Проект автотранспортного підприємства на 70 автомобілів для перевезення зернових культур у Харківській області

Шевченко, Дмитро Олександрович

Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/8332

Назва:	Проект автотранспортного підприємства на 70 автомобілів для перевезення зернових культур у Харківській області
Автори:	Тарандушка , Людмила Анатоліївна Шевченко, Дмитро Олександрович
Дата публікації:	2022
Короткий огляд (реферат):	Об’єкт дослідження: Процес технічної експлуатації та організація роботи спеціалізованого АТП для аграрного сектора. Мета роботи: Проєктування АТП для ефективного перевезення зернових культур із розробкою технологічних рішень для технічного обслуговування рухомого складу. Основні результати: • Вибір техніки: Для експлуатації обрано вантажівки DAF XF 105, що відповідають вимогам перевезень великих партій зерна. • Виробнича програма: Розраховано обсяги робіт для парку з 70 одиниць при середньодобовому пробігу 300 км та визначено періодичність ТО. • Технологічне проєктування: Детально розроблено проєкт слюсарномеханічної дільниці з підбором необхідного обладнання. • Обґрунтування: Враховано кліматичні умови Харківської області та рівнинний рельєф місцевості для оптимізації транспортного процесу. Ключові слова: автотранспортне підприємство, зернові культури, DAF XF 105, технічне обслуговування, слюсарно-механічна дільниця, логістика.
URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу):	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/8332
Розташовується у зібраннях:	274 Автомобільний транспорт (Автомобільний транспорт)

Файли цього матеріалу:

Файл	Опис	Розмір	Формат
Шевченко Д.О.pdf Restricted Access		2.64 MB	Adobe PDF	Переглянути/Відкрити Запит копії

Показати повний опис матеріалу Перегляд статистики

Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищено авторським правом, усі права збережено.

Extracted text

Міністерство освіти і науки України
Черкаський державний університет (ЧДТУ)
18006, м. Черкаси, бул. Шевченка, 460, тел./факс (0472) 71 00 92

ЗАТВЕРДЖУЮ
зав. кафедри автомобілів та
технології їх експлуатації, доцент
______________ Л. А. Тарандушка
«___» __________________2022 р.

Кваліфікаційна робота бакалавра
на тему:
«Проект автотранспортного підприємства на 70 автомобілів для
перевезення зернових культур у Харківській області»

Рецензент:
____________________ _______________ ______________

Керівник роботи:
д.т.н., доцент ______________ Л.А. Тарандушка
(посада) (підпис) (Ініціали, прізвище)

Виконавець:
студент 4 курсу, гр. АВ-83
спеціальності 274 – Автомобільний
транспорт _____________ Д.О. Шевченко
(підпис) (Ініціали, прізвище)

2022

РЕФЕРАТ
Тема роботи: Проєкт автотранспортного підприємства на 70 автомобілів для
перевезення зернових культур у Харківській області.
Об’єкт дослідження: Процес технічної експлуатації та організація роботи
спеціалізованого АТП для аграрного сектора.
Мета роботи: Проєктування АТП для ефективного перевезення зернових
культур із розробкою технологічних рішень для технічного обслуговування
рухомого складу.
Основні результати:
• Вибір техніки: Для експлуатації обрано вантажівки DAF XF 105, що
відповідають вимогам перевезень великих партій зерна.
• Виробнича програма: Розраховано обсяги робіт для парку з 70 одиниць
при середньодобовому пробігу 300 км та визначено періодичність ТО.
• Технологічне проєктування: Детально розроблено проєкт слюсарно-
механічної дільниці з підбором необхідного обладнання.
• Обґрунтування: Враховано кліматичні умови Харківської області та
рівнинний рельєф місцевості для оптимізації транспортного процесу.
Ключові слова: автотранспортне підприємство, зернові культури, DAF XF 105,
технічне обслуговування, слюсарно-механічна дільниця, логістика.

Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
3
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1 ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ОБҐРУНТУВАННЯ РОБОТИ

1.1 Призначення і загальна характеристика автотранспортного
підприємства

Харківська область — область у Слобідській Україні в межах
Середньоруської височини та Придніпровської низовини. Створено 27
лютого 1932 р. Розташована на сході України та межує з Донецькою,
Луганською, Полтавською, Дніпропетровською, Сумською областями України
та з Бєлгородською областю Росії.
З 2020 р. працює новий адміністративний поділ на 7 районів (Ізюмський,
Богодухівський, Куп'янський, Красноградський, Харківський, Лозівський та
Чугуївський райони. Площа Харківської області 31,4 тис. км², протяжність зі
сходу на захід — 220 км, з півночі на південь — 210 км [1].
«Клімат — помірно континентальний. Середня температура в січні -7 º С, а
в липні +21 ºС. Зима помірно м'яка, з переважанням хмарних, помірно морозних
погод. Сніговий покрив утримується до 110 днів. Літо тепле, сонячне, сухе.
Опадів від 400 до 650 мм на рік, головним чином в квітні — жовтні. На рік у
середньому припадає 1750 годин сонячного сяйва. Влітку переважають західні
вітри, в інші пори року — східні і північно-східні» [1].
«Область розташована у північно-східній частині Придніпровської
низовини. Рельєф області є хвилястою рівниною з легким нахилом в південно-
західному (до басейну Дніпра) і в південно-східному (до басейну Дона)
напрямах. Територія розмежована ярами, річковими долинами та балками. У
північно-східну частину області заходять відроги Середньоруської височини, а в
південну — відроги Донецького кряжа. Басейн Дону складає 75 % території
області, басейн Дніпра — 25 %. Серед ґрунтів переважають чорноземи типові
(39,44 %), звичайні глибокі (34,56 %), звичайні (11,68 %), опідзолені (3,37 %),
сірі лісові (1,44 %)» [1].
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
4
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1.2 Аналіз характеру вантажу

«Харківська область займає важливе місце у виробництві
сільськогосподарської продукції й наділена вагомим природно-ресурсним
потенціалом, проте досягнуті результати в повній мірі не задовольняють
зростаючі потреби в продовольчих ресурсах. Агропромисловий комплекс
Харківщини потребує інвестицій в технологічне переоснащення виробничих
потужностей, зміни у законодавстві для посилення державної підтримки та
розвитку малих і середніх форм господарювання. Все це повинно підвищити
рівень життя сільського населення, розширити пропозиції сільськогосподарської
продукції, сприяти збуту продукції за доступними цінами, що збільшить рівень
споживання продуктів населенням» [1].
Більше 700 підприємств ринкового типу Харківської області займаються
сільськогосподарським виробництвом. Структура посівних площ: злакові
культури становлять 49 %, кормові — 25 %, технічні — 17 %, овочі та
картопля — 9 %. Структура сільськогосподарських угідь: пасовища — 9,8 %,
рілля становить 61,3 %, сіножаті — 3,8 %. Площа орних земель складає 1,9 млн.
га. Харківщина має великі обсяги виробництва зерна, соняшнику, цукрових
буряків, картоплі та овочів, високим рівнем розвитку тваринництва м’ясо-
молочного напрямку.
Сільськогосподарську діяльність в 2016 р. в області виконували 1967
підприємств, 1211 фермерських господарств. Сільськогосподарські підприємства
спеціалізуються на вирощуванні технічних і зернових культур. У 2021 р. в
області було вироблено 6,2% зернобобових і зернових культур, 5,7% цукрових
буряків, 1,6% сої, 8% соняшнику, 7,4% овочевих культур, 4,9% картоплі від
загального виробництва по Україні.

Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
5
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1.3 Вибір транспортного засобу

Наведемо автотранспортні засоби, що можна використати для безпечного
транспортування злакових продуктів.

MAN TGX 33.480 6X4 BB

Рисунок 1.1 – Зовнішній вигляд та габаритні розміри вантажного автомобіля
MAN TGX 33.480 6X4 BB
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
6
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Загальні технічні характеристики вантажного автомобіля
MAN TGX 33.480 6X4 BB
Технічні дані:
− повна маса автопоїзда 90 000 кг;
− споряджена маса тягача 9 100 кг;
− повна маса тягача 33 000 кг: на передню вісь 8000 кг, на задню 26 000 кг.
Двигун D2676LF07:
− норма токсичності ЄВРО V;
− потужність 480 к.с. (353 кВт);
− круїз контроль;
− регульоване моторне гальмо (EVBec).
Трансмісія:
− колісна формула 6Х4;
− коробка передач16-ти ступінчаста ZF16S253OD;
− однодискове зчеплення DTE 430 посилене;
− карданний вал посилений для підвищених навантажень;
− передній містVO-09 з прямою балкою;
− задні мости HPD1382/HP1352 i=4.33;
− механізм відбору потужності,NH/4C f=1.17/1.40.
Шасі:
− шини 315/80 R 22.5;
− підвіска передня - параболічні ресори 8 т;
− підвіска задня параболічні ресори 2х13 т;
− амортизатори та стабілізатори поперечної стійкості всіх осей;
− паливний бак 590 л (кришка із замком).

Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
7
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

КрАЗ-6511С4

Рисунок 1.2 - Геометричні параметри і загальний вигляд автомобіля
КрАЗ-6511С4

Таблиця 1.2 - Характеристики автомобіля КрАЗ-6511С4
Вагові параметри і навантаження
Споряджена маса, кг 26000
Вантажопідйомність, кг 14200
Пасажиромісткість 3
Габаритні характеристики
Довжина, мм 10015
Висота, мм 3260
Ширина, мм 2600
Двигун
Модель DP6HO
Тип Дизельний з турбонаддувом
Кількість і розташування циліндрів 6 – рядне
Робочий об’єм, л 12
Потужність, кВт (к.с.) 390 (300)
Крутний момент, Нм 1920
Відповідний екологічним нормам Euro 5

Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
8
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

DAF XF 105

Рисунок 1.3 - Загальний вигляд автомобіля DAF XF 105

Двоосні модифікації «ДАФ ХФ 105» комплектуються 3,6-метровою
колісною базою, версії з трьома осями – базою 3,1-4,55 м, чотиривісні – 4,8-
метровою колісною базою. При дуже економічному споживанні пального
технічні характеристики автомобіля вражають.
Повна вага тягача DAF XF105 складає 7200 кг. У складі автопоїзда він
зростає до 45000 кг. Допустиме навантаження на задню вісь 13000 кг, на
передню – 7500 кг, на сідло – 12000 кг. Вантажопідйомність вантажівки
становить 30000 кг. "DAF XF105" може набирати швидкість до 85 км/год.
Габаритні характеристики автомобіля: висота – 3700 мм; ширина – 2490 мм;
довжина – 8620 мм. DAF XF105 комплектується силовими установками
PACCAR різної потужності. Для цієї моделі розроблявся новий мотор MX 300.
Вантажні автомобілі MAN TGX 33.480 6X4 BB, КрАЗ-6511С4 та DAF
XF105 належать до одного класу. Згідно проведено аналізу для подальших
розрахунків обрано АТЗ з можливістю перевозити максимальну вагу вантажу
DAF XF105.
Витрата палива DAF XF 105 відрізняється невеликим споживанням палива.
На 100 км шляху автомобіль витрачає 11-12 л пального. Завдяки місткому
паливному баку запас ходу тягача становить 4500 км. У разі встановлення
додаткового паливного бака час їзди без дозаправки суттєво збільшується.

Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
9
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1.4 Вибір та обгрунтування вихідних даних проекту

Рухомий склад АТП складається з 70 вантажних автомобілів.
В Харківській області клімат помірно-континентальний.
Середньодобовий пробіг автомобіля Lсд=300 км.
Рельєф місцевості - рівнинний (Р-1). Спосіб зберігання АТЗ - відкритий.
Категорія умов експлуатації ІІ, оскільки експлуатуються автомобільні
дороги з цементно-бетонним, прирівненими та асфальтобетонним покриттями в
приміській зоні, проїзні частини вулиць невеликих міст.
Вихідні дані наведено в табл. 1.4.

Таблиця 1.4 - Вихідні дані до кваліфікаційної роботи бакалавра
№ п/п Показник Значення
1 Число рухомого складу 70
2 Нормативний ресурсний пробіг автомобіля, км 220000
3 Нормативна періодичність ТО-1, км 4000
4 Нормативна періодичність ТО-2, км 16000
5 Середньодобовий пробіг автомобіля, км 300
6 Кількість робочих днів підприємства 302
7 Кліматичний район помірно-
континентальний
8 Дільниця, що проектується слюсарно-
механічна
9 Марка автомобіля DAF XF 105

Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
10
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2 ТЕХНОЛОГІЧНИЙ РОЗРАХУНОК АВТОТРАНСПОРТНОГО
ПІДПРИЄМСТВА

2.1 Розрахунок виробничої програми. Вибір і корегування
нормативної періодичності ТО і ресурсного пробігу

Періодичність ТО, пробіг до КР визначається за формулами:

' (H )
LТО−1 = LТО−1  K1  K3 , (2.1)
'
LТО−1 = 4000  0,9 1 = 3600 км,
' (H )
LТО−2 = LТО−2  K1  K3 , (2.2)
'
L = 16000  0,9 1 = 14400 км,
ТО−2

де (H )
LТО−2 – нормативна періодичність ТО-2, км; (H )
LТО−1 – нормативна
періодичність ТО-1, км.
Пробіг до КР:
(H )
L = L  K  K  K ;
рес рес 1 2 3 (2.3)
Lрес = 220000  0,9 1 1,1 = 217800км;

де (H )
Lpес – нормативний ресурсний пробіг автомобіля, км.
Виконуємо розрахунок виробничої програми АТП по кількості технічних
впливів.

Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
11
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2.1.1 Кількість технічних впливів за цикл

Число ТО-1 за цикл не включає ТО-2. Цикловий пробіг відповідає
ресурсному (Lц=LКР=217800 км) - число списань одного автомобіля за цикл
пробігу дорівнює 1.
Кількість капітального ремонту можна визначити за формулою:

Lц 217800
NКР = = = 1;
(2.4)
Lрес 217800

де NКР - кількість КР за цикл; Lц – цикловий пробіг автомобіля, км; Lрес -
пробіг до КР, км.
Періодичність виконання ЩО дорівнює середньодобовому пробігу.
Кількість ЩО за цикл визначається за формулою:

L
рес
N = ;
ЩO
 (2.5)
cд

де  cд - середньодобовий пробіг; NЩO - кількість ЩО за цикл.

217800
NЩO = = 726;
300

Кількість ТО-2 за цикл визначається за формулою:

Lрес 217800
N2 = − Nc = − 1 = 14;
(2.6)
LТО−2 14400

Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
12
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

де LТО−2 - періодичність виконання ТО-2, км; N2 - кількість ТО-2 за цикл.
Кількість ТО-1 за цикл визначається за формулою:

Lрес 217800
N1 = − (Nc + N2 ) = − (1+ 14) = 45; (2.7)
LТО−1 3600

де LТО−1 – періодичність виконання ТО-1 за цикл; N1 - кількість ТО-1 за
цикл.
Дані результатів розрахунків заносимо в табл. 2.1.

Таблиця 2.1 - Кількість технічних обслуговувань на один АТЗ за цикл
Умовне позначення N N
КР 1 N N
2 ЩO
Кількість 1 45 14 726

Пробіг АТЗ за рік відрізняється від пробігу за цикл. Виробничу програму
розраховуємо за рік. Для визначення числа ТО за рік необхідно перерахувати
розраховані значення за цикл. Для цього використовуємо р - коефіцієнт
переходу від циклу до року.
Річне число ЩО, ТО-1, ТО-2 на один обліковий АТЗ складає:

N = N 
ЩОР ЩО Р (2.8)
 N = N  A
ЩОР ЩОР CП (2.9)
N = N 
1Р 1 Р … (2.10)
 N = N  A
1Р 1Р CП (2.11)
N = N 
2Р 2 Р (2.12)
 N = N  A
2Р 2Р CП (2.13)
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
13
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

де АСП – облікова кількість ТЗ; Р – відношення річного пробігу АТЗ Lр до
його пробігу за цикл:

L
Р = Р
L (2.14)
рес

Річний пробіг АТЗ визначається за формулою:

L = Д  l 
Р роб сд Т (2.15)

де Т – коефіцієнт технічної готовності; Дроб – кількість робочих днів
підприємства за рік.
При розрахунку річного пробігу АТЗ використовується коефіцієнт технічної
готовності за цикл:

1
T =
 d Д  (2.16)
TOiПO КР
1+ L  
cд +
1000 L 
 КР 

де dТОіПР – тривалість простою на технічному обслуговуванні та в
поточному ремонті на АТП на 1000 км пробігу [1, с.43, дод. Ж];
Lcд - середньодобовий пробіг автомобіля;
ДКР - тривалість простою в КР на АТП [1, с.43, дод. Ж].
1
T = = 0,83
 0,55 30 
1 + 300 + 
1000 217800 
LР = 302  300  0,83 = 75104 км.
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
14
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

75104
Р = = 0,34
217800
NЩОР = 726  0,34 = 250
 NЩОР = 250  70 = 17500
N1Р = 45  0,34 = 16
 N1Р = 16  70 = 1120
N2Р = 14  0,34 = 5
 N2Р = 5  70 = 350

Дані розрахунків наведено в табл. 2.2.

Таблиця 2.2 - Кількість технічних впливів за рік на один АТЗ та на весь парк
Кількість технічних впливів на 1 Кількість технічних впливів по
автомобіль всьому АТП
NЩОР N1Р N2Р NЩОР N1Р N2Р
250 16 5 17500 1120 350

2.1.2 Визначення діагностичних впливів на АТП

Діагностування буде виконуватись як окремий вид обслуговування.
Діагностування АТЗ можна поєднувати із ТО чи проводити на окремих постах. В
АТП передбачається два види діагностування АТЗ: Д1 та Д2.
«Діагностування Д1 призначено для визначення технічного стану систем і
вузлів АТЗ, агрегатів, що забезпечують безпеку руху. Д1 передбачається для ТЗ
при ТО-1, після ТО-2, при ПР. Кількість автомобілів, що діагностовано при ПР,
відповідно до норм проектування і статистичних даних, приймається 10 % від
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
15
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ТО-1. Діагностування Д2 призначено для визначення потужнісних, економічних
показників автомобіля» [1].
Кількість діагностування Д1 на весь парк за рік визначаються за формулою:

 N Д1Р = 1,1 N1Р +  N2Р = 1,1 1120 + 350 = 1582 (2.17)

де  N Д 1Р - кількість Д1 на весь парк за рік.
Кількість діагностування Д2 на весь парк за рік визначаються за формулою:

 N Д 2Р = 1,2 N2Р = 1,2  350 = 420 (2.18)

де  N Д 2Р - кількість діагностувань Д2 на весь парк за рік; 1,2 – коефіцієнт,
що враховує число АТЗ, що діагностовано при ПР.
Кількість АТЗ, що направляються на Д2 при ПР, прийнято 20 % від річної
програми ТО-2:
20
 N 
Д ПРР = N  = 420  0,2 = 84
2 Д 2Р (2.19)
100

2.1.3 Визначення добової програми по ТО і діагностуванню автомобілів

Добова виробнича програма - критерій вибору методу організації ТО. Вона
служить вихідним показником для розрахунку числа ліній ТО та постів.
По видах Д1, Д2 та ТО-1, ТО-2, ЩО добову виробничу програму Niд можна
визначити за формулою:
N
N = iР ,
iд
Д (2.20)
роб .Рi

Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
16
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

де  NiР – річна програма по кожному виду ТО або діагностування окремо.

17500
NЩО Д = = 58
302
1120
NТО−1Д = = 4
302
350
NТО−2 Д = = 1
302
1582
N Д1Д = = 5
302
420
N Д 2 Д =  1
302

2.2 Планування виробничого корпусу

2.2.1 Обґрунтування, вибір методу ТО та діагностування автомобілів

«Критерієм вибору методу ТО є добова виробнича програма по виду
обслуговування однотипних АТЗ. Д-1 залежно від добової програми й методу
проведення ТО-1 можна організувати на окремих постах, або разом з ТО-1» [1].
«Якщо ТО-1 проводиться на універсальних постах, то діагностування Д-1
доцільно організовувати на окремому виділеному пості. Місце розташування
повинно забезпечити зручний заїзд АТЗ з різних виробничих зон» [1].
Розрахункова трудомісткість tЩО визначається за формулою:

t н
ЩO = tЩO K4 K M , люд.год
(2.21)

Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
17
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

де К4=1,19 – коефіцієнт, що враховує кількість одиниць технологічно
сумісного РС, розмір АТП [1, с.42, дод. Е];
t н
ЩO – нормативна трудомісткість ЩО, люд.год. [1, с.43, дод. Л];
КМ=1–М/100 – коефіцієнт, що враховує зниження трудомісткості за рахунок
механізації робіт ЩО (0,35...0,75).

tЩO = 0,8 1,19 0,5 = 0,48люд.год

Нормативна скорегована трудомісткість ТО-1 та ТО-2 для АТЗ
проектованого АТП визначається за формулою:

t = t ні і K2 K4 , люд.год
(2.22)

де t н
ЩO – нормативна трудомісткість ТО-1, ТО-2, люд.год. [1, с.45, дод. Л].

tТО−1 = 20,5 1,0 1,19 = 24,4люд.год
tТО−2 = 80 1,0 1,19 = 95,2люд.год

Питома нормативна трудомісткість ПР коригується за формулою,
люд.год/1000км:

t н
ПР = tПР K1 K2 K3 K4 K5, люд.год
(2.23)

де t н
ЩO – нормативна трудомісткість ТО-1 і ТО-2, люд.год. [1, с.45, дод. Л];
К1, К2, К3, К4, К5 – коефіцієнти, що враховують категорію умов експлуатації
рухомого складу, модифікацію РС, природно-кліматичні умови експлуатації РС,
кількість одиниць технологічно сумісного РС, способу зберігання рухомого
складу [1, с.41, дод. Е].
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
18
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

tПР =16 1,11,0 0,9 1,19 1,0 =18,85люд.год

Розрахунок трудомісткості діагностування при виконанні Д-1 визначається
за формулою:

tд−1 = 0,25  tТО−1 = 0,25 24,4 = 6,1люд.год
(2.24)

Розрахунок трудомісткості діагностування Д-2 визначається за формулою:

tд−2 = (0,1...0,2)  tТО−2 = 0,2 95,2 =19,04люд.год (2.25)

Трудомісткість сезонного обслуговування (СО) визначається за формулою:

 20
t (2.26)
СО =  tТО−2 = 95,2 =19,04люд.год
100 100

де δ – частка робіт СО, що залежить від трудомісткості ТО-2, % (50% -
частка дуже холодного і жаркого районів; 30% - для жаркого і холодного
районів, 20% - для інших районів).

2.2.2 Розрахунок річного об'єму робіт по технічному обслуговуванню і
ремонту рухомого складу

Річний об'єм робіт ТО і ПР, люд.год.:

Т ЩО.Р = NЩО.Р  tЩО =175000,48 = 8400 люд.год. (2.24)

Т1.Р = N1.Р  tТО−1 =1120 24,4 = 27328 люд.год. (2.25)
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
19
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Т2.Р = N2.Р  tТО−2 = 350 95,2 = 33320 люд.год. (2.26)

Тд−1.Р = Nд1Р  tд−1 =1582 6,1= 9650 люд.год. (2.27)

Тд−2.Р = Nд2.Р  tд−2 = 420 19,04 = 7997 люд.год. (2.28)

Lp  Anр  tпр 7510470 18,85
Т = = = 99098 люд.год. (2.29)
ПР.Р
1000 1000

Об'єм робіт СО за рік в цілому по парку, люд.год:

ТСО.Р = 2Апр КСО  tТО−2 = 2 70 0,2 95,2 = 2666люд.год. (2.30)

де КСО=0,2 – коефіцієнт трудомісткості ТО-2; Апр – кількість приведених
автомобілів кожної групи АТЗ.

2.2.3 Розрахунок зон ТО і ПР

«При розрахунку зон ТО, ПР вибирається метод обслуговування, режим
роботи зони. Визначається кількість постів, потокових ліній. Режим роботи зон
ТО, ПР приймається залежно від режиму роботи автомобілів. Роботи ТО-2, ПР
виконуються під час роботи АТЗ на лініях, ТО-1, ЩО - в міжзмінний час» [1].
«Метод ТО визначається шляхом порівняння ритму виробництва R та такту
поста : якщо такт поста більший 3R для ТО-1, 2R для ЩО, 4R для ТО-2 -
можливе використання потокового методу виробництва. При невиконанні даної
умови необхідно проектувати для проведення ТО універсальні пости» [1].
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
20
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Ритм виробництва визначається за формулою:

60 T С
R = зм зм
i , (2.31)
Ni.д

де Тзм – тривалість зміни (8 год.); Ni.д – добова виробнича програма
розділена по кожному виду ТО.
Такт поста ТО-1, ТО-2, ЩО:
60 8 1
R
ЩО = = 8
58
60 8 1
RТО−1 = =120
4
60 8 1
RТО−2 = = 480
1
Такт поста i-ї зони:

60  t
 = i + t , (2.32)
i ПЕР
РП

де tПЕР – час, що витрачається на пересування автомобіля при установці його
на пост та з'їзд з поста, (1-3 хв.); ti – трудомісткість робіт даного виду
обслуговування, що виконується на посту, люд.год.; РП – число робітників, що
одночасно працюють на посту [2, с.54, дод. Т].

60 0,48
ЩО = + 2 = 8
5
60 24,4
ТО−1 = + 2 = 246
6
60 95,2
ТО−2 = + 2 = 954
6

Кількість постів ЩО, ТО-1, ТО-2, Д2, Д1 визначається:
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
21
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

T K
X = i.P н
i (2.33)
Д рп п  tзм РП Квик

де Ti.P - річний обсяг робіт певного виду, який виконується на постах,
люд.год.;K н - коефіцієнт нерівномірності завантаження [1, с.63]; n – кількість
змін роботи на добу; tзм - тривалість зміни; K вик - коефіцієнт використання
робочого часу поста (0,8-0,9).

8400 1,1
XЩО = 1
302 18 5 0,9
273281,1
XТО−1 =  2
302 18 6 0,9
333201,1
XТО−2 =  3
302 18 6 0,9
96501,1
X Д−1 = 1
302 18 4 0,9
7997 1,1
X Д−2 = 1
302 18 4 0,9

2.2.4 Розрахунок зони поточного ремонту

Роботи по ПР проводяться на спеціалізованих або універсальних постах.
Загальна кількість постів ПР визначається за формулою:

TПР X i = (2.34)
Д рп п  tзм Р п

де TПР – річний об'єм робіт, виконуваний на постах ПР, люд.год;  -
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
22
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

коефіцієнт нерівномірності надходження АТЗ на пости (=1,2…1,5); Р – число
робітників на посту; п – коефіцієнт використовування робочого часу поста
(п=0,75…0,9)
990981,2
X ПР =  9
302 18 6 0,9

2.2.5 Визначення сумарного річного об'єму робіт ТО і ПР рухомого
складу

Сумарний річний об'єм робіт ТО, ПР рухомого складу:

T =Т ЩО.Р +Т1.Р +Т 2.Р +Тд−1. р +Тд−2. р +ТСО.Р +Т ПР.Р
(2.35)
= 8400+ 27328+ 33320+ 9650+ 7997+ 2666+ 99098 =188459

де TЩО.Р , T1.Р – уточнені річні об'єми робіт відповідно ЩО, ТО-1, люд.год;
T2.Р ,Tд−1.Р , Tд−2.Р TСО.Р ., TПР.Р – річні об'єми робіт відповідно ТО-2, контрольно-
діагностичних перед ТО-1, перед ТО-2, СО і робіт ПР, люд.год.

2.2.6 Визначення річного об'єму робіт по самообслуговуванню
підприємства

Річний об'єм робіт по СО АТП встановлюється в процентному відношенні
від річного об'єму ТО та ПР рухомого складу (20%).
Роботи по СО підприємства розподіляються по видах згідно табл. 2.3.

Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
23
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Таблиця 2.3 - Приблизний розподіл робіт по СО
Види робіт Співвідношення, % люд. год.
Електротехнічні 25 9423
Слюсарні 16 6031
Механічні 10 3769
Зварювальні 4 1508
Ковальські 2 754
Мідницькі 1 377
Жестяницькі 4 1508
Трубопровідні 22 8292
Ремонтно-будівельні і деревообробні 16 6031
Всього 100 37692

2.2.7 Розподіл об'ємів робіт ТО, ПР і самообслуговування підприємства
між виробничими зонами, дільницями та відділеннями

«Об'єми робіт розподіляються по структурних підрозділах АТП відповідно
до технологічних та організаційних ознак. ЩO (прибирально-мийні роботи) і
ТО-1 виконуються на постах чи потокових лініях. ТО-2 виконуються частково на
постах, або лініях зони (80% від загального об'єму робіт), частково на ділянках
(20%). Об'єми робіт, що виконуються на ділянках, рівномірно розподіляється
між акумуляторним, електротехнічним, шиномонтажним і ділянкою по ремонту
приладів системи живлення» [1].
Роботи сезонного обслуговування виконуються разом з роботами ТО-2.
Роботи по ПР виконуються на постах зони ПР і на ділянках.

Таблиця 2.4 - Розподіл об'ємів робіт по структурних підрозділах
Структурний підрозділ люд.год.
- зона ЩО: 8400
- зона ТО-1: 27328
- зона ТО-2: 33320
- зона ПР: 99098
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
24
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2.2.8 Розрахунок кількості працівників

При визначенні кількості працівників визначається технологічно необхідна
Рт та штатна Рш кількість працівників. Розрахунок виконується окремо для
кожної дільниці та зони.

Технологічно необхідна кількість виробничих працівників визначається за
формулою:

РТ = Т i.Р ФМ , (2.37)

де Тi.Р – річна трудомісткість робіт i-ї дільниці, люд.год;
ФМ=2070 – річний фонд часу робочого місця, год.

Штатна кількість працівників визначається за формулою:

РШ = Т i.Р ФР , (2.38)

де ФР – річний фонд часу штатного працівника (ФР=1610 – для шкідливих
виробництв, ФР=1820…1840 – для нормальних умов праці), год.

Результати розрахунків наведено в табл. 2.5

Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
25
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Таблиця 2.5 - Розрахунок чисельності виробничих робітників
Прийнята кількість
Кількість
технологічно
№ Назва зон і дільниць Річний
по змінах
Σ
1 2
Зони ТО і ПР
1 Пости ЩО 8400 4,06 4 4 1860 4,52 5
2 Зона ТО-1 27328 13,20 13 13 1840 14,85 15
3 Зона ТО-2 33320 16,10 16 16 1840 18,11 18
4 Зона Д-1 9650 4,66 5 5 1840 5,24 5
5 Зона Д-2 7997 3,86 4 4 1840 4,35 4
6 Зона ПР (пости) 29729 14,36 14 10 4 1840 16,16 16
7 Всього 116424 56 52 4 63
Виробничі дільниці
8 Агрегатні 12966 6,26 - 1840 7,05 7
Ремонт приладів 7 7
9 720 0,35 - 1820 0,40 1
систем живлення
10 Слюсарно-механічні 14407 6,96 7 7 - 1840 7,83 8
11 Електротехнічні 2881 1,39 1 1 1840 1,57 2
12 Акумуляторні 2881 1,39 1 1 - 1820 1,58 2
13 Шиномонтажні 1441 0,70 1820 0,79
3 3 - 3
14 Вулканізаційні 4322 2,09 1820 2,37
15 Ковальсько-ресорні 2881 1,39 1820 1,58
16 Мідницькі 1441 0,70 3 3 - 1820 0,79 4
17 Жерстяницькі 2161 1,04 1840 1,17
18 Зварювальні 3602 1,74 2 2 - 1820 1,98 2
19 Оббивні 8644 4,18 4 4 - 1820 4,75 5
20 Малярні 12966 6,26 6 6 1820 7,12 7
Разом 72034 34 34 41
Всього 188459 90 104

2.2.9 Розрахунок площ приміщень

Площі зон при обслуговуванні та ремонті ТЗ визначається за формулою:

FЗ = faX П КП , (2.39)

де fа=8,622,49=21,5 – площа, яку займає автомобіль за габаритними
розмірами, м2; ХП – кількість постів, що розміщені в зоні; КП – коефіцієнт
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
26
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Річний обсяг
робіт в зоні або на
дільниці, люд.-
год.
Розрахована
кількість
Розрах
Прийм.

густини розстановки [1, с.26].
FЗЩО = 21,5 14 = 86 м2
FТО−1 = 21,5 2 4 =172 м2
F 2
ТО−2 = 21,5 3 4 = 258 м
F = 21,5 9 4 = 774 м2
ЗПР
FД−1 = 21,5 14 = 86 м2
FД−2 = 21,5 14 = 86 м2

2.2.10 Площі робочих дільниць і відділень

«Площі ділянок розраховують за площею приміщення, що займається
устаткуванням та коефіцієнтом густини його розташування» [1].
Площа малярної дільниці:

F = f К 
y сум П (2.40)

де К’П – коефіцієнт густини розташування устаткування [1, с.26]; fсум –
сумарна площа горизонтальних проекцій за габаритними розмірами
устаткування, fсум=30,5 м2.
F = 30,5 4 =122 м2
y

Площа дільниць за питомими показниками площі на одного працівника:

F = f + f 'Д р p  (n −1) (2.41)

де fр - питома площа на першого робітника [2, с.34, дод. К3].
f ’
р – питома площа на кожного наступного робітника [2, с.34, дод. К3];
n – кількість робітників;
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
27
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Якщо на виробничих дільницях передбачаються пости з АТЗ, то до площі
дільниці додається площа АТЗ в плані:

FД = f '
р + f p  (n −1) + fa Kп (2.41)

Таблиця 2.7 - Розрахунок площі зон і дільниць

№ Назва дільниці
1 Агрегатна 6 22 14 92 25,89 4 103,56 105
Ремонт приладів систем
2 1 14 8 14 2,04 4 8,16 14
живлення
3 Слюсарно-механічна 7 18 12 90 8,50 4 34 90
4 Електротехнічна 1 15 9 15 7,18 4 28,72 30
5 Акумуляторна 1 21 15 21 5,50 4 22 22
6 Шиномонтажна 1 18 15 18 6,94 4 27,76 28
7 Вулканізаційна 2 12 6 18 8,20 4 32,8 32
8 Ковальсько-ресорна 1 21 5 21 12,36 4 49,44 50
9 Мідницька 1 15 9 15 7,02 4 28,08 28
10 Жерстяницька 1 18 12 18 4,02 4 16,08 18
11 Зварювальна 2 15 9 24 4,08 4 16,32 24
12 Оббивна 4 18 5 55 5,20 4 20,8 55
13 Малярна 6 24 18 157 30,50 4 122 157
558 653

2.2.11 Розрахунок площ складських приміщень

Розрахунок площ складських приміщень визначається за формулою:

Lp  Au  fnum
Fск = K pc K p K різ (2.42)
106

де f num - питома площа складу на 1 млн. км. пробігу, м2 [2, дод. К];
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
28
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

К-ть працівників
Питома площа на
першого
працівника, м2
Питома площа на
наступних
робітників, м2
Розрахункове
значення, м2
Площа
устаткування в
плані, м2
Коефіцієнт густини
розстановки
устаткування
Розрахункова
площа по
устаткуванню, м2
Прийнята

Lp - річний пробіг автомобіля;
K p - коефіцієнт, що враховує кількість АТЗ;
K pc - коефіцієнт, що враховує тип рухомого складу;
K різ - коефіцієнт, що враховує різномарочність рухомого складу.
Склад запасних частин:
75104 70 3,5
Fск = 11,19 1= 22 м2
106
Склад агрегатів:
75104 70 5,5
Fск = 11,19 1= 34 м2
106
Склад матеріалів:
7510470 3,0
Fск = 11,19 1=19 м2
106
Склад шин:
75104 70 2,3
Fск = 11,19 1=14 м2
106
Склад мастильних матеріалів:
75104 70 3,5
Fск = 11,19 1= 22 м2
106
Склад лакофарбових матеріалів:
7510470 1
Fск = 11,19 1= 6 м2
106
Склад хімікатів:
7510470 0,25
Fск = 11,19 1= 2 м2
106
Склад інструментів:
7510470 0,25
F 2
ск = 11,19 1= 2 м
106
Проміжний склад – 15…20% від складу запасних частин та агрегатів
Fск = 0,2(22+ 34) =11 м2
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
29
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2
Fcк = 22+34+19+14+ 22+ 6+ 2+ 2+11=132 м

2.2.12 Розрахунок зони зберігання рухомого складу

Fзб = fа  Азб Кп (2.43)

де fа - площа, яку займає автомобіль у плані, м2; Fзб - зона зберігання
рухомого складу; Азб - кількість місць зберігання; Кп - коефіцієнт щільності
розміщення автомобілів (2,5…3,0).

Fзб = 21,5 70 3 = 4515 м2

2.2.13 Розрахунок загальної площі головного виробничого корпусу

Після розрахунку складових частин головного виробничого корпусу (ГВК)
необхідно визначити його загальну площу для подальшого планування і
викреслювання.

FГВК = (1,10...1,15)(F + F + F + F + F + F + F + F + F + F ) (2.44)
що 1 2 Д1 Д 2 пр д ск доп o

де FЩО – площа зони ЩО, м2;
F1, F2, FД1, FД2, FПР, Fд - відповідно площі зон ТО-1, ТО-2, Д-1, Д2 і ПР і
ділянок м2; Fск – загальна площа складів, м2;
Fо – площа зон очікування, м2.

60  t
F і
Оі = + tn (2.45)
Р

де t і - нормативна скорегована трудомісткість і-го виду робіт.
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
30
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

60  t
F = ТО−1 60 24,4
ОТО−1 + tn = + 2 =185м2
Р 8
tn = 2
60  tТО−2 60 95,2
F = + t = + 2 = 636 м2
ОТО−2 n
Р 9
60  tПР 60 18,85
FО ПР = + tn = + 2 =128 м2
Р 9
FО Д−1 = 0,25  t
2
ТО−1 = 0,25 24,4 = 6 м (2.46)
FО Д−2 = 0,25  tТО−2 = 0,25 95,2 = 24 м2 (2.47)
F0 =185+ 636+128+ 6+ 24 = 979 м2
FГВК =1,1 (86+172+ 258+ 774+86+86+ 653+132+14+979) = 3564м2

2.2.14 Генеральне планування автотранспортного підприємства

Необхідна площа ділянки:

10−2  (FГВК + F
F = доп + Fзб ) , га (2.50)
діл
k з

де Fдоп - площа забудови допоміжними будівлями, м2; FГВК - площа забудови
виробничо-складськими приміщеннями, Fділ – необхідна площа ділянки, га; м2;
Fзб - площа відкритих зон для зберігання РС, м2; k3 - щільність забудови
території, %.
10−2  (3564+14+ 4515)
Fділ = =1,8га
45

Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
31
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2.2.15 Розрахунок стін і колон для виробничого корпусу

«Колони одноповерхових і багатоповерхових будівель і споруд
виготовляють на заводах будівельних конструкцій із збірного залізобетону. Вони
уніфіковані, мають квадратний, прямокутний або двогілчастий переріз» [1].
«При проектуванні будівель чи споруд рекомендується використовувати
залізобетонні колони прямокутного перетину розміром 400х400, 500х600, і
600х600 мм залежно від їхнього прольоту, кроку і висоти» [1].
Для виробничого корпусу обираю колони 400х400 та висотою 7,4 м.
«Розробляючи виробничі будівлі АТП доцільно використовувати збірні
залізобетонні попередньонапружені конструкції покриття: балки, прольотом
12 м, будівельні ферми прольотом 12, 18, 24 м» [1].
«Несучі стіни безкаркасних промислових будівель роблять із силікатної, або
червоної цегли, а іноді з природних або бетонних каменів, товщиною 510 мм (в 2
цеглини). Роздільні перегородки застосовують для поділу приміщень із різними
технологічними або виробничими процесами. Їх роблять суцільними на всю
висоту цеху, повністю ізолюючи суміжні приміщення від проходження пилу,
шуму, тепла, вологи, газів і інших виділень. Розділові перегородки виконують із
цегли товщиною 100-125 мм [1].
«Для прорізів воріт в автотранспортних підприємствах рекомендується
приймати розміри прорізів 3х3; 3,6х3,0; 4х3; 4х3,6; 4х4,2 м. Приймаємо 4х4,2 м.
Розміри віконних прорізів повинні бути кратними за висотою 600 мм, за
шириною 1000 мм» [1].

Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
32
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2.3 Проектування малярної дільниці

2.3.1 Призначення малярної дільниці

Малярна дільниця призначена для виконання фарбувальних робіт в об’ємі
поточного ремонту кабін та кузовів.
«Процес фарбування кузовів, кабін автомобілів складається з певних
технологічних операцій, які виконуються у наступній послідовності: підготовка
поверхні до фарбування, ґрунтування, виправлення поверхні, шліфування,
нанесення антикорозійної та протишумної мастик на нижні та внутрішні
частини, нанесення виявлюючого шару емалі, локальне шпаклювання, вологе
шліфування, нанесення декількох шарів фарби, сушіння. Операція сушіння
виконується після кожної операції нанесення лакофарбових покрить» [4].
В залежності від типу РС у малярних відділення використовуються різні
лакофарбові матеріали, і тому кожна технологічна операція має свої суттєві
особливості для різних типів автомобілів.
Для підготовки поверхонь до фарбування застосовують хімічний,
механічний та змішаний способи підготовки. Найчастіше користуються
хімічним способом, який включає в себе знежирювання, травлення, пасивування
і фосфатування поверхонь.
«Нанесення на поверхню лакофарбових матеріалів при поточному ремонті
кузовів і кабін здійснюється повітряним розпиленням із застосуванням
фарборозпилювачів (пульверизаторів), або безповітряним розпиленням без
участі стисненого повітря під високим гідравлічним тиском фарби в межах
2,1..4,2 МПа, створюваним гідронасосом» [4].
«Для сушіння лакофарбованого покриття використовують конвекційний (із
використанням гарячого повітря), терморадіаційний (із використанням
установок інфрачервоного випромінювання) та терморадіаційно-конвекційний
способи» [4].
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
33
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

При розробці планувань малярних відділень для різних типів РС необхідно
ретельно ознайомитись із особливостями лакофарбових матеріалів, які
застосовуються для конкретного типу автомобіля, особливостями технологічних
процесів їх використання та обладнанням.

2.3.2 Вибір основного обладнання малярної дільниці АТП

Перелік обладнання малярної дільниці АТП наведено в табл. 4.1.

Таблиця 4.1 – Перелік основного обладнання малярної дільниці

№
Назва обладнання Кількість Тип, модель
п/п
1 Шафа для інструментів 1 Р-503
2 Верстат маляра 1 Н-9938
3 Стрем’янка пересувна 1 ТР-503
4 Установка для антикор. покриття 1 183М
5 Камера для безповітряного розпилення 1 УБР-3
6 Компресор 1 1136-В2
7 Гідрофільтр 1 С-604
8 Фарбувальна камера 1 Л-903
9 Осушувач повітря 1

Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
34
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

3 КОНСТРУКТОРСЬКА ЧАСТИНА

3.1 Обґрунтування необхідності вдосконалення пневмосистеми
малярної дільниці

Пневматичні системи знайшли широке застосування при механізації і
автоматизації виробничих процесів. Характерною особливістю розвитку і
застосування пневматичних систем в даний час є зростання кількості елементів і
пристроїв, що висуває на перший план підвищення надійності і довговічності, як
окремих пристроїв, так і всієї системи в цілому.
Одним з основних засобів підвищення надійності і довговічності
пневматичних систем є оптимальна підготовка стислого повітря, включаючи
очищення його від забруднень. Актуальність і важливість очищення
обумовлюється тим, що забруднення стислого повітря знижують довговічність
пневматичних пристроїв в 3…7 рази, а в деяких умовах експлуатації до 20-ти
раз, вихід з ладу з цієї причини складає до 80% від загального числа відмов. Крім
того, забруднення стислого повітря погіршують властивості продукції в тих
видах виробництва, де стисле повітря безпосередньо стикається з нею. Стосовно
фарбування автомобілів, таким забрудненням вважатиметься конденсат.
Накопичуючись в патрубках, він знижує термін служби фарборозпилювача, крім
того, при роботі краскопульту, може разом з фарбою потрапити на фарбовану
поверхню, що погіршує якість покриття і є браком. У зв'язку з цим, встає
питання про очищення стислого повітря від вологи.
Досить важливим у процесі нанесення лакофарбових покриттів є якісна
підготовка поверхонь деталей під фарбування. Від якості підготовки поверхонь
деталей залежить довговічність та технічні характеристики нанесених покрить.
Добре підготовлені під фарбування поверхні забезпечують рівномірне
нанесення лакофарбових покриттів, їх якісне закріплення на поверхнях деталей,
міцне зчеплення та тривалий термін експлуатації. Адже поверхні в яких якісно
видалені залишки старого покриття, продукти корозії, бруд мають більш високі
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
35
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

фізико-хімічні властивості щодо контактування деталі з лакофарбовим
покриттям, а також забезпечують однорідність і рівномірність нанесеного
покриття.
Важливе місце у технологічному процесі нанесення лакофарбових
покриттів займають установки та верстатні пристосування для підготовчої
обробки поверхонь деталей.
Від застосування певних установок та пристосувань, в більшості випадків,
залежить продуктивність і собівартість підготовки поверхонь деталей, нанесення
покриттів, механічної обробки, збирання та технічного контролю виробів.
Завданням розділу є - розробка конструкції у вигляді осушувача стислого
повітря, який вмонтовується безпосередньо в систему на малярній дільниці.

3.2 Розрахунок кількості води, сконденсованої в пневмосистемі

Найбільшу частину забруднень стислого повітря складає Н2О, яка потрапляє
в пневматичну систему разом з атмосферним повітрям, засмоктуваним
компресором.
Атмосферне повітря містить пари води, кількість яких (вологовміст або
абсолютна вологість повітря) залежить від кліматичних умов району. В таблиці
[4, с. 7] приведена температура і абсолютна вологість атмосферного повітря по
кліматичних районах України (для Кіровоградської області при t=20 oC вміст
водяної пари в засмоктуваному компресором повітрі складає від 9,9 до 14,5 г/м3.
Максимально можливий вологовміст або вологість, тобто коли повітря
насичене водяними парами, можна визначити по формулі:

dн = 622·Рн.п./(Р-Рн.п.), (3.1)

де Рн.п.=0,02383 кгс/см2 – парціальний тиск насиченої пари при t=20oC.
Р=1 атм=1 кгс/см2 – абсолютний тиск повітря.
dн=622·0,02383/(1-0,02383)=15,2 г/кг.
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
36
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Для визначення вмісту водяної пари в 1м3 необхідно величину вологовмісту
в г/кг помножити на густину повітря 1,205 кг/м3, тоді:
dн=15,2·1,205=18,296 г/м3.
При визначенні вологості повітря користуються поняттям відносної
вологості, яка виражається відношенням абсолютної вологості повітря до
максимально можливої при тих же значеннях температури і тиску:

ц=dп/dн=14,5/18,3=0,79 (3.2)

де ц – відносна вологість; dп=14,5 г/м3 – абсолютна вологість повітря;
dн=18,3 г/м3 – максимально можливий вологовміст.
Здатність стислого повітря утримувати пари Н2О зменшується з
пониженням температури і підвищенням тиску. При цьому його відносна
вологість зростає, а після досягнення стану насичення (ц=1), відбувається
конденсація надмірної кількості пари і появи води в рідкому стані. Як вже було
сказано раніше, вологовміст насиченого атмосферного повітря при t=20 oC
складає 14 г/кг повітря при атмосферному тиску 1 кгс/см2.
При ц=0,8 вологовміст складає:

dа=dн.а.·ц=14,5·0,8=11,6 г/кг, (3.3)

Для того, щоб визначити вологовміст (dн) насиченого стислого повітря після
стиснення і охолоджування при максимальному тиску 10 атм. або 10 кгс/см2 і
t=40oC скористаємося діаграмою на рис. 3.1 [4, с. 9] dн=4,8 г/кг.
Надлишок вологи Дd сконденсується:

Дd = dа – dн=11,6–4,8=6,8 г/кг. (3.4)

Для визначення вмісту водяної пари в 1м3 необхідно величину вологовмісту
в г/кг помножити на густину повітря 1,205кг/м3, тоді:
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
37
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Дd=6,8·1,205=8,19 г/м3.
Розрахуємо кількість сконденсованої вологи за час роботи
фарборозпилювача при ремонтному фарбуванні одного автомобіля, наприклад
DAF XF 105, Tфарб=5,4 години.
Згідно технічної характеристики на краскопульту SATA jet 90, споживання
стислого повітря складає 290 л/хв., або 0,29 м3/хв.
Отже, за 1 годину:

Q=q·60= 0,29·60 = 17,4 м3 (3.5)

де Q – кількість повітря, споживана краскопультом за 60 хв., м3/год.;
q=0,29 м3/хв. – споживання стислого повітря за 1хв.
За час фарбування 1-го автомобіля:

Qс.м.=17,4·5,4=93,96 м3.

Виходячи з того, що з 1-го м3 виділяється 8,19 г вологи, то за 5,4 години:

Дdс.м.=Q·Дd=93,96·8,19=769,5 г. (3.6)

Знаючи густину Н2О (СН2О=1 г/см3) визначимо необхідний об'єм для
скупчування конденсату за одну зміну роботи:

m = с·V (3.7)
V=m/с=769,5/1=769,5 см3. (3.8)
де m – маса конденсату, що виділився, г; з – густина Н2О, г/см3;
V – об'єм конденсату, см3.

Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
38
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

3.3 Конструкція і принцип дії пристрою

Оскільки повне видалення води в рідкому стані з пневмосистеми без
осушення стислого повітря забезпечити практично неможливо, то представляє
значний інтерес класифікація пневматичних систем і пристроїв залежно від
чутливості їх до вмісту вологи. Вибір класу забрудненості стислого повітря для
різних технологічних процесів можна зробити по [4, с. 38, табл. 8]. Для
фарбувальних робіт, клас забрудненості змінюється від 1-го до 5-ти, а з
[4, с.20, табл.6] визначимо, що для цих класів допускається вміст Н2О в
пневматичних системах, в рідкому стані не більше 800 мг/м3 або 0,8 г/м3.
Пристрій працює таким чином: повітря, що очищається, пройшовши через
вхідний патрубок, потрапляє в нижній циліндр, де через перегородку напрям
руху потоку різко змінюється, завдяки чому крупні краплі води відділяються і
потрапляють на дно. Далі повітря по сполучній трубі поступає у верхній циліндр
осушувача, в якому знаходиться адсорбент. Він поглинає дрібні частинки води,
що знаходяться в повітрі, а вже потім поступає до споживача.
Недоліком даного осушувача є те, що він не забезпечує ефективного
очищення стислого повітря від вологи, оскільки дрібні частинки води все одно
захоплюються повітрям і переносяться у верхній циліндр, тому через шар
адсорбенту проходить повітря великої вологості і він швидко насищається Н2О.
Для того, щоб усунути даний недолік, скористаємося одним із способів
очищення стислого повітря від вологи, представлених нижче.
Враховуючи всі переваги і недоліки способів очищення для видалення
конденсату, пропонується вибрати інерційний спосіб, як такий, що забезпечує
достатньо високу ефективність очищення, простоту пристрою, технологічність,
низьку вартість і довгий термін служби.
Для цього необхідно змінити форму сполучної трубки, а замість
перегородки навкруги трубки встановити циклон. В результаті даних змін,
повітря рухатиметься по гвинтовій траєкторії, при цьому відцентрова сила
сепарує найдрібніші частинки води, які відкидаються до стінок циліндра і
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
39
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

стікають на дно. Щоб волога не захоплювалася повітрям та не спрямовувалася
до адсорбенту, необхідно встановити козирок.
Для збільшення ефективності осушення, пропонується використовувати
один із способів, розглянутих раніше.
Беручи до уваги переваги та недоліки, прийшли до висновку, що
запропонований варіант, тобто адсорбція, задовольняє вимогам встановленим
замовником.
Останнім часом у вітчизняній і зарубіжній практиці знайшли застосування
високоефективні обезводнюючі речовини (адсорбенти) – синтетичні або
молекулярні сита (грати). Ці речовини є кристалами алюмінесилікатів. В
порівнянні з силікагелем і активованим окислом алюмінію, молекулярні сита
володіють більш високою поглинальною здатністю в широкому діапазоні
температур і ефективні при відносній вологості повітря нижче 70 %.
Позитивною властивістю молекулярних сит є здатність поглинати ще і пари
масла. При проектуванні пристроїв осушення, визначається об’єм адсорбенту,
площа поперечного перетину шару і гідравлічний опір:

Vа = G·(d1 – d2)·10-3·t / (z·ja) (3.9)

де G = 22,5 кг/год. – кількість осушуваного повітря;
d1=1,02 г/кг – вологовміст стислого повітря на вході в шар адсорбенту після
циклону; d2=0,66 г/кг – вміст Н2О на виході з адсорбенту;
t=28 год. – час роботи пристрою до регенерації;
z=0,2 кг/кг – гранична кількість вологи, що насичується адсорбентом;
j =715 кг/м3
a – об'ємна (насичений) вага адсорбенту.
Vа=22,5·(1,02-0,66)·10-3·28/0,2/715 = 0,001586 м3.
Площу поперечного перетину шару адсорбенту знайдемо по формулі:

S=р·R2=3,14·72=153,86 см2. (3.10)

Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
40
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

де R = 72 см – внутрішній радіус верхнього циліндра.
Товщина шару визначається за формулою:

H=V/S=1586/153,86=10,3 см. (3.11)

де V = 1586 см3 – об'єм, що займає адсорбент; S=153,86 см2 – площа
поперечного перетину шару.

3.4 Технічне обслуговування установки

Установку необхідно тримати в чистоті і періодично проводити технічне
обслуговування.
Перед початком роботи з пристроєм необхідно:
- оглянути пневматичний механізм на відсутність зовнішніх дефектів;
- оглянути з'єднання в робочій системі установки на відсутність зовнішніх
дефектів.
Пристрій повинний піддаватися періодичному технічному обслуговуванню:
- один раз у три місяці робити змащення солідолом Ж ГОСТ 1033-79;
- один раз у шість місяців перевірити наявність змащення в механізмі
повороту столу і при необхідності змазати солідолом Ж ГОСТ 1033-79;
- один раз на рік проводити огляд шпильок, болтів. Виявленні в процесі
огляду ушкодження (тріщини зварених швів, деформації деталей і ін.) повинні
бути усунені.

3.5 Розрахунок елементів установки

3.5.1 Розрахунок патрона для адсорбенту

Приймаємо максимальний тиск повітря в патроні Q=0,4 МПа, обчислюємо
діаметр, при ККД =0,9.
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
41
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

4Р 4 5398
D = = =138,21 мм, (3.12)
Q 3.14  0.9  0.4

де Р – зусилля, що діє на пропускний трубопровід, кгс;
 - пневматичний ККД патрона, (0,85…0,97);
Q = 0,4МПа - тиск в патроні.
Після округлення до ближнього значення отримаємо діаметр D=140мм.
Діаметр трубопроводу рівний:

dm = k Dn = 0,15 0,14 = 0,021м; (3.13)
d
де k = m =(0,1...0,15)
Dn
Розрахункові значення Dn , dт округляються до найближчої величини по
ГОСТ 6540-98. Приймаємо: Dn=140мм = 0,14м; dт =20мм = 0,02м.
Мінімально допустима товщина стінки патрона:

D  р + рr  (1− 2)
t н
ц  −1м;
  (3.14)
2  p − pr  (1+ 2)

де  р  - допустимі напруження на розтяг, (для сталі  р =180 МПа);
 - коефіцієнт Пуассона.  = 0,25 .
Тоді:
0.14 1800 105 +106  (1− 2 0.25)
tц  −1= 0.0002 м.
2 1800 105 6
−10  (1+ 2 0.25)
Розрахунок діаметра підвідного трубопроводу патрона на нормальні
напруження:
- матеріал трубопроводу – Ст.3;
- границя міцності  =370 МПа.
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
42
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Нормальні напруження визначаємо за формулою:
F
 = 1
M , (3.15)
SШ
де F1– сила з якою шток діє на штангу;
Sт - площа поперечного перерізу трубопроводу:

 d 2 3,14 0,022
S = = = 3,14 10− 4 , (3.16)
т
4 4

де d – діаметр трубопроводу, d =20 мм;
12,8 103
 = = 91,4МПа < 370МПа.
M
3,14 10− 4
Нормальні напруження, які виникають під дією тиску на штангу не
перевищують гранично допустимих.

3.5.2 Розрахунок діаметра болтів

До числа слабких відносяться елементи, які навантажені силами, що
створюються тиском повітря.
Матеріал болта: Сталь 40.
Термообробка: нормалізація.
Гранично – допустиме напруження на зріз: [ з ]=50 МПа
Проводимо розрахунок діаметра болта з умови розрахунку на міцність при
зрізі:
P
[ ] = , (3.17)
з А
з

де Р – сила, яка прикладена до болта; Аз – площа перерізу болта;
[ з ] - гранично – допустиме напруження на зріз.
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
43
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

  d 2
Aз = , (3.18)
4
де d – діаметр болта.
  d 2 P
= т.ш. , (3.19)
4 [ з ]
Звідки:
4  P 4 16
d = т.ш. = = 0,0157м.
 [ з ] 3,14 50 106
З конструктивних міркувань приймаємо: Болт М16×1 L=36мм, ГОСТ 7801-
70.
Виконуємо перевірочний розрахунок на міцність кріплення пневматичного
патрона: матеріал болтів – Сталь 40 ГОСТ 1050-88, число болтів Zш = 3 ,
матеріал пластин – Сталь 40 ГОСТ 1050-88.
Амплітуда змінних напружень  a , МПа, визначається за формулою:

 Fa 0,0933,3 103
 a = = =1,92МПа (3.20)
2  A1 2 80

де A1=80 мм2– переріз болта згідно [4]
Коефіцієнт запасу міцності по амплітуді Sa , знаходимо за формулою:

 −1pk
Sa =  Sa , (3.21)
 a

де  −1pk=75 МПа, згідно [4]:
75
Sa = = 39,1
1,92
Отриманий коефіцієнт запасу міцності по амплітуді вищий, а мінімально
допустимий складає Sa =6,5...7,5.
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
44
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Коефіцієнт запасу витривалості по найбільшому напруженню S,
знаходиться за формулою:

S = T
a  S , (3.22)
( 3 + 2  a )
де  T - межа текучості матеріалу болта, МПа;  3 - напруження затяжки,
МПа.
Напруження затяжки  3 , МПа, визначаємо за формулою:

F
 = 3
3 , (3.23)
A1

де F3– сила попередньої затяжки болта, Н.
Сила попередньої затяжки болтів F3 , Н, визначається за формулою:
F3 = 3  (1− 0,093)3,3 10
3 = 8,09 103 Н
Підставивши знайдені значення, отримаємо:
800
Sa = =10,139
(76 + 2 1,45)
Коефіцієнт запасу міцності по найбільшому напруженню, більший
мінімально допустимого. Міцність шпильок із врахуванням циклічних змінних
навантажень забезпечена, так як коефіцієнти запасу міцності більші за
мінімально допустимі.

3.6 Обґрунтування та вибір технологічної послідовності виконання
робіт на установці, особливості її складання, випробування та фарбування

Працездатність і надійність роботи установки є показником якості
виконання технологічних операцій. Установку передбачається експлуатувати в
умовах дільниці по нанесенню лакофарбових покриттів разом з іншими
агрегатами і механізмами.
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
45
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Підготовка установки до роботи. Підготовка полягає в перевірці величини
тиску повітря в пневмосистемі, ретельному огляду всіх поверхонь.
До особливостей складання установки слід віднести те, що всі різьбові
з’єднання повинні бути надійно закріплені.
Перед початком роботи установки слід попередньо перевірити
працездатність всіх складових частин, їх взаємодію і надійність. При
випробуванні установки слід звернути особливу увагу на стан трубопроводів і
відсутність втрат з трубопроводів.
При монтажі елементів пневмопривода витримати наступні умови:
- трубопроводи не повинні мати вм’ятин, забоїн, зломів;
- нижній та верхній ресивери, пневморозподільник і повітропроводи
повинні бути герметичними;
- циліндр і повітропроводи повинні витримувати пробний тиск не менше
0,8 МПа без руйнувань та слідів деформацій;
- забруднення стиснутого повітря, яке подається в робочі порожнини
ресиверів не повинно перевищувати норм, вказаних в ГОСТ 15608–88.
Випробування на герметичність повинні проводитися при тиску стиснутого
повітря 0,8 МПа.
Випробування проводяться шляхом змочування місць з’єднань мильною
водою або емульсією. Втрата стиснутого повітря визначається по появі
повітряних пузирчиків в місцях з’єднань. Допускаються втрати, які
супроводжуються появою 1…2 пузирчиків за секунду.
Випробування пневморозподільника необхідно виконати при заглушених
вивідних каналах в двох крайніх і нейтральних положеннях рукоятки.
Просочування повітря у отвори, яке відчутне при закриванні отвору не
допускається.
Випробування порожнини ресиверів на герметичність проводити шляхом
пуску стиснутого повітря в порожнину. Втрата стиснутого повітря, відчутна при
закриванні вихлопного отвору пневморозподільника в обох положеннях не
допускається.
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
46
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Величина зусилля перевіряється динамометром. Допускається відхилення
дійсної величини зусилля від розрахункової в межах 5 %.
Ресивери і повітропроводи на умовах витримки пробним тиском 0,8МПа
перевіряти подачею мінерального масла в перевіряємі порожнини з плавним
збільшенням тиску від 0 до 0,8МПа. Руйнування не допускається.
Всі складові частини установки і її деталі слід покрити фарбою для захисту
від корозії і придання певного декоративного вигляду.
Перед тим, як нанести покриття, слід підготувати поверхні всіх деталей,
тобто зачистити і нанести шар ґрунтовки, яка не тільки зберігає поверхні від
корозії, але й забезпечує міцність зчеплення металу і наступних шарів фарби.
Слід використовувати нітроемаль, колір якої призначається із врахуванням
всього обладнання даного цеху. Наприклад широко використовують нітроемаль
сірого кольору.

Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
47
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА

4.1 Виробничий шум

Шум є причиною швидкої стомлюваності і зниження працездатності, а при
тривалій і постійній дії на людину вражає центральну нервову систему, а потім
органи слуху. Він приводить до зниження концентрації уваги, слабшає пам'ять
працюючих, тим самим, створюючи умови для виникнення травм. Під дією
шуму притупляється гострота зору, змінюються ритми дихання і серцевої
діяльності.
На ділянці фарбування джерелами шуму є наступний тип устаткування:

Таблиця 4.1 – Рівні звукової потужності технологічного устаткування, дБ.
№ Середньогеометричні частоти октавних полос, Гц
Устаткування
п/п 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Пневматична
1 шліфувальна 70 70 72 77 96 86 85 88
машина
Вентиляційна
2 70-100
установка

По спрощеній методиці визначимо сумарний рівень шуму від 2-х джерел на
проектованій ділянці по наступних формулах:

Lзаг=L1+L=85+1,2=86,2 дБ

де L1 – найбільший з двох підсумовуваних середніх рівнів, L1=85дБ;
L – поправка, залежна від різниці рівнів звукової потужності; L=1,2дБ.
Порівнюючи отриманий результат з допустимим рівнем (табл. 4.2), бачимо,
що рівень перевищує на 6,2 дБ.

Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
48
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Таблиця 4.2 – Гранично допустимі рівні звукового тиску, рівні звуку і
еквівалентні рівні звуку при використовуванні ручних інструментів
Рівні звукового тиску, дБ, в
октавних смугах з
Рівні звуку і
середньогеометричними
еквівалентні
Вид трудової діяльності частотами, Гц
рівні звуку,
дБ (А)
Виконання робіт легкої і
середньої тяжкості на 80
виробництві

Виходячи з отриманих даних, бачимо, що потрібне зниження рівня шуму. В
нашому випадку можлива ізоляція сталевим кожухом вентиляційної установки.
Згідно [15, с. 146], щоб понизити рівень шуму на 6,2 дБ достатньо застосувати
сталеву панель з ребрами жорсткості завтовшки 1мм.

4.2 Вібрація

Систематична дія загальної вібрації на людину приводить до стійких
порушень опорно-рухового і вестибулярного апарату, центральної нервової
системи, шлунково-кишкового тракту і ін.
Систематична неконтрольована дія локальної вібрації викликає спазми
кровоносних судин рук, вражає нервові закінчення, м’язові і кісткові тканини,
що приводить до зниження чутливості шкіри, погіршення, а у важких випадках
припиненню кровопостачання м’язів, окостенінню сухожиль, деформації і втраті
рухливості суглобів. Все це викликає розвиток вібраційної хвороби.
В ділянці фарбування на підлозі встановлено вентиляційне устаткування з
електровентилятором, який є джерелом вібрації.
По дії на організм людини даний тип вібрації є – загальною технологічною
вібрацією 3-й категорії і відноситься до типу А, де людина знаходиться на
постійному робочому місці виробничого приміщення.
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
49
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

107 31,5
95 63
87 125
82 250
78 500
75 1000
73 2000
71 4000
69 8000

На ділянці проводиться шліфовка фарбованих поверхонь шліфувальними
машинками, які також є джерелами вібрації, але вже локальної дії на людину.
З технічних рішень по зниженню дії вібрації на виробничих робітниках
можна застосувати віброізоляцію установки шляхом введення пружних зв'язків
(віброізоляторів) між вентилятором і основою робочого майданчика. Як
віброізолятора вибираємо 4-ри сталеві пружини. Також зниження рівня вібрації
досягається ретельною збіркою вентиляційної установки, усуненням дуже
великих люфтів, затягуванням різьбових з'єднань.
Необхідно постійно контролювати надійність кріплення вентилятора до
рами, а рами до фундаменту, а також електродвигуна і контроль ременів
приводу.
Розрахунок віброізоляторів типу пружин під електровентилятор з числом
оборотів n=1200 об/хв. Вага вентилятора Р=500Н.
Визначаємо частоту вимушених коливань вентилятора:

f=n/60=1600/60=27 Гц.

Приймаємо співвідношення частот f/fo=3, визначаємо власну частоту
коливань вентилятора:
fo=f/4=27/3=9 Гц.
Знаходимо коефіцієнт передачі:

КП=1/((f/fo)
2–1)=1/((27/9)2 –1)=1/8.

Розраховуємо жорсткість пружин по формулі:

q = P·(2р·fo)
2/g/Nп = 500·(2·3,14·9)2/9,8/4 = 40746 Н/м.

Статичне навантаження на одну пружину:

Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
50
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Рст = Р/Nп = 500/4 = 125 Н.

Приймаємо з коефіцієнтом запасу 1,2, тоді:

Рст = Рст·1,2 = 125·1,2 = 150 Н.

Визначаємо діаметр дроту пружини:

d = (K·C·Рст/[φкр])
1/2 = (1,2·7·150/3,73·108)0,5 = 0,1838·10-2м.

Марка сталі – вуглецева 70, коефіцієнт пружини К=1,2, індекс пружини
С=7, допустима напруга зсуву [φкр]=3,73·108 Н/м2, модуль пружності
Gу=7,83·1010 Н/м2.
Діаметр дроту приймаємо 2 мм.
Визначаємо діаметр пружини: D=С·d=7·0,2=1,4 см.
Число витків пружини:
i = Gy·d/8/C3/q = 7,83·1010·0,002/8/73/40746 = 1,4.
Приймаємо кількість витків рівне 2. Повне число витків пружини
складатиме 2,0+1,5=3,5 ≈ 4 витки.

4.3 Виділення шкідливих речовин

Проникнення шкідливих речовин в організм людини через органи дихання,
шлунково-кишковий тракт і шкірний покрив, може спричинити за собою
отруєння, опік, функціональний розлад організму, запаморочення, нудоту,
стомлення, роздратування і захворювання дихальних шляхів, органів зору і
слизистих оболонок, шкірних покривів і ін.
Технологічний процес на дільниці фарбування спричиняє за собою на стадії
підготовки автомобіля до фарбування - виділення пилу (лакофарбове покриття
кузова автомобіля, металевий пил, абразивна крихта), а в процесі фарбування
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
51
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

виділення аерозолів фарб, розчинників, ґрунтів і інших складових компонентів
лакофарбного матеріалу.
На проектованій ділянці передбачені засоби і заходи щодо створення
нешкідливих умов праці. Застосована місцева витяжка забрудненого повітря
робочої зони в підлогу за допомогою 2-х ґраток, розташованих уподовж бічних
сторін автомобіля. Місцеве відсмоктування зроблено в підлозі з метою
уникнення проходження забрудненого повітря мимо органів дихання
виробничого робітника (ротова і носова порожнина людини знаходиться вище за
рівень даху автомобіля), а також тому що пил під дією сили тяжкості прагне
осісти на підлогу.
Над робочою зоною зверху передбачена приплив очищеного через ряд
фільтрів повітря у вигляді повітряної завіси (потоки повітря направлені в
напільні грати). Це зроблено для ізоляції робочої зони від інших, і для
запобігання розповсюдження шкідливих речовин в інші приміщення. Приплив
повітря на 10% менше від величини витяжного повітря, з метою запобігання
надмірного тиску. По периметру передбачена пластикова штора для зменшення
об’єму поста у момент фарбування і сушки автомобіля і зменшення
розповсюдження аерозолів.
Місцева вентиляційна установка може працювати в режимі часткової
рециркуляції повітря в цілях економії витрати тепла в приміщенні.
Крім місцевої вентиляції передбачена загальнообмінна.

4.4 Запобігання аварійних ситуацій

При порушеннях визначених технологічним процесом умов можливо
виникнення аварійної ситуації, яка може супроводжуватися отруєнням, вибухом,
пожежею. Запобігання аварійних ситуацій досягається обліком в проекті
планувальних, технічних і технологічних рішень, які повинні максимально
зменшити вірогідність виникнення аварій.
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
52
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

В ділянці фарбування використовуються різні лакофарбні матеріали,
легкозаймисті рідині (розчинник, ацетон і ін.) Ці речовини і матеріали
відносяться до групи горючі й представляють особливу небезпеку в плані
виникнення пожежі.
Основні причини виникнення пожежі в ділянці фарбування:
а) замикання електропроводки устаткування і/або автомобіля;
б) патьоки паливно-мастильних рідин автомобіля;
в) накопичення обтиральних матеріалів;
г) куріння в недозволеному місці;
д) розведення відкритого вогню;
е) недотримання правил пожежної безпеки.
Пожежна безпека в приміщенні ділянки фарбування повинна відповідати
вимогам ГОСТ 12.1.004-91 «Пожежна безпека. Загальні вимоги», а також
будівельним нормам і правилам, типовим правилам пожежної безпеки для
станцій технічного обслуговування автомобілів.
Ацетон і розчинник по температурі спалаху (-18оС) відносяться до
легкозаймистих рідин, оскільки Т о
всп < 61 С.
Категорія приміщення по вибухопожежній і пожежній небезпеці
оцінюється виходячи з характеристики горючих речовин і матеріалів, що
звертаються, в приміщенні і по надмірному тиску, що розвивається, в
приміщенні. Як розрахунковий вибираємо найсприятливіший варіант аварії. В
фарбоприготувальній кімнаті упустили коробку з 20-ма пляшками ацетону,
кожна 0,5 літри. Вільний об'єм Vсв= (56+13)·3,6·0,8 = 200 м3.
Початкові дані:
Ацетон – С3Н6О (хімічна формула);
Рмакс=572 кПа – максимальний тиск вибуху;
Ро=101 кПа – атмосферний тиск;
Z=0,3 – коефіцієнт участі пального у вибуху;
 3
п.г.=2,408 кг/м – густина пари(газу);
Кн=3 – коефіцієнт нещільності приміщення;
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
53
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Рн=24,35 кПа – тиск насиченої пари ацетону;
=3,5 – коефіцієнт випаровування;
Нт – теплота згоряє ацетону = 31360 кДж/кг;
=0,792 т/м3 – густина ацетону;
М=58,08 – молекулярна маса;
tвс=-18С < 28С – температура спалаху;
=3600с – час;
F=10м2 – площа розлитого ацетону.
Рішення:
Надмірний тиск вибуху:

Р=(Рmax-Ро)·m·z·100/(Vсв·п.г.·Сст·Кн) =
= (572-101)·7,92·0,3·100/(200·2,408·4,91·3) = 15,78 кПа.

Стехіометрична концентрація:

Сст=100/(1+4,84·)=100/(1+4,84·4) = 4,91.

=nC+(nH-nX)/4-nO/2=3+(6-0)/4-1/2=4 – стехіометричний коефіцієнт кисню
в реакції горіння.
Кількість речовини бере участь у вибуху:

m=F··W=10·1219·649,5·10-6 = 7,92кг.
W=10-6··(M)1/2·Pн =10-6·3,5·(58,08)1/2·24,35=649,5·10-6 кг/с.
G=V·=10·0,792=7,92 кг – кількість ацетону.
 = G/(W·F)= 7,92/(649,5·10-6·10) = 1219,4с.
Приміщення повинне бути віднесено до категорії А оскільки tвсп<28С і
Р>5 кПа.
Тротиловий еквівалент: ТЕ=Е/(4,6·104)= 48371,2/(4,6·104)=5,4 кг.
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
54
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

E=G·Hт = 7,92·31360 = 248371,2 кДж.
Енергетичний потенціал блоку:
QБ=Е1/3/16,534 = 248371,21/3/16,534 = 3,8.
Відповідно до НПБ 105-95 при mтр < 2000 і QБ < 27 блок відноситься до III
категорії вибухонебезпеки.
Необхідна площа крівлі, що легко скидається:
Sлск=Vсв·0,05=200·0,05=10м2.
Всю будівлю не слід відносити до категорії А, оскільки сумарна площа
приміщень категорії А не перевищує 5 % площі корпусу:
SА = (170+15,6)·100/5000 = 3,7 % < 5 %.
Ступінь вогнестійкості приміщення категорії А [15, с. 324] приймаємо I.
Гранично допустима відстань між виходами = 40 м. В нашому випадку 5м.

4.5 Організація освітлення робочого місця

Тривала робота в малярній ділянці призводить до сильного стомлення очей,
що у свою чергу викликає появу і подальший розвиток короткозорості. Тому
дуже важливо створити необхідний зоровий комфорт для людини, що працює в
даних умовах, і дуже важливу роль у цьому грає правильна організація
освітлення робочого місця. При цьому застосовується природне і штучне
освітлення.
Природне освітлення – це освітлення приміщення світлом неба (прямим чи
відбитим), що проникає через світлові прорізи в зовнішніх огородженнях
конструкцій.
Розрізняють бічне і верхнє природне освітлення. Бічне освітлення
здійснюється через вікна в стінах будинків, а верхнє – через ліхтарі. Крім цього,
природне освітлення може здійснюватися одночасно через вікна і ліхтарі.
Устаткування повинне розташовуватися так, щоб не затінювати робочі місця.
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
55
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Природне освітлення оцінюється коефіцієнтом природної освітленості,
рівному відношенню природної освітленості на робочому місці до зовнішньої
горизонтальної природної освітленості:

e =( 100EВ ) / EН ,

де ЕВ – освітленість, створювана в деякий тичці у середині приміщення
світлом неба, Лк; ЕН – одночасне з ЕВ значення зовнішньої горизонтальної
освітленості, створюваної відбитим світлом відкритого небозводу, Лк.
При однобічному бічному природному висвітленні нормується мінімальне
значення коефіцієнта природної освітленості (КПО) у крапці, розташованої на
відстані 1м від стіни, найбільш вилученої від світлових прорізів, на перетинанні
вертикальної площини характерного розрізу приміщення й умовної робочої
поверхні.
При двостороннім бічному висвітленні нормується мінімальне значення
КПО в точці посередині приміщення на перетині вертикальної площини
характерного розрізу приміщення й умовної робочої поверхні.
Характерний розріз приміщення - поперечний розріз посередині
приміщення, площина якого перпендикулярна до площини засклених світлових
прорізів (при бічному висвітленні) чи до подовжньої осі приміщення. У
характерний розріз приміщення повинні попадати ділянки з найбільшою
кількістю робочих місць, а також робочі зони, найбільш віддалені від світлових
прорізів.
Робоча поверхня – це поверхня, де проводиться робота, на якій нормується,
виміряється освітленість. Умовна робоча поверхня – умовно прийнята
горизонтальна поверхня, розташована на висоті 0,5 м від підлоги.
Під об'єктом розрізнення мається на увазі розглянутий предмет, зокрема
його частина, які необхідно враховувати в процесі роботи.
Нормований коефіцієнт природної освітленості для I, II, IV і V поясів
світлового клімату визначають по формулі:
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
56
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

eH = emc,

де m – коефіцієнт світлового клімату (без врахування прямого сонячного
світла), обумовлений характером розташування будинку;
c – коефіцієнт сонячності клімату (з врахуванням прямого світла).
Коефіцієнт сонячності клімату – це коефіцієнт, що враховує додатковий
світловий потік, що проникає через світлові прорізи в приміщення за рахунок
прямого і відбитого від поверхні сонячного світла, протягом року. Його значення
змінюються від 0,6 до 1.
Сонячність клімату – характеристика, що враховує пояс світлового клімату
і світловий потік, що проникає через пройоми проходження світла в приміщення
протягом року завдяки прямому сонячному світлу, імовірності сонячного сяйва,
орієнтації світлових прорізів по сторонах світла і їх архітектурно-будівельного
рішення.
Коефіцієнт світлового клімату – це коефіцієнт, що враховує особливості
світлового клімату. Його значення рівні:
Пояс світлового клімату I II III IV V
Коефіцієнт світлового клімату 1,2 1,1 1,0 0,9 0,8

Штучне освітлення здійснюється лампами чи розжарювання
газорозрядними лампами і застосовується в темний час доби при недостатньому
природному освітленні в день.
Джерела штучного світла – це лампи розжарювання і газорозрядних ламп,
що розміщають в арматурі, названої світильниками. Вони дозволяють правильно
розподілити світловий потік і захистити очі працюючих від надмірної яскравості
світла ламп.
Характеристикою світильника є захисний кут, що утвориться між
горизонтальної прямої і прямої, що з'єднує нитку розжарення і нижній край
відбивача. Захисний кут світильника типу "Универсаль" дорівнює 14,
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
57
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

"Глубокоизлучатель" – 27...35. Світильники для місцевого освітлення повинні
передбачатися з відбивачами, що не просвічуються та мають захисний кут не
менш 30. Допускається застосовувати світильники з кутом від 10 до 30 при
розташуванні відбивача нижче рівня очей працюючих. Світильники
характеризуються також коефіцієнтом корисної дії, що дорівнює відношенню
фактичного світлового потоку до світлового потоку його ламп. Коефіцієнт
дозволяє оцінити поглинаючу здатність арматури світильника.
Світильники за розподілом світлового потоку в просторі класифікують на
світильники прямого, переважно прямого, розсіяного, відбитого і переважно
відбитого світла.
За конструктивним виконанням розрізняють світильники відкриті,
захищені, закриті, пилонепроникні, вологозахищені. Світильники можуть бути
загального і місцевого призначення. Арматура світильників місцевого
освітлення так само, як і світильників загального освітлення, різна.
Лампи розжарювання. До їхніх переваг відноситься простота конструкції,
відсутність додаткових пристроїв для їхньої роботи, зручність використання,
невеликий час розігріву. Однак поряд з цим вони мають і недоліки, до яких
можна віднести:
- низьку світлову віддачу (від 7 до 20 лм/Вт);
- недостатню довговічність (близько 1000 год.);
- у світлі ламп розжарювання переважає червоний спектр, що значно
відрізняє це світло від природного.
За типом лампи розжарювання поділяють на вакуумні (НВ), газонаповнені
безспіральні (НБ), безспіральні з криптоно-ксеноновим наповненням (НБК).
Газорозрядні лампи. На практиці використовують люмінесцентні і ртутні
газорозрядні лампи. Світіння газорозрядних ламп відбувається в результаті
електричного розряду в середовищі інертного газу, металу і інших сумішей. До
переваг газорозрядних ламп відносяться:
- висока світлова віддача (до 100 лм/Вт);
- велика довговічність (до 14000 год.);
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
58
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

- світловий спектр люмінесцентних ламп близький до спектра природного
світла;
- можна підбирати лампи зі світловим потоком будь-якого спектра.
До недоліків відноситься пульсація світла, що стомлює очі й і стає
причиною підвищеної стомлюваності людини (у сучасних газорозрядних лампах
цей недолік зведений до мінімуму).
За розподілом світлового потоку в спектрі за рахунок застосування різних
люмінофорів розрізняють такі люмінесцентні лампи: низького тиску білого
світла; денного світла; денного світла з правильною передачею кольору; тепло-
білого світла; холодно-білого світла.

Розрахунок природного освітлення поста фарбування автомобілів
В якості нормованої величини взято коефіцієнт природної освітленості
КПО:
EС
E = 100%,
EЗ
де EС - природна освітленість у заданій площині усередині приміщення;
EЗ - зовнішня освітленість при відкритому небозводі.
Необхідний коефіцієнт природної освітленості визначається розрядом
зорової роботи, мінімальним розміром об'єкта розрізнення і характером зорової
роботи.
Нормоване значення КПО для будинків, розташованих у IІ кліматичній зоні,
визначають по формулі:
e '
н = e1 m  c,

де е'1 – значення нормованого КЕО для природного освітлення. Для робіт
середньої точності eн=,2...1,5. Приймаємо е'1=1,4;
m – коефіцієнт світлового клімату; для IV пояса приймають m=1;
c – коефіцієнт сонячності клімату; для IV пояса приймають c=1.
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
59
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Визначаємо eн:
eн = 1.4 .

При розрахунку освітлення необхідно визначити кількість ламп загального
освітлення, їх потужність.
Розрахунок штучного освітлення виконується методом коефіцієнту
використання світлового потоку. Основною задачею розрахунку штучного
освітлення є визначення необхідної кількості світильників для забезпечення
нормативного рівня штучного освітлення за формулою:
Eн S  z КN = з

n Fл 
де: Ен – нормоване освітлення, Лк (ДБН В.2.5-28-2006);
Кз – коефіцієнт запасу, який враховує зниження освітлення в процесі
експлуатації (для заданого приміщення Кз=1,4);
S=А·В=1411=157 – освітлюєма площа приміщення, (А – довжина
приміщення, В – ширина приміщення);
z – коефіцієнт мінімального освітлення;
n – кількість ламп (світлодіодів) у світильнику;
Fл – світловий потік лампи (світлодіоду);
 – коефіцієнт використання, відн. од.
Відповідно типу приміщення приймаємо тип світильника в залежності від
умов середовища і типу приміщення. Обираємо світлодіодний світильник марки
L-office 25.
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
60
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Рисунок 4.1 – Світлодіодний світильник марки L-office 25

Таблиця 4.1 - Технічні характеристики світильника L-office 25
Напруга живлення, В від 140 до 265
Частота, Гц 50 ± 10%
Робочий струм світлодіодів, мА 350
Споживана потужність, Вт 32
Марка світлодіода OSRAM OSLON
Світловіддача одного світлодіода, люмен 121
Кількість світлодіодів, шт. 50
Крива розподілення світла Д
Загальний світловий потік, люмен 3025
Кольорова температура, К 4000-6000
Габаритні розміри, мм: ВхДхШ 45×591×591
Маса, кг 4,0
Температура експлуатації від 0 до + 50 °С

Визначаємо кількість світильників N:

Eн S  z К з 400 157 0,9 1,4
N = =  32
n Fл  25 1210,8

Таким чином кількість світильників приймаємо N=32.
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
61
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Необхідно розташувати 16 світильників рівномірно на усій площі стелі
заданого приміщення з врахуванням габаритних розмірів приміщення та
світильників.

4.6 Техніка безпеки при виконані робіт на установці

Перед початком виконання технологічних операцій на установці робітник
повинен переконатися в:
- надійному закріпленні установки;
- відсутності сторонніх предметів у зоні пневматичної установки
осушування повітря.
До початку роботи, робітник повинен впевнитися у відсутності неполадок
обладнання, перевірити на дефекти корпусні деталі та інструмент.
При виконанні робіт на установці виключити можливість недостатньої
фіксації установки та забезпечити надійне її положення. Працювати з
несправними пристосуваннями забороняється. При роботі необхідно
дотримуватися правил експлуатації, техніки безпеки та охорони праці.
Усі рухомі елементи повинні мати спеціальні захисні огородження. У разі
потреби, встановити спеціалізовані екрани для захисту робітника від
потрапляння стружки, суспензії і т.д. Забороняється виконувати роботи на
пристосуванні без захисних рукавиць і окулярів. Під час виконання обробки
робітник повинен знаходитись на гумовому килимку з огляду на електробезпеку.
Всі верстати повинні мати захисне заземлення, занулення і автоматичне захисне
вимикання.
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
62
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ВИСНОВКИ

Під час виконання кваліфікаційної роботи бакалавра було проведено
технічний розрахунок АТП на 70 автомобілів, який включає в себе:
- розрахунок об’ємів робіт за їх видами;
- визначення виробничої програми з ТО та ремонту РС автомобільного
транспорту АТП за попередньо відкорегованими нормативами профілактичного
обслуговування;
- вибір та обгрунтування методів організації виробництва;
- розрахунок кількості виробничого персоналу, площ приміщень
допоміжного, основного виробництва;
- визначення характеристик виробничого корпусу та генерального плану
підприємства.
В результаті отриманих розрахункових даних було спроектовано
виробничий корпус, генеральний план підприємства.
Спроектовано малярну дільницю та наведено обладнання, що
використовується в ній.
У третьому розділі спроектовано осушувач повітря
Розраховано схему освітлення малярної дільниці.
Виконання кваліфікаційної роботи бакалавра допомогло набути практичних
навичок, щодо проектування АТП, краще засвоїти отримані знання.
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
63
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ПЕРЕЛІК ДЖЕРЕЛ ПОСИЛАННЯ

1. Методичні рекомендації до виконання кваліфікаційної роботи
бакалавра для студентів спеціальності 274 «Автомобільний транспорт)» всіх
форм навчання [Електронний ресурс] /[Упоряд.: Л. А. Тарандушка, А. В.
Йовченко]; М-во освіти і науки України, Черкас. держ. технол. ун-т. – Черкаси:
ЧДТУ, 2022. – 71 с.
2. Методичні вказівки до виконання розрахунково-графічної роботи з
дисципліни «Технічне проектування АТП та СТО» Черкаси ЧДТУ, 2008 – 39 с.
3. Андрусенко. С.І. Технологічне проектування автотранспортних
підприємств: Підручник. – К.: „Каравела”, 2009. - 367 с.
4. Лудченко О.А. Технічне обслуговування і ремонт автомобілів:
організація і управління: Підручник.- К.: Знання-Прес, 2004. - 478 с.
5. Лудченко О.А. Технічне обслуговування і ремонт автомобілів:
Підручник. – К.: Знання, 2003.
6. Канарчук В.Є. та ін. Організація виробничих процесів на транспорті в
ринкових умовах, - К.: Логос, 1996. - 348 с.
7. Канарчук В.Є. та ін. Основи технічного обслуговування і ремонту
автомобілів. У 3-х кн. кн.2. Організація, планування й управління: Підручник
/В.Є. Канарчук, О.А. Лудченко, А.Д. Чигринець, - К.: Вища шк., 1994. –383 с.
8. ДБН В.2.3-15:2007 “Автостоянки і гаражі для легкових автомобілів”
9. Положення про технічне обслуговування та ремонт дорожніх
транспортних засобів автомобільного транспорту, - К.: Мінтранс України, 1998. -
16 с.
10. Лудченко О. Л. Технічна експлуатація і обслуговування автомобілів:
технологія. – Київ: Вища школа, 2007. – 527 с.
11. Кисликов В. Ф., Лущик В. В. Будова й експлуатація автомобілів. –
Київ: Либідь, 2006. – 400 с.
12. Андрусенко С. І. (ред.). Технологічне проектування автотранспортних
підприємств. – Київ: Каравела, 2009. – 368 с.
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
64
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

13. Правові аспекти охорони праці. – Режим доступу:
http://zakon2.rada.gov.ua/laws/show/1556-18. – (дата звернення 13.06.2017).
14. Про охорону праці [Електронний ресурс]: закон України від
15.07.2021р. – Режим доступу: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/2694-12#Text. –
(дата звернення 16.06.2022).
15. Охорона праці (Законодавство. Організація роботи): Навч. посіб. /За
заг. ред. к.т.н., доц. І.П.Пістуна. - Львів: "Тріада плюс", 2010. - 648 с.
Арк.
ЧДТУ.ФКТМД.АВ83.22.000ПЗ
65
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ДОДАТКИ

Додаток А – Виробничий корпус

Додаток Б – Планування малярної дільниці

Додаток В – Генеральний план

Додаток Г – Осушувач повітря

Додаток Д – Специфікація «Осушувач повітря»

Додаток Ж – Схема освітлення малярної дільниці

Репозиторій ЧДТУ