей ВАЗ. В связи с этим был разработан технический проект городской, комплексной СТО для легковых автомобилей моделей ВАЗ, а также детальная разработка шиномонтажного участка.

При разработке проекта были решены следующие задачи:

• - разработана станция технического обслуживания с детальной разработкой шиномонтажного для легковых автомобилей;
• - рассчитан годовой объем производственной программы.

В конструкторской части проекта проведен анализ существующих конструкций шиномонтажных стендов и разработан шиномонтажный стенд для шиномонтажного участка, с проведением всех необходимых расчетов.

В технологической части дипломного проекта был разработан технологический процесс проведения шиномонтажа колёс автомобиля ВАЗ-2110.

В разделе безопасности и экологичности проекта проведен анализ условий труда при проведении шиномонтажных работ, произведен  расчет вентиляции производственного корпуса и участка. Также рассмотрены меры по охране окружающей среды.

Исходя из экономического расчета, несмотря на большие капиталовложения даже при достаточно не высоких расценках нормо-часа –    предприятие достаточно быстро окупится в течение четырёх лет, при этом средняя заработная плата одного ремонтного рабочего с учетом подоходного налога составит 3870,24 руб. в месяц. Капиталовложения в конструкторскую разработку составит 7301,77 рублей, срок окупаемости 1,3 года.