Репозиторій ЧДТУ
Репозиторій ЧДТУ зберігає і дозволяє легкий і відкритий доступ до всіх видів цифрового контенту, включаючи текст, зображення, анімовані зображення, MPEG і набори даних
Дізнатися більше
Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал:
https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/9723| Назва: | Проєкт автотранспортного підприємства на 95 автомобілів для перевезення м’ясних виробів в Харківській області |
| Автори: | Солтус , Анатолій Петрович Жовтобрюх, Іван Юрійович |
| Дата публікації: | 2026 |
| Короткий огляд (реферат): | У цій кваліфікаційній роботі бакалавра представлено комплексний проєкт автотранспортного підприємства, розрахованого на експлуатацію та обслуговування 95 спеціалізованих автомобілів для перевезення м’ясних виробів у Харківській області. Протягом дослідження було послідовно розраховано річну виробничу програму з технічного обслуговування та ремонту рухомого складу, а також розроблено планувальні рішення для головного виробничого корпусу, генерального плану АТП та безпосередньо слюсарно-механічної дільниці з детальною організацією її системи штучного освітлення. Важливою конструктивно-технологічною складовою інженерної розробки стало проєктування спеціалізованого технологічного пристосування — гвинтового трилапого знімача гальмівних барабанів, для якого в повному обсязі проведено перевірочні розрахунки найбільш навантажених силових елементів на міцність, що математично та інженерно підтвердило його високу експлуатаційну надійність, стійкість до деформацій і повну безпечність під час практичного використання на ремонтних постах підприємства. Пояснювальна записка бакалаврської роботи викладена на 75 сторінках друкованого тексту і має чітку структуру, що включає вступ, зміст, 4 взаємопов'язані розділи, загальні висновки, перелік використаних джерел посилання та необхідні додатки. |
| URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): | https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/9723 |
| Розташовується у зібраннях: | 274 Автомобільний транспорт (Автомобільний транспорт) |
Файли цього матеріалу:
| Файл | Опис | Розмір | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| Жовтобрух.docx Restricted Access | 2.38 MB | Microsoft Word XML | Переглянути/Відкрити Запит копії |
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, професор
______________ Л. А. Тарандушка
«_» __________________20__ р.
Кваліфікаційна робота бакалавра
на тему:
«Проєкт автотранспортного підприємства на 95 автомобілів для перевезення м’ясних виробів в Харківській області»
Керівник роботи:
д.т.н., професор, _______________ А.П. Солтус
(посада) (підпис) (Ініціали, прізвище)
(дата)
Виконавець:
студент 4 курсу, гр. АВ-23
спеціальності 274 – Автомобільний
транспорт _______________ І.Ю. Жовтобрух
(підпис) (Ініціали, прізвище)
(дата)
2026
РЕФЕРАТ
У цій кваліфікаційній роботі бакалавра представлено комплексний проєкт автотранспортного підприємства, розрахованого на експлуатацію та обслуговування 95 спеціалізованих автомобілів для перевезення м’ясних виробів у Харківській області. Протягом дослідження було послідовно розраховано річну виробничу програму з технічного обслуговування та ремонту рухомого складу, а також розроблено планувальні рішення для головного виробничого корпусу, генерального плану АТП та безпосередньо слюсарно-механічної дільниці з детальною організацією її системи штучного освітлення.
Важливою конструктивно-технологічною складовою інженерної розробки стало проєктування спеціалізованого технологічного пристосування — гвинтового трилапого знімача гальмівних барабанів, для якого в повному обсязі проведено перевірочні розрахунки найбільш навантажених силових елементів на міцність, що математично та інженерно підтвердило його високу експлуатаційну надійність, стійкість до деформацій і повну безпечність під час практичного використання на ремонтних постах підприємства.
Пояснювальна записка бакалаврської роботи викладена на 75 сторінках друкованого тексту і має чітку структуру, що включає вступ, зміст, 4 взаємопов'язані розділи, загальні висновки, перелік використаних джерел посилання та необхідні додатки.
ЗМІСТ
ВСТУП 4
1 ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ОБҐРУНТУВАННЯ ПРОЕКТУ 5
1.1 Призначення і загальна характеристика автотранспортного підприємства 5
1.2 Аналіз клімату і місцевості 8
1.3 Аналіз характеру вантажу 10
1.4 Вибір транспортного засобу 12
1.5 Вибір та обгрунтування вихідних даних проєкту 14
2. ТЕХНОЛОГІЧНИЙ РОЗРАХУНОК АВТОТРАНСПОРТНОГО ПІДПРИЄМСТВА 17
2.1 Розрахунок виробничої програми. Вибір і корегування нормативної періодичності ТО і ресурсного пробігу. 17
2.2 Розрахунок виробничої програми АТП по кількості технічних впливів 18
2.2.1 Кількість технічних впливів за цикл 18
2.2.2 Визначення програми діагностичних впливів по АТП 24
2.2.3 Визначення добової програми по ТО і діагностуванню автомобілів 26
2.3 Планування виробничого корпусу 27
2.3.1 Обґрунтування й вибір методу ТО й діагностування автомобілів 27
2.3.2 Розрахунок річного об'єму робіт по технічному обслуговуванню і ремонту рухомого складу 30
2.3.3 Розрахунок зон ТО і ПР 31
2.3.4 Розрахунок зони поточного ремонту 35
2.3.5 Визначення сумарного річного об'єму робіт ТО і ПР рухомого складу 36
2.3.6 Визначення річного об'єму робіт по самообслуговуванню підприємства 36
2.3.7 Розподіл об'ємів робіт ТО, ПР і самообслуговування підприємства між виробничими зонами, дільницями і відділеннями 37
2.3.8 Розрахунок кількості працівників 38
2.3.9 Розрахунок площ приміщень 40
2.3.10 Площі робочих дільниць і відділень 41
2.3.11. Розрахунок площ складських приміщень 43
2.3.12 Розрахунок адміністративних і побутових приміщень 45
2.3.13 Розрахунок зони зберігання рухомого складу 45
2.3.14 Розрахунок загальної площі головного виробничого корпусу 46
2.3.15 Генеральне планування автотранспортного підприємства 48
2.3.16 Розрахунок стін і колон для виробничого корпусу 48
2.4 Планування слюсарно-механічної дільниці 51
2.4.1 Визначення потреби в технологічному устаткуванні 51
3 КОНСТРУКТОРСЬКА ЧАСТИНА 53
3.1 Призначення і область застосування пристосування 53
3.2 Принцип дії пристосування 53
3.3 Розрахунок пристосування 54
4 ОХОРОНА ПРАЦІ Й НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА 56
4.1 Розрахунок штучного освітлення 56
4.2 Техніка безпеки і електробезпека 62
ВИСНОВКИ 66
ДОДАТКИ 68
ВСТУП
Виконання кваліфікаційної роботи бакалавра за спеціальністю 274 «Автомобільний транспорт» є підсумковим та обов’язковим етапом підготовки фахівця. Під час її написання систематизуються й поглиблюються теоретичні знання, здобуті впродовж усього періоду навчання, а також закріплюються практичні навички проведення інженерно-технічних розрахунків. Ці розрахунки є базою для проєктування сучасних автотранспортних підприємств (АТП) та ефективного планування їхніх виробничих процесів.
Головним завданням автотранспортних підприємств у сучасних умовах є підтримання належного рівня роботоздатності та надійності транспортних засобів за мінімальних фінансових і матеріальних витрат. Реалізація цього завдання вимагає від інженера вміння стратегічно планувати роботу технічної служби, проєктувати високотехнологічні виробничі підрозділи й зони технічного обслуговування (ТО) та поточного ремонту (ПР), а також комплексно аналізувати ефективність їхнього функціонування.
З огляду на це, у цій кваліфікаційній роботі бакалавра виконано технологічний розрахунок та розроблено проєкт автотранспортного підприємства на 95 автомобілів для перевезення м’ясних виробів у Харківській області. Впровадження запропонованих рішень покликане забезпечити безперебійну й ефективну експлуатацію спеціалізованого рухомого складу в специфічних умовах транспортування харчової продукції.
1 ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ОБҐРУНТУВАННЯ ПРОЕКТУ
1.1 Призначення і загальна характеристика автотранспортного підприємства
Головним завданням автотранспортних підприємств у сучасних умовах є підтримання належного рівня роботоздатності та надійності транспортних засобів за мінімальних фінансових і матеріальних витрат, що вимагає від інженера вміння стратегічно планувати роботу технічної служби, проєктувати високотехнологічні виробничі підрозділи й зони технічного обслуговування та поточного ремонту, а також комплексно аналізувати ефективність їхнього функціонування. З огляду на це, у цій кваліфікаційній роботі бакалавра виконано технологічний розрахунок та розроблено проєкт автотранспортного підприємства на 95 автомобілів для перевезення м’ясних виробів у Харківській області, де впровадження запропонованих рішень покликане забезпечити безперебійну й ефективну експлуатацію спеціалізованого рухомого складу в специфічних умовах транспортування харчової продукції. Проєктоване автотранспортне підприємство за своїм відомчим підпорядкуванням та характером діяльності належить до категорії спеціалізованих вантажних підприємств, головним призначенням якого є забезпечення своєчасної, безперебійної та якісної доставки м’ясних виробів від виробників до торговельних мереж, розподільчих центрів та кінцевих споживачів у межах Харківської області, а також підтримка рухомого складу підприємства у постійній експлуатаційній готовності. Специфіка функціонування даного підприємства визначається особливостями вантажу, що транспортується, оскільки м’ясні вироби належать до категорії продуктів харчування, які швидко псуються, і вимагають суворого дотримання температурного режиму, санітарно-гигієнічних норм та жорстких термінів доставки, де будь-яке порушення умов транспортування або затримка в дорозі через технічну несправність автомобіля може призвести до псування продукції та значних фінансових збитків, тому організація роботи АТП орієнтована на забезпечення максимального коефіцієнта технічної готовності парку. Загальна характеристика та організаційно-техничні параметри підприємства визначаються його потужністю, що становить 95 одиниць рухомого складу і згідно з діючими нормативними документами з технологічного проєктування класифікується як підприємство середньої місткості, що дозволяє організувати власну розвинену виробничо-технічну базу з чітким зонуванням та спеціалізацією робочих постів. Для перевезення м’ясних виробів передбачено використання спеціалізованих вантажних автомобілів та автофургонів, обладнаних ізотермічними кузовами та холодильно-опалювальними установками, причому рухомий склад підбирається відповідно до обсягів партій вантажів та радіусу розвезення, переважно мало- та середньотоннажні автомобілі для міських і внутрішньообласних маршрутів. Харківська область як район розробки характеризується розвиненою інфраструктурою, високою щільністю населення та значною кількістю точок роздрібної торгівлі, що обумовлює роботу автомобілів в умовах частого зупинення-руху в міському та приміському циклах, а помірно-континентальні кліматичні умови району проєктування враховуються при розрахунку нормативної періодичності технічного обслуговування та ремонту через відповідні коефіцієнти коригування. Проєктоване АТП є комплексним за своєю виробничою структурою, що передбачає зосередження на одній території всіх підрозділів, необхідних для повноцінного функціонування, включаючи експлуатаційну службу для організації перевезень, логістики та диспетчеризації, виробничо-технічну службу для виконання комплексних робіт з ТО, поточного ремонту, діагностування і зберігання рухомого складу, а також допоміжні та адміністративні підрозділи. Особливістю загальної характеристики даного АТП є підвищені вимоги до санітарно-профілактичного блоку виробництва, тому, окрім стандартних комплексів щоденного обслуговування, першого та другого технічних обслуговувань і поточного ремонту, на підприємстві передбачено організацію спеціалізованого поста санітарної обробки та дезінфекції кузовів авторефрижераторів, що є обов’язковою умовою для транспортування харчових продуктів. Таким чином, функціонування підприємства базується на поєднанні ефективної транспортної логістики м’ясної продукції та передових методів технічної експлуатації автомобілів, що дозволяє мінімізувати собівартість перевезень при збереженні високої надійності транспортного процесу.
Для оптимального розміщення автотранспортного підприємства на 95 автомобілів, що спеціалізується на розвезенні м’ясних виробів по Харкову та Харківській області, пропонується земельна ділянка в Індустріальному районі міста Харкова, в промисловій зоні поблизу проспекту Героїв Харкова та станції метро «Індустріальна» на вул. Роганська.
Такий вибір є найбільш обґрунтованим з інженерної та логістичної точок зору з кількох причин:
По-перше, локація має безпосередній вихід на великі транспортні магістралі — автомобільну дорогу М-03 (Київ — Харків — Довжанський), яка переходить у кільцеву дорогу Харкова, та трасу Н-26. Це дозволяє забезпечити швидкий виїзд рефрижераторів на приміські та внутрішньообласні маршрути в будь-якому напрямку (на Чугуїв, Куп'янськ, Ізюм або в бік Полтави і Дніпра) в обхід завантаженого центрального розгалуження міста, що критично важливо для збереження температурного режиму м'ясної продукції та чіткого дотримання графіків доставки.
По-друге, Індустріальний район традиційно є потужним промисловим вузлом, де історично сконцентровані великі підприємства харчової промисловості та м'ясопереробні цехи, а також сучасні логістичні комплекси складів-холодильників. Розміщення АТП у безпосередній близькості до основних точок завантаження (м'ясокомбінатів та заготівельних баз) мінімізує величину нульових пробігів автомобілів при виїзді на маршрути, знижуючи загальні експлуатаційні витрати та собівартість перевезень.
По-третє, промислова зона району має розвинену інженерну інфраструктуру, що суттєво спрощує підключення проєктуємого АТП до високопотужних електромереж (необхідних для живлення холодильних установок великої кількості рефрижераторів під час стоянки), систем централізованого водопостачання та водовідведення (критично для роботи мийно-дезінфекційного блоку харчового транспорту), а також міської каналізації з можливістю встановлення локальних очисних споруд для виробничих стічних вод технічних зон.
Окрім цього, розташування великого гаражного та виробничого комплексу на 95 одиниць середньо- і малотоннажного транспорту в межах діючої промзони повністю задовольняє жорстким санітарно-екологічним вимогам та нормам містобудування щодо створення необхідної санітарно-захисної зони навколо АТП, виключаючи негативний вплив шуму та відпрацьованих газів на житлові масиви, але водночас забезпечує зручну транспортну доступність для виробничого персоналу та водіїв підприємства завдяки близькості до станції метро «Індустріальна» та ліній міського наземного транспорту.
1.2 Аналіз клімату і місцевості
Проєктоване автотранспортне підприємство розташоване у місті Харкові, що географічно знаходиться на північному сході України в межах лісостепової зони, яка характеризується помірно-континентальним кліматом із чітко вираженими порами року, відносно м'якою зимою та теплим, іноді посушливим літом. Аналіз рельєфу місцевості Харківської області свідчить про переважно хвилясту рівнину з розгалуженою сіткою річкових долин, ярів та балок, що формує помірні похили доріг і не створює екстремальних умов для руху автомобільного транспорту, проте вимагає врахування специфіки дорожнього покриття на міжселищних маршрутах. Основними кліматичними чинниками, які безпосередньо впливають на надійність роботи рухомого складу, періодичність технічного обслуговування, зношування деталей та витрату паливно-мастильних матеріалів, є температурний режим, вологість повітря, кількість опадів та тривалість зимового періоду. Середня температура найхолоднішого місяця (січня) становить близько –5...–7°C, проте в окремі періоди можливі значні похолодання до –25°C і нижче, що зумовлює необхідність проєктування закритих або опалювальних приміщень для міжрейсового зберігання частини парку, використання зимових сортів палива, олив низької в'язкості, а також обов’язкового теплового підготовки двигунів перед пуском для запобігання підвищеному зносу циліндро-поршневої групи. Літній період характеризується середньою температурою липня на рівні +20...+22°C, але максимальні показники часто досягають +35...+38°C, що стає критичним фактором для функціонування даного АТП через специфіку вантажу.
Оскільки підприємство спеціалізується на перевезенні м’ясних виробів, які швидко псуються, високі літні температури вимагають безперебійної та інтенсивної роботи холодильно-опалювальних установок (рефрижераторів) для жорсткого підтримання температурного режиму всередині кузова в діапазоні від 0°C до +4°C (або нижче для замороженої продукції). Це суттєво збільшує навантаження на бортову електромережу автомобілів, підвищує витрату палива на привід компресора холодильника та вимагає організації на підприємстві окремої спеціалізованої дільниці для обслуговування і ремонту кліматичного обладнання. Середньорічна кількість опадів у регіоні становить 500–550 мм, більша частина яких випадає в теплий період у вигляді дощів, а взимку формується стійкий сніговий покрив, що тримається в середньому 100–110 днів. Наявність снігових заметів, ожеледиці та перепадів температур через нуль градусів у зимово-весняний період призводить до погіршення умов зчеплення шин із дорогою, збільшення динамічних навантажень на трансмісію та підвіску автомобілів, а також активного використання дорожніми службами хімічних реагентів та солі. Хімічно агресивне середовище у поєднанні з підвищеною вологістю викликає прискорену корозію кузовів, рами, гальмівних магістралей та електричних роз'ємів рефрижераторів, що обґрунтовує необхідність закладення у проєкт АТП дільниці антикорозійної обробки та додаткових обсягів робіт із щоденного миття рухомого складу.
Таким чином, помірно-континентальний клімат та рівнинний рельєф Харківської області загалом є сприятливими для організації транспортних процесів, проте високі температурні піки влітку та агресивне середовище взимку вимагають створення потужної виробничо-технічної бази АТП з розвиненими постами миття, дезінфекції та спеціалізованого обслуговування рефрижераторних систем для забезпечення безперебійної доставки харчової продукції.
1.3 Аналіз характеру вантажу
Ефективність функціонування проєктуємого автотранспортного підприємства, вибір рухомого складу та технологія його обслуговування безпосередньо залежать від фізико-хімічних, біологічних та логістичних властивостей вантажу, яким у даній роботі є м’ясні вироби. Ця категорія вантажів належить до продуктів харчування, що швидко псуються, і характеризується високою біологічною активністю, обмеженими термінами реалізації, чутливістю до коливань температури, вологості та санітарного стану навколишнього середовища. М’ясні вироби (ковбаси, сосиски, сардельки, паштети, копченості та м’ясні напівфабрикати) є сприятливим середовищем для розвитку мікроорганізмів, тому головною умовою їхнього транспортування є суворе дотримання безперервного ланцюга холоду на всьому шляху від виробника до прилавка магазину. Згідно з діючими санітарно-гігієнічними нормами та стандартами (зокрема, правилами перевезення харчових продуктів), охолоджені м’ясні вироби повинні транспортуватися за температури всередині кузова в діапазоні від 0°C до +6°C (для більшості готових виробів оптимально +2...+4°C), а заморожені напівфабрикати — за температури не вище –12...–18°C. Будь-яке короткочасне підвищення температури активізує процеси псування, викликає виділення конденсату на поверхні продукції, що призводить до втрати товарного вигляду, розвитку плісняви і робить продукт непридатним та небезпечним для споживання.
Крім температурного режиму, важливим чинником є відносна вологість повітря в кузові, яка має підтримуватися на рівні 75–85%, щоб запобігти як завітрюванню (усушці) продукції, так і надмірному зволоженню пакувальних матеріалів. Зазначені фізико-хімічні властивості вантажу повністю виключають використання звичайних бортових автомобілів або універсальних закритих фургонів і вимагають застосування виключно спеціалізованого рухомого складу — авторефрижераторів та ізотермічних фургонів, які здатні підтримувати заданий мікроклімат незалежно від зовнішніх погодних умов Харківської області. З логістичної точки зору м’ясні вироби є дрібнопартіонним, тарно-штучним вантажем, який перевозиться в спеціальній полімерній або оборотній пластиковій тарі (ящиках), покладеній на європіддони (палети), або у спеціальних підкатних контейнерах, що вимагає належної фіксації всередині кузова за допомогою притискних планок або ременів для запобігання пошкодженню товарного вигляду під час маневрування автомобіля.
Специфіка розвезення продуктів харчування в межах великого міста та області пов’язана з частими зупинками біля торговельних точок і регулярним відкриванням дверей фургона, що призводить до потрапляння всередину теплого повітря та змушує холодильні установки працювати з підвищеним навантаженням. Також характер вантажу висуває безкомпромісні вимоги до санітарно-епідеміологічної безпеки: внутрішні поверхні кузовів автомобілів повинні мати біологічно інертне покриття (пластик, нержавіюча сталь або алюміній), яке не вбирає запахів і легко піддається очищенню. Вантажний транспорт, що задіяний у логістиці м’ясної продукції, зобов'язаний проходити щоденне санітарне миття та регулярну дезінфекцію спеціальними розчинами з реєстрацією процедур у санітарному паспорті автомобіля. Таким чином, аналіз характеру вантажу підтверджує, що м’ясні вироби є складним, високотехнологічним об’єктом транспортування, і зумовлює необхідність проєктування в структурі АТП не лише постів для ремонту шасі, а й спеціалізованого поста санітарної обробки кузовів, а також дільниці з обслуговування холодильно-опалювальних систем і контрольно-вимірювальних приладів.
1.4 Вибір транспортного засобу
Ефективність та рентабельність проєктуємого автотранспортного підприємства на 95 автомобілів безпосередньо залежать від правильного вибору рухомого складу, який повинен максимально відповідати характеру вантажу (м’ясні вироби), специфіці логістичних маршрутів Харківської області та вимогам екологічної безпеки. Для забезпечення дрібнопартіонного розвезення свіжої та замороженої м’ясної продукції по міських торговельних мережах та приміських розподільчих центрах доцільно використовувати середньотоннажні комерційні автомобілі, обладнані ізотермічними фургонами з холодильно-опалювальними установками (рефрижератори).
Як автомобілі-аналоги для порівняльного аналізу та обґрунтування вибору обрано дві сучасні моделі провідних європейських виробників, які широко та успішно експлуатуються в логістиці продуктів харчування: MAN TGL 8.190 4X2 BB та Iveco Eurocargo ML80E19. Обидва автомобілі належать до одного класу вантажопідйомності, мають високу маневреність в умовах щільної міської забудови, оснащені економічними дизельними двигунами екологічного стандарту Euro 6 та адаптовані під встановлення важких ізотермічних кузовів із автономними холодильними системами типу Thermo King або Carrier. Для прийняття остаточного інженерного рішення щодо комплектування парку АТП необхідно детально проаналізувати їхні паспортні дані, які наведені в таблиці 1.1.
Таблиця 1.1 – Технічні характеристики автомобілів-аналогів
Найменування показника MAN TGL 8.190 Iveco Eurocargo ML80E19
Повна маса автомобіля, кг 7490 8000
Вантажопідйомність шасі (корисна), кг 4300 4650
Потужність двигуна, кВт (к.с.) 140 (190) 137 (186)
Робочий об'єм двигуна, $см^3$ 4580 4485
Екологічний стандарт Euro 6 Euro 6
Тип коробки передач Механічна, 6-ступінчаста Механічна, 6-ступінчаста
Кількість палет, що можна перевозити 12 12
Контрольна витрата палива, л/100 км 14,8 15,6
Об'єм паливного бака, л 150 115
Радіус повороту (мінімальний), м 6,4 6,8
Міжсервісний інтервал ТО, км До 50000 До 40000
Проведений порівняльний аналіз техніко-експлуатаційних параметрів дозволяє зробити обґрунтований вибір на користь моделі MAN TGL 8.190 4X2 BB як базового транспортного засобу для проєктуємого АТП. Попри те, що Iveco Eurocargo має дещо більшу вантажопідйомність шасі, MAN TGL демонструє суттєві переваги за критеріями паливної економічності та експлуатаційної надійності, що є вирішальним фактором при формуванні парку з 95 одиниць. Контрольна витрата палива у MAN TGL є нижчою на 0,8 літра на кожні 100 кілометрів пробігу, що в масштабах річного пробігу всього підприємства забезпечить колосальну економію фінансових ресурсів та знизить собівартість транспортування м'ясних виробів. Більший об'єм паливного бака (150 літрів проти 115 у Iveco) збільшує запас ходу автомобіля, зменшуючи кількість заїздів на комерційні АЗС під час виконання тривалих рейсів по Харківській області. Крім того, MAN TGL має менший мінімальний радіус повороту (6,4 метра), що гарантує вищу маневреність на вузьких під'їзних коліях торговельних точок та біля рамп завантаження м'ясокомбінатів. Важливим інженерно-економічним аргументом є також збільшений міжсервісний інтервал технічного обслуговування MAN, який досягає 50000 кілометрів; це дозволить значно знизити простої рухомого складу в зоні ТО і ремонту, підвищити коефіцієнт технічної готовності парку та зменшити витрати на регламентні матеріали й трудомісткість робіт для виробничо-технічної служби АТП.
Таким чином, для реалізації проєкту АТП на 95 автомобілів для перевезення м’ясних виробів обирається автомобіль MAN TGL 8.190, обладнаний ізотермічним кузовом-рефжератором, що забезпечить максимальну техніко-економічну ефективність транспортного процесу.
1.5 Вибір та обгрунтування вихідних даних проєкту
Рухомий склад проєктуємого автотранспортного підприємства сформовано зі спеціалізованих комерційних автомобілів MAN TGL 8.190 у кількості 95 одиниць, які обладнані ізотермічними фургонам-рефрижераторами для забезпечення надійної логістики м'ясної продукції. Для подальшого проведення технологічних розрахунків виробничої програми з технічного обслуговування та ремонту встановлено й обґрунтовано комплекс вихідних нормативних даних та умов експлуатації парку. Враховуючи географію перевезень у межах Харкова та Харківської області, де рух транспорту здійснюється переважно автомобільними дорогами з асфальтобетонним, цементобетонним та прирівняними до них типами покриття (категорія покриття D-2 за класифікацією ОНТП), на приміських маршрутах, а також по проїзних частинах вулиць населених пунктів, для підприємства прийнято ІІ (другу) категорію умов експлуатації. Рельєф місцевості району розробки класифікується як Р-1 (рівнинний), що характеризується відсутністю значних затяжних підйомів і забезпечує стабільні режими роботи трансмісії та двигуна рухомого складу. Природно-кліматичні умови Харківської області визначаються як помірно-континентальні, що за чинними нормативними документами технічної експлуатації відповідає помірній кліматичній зоні з розрахунковим періодом стабільної зимової експлуатації тривалістю близько 5 місяців. На основі аналізу логістичних маршрутів доставки м'ясних виробів до роздрібних точок та розподільчих центрів, середньодобовий пробіг одного автомобіля встановлено на рівні 160 км. З огляду на техніко-економічні показники та планувальні рішення території АТП, для зберігання рефрижераторного парку обрано відкритий спосіб розміщення автомобілів на спеціально обладнаних майданчиках. Усі визначені, систематизовані та обґрунтовані вихідні дані, які є базою для подальшого інженерного проєктування виробничих зон, зведено у підсумкову таблицю 1.2.
Таблиці 1.2 - Вихідні дані
№ п/п Показник Значення
1 Число рухомого складу 95
2 Середньодобовий пробіг автомобіля, км 160
3 Нормативний ресурсний пробіг автомобіля, км 175000
4 Нормативна періодичність ТО-1, км 4000
5 Нормативна періодичність ТО-2, км 16000
6 Коефіцієнт врахування категорії умов експлуатації 0,9
7 Коефіцієнт, що враховує модифікацію рухомого складу 1,0
8 Коефіциєнт, що враховує кліматичну зону 1,0
9 Кліматичний район помірно-континентальний
10 Кількість робочих днів підприємства 302
11 Дільниця, що проєктується Слюсарно-механічна
12 Марка автомобіля MAN TGL 8.190
Для проведення подальших інженерно-технологічних розрахунків виробничої програми, визначення річного обсягу робіт із технічного обслуговування й поточного ремонту, а також обґрунтування чисельності виробничого персоналу встановлено режим роботи та часові параметри функціонування автотранспортного підприємства. Організація виробничого процесу технічної служби АТП базується на роботі підприємства впродовж 302 днів на рік, що відповідає шестиденному робочому тижню з урахуванням вихідних та святкових днів. Виконання регламентних робіт у зонах ТО і поточного ремонту передбачено у дві робочі зміни для забезпечення максимального коефіцієнта використання технологічного обладнання та своєчасної підготовки парку рефрижераторів до виїзду на лінію. Тривалість однієї робочої зміни становить 7 годин, що повністю задовольняє вимогам чинного законодавства про працю щодо нормування робочого часу за умови шестиденного робочого тижня і формує загальний добовий фонд роботи виробничих зон тривалістю 14 годин.
2. ТЕХНОЛОГІЧНИЙ РОЗРАХУНОК АВТОТРАНСПОРТНОГО ПІДПРИЄМСТВА
2.1 Розрахунок виробничої програми. Вибір і корегування нормативної періодичності ТО і ресурсного пробігу.
Для врахування реальних умов експлуатації рухомого складу, кліматичних чинників Харківської області та специфіки модифікації обраних автомобілів-реفريжераторів MAN TGL 8.190, вихідні нормативні показники періодичності технічного обслуговування (ТО-1, ТО-2) та пробігу автомобілів до капітального ремонту (КР) підлягають обов’язковому коригуванню. Процес коригування здійснюється шляхом множення еталонних (нормативних) значень пробігів на відповідні коефіцієнти, які враховують категорію умов експлуатації , модифікацію рухомого складу та організацію транспортного процесу , а також природно-кліматичні умови району розташування АТП .
де:
– нормативна періодичність ТО-1, км.
(2.2)
де – еталонна (нормативна) величина пробігу рухомого складу між черговими циклами другого технічного обслуговування (ТО-2), що встановлюється чинними нормативно-технічними документами для базової моделі автомобіля у заданих еталонних умовах експлуатації, виражена в кілометрах.
Нормативний (еталонний) міжремонтний ресурс або пробіг автомобіля до першого капітального ремонту:
(2.3)
де – нормативний ресурсний пробіг автомобіля, км;
2.2 Розрахунок виробничої програми АТП по кількості технічних впливів
2.2.1 Кількість технічних впливів за цикл
Розрахунок кількості технічних впливів на одну одиницю рухомого складу за повний експлуатаційний цикл базується на математичному відношенні сумарного циклового пробігу до скоригованої періодичності виконання конкретного виду технічного обслуговування чи ремонту. Оскільки для проєктуємого підприємства прийнято, що повний технологічний цикл автомобіля за своїм пробігом дорівнює його скоригованому ресурсному пробігу до першого капітального ремонту або списання та дорівнює 157500 км, то розрахункова кількість списань чи капітальних ремонтів для одного автомобіля за цей період строго дорівнює одиниці. При визначенні чисельності обслуговувань першої групи важливо враховувати інженерно-технологічне правило, згідно з яким загальне число ТО-1 за цикл розраховується як чиста величина і не включає в себе операції ТО-2, оскільки останні виконуються самостійно і поглинають обсяги менш трудомісткого обслуговування. Водночас періодичність проведення комплексів щоденного обслуговування (ЩО) за своєю технічною суттю повністю збігається із середньодобовим пробігом рухомого складу, оскільки цей вид впливу є обов'язковим етапом підготовки автомобіля до виїзду та контролю після повернення з лінії. З огляду на зазначені методологічні принципи, розрахунок питомої кількості капітальних ремонтів, а також першого та другого технічних обслуговувань на один автомобіль за цикл пробігу реалізується за відповідними аналітичними залежностями.
(2.4)
де — розрахункова кількість капітальних ремонтів (або циклів списання) рухомого складу, що припадає на один повний експлуатаційний цикл експлуатації автомобіля;
— сумарний цикловий пробіг транспортного засобу, який відображає його загальний напрацьований ресурс у кілометрах;
— фактичний скоригований пробіг автомобіля до першого капітального ремонту або граничного стану списання, визначений з урахуванням умов експлуатації підприємства та виражений у кілометрах.
Кількість щоденного обслуговування (ЩО) за цикл
(2.5)
де - кількість ЩО за цикл.
- середньодобовий пробіг.
Кількість ТО-2 за цикл:
(2.6)
де — розрахункова кількість комплексів другого технічного обслуговування (ТО-2), що виконуються на одному автомобілі впродовж його повного експлуатаційного циклу;
— скоригована та узгоджена періодичність проведення другого технічного обслуговування, яка визначає величину міжрейсового пробігу автомобіля між цими видами технічних впливів у кілометрах.
Розрахункова чисельність першого технічного обслуговування (ТО-1) за повний технологічний цикл визначається за такою залежністю:
(2.7)
де — розрахункова чиста кількість комплексів першого технічного обслуговування (ТО-1), що припадає на один повний експлуатаційний цикл роботи автомобіля;
— скоригована та узгоджена періодичність проведення першого технічного обслуговування, яка визначає величину міжрейсового пробігу транспортного засобу між цими видами регламентних впливів у кілометрах.
Дані розрахунків заносимо в табл. 2.1.
Таблиця 2.1. - Кількість технічних обслуговувань на один автомобіль за цикл
Умовне позначення
Кількість 1 25 10 985
Річний пробіг рухомого складу, як правило, не збігається з його повним експлуатаційним циклом, тоді як розрахунок виробничої програми технічної служби та планування матеріально-технічного забезпечення АТП здійснюються переважно на річний період. З огляду на це, для визначення планової кількості технічних обслуговувань за рік виникає необхідність трансформації отриманих раніше циклових показників шляхом їхнього перерахунку за допомогою коефіцієнта переходу від циклу до року , який відображає інтенсивність експлуатації парку впродовж календарного року. Відповідно, розрахункова річна кількість комплексів щоденного обслуговування, а також першого та другого технічних обслуговувань у розрахунку на одну облікову одиницю рухомого складу визначається за такими аналітичними залежностями:
Річне число ЩО, ТО-1 і ТО-2 на один обліковий автомобіль складе:
(2.8)
(2.9)
… (2.10)
(2.11)
(2.12)
(2.13)
де — облікова (списочна) чисельність автомобілів проєктуємого підприємства, яка відображає загальну кількість одиниць рухомого складу, що перебувають на балансі АТП;
— коефіцієнт переходу від циклу до року, який математично виражає відношення сумарного річного пробігу автомобіля до його повного експлуатаційного пробігу за цикл:
.
Річний пробіг автомобіля:
(2.15)
де:
– кількість робочих днів підприємства за рік;
– коефіцієнт технічної готовності.
У цикловому методі планування виробничої програми з технічного обслуговування та ремонту передбачається, що тривалість перебування автомобіля на підприємстві обмежується лише технологічно необхідним часом на виконання регламентних впливів та усунення несправностей.
З огляду на це, простої рухомого складу з організаційних причин (відсутність водіїв, палива, замовлень на перевезення чи очікування вантажу) у межах теоретичного циклу не враховуються. Саме тому при визначенні величини сумарного річного пробігу автомобіля замість інтегрального коефіцієнта випуску автомобілів на лінію використовується коефіцієнт технічної готовності за цикл , який відображає потенційну спроможність парку виконувати транспортну роботу та розраховується за такою аналітичною залежністю:
де:
— середньодобовий пробіг однієї одиниці рухомого складу на підприємстві, який відображає середню відстань у кілометрах, яку автомобіль долає за одну робочу добу на логістичних маршрутах [1];
— питома тривалість простою автомобіля в днях на постах технічного обслуговування та поточного ремонту в умовах технічної служби АТП у розрахунку на кожні 1000 кілометрів його сумарного пробігу [1];
— нормативна тривалість простою транспортного засобу в календарних днях у процесі виконання капітального ремонту безпосередньо на спеціалізованому авторемонтному підприємстві [1].
км
Дані розрахунків заносимо в таблицю 2.2.
Таблиця 2.2 - Кількість технічних впливів за рік на один автомобіль та на весь парк
Кількість технічних впливів на 1 автомобіль Кількість технічних впливів по всьому АТП
284 7 3 26980 665 285
2.2.2 Визначення програми діагностичних впливів по АТП
Згідно з чинним «Положенням про технічне обслуговування і ремонт дорожніх транспортних засобів автомобільного транспорту», технічне діагностування як самостійний плановий вид сервісного впливу не виділяється, а його технологічні операції повністю інтегруються в загальний обсяг робіт із технічного обслуговування (ТО) та поточного ремонту (ПР). Залежно від обраного методу організації виробництва на автотранспортному підприємстві, діагностичні процедури можуть реалізуватися як на окремих спеціалізованих постах, так і суміщатися з виконанням робіт безпосередньо на лініях ТО, проте для подальшого проєктування пропускної спроможності, розрахунку кількості постів та вибору обладнання виникає необхідність чіткого визначення річної програми діагностичних впливів. На підприємстві передбачено функціонування двох взаємопов'язаних видів технічного діагностування, де перше технічне діагностування (Д-1) орієнтоване переважно на комплексну перевірку технічного стану агрегатів, вузлів та систем керування транспортного засобу, що безпосередньо забезпечують безпеку дорожнього руху, включаючи гальмівні системи, рульове керування, зовнішні світлові прилади та ходову частину. Цей вид контролю виконується планово під час проведення ТО-1, безпосередньо після завершення ТО-2 для контролю якості виконання ремонтних і регулювальних робіт, а також за потреби при поточному ремонті вузлів, що відповідають за безпеку руху, причому кількість автомобілів, що діагностуються при ПР, відповідно до нормативів проєктування та статистичних даних приймається у розмірі 10% від річної виробничої програми ТО-1. Друге технічне діагностування (Д-2) спрямоване на загальну тягово-економічну оцінку автомобіля з визначенням потужнісних показників двигуна, витрати палива та параметрів трансмісії, а також на поглиблене виявлення прихованих несправностей і визначення необхідного обсягу робіт поточного ремонту, при цьому Д-2 проводиться з періодичністю другого технічного обслуговування як переддіагностика і в окремих випадках для контролю параметрів після ПР, а кількість автомобілів, що направляються на Д-2 при ПР, приймається на рівні 20% від річної програми ТО-2. З огляду на зазначену технологічну структуру та взаємозв'язок усіх видів обслуговування, сумарна річна кількість перших технічних діагностичних впливів для всього рухомого складу підприємства розраховується за такою аналітичною залежністю:
(2.17)
де - кількість діагностувань Д1, що виконується під час обслуговування автопарку за рік.
Кількість діагностувань Д2 що виконується під час обслуговування автопарку за рік визначається:
(2.18)
де - кількість діагностувань Д2 на весь парк за рік.
1,1 і 1,2 – коефіцієнти, що враховують число автомобілів, діагностованих при ПР.
Розрахункова кількість транспортних засобів, які скеровуються на пости поглибленого технічного діагностування (Д-2) під час проведення операцій поточного ремонту, що становить регламентовану частку у розмірі 20% від загальної річної виробничої програми другого технічного обслуговування (ТО-2) для всього парку рухомого складу підприємства.
(2.19)
2.2.3 Визначення добової програми по ТО і діагностуванню автомобілів
Добова виробнича програма виступає ключовим технологічним критерієм для обґрунтування та вибору найбільш ефективного методу організації виконання робіт із технічного обслуговування (на окремих універсальних постах чи потокових лініях безперервної дії), а також слугує базовим вихідним показником для подальшого інженерного розрахунку необхідної кількості спеціалізованих постів, ліній та робочих місць технічної служби АТП. Для кожного конкретного виду планового регламентного впливу, включаючи комплекс щоденного обслуговування (ЩО), перше (ТО-1) і друге (ТО-2) технічні обслуговування, а також експрес-діагностування (Д-1) та поглиблене діагностування (Д-2), величина добової виробничої програми визначається за такою загальною аналітичною залежністю:
(2.20)
де:
де — загальна річна виробнича програма за відповідним конкретним видом технічного обслуговування або технічного діагностування, розрахована для всього парку рухомого складу підприємства;
— планова кількість робочих днів на рік виробничої зони або спеціалізованої дільниці, призначеної для безпосереднього виконання саме цього виду регламентних сервісних чи діагностичних впливів [1].
2.3 Планування виробничого корпусу
2.3.1 Обґрунтування й вибір методу ТО й діагностування автомобілів
Критеріальним показником під час вибору організаційної структури та технологічного методу виконання технічного обслуговування (потокового або на окремих універсальних постах) виступає розрахункова добова виробнича програма за кожним окремим видом регламентного впливу для груп однотипного рухомого складу. Згідно з нормативними вимогами технологічного проєктування, перехід на найбільш ефективний потоковий метод організації робіт є економічно та технічно обґрунтованим за умови, що добова програма щоденного обслуговування становить 100 обслуговувань, для першого технічного обслуговування — 12 технологічних операцій, а для другого технічного обслуговування — 5 обслуговувань автомобілів на добу. Якщо розрахункові добові обсяги програми є меншими за наведені граничні значення, технологічний процес планують із використанням методу обслуговування на тупикових універсальних постах.
Організаційний формат першого технічного діагностування (Д-1) також безпосередньо залежить від потужності добової програми та обраного методу виконання ТО-1, тому воно може реалізовуватися або на спеціалізованих окремих постах (так зване виділене діагностування), або безпосередньо суміщатися з виконанням робіт на постах ТО-1. У випадках, коли виробнича програма зумовлює проведення ТО-1 на універсальних постах, комплекс робіт із Д-1 доцільно виділяти на окремий самостійний пост, геометричне розташування якого на генеральному плані виробничого корпусу має забезпечувати безперешкодний і технологічно зручний заїзд автомобілів із будь-яких інших зон очікування та ремонту.
Розрахункова питома трудомісткість щоденного обслуговування, яке виконується із застосуванням ручної обробки транспортних засобів за умов потокового методу організації виробництва, визначається на основі такої аналітичної залежності:
(2.21)
де:
де — базова нормативна трудомісткість виконання одного комплексу щоденного обслуговування (ЩО) рухомого складу, виражена в людино-годинах;
— коефіцієнт коригування нормативів, що враховує кількість одиниць технологічно сумісного рухомого складу на підприємстві і безпосередньо відображає масштабність автотранспортного підприємства;
— коефіцієнт, який враховує відсоткове зниження загальної трудомісткості робіт за рахунок впровадження засобів механізації та автоматизації процесів ЩО (зокрема механізованого миття та сушіння), величина якого визначається за аналітичним виразом і зазвичай приймається в межах від 0,35 до 0,75 залежно від рівня технічного оснащення виробничої зони.
Нормативна скоригована питома трудомісткість одиничного комплексу технічного обслуговування (ТО-1 або ТО-2) для конкретного типу рухомого складу проєктуємого автотранспортного підприємства розраховується шляхом внесення відповідних поправок до базових нормативів за такою аналітичною залежністю:
(2.22)
де:
– нормативна трудомісткість ТО-1 і ТО-2 , люд. год відповідно. [1].
Питома нормативна трудомісткість виконання робіт із поточного ремонту (ПР), виражена в людино-годинах на 1000 кілометрів пробігу рухомого складу, підлягає комплексному коригуванню з урахуванням конкретних умов експлуатації та специфіки підприємства за такою аналітичною залежністю:
(2.23)
де:
– нормативна трудомісткість ПР , люд. год.;
— коефіцієнт, що враховує категорію умов експлуатації рухомого складу (тип дорожнього покриття, рельєф місцевості та умови руху);
— коефіцієнт, що враховує модифікацію рухомого складу (базова модель, спеціалізований автомобіль, наявність причепа тощо) та специфіку організації його роботи;
— коефіцієнт, що враховує природно-кліматичні умови, у яких безпосередньо експлуатується транспортний засіб (температурна зона, рівень вологості);
— коефіцієнт, що враховує кількість одиниць технологічно сумісного рухомого складу, який перебуває на балансі підприємства, відображаючи ефект масштабу АТП;
— коефіцієнт, що враховує спосіб і умови зберігання (розміщення) рухомого складу на території підприємства (відкриті майданчики, закриті приміщення, наявність засобів підігріву).
2.3.2 Розрахунок річного об'єму робіт по технічному обслуговуванню і ремонту рухомого складу
Об'єм робіт по ТО і ПР, люд.год. за рік визначається:
люд.год. (2.24)
люд.год. (2.25)
люд.год. (2.26)
люд.год. (2.27)
люд.год. (2.28)
люд.год. (2.29)
Об'єм робіт сезонного обслуговування за рік в цілому по парку, люд.год:
люд.год. (2.30)
де — нормативний коефіцієнт, який враховує частку трудомісткості супутнього поточного ремонту, що виконується безпосередньо в межах регламентного часу другого технічного обслуговування (приймається 0,2);
— розрахункова кількість приведених одиниць автомобільної техніки для кожної технологічно сумісної групи рухомого складу. При цьому обчислені сумарні річні трудомісткості комплексів технічного обслуговування, реалізація яких передбачена на спеціалізованих потокових лініях, підлягають обов'язковому подальшому уточненню (коригуванню) після проведення детального інженерного розрахунку та оптимізації параметрів відповідних виробничих зон обслуговування технічної служби підприємства.
2.3.3 Розрахунок зон ТО і ПР
Під час розрахунку та проєктування виробничих зон технічного обслуговування (ТО) і поточного ремонту (ПР) здійснюється обґрунтування та вибір режиму роботи відповідного підрозділу, визначається оптимальний технологічний метод організації робіт (на спеціалізованих потокових лініях чи окремих універсальних постах), розраховується необхідна кількість постів та ліній, а також виконується фінальне уточнення річних обсягів трудомісткості для зон ТО.
Режим роботи підрозділів технічної служби (виробничих зон) встановлюється у чіткій залежності від графіка випуску та роботи автомобілів на логістичних маршрутах. Виконання технологічних операцій щоденного (ЩО) та першого технічного обслуговування (ТО-1) планується переважно у міжзмінний час (коли основна частина рухомого складу перебуває в межах підприємства), тоді як регламентні роботи другого технічного обслуговування (ТО-2) та операції поточного ремонту (ПР) реалізуються частково протягом світлового дня, тобто під час перебування більшості автомобілів на лінії.
Функціонування виробничих зон планового технічного обслуговування рекомендується організовувати в 1...2 зміни, тоді як роботу зони ПР — у 2...3 зміни для забезпечення безперервного відновлення працездатності парку. При цьому тривалість однієї робочої зміни встановлюється відповідно до норм трудового законодавства України, що базуються на 40-годинному робочому тижні.
Техніко-економічне обґрунтування та вибір методу організації процесів ТО виконується шляхом математичного порівняння такту поста t із ритмом виробництва R. Якщо величина такту поста (розрахована за умовного припущення, що весь технологічний обсяг робіт даного виду обслуговування виконується на одному універсальному посту) є рівною або перевищує значення 2R для ЩО, 3R для ТО-1 та 4R для ТО-2, то впровадження високопродуктивного потокового методу виробництва є доцільним. У разі невиконання цієї нерівності, процес обслуговування рухомого складу на підприємстві проєктується за методом тупикових універсальних постів.
Ритм виробництва визначається по формулі:
, (2.31)
де — тривалість однієї робочої зміни, яка відповідно до законодавства зазвичай становить 8 годин;
— встановлена кількість змін роботи відповідної виробничої зони протягом доби;
— розрахункова добова виробнича програма, визначена окремо для кожного конкретного виду технічного обслуговування (ТО) або діагностування рухомого складу.
Ритм поста i-ї зони:
Такт поста i-ї зони:
, (2.32)
де — розрахункова скоригована трудомісткість робіт відповідного виду технічного обслуговування, що виконується безпосередньо на одному посту, виражена в людино-годинах;
— нормований час, що витрачається на маневрування та пересування транспортного засобу під час його встановлення на робочий пост і наступного з'їзду з нього, який зазвичай приймається в межах від 1 до 3 хвилин;
— технологічно доцільне число робітників (виконавців), які одночасно працюють на одному виробничому посту [2].
Оскільки розрахункові значення такту поста для кожного виду обслуговування не задовольняють граничним критеріям ефективності потокового виробництва, для виконання технологічних операцій ТО на підприємстві необхідно проектувати універсальні пости.
Кількість спеціалізованих або універсальних постів для виконання щоденного обслуговування (ЩО), першого (ТО-1) та другого (ТО-2) технічного обслуговування визначається за такою аналітичною залежністю:
(2.33)
де — загальний річний обсяг робіт відповідного виду технічного обслуговування чи діагностування, який виконується безпосередньо на постах виробничої зони, виражений в людино-годинах;
— коефіцієнт нерівномірності завантаження постів, що враховує коливання щільності транспортного потоку та нерівномірність надходження автомобілів на обслуговування протягом зміни;
— кількість робочих днів розрахункового поста за рік;
— встановлена кількість робочих змін функціонування поста на добу;
— тривалість однієї робочої зміни, виражена в годинах;
— технологічно доцільна кількість робітників, які одночасно виконують операції на одному посту;
— коефіцієнт використання робочого часу поста, який відображає частку чистого часу безпосередньої роботи на посту з урахуванням технологічних перерв і для середніх умов праці на АТП зазвичай приймається в межах 0,8...0,85.
Пости ТО-1 і ТО-2 можна об'єднати в один пост.
2.3.4 Розрахунок зони поточного ремонту
Роботи по ПР проводяться на універсальних або спеціалізованих постах. Загальна кількість постів ПР визначається по формулі:
(2.34)
де — загальний річний обсяг робіт відповідного виду технічного обслуговування чи діагностування, який виконується безпосередньо на постах виробничої зони, виражений в людино-годинах;
— коефіцієнт нерівномірності завантаження постів, що враховує коливання щільності транспортного потоку та нерівномірність надходження автомобілів на обслуговування протягом зміни;
— кількість робочих днів розрахункового поста за рік;
— встановлена кількість робочих змін функціонування поста на добу;
— тривалість однієї робочої зміни, виражена в годинах;
— технологічно доцільна кількість робітників, які одночасно виконують операції на одному посту;
— коефіцієнт використання робочого часу поста, який відображає частку чистого часу безпосередньої роботи на посту з урахуванням технологічних перерв і для середніх умов праці на АТП зазвичай приймається в межах 0,8...0,85.
2.3.5 Визначення сумарного річного об'єму робіт ТО і ПР рухомого складу
Сумарний річний об'єм робіт ТО і ПР рухомого складу:
(2.35)
де , – скореговані річні обсяги робіт відповідно щоденного та першого технічного обслуговування, які розраховуються у випадку, якщо ці види регламентних впливів організовано за методом високопродуктивних потокових ліній, виражені в людино-годинах;
,, ., – розрахункові річні обсяги робіт відповідно другого технічного обслуговування, контрольно-діагностичних робіт першого комплексу (Д-1, що виконуються перед ТО-1), контрольно-діагностичних робіт другого комплексу (Д-2, що виконуються перед ТО-2), сезонного технічного обслуговування (СО) та всього комплексу операцій поточного ремонту (ПР) рухомого складу підприємства, виражені в людино-годинах.
2.3.6 Визначення річного об'єму робіт по самообслуговуванню підприємства
Річний обсяг робіт із самообслуговування автотранспортного підприємства (утримання й ремонт технологічного обладнання, інженерних мереж, будівель та споруд) встановлюється вiдсотковим відношенням від загального розрахункового річного обсягу допоміжних робіт технічної служби.
Для деталізації структури цих витрат праці роботи із самообслуговування підприємства розподіляються за конкретними видами та напрямками діяльності відповідно до наведеної класифікації.
Таблиця 2.3 - Приблизний розподіл робіт по самообслуговуванню.
Види робіт Співвідно-шення, % люд. год. Види робіт Співвідно-шення, % люд.год.
Електротехнічні 25,0 2309 Жерстяницькі 4,0 369
Механічні 10,0 923 Мідницькі 1,0 92
Слюсарні 16,0 1477 Трубопровідні 22,0 2031
Ковальські 2,0 185 Ремонтно-будівельні і деревообробні 16,0 1477
Зварювальні 4,0 369 Всього 100 9234
2.3.7 Розподіл об'ємів робіт ТО, ПР і самообслуговування підприємства між виробничими зонами, дільницями і відділеннями
Загальні обсяги виконуваних робіт розподіляються за структурними виробничими підрозділами автотранспортного підприємства, виходячи з їх технологічних характеристик та організаційних ознак побудови процесу технічного сервісу рухомого складу.
Технологічні операції щоденного обслуговування (ЩO), які здебільшого складаються з прибирально-мийних та контрольно-оглядових робіт, а також комплекс робіт першого технічного обслуговування (ТО-1) у повному обсязі реалізуються безпосередньо на постах або спеціалізованих потокових лініях відповідних виробничих зон.
Для другого технічного обслуговування (ТО-2) передбачено комбінований розподіл праці: основна частина операцій (80% від загального розрахункового обсягу робіт) виконується безпосередньо на постах чи лініях зони ТО-2, а решта (20%) — на спеціалізованих виробничих дільницях (цехах). Цей «цеховий» обсяг робіт рівномірно (по 5% на кожен підрозділ) розподіляється між такими виробничими дільницями:
електротехнічною;
акумуляторною;
шиномонтажною (або дільницею ремонту коліс);
дільницею з ремонту приладів системи живлення.
Технологічні роботи сезонного обслуговування (СО) зазвичай суміщаються з черговим проведенням комплексу ТО-2. Загальний обсяг робіт із поточного ремонту (ПР) розподіляється між тупиковими чи спеціалізованими постами безпосередньо зони ПР та відповідними ремонтними дільницями підприємства (агрегатною, слюсарно-механічною, зварювальною тощо).
Обсяги робіт усіх видів технічних впливів деталізуються за конкретними технологічними операціями відповідно до чинних галузевих нормативів технологічного проєктування (за допомогою відсоткового розподілу праці). Роботи із самообслуговування АТП, залежно від їх специфіки, можуть виконуватися як персоналом основних виробничих дільниць із ТО і ПР рухомого складу, так і на базі спеціалізованої майстерні відділу головного механіка (ВГМ).
Узагальнені результати розрахунків та розподілу праці за підрозділами технічної служби АТП зведені у таблиці 2.4.
Таблиця 2.4. - Розподіл об'ємів робіт по структурних підрозділах
Структурний підрозділ люд.год.
- зона ЩО: 4047
- зона ТО-1: 2374
- зона ТО-2: 4070
- зона ПР: 9234
2.3.8 Розрахунок кількості працівників
При розрахунку кількості виробничого персоналу обчислюють два основні показники: технологічно необхідну та штатну кількість працівників.
Розрахунок виконується диференційовано — окремо для кожної виробничої зони (ЩО, ТО-1, ТО-2, ПР) та для кожної спеціалізованої дільниці (цеху), оскільки вони мають різну трудомісткість та режими роботи.
, (2.37)
де — розрахункова річна трудомісткість виконання технологічних операцій на $i$-й виробничій дільниці (або у виробничій зоні), виражена в людино-годинах;
— номінальний річний фонд часу робочого місця, який визначається тривалістю роботи підприємства відповідно до чинного трудового законодавства і для однозмінного режиму за 40-годинного робочого тижня становить рівно 2070 годин.
, (2.38)
де – річний фонд часу штатного працівника (1610 – для шкідливих виробництв, 1820…1840 – для нормальних умов праці), год.
Таблиця 2.5 - Річний фонд часу штатних робітників
Виробничий підрозділ Річний фонд робітника, год. Дільниці Річний фонд робітника, год.
Зона ЩО 1860 Акумуляторна 1820
Зона ТО-1 1840 Ремонт приладів системи живлення 1840
Зона ТО-2, СО 1840 Шиноремонтна 1820
Пости ПР 1840 Ковальсько-мідницька 1820
Дільниці: Зварювальна 1820
Діагностики 1840 Жерстяницька 1820
Агрегатна 1840 Кузовна 1840
Слюсарно-механічна 1840 Малярна 1610
Електротехнічна 1840 Столярна 1610
Таблиця 2.6 - Розрахунок чисельності виробничих робітників
Назва зон і дільниць Річний обсяг робіт в зоні або на дільниці, люд.год Розрахункова кількість технологічно необхідних робітників Прийнята кількість технологічно необхідних робітників Річний фонд часу штатного робітника, год Кількість штатних робітників
Всього По змінах Розрахована Прийнята
1 2
Зона ЩО 4047 2,09 2 1 1 1860 2,18 2
Зона ТО-1 2374 0,98 1 1 - 1840 1,29 1
Зона ТО-2 4070 1,42 2 1 1 1840 2,21 3
Зона Д-1 509 0,19 1 1 - - 1840 0,28 0,24 1
Зона Д-2 445 0,14
Зона ПР 5234 1,65 2 1 1 1840 2,84 3
Разом 16679 - 8 5 3 - 10
Дільниці:
Агрегатні 1986 0,87 1 1 - 1840 1,08 1
Слюсарно-механічні 653 0,41 1 1 - 1840 0,35 1
Електротехнічні 523 0,17 1 1 - 1840 0,28 1
Акумуляторні 143 0,09 - 1820 0,08
Ремонт приладів систем живлення 359 0,16 - 1820 0,20
Шиномонтажні 60 0,03 1 1 - 1820 0,03 1
Вулканізаційні 63 0,07 - 1820 0,03
Ковальсько-ресорні 190 0,19 - 1820 0,10
Мідницькі 158 0,05 1 1 1 - 1820 0,09 1
Зварювальні 102 0,08 - 1820 0,06
Бляхарські 102 0,08 1820 0,06
Арматурні 102 0,08 - 1840 0,06
Оббивні 102 0,08 1 1 - 1820 0,06 1
Разом 4543 - 6 6 - - - 6
Всього 21222 - 14 11 3 - - 16
2.3.9 Розрахунок площ приміщень
Площі зон ТО і ремонту
Площі зон при обслуговуванні і ремонті ТЗ на тупикових постах:
, (2.39)
де — горизонтальна площа projection (сітка), яку займає один автомобіль за його максимальними габаритними розмірами;
— загальна розрахункова кількість технологічних постів, які геометрично розміщені в межах даної виробничої зони;
— коефіцієнт густини (щільності) розстановки технологічного обладнання та постів, який враховує нормативні ширину проїздів, проходи для персоналу та захисні зони навколо транспортного засобу.
м2
м2
м2
2.3.10 Площі робочих дільниць і відділень
Площа виробничих дільниць (цехів) розраховується за величиною сумарної горизонтальної площі, яку безпосередньо займає все технологічне устаткування, верстати, стенди та оргоснащення, з урахуванням нормативного коефіцієнта густини його розташування. Цей коефіцієнт забезпечує необхідні зони обслуговування обладнання, проходи для працівників та місця для тимчасового зберігання деталей і агрегатів.
(2.40)
де — сумарна площа горизонтальних проєкцій за максимальними габаритними розмірами всього технологічного устаткування, верстатів, стендів, приладів та виробничих меблів (верстаків, стелажів), які стаціонарно розміщуються на території дільниці відповідно до її специфікації, м2;
— нормативний коефіцієнт щільності розташування устаткування, який враховує ширину регламентних проходів для персоналу, безпечні відстані між верстатами, а також робочі зони для маніпуляцій із деталями та вузлами рухомого складу.
м2
Площа дільниць за питомими показниками площі на одного працівника:
(2.41)
де — нормативна питома площа приміщення, що виділяється на першого (або єдиного) робітника, який працює на дільниці в найбільш завантажену зміну, м2;
— нормативна питома площа, яка додатково виділяється на кожного наступного робітника цієї ж зміни, м2;
— розрахункова кількість робітників, що одночасно працюють на дільниці в найнапруженішу (максимальну) зміну, осіб.
Таблиця 2.7 - Розрахунок площі зон і дільниць
Дільниця, відділення К-ть працівників в найбільш навантажену зміну, чол Розрахункова площа по кількості працівників, м2 Площа устаткування в плані, м2 Коефіцієнт щільності розстановки устаткування Розрахункова площа по устаткуванню, м2 Площа, м2
Прийнята Прийнята після планування
Агрегатна 1 56 26,05 4 103,8 105 105
Слюсарно-механічна 1 56 18,83 4 72,24 72 72
Електротехнічна 1 16 7,34 4 28,96 30 46
Акумуляторна 1 16 5,66 4 22,24 22 22
Ремонт приладів систем живлення 1 38 2,2 4 8,4 14 33
Шиномонтажна 1 29 7,1 4 28 30 30
Вулканізаційна 1 20 8,36 4 33,04 33 33
Ковальсько-ресорна 1 29 12,52 5 62,04 62 62
Мідницька 1 20 7,18 4 28,32 29 29
Зварювальна 1 20 4,24 5 20,64 21 30
Арматурна 1 16 4,66 5 22,74 23 55
Оббивна 1 29 5,36 4 21,04 27 27
2.3.11. Розрахунок площ складських приміщень
Розрахунок площ складських приміщень за питомими нормами на пробіг:
(2.42)
де — середній річний пробіг одного автомобіля в розрахунковій групі, км;
— спискова кількість автомобілів цієї марки (або групи) на підприємстві, од.;
— нормативна питома площа складу певного призначення, що виділяється на кожні 1 млн км сумарного пробігу рухомого складу, $м^2$;
— коефіцієнт, що враховує тип рухомого складу (вантажні автомобілі, автобуси, легкові) та його вантажопідйомність чи габаритні розміри;
— коефіцієнт, що враховує загальну кількість автомобілів на підприємстві (зі збільшенням парку питома площа складів зменшується);
— коефіцієнт, що враховує різномарочність рухомого складу, тобто кількість різних моделей та модифікацій автомобілів в автопарку.
м2
Склад агрегатів:
м2
Склад матеріалів:
м2
Склад шин:
м2
Склад мастильних матеріалів:
м2
Склад лакофарбових матеріалів:
м2
Склад хімікатів:
м2
Склад інструментів:
м2
Проміжний склад – 15…20% від складу запасних частин і агрегатів
м2
м2
2.3.12 Розрахунок адміністративних і побутових приміщень
Оскільки адміністративні (кабінети керівництва, диспетчерська, відділ кадрів, бухгалтерія) та побутові приміщення (гардеробні, душові, туалетні кімнати, куточки відпочинку та витяжні сушарки) конструктивно й організаційно розміщені в окремому адміністративно-побутовому корпусі (АПК) підприємства, детальний розрахунок їхніх площ у межах проєктування даного виробничого корпусу не проводиться.
Цей крок дозволяє відокремити основну виробничо-технічну базу (зони ТО, ПР, ремонтні дільниці та склади) від загальногосподарських споруд, що відповідає сучасним принципам компонування АТП задля забезпечення належних санітарно-гігієнічних умов праці та пожежної безпеки..
2.3.13 Розрахунок зони зберігання рухомого складу
(2.43)
де — загальна розрахункова площа зони зберігання (стоянки, паркінгу) рухомого складу підприємства, м2;
— горизонтальна площа, яку займає один автомобіль у плані за його максимальними зовнішніми габаритними розмірами, м2;
— загальна кількість місць зберігання (автомобіле-місць), визначена для даного типу рухомого складу залежно від структури парку та режиму роботи підприємства;
— коефіцієнт щільності (густини) розміщення транспортних засобів, який враховує нормативні зазори між автомобілями, а також площу, необхідну для маневрування, в'їзду та виїзду з місця стоянки (згідно з нормами технологічного проєктування для закритих приміщень приймається в межах 2,5…3,0).
м2
2.3.14 Розрахунок загальної площі головного виробничого корпусу
Після проведення диференційованих розрахунків усіх технологічних елементів, зон та допоміжних підрозділів, загальна площа головного виробничого корпусу (ГВК / ГПК) АТП визначається як сума площ його конструктивних складових частин.
(2.44)
— розрахункова площа виробничої зони щоденного технічного обслуговування, м2 (враховується в загальну суму лише у випадку, якщо технологічні пости або потокові лінії ЩО конструктивно розташовані всередині головного виробничого корпусу, а не в окремому приміщенні чи на закритій лінії);
— відповідно розрахункові площі виробничих зон першого (ТО-1) та другого (ТО-2) технічного обслуговування, зони поточного ремонту ( — для виконання постових робіт) та сумарна площа всіх спеціалізованих ремонтних дільниць (цехів) підприємства, м2;
— загальна площа складських приміщень різного призначення (склади запасних частин, агрегатів, експлуатаційних матеріалів, шин тощо), які інтегровані в єдиний контур будівлі ГВК, м2;
— загальна площа допоміжних приміщень технічного призначення (приміщення відділу головного механіка, компресорна, вентиляційні камери, електрощитові, теплові вузли), яка регламентується нормами технологічного проєктування та архітектурно-будівельними вимогами, м2;
— площа внутрішніх виробничих зон очікування (регулюючих майданчиків/постів), призначених для тимчасового перебування рухомого складу перед направленням на пости ТО або ПР, м2.
(2.45)
де — нормативна скорегована трудомісткість i-го виду технічного впливу чи обслуговування (або конкретної технологічної операції), розрахована з урахуванням коефіцієнтів коригування нормативів залежно від умов експлуатації, модифікації рухомого складу та кліматичних умов, люд.-год.;
— розрахункова кількість штатних (спискових) працівників на конкретній виробничій дільниці (або в зоні), які офіційно закріплені за цим підрозділом для виконання заданого обсягу робіт, осіб.
109,1м2
м2
м2
м2 (2.46)
м2 (2.47)
м2
2.3.15 Генеральне планування автотранспортного підприємства
Необхідна площа ділянки визначається за формулою:
(2.50)
де — загальна необхідна площа земельної ділянки, яка виділяється під будівництво всього автотранспортного підприємства, виражена в гектарах (га);
— сумарна площа забудови, яку безпосередньо займають на генеральному плані головний виробничий корпус та інші виробничо-складські будівлі й споруди (включаючи окремі склади, мийні пункти тощо), м2;
— площа забудови, яку займають допоміжні та адміністративно-побутові будівлі (АПК, прохідні, контрольно-технічні пункти), м2;
— загальна площа відкритих (незабудованих) майданчиків та зон, призначених для безпосереднього зберігання (стоянки) рухомого складу під відкритим небом або під навісами, м2;
— нормативна щільність (коефіцієнт) забудови території АТП, яка показує відсоткове відношення площі всіх забудованих елементів до загальної площі підприємства і визначає ефективність використання земельних ресурсів, %.
2.3.16 Розрахунок стін і колон для виробничого корпусу
Для інтеграції у пояснювальну записку дипломного або курсового проєкту технічний опис конструктивних елементів виробничого корпусу автотранспортного підприємства формується суцільним текстом без структурного поділу на підзаголовки та таблиці.
Означений вибір будівельних конструкцій повністю відповідає чинним нормам технологічного проєктування та архітектурно-будівельним стандартам для підприємств автомобільного транспорту. Каркас одноповерхової виробничої будівлі виконується за вільною схемою з використанням типових збірних залізобетонних колон квадратного перерізу розміром 400х400 мм та розрахунковою висотою 4,4 м, які виготовляються на заводах будівельних конструкцій. Таке інженерне рішення є оптимальним для корпусів, де не передбачено встановлення важких мостових кранів, а задана висота приміщення забезпечує нормативний технологічний запас для безпечного обслуговування середньотоннажного рухомого складу, зокрема вантажних автомобілів типу MAN TGL, на універсальних або спеціалізованих постах, обладнаних оглядовими канавами чи гідравлічними підйомниками. Як несучі конструкції покриття будівлі застосовуються збірні залізобетонні попередньо напружені елементи, що мають високу жорсткість та тріщиностійкість. Для перекриття прольотів довжиною 12 м доцільно використовувати скатні або плоскопаралельні залізобетонні балки, тоді як для великопрольотних зон із кроком 12, 18 або 24 м застосовуються збірні сегментні чи безрозкісні будівельні ферми, які дозволяють створити значні виробничі площі без внутрішніх проміжних опор, суттєво покращуючи умови для маневрування та розстановки транспорту. Зовнішні несучі стіни корпусу зводяться із силікатної або звичайної глиняної червоної повнотілої цегли завтовшки 510 мм, що відповідає кладці у дві цеглини і повністю задовольняє вимогам міцності, стійкості, а також забезпечує належні теплотехнічні показники для помірного кліматичного поясу. Для просторового розділення приміщень із різнорідними за характером, температурним режимом або рівнем небезпеки технологічними процесами використовуються внутрішні розділові перегородки. Вони виконуються суцільними на всю висоту цеху від підлоги до перекриття, що гарантує надійну ізоляцію суміжних підрозділів, наприклад, акумуляторної, малярної чи агрегатної дільниць, від поширення пилу, шуму, надлишкового тепла, вологи та шкідливих газових виділень. Матеріалом для таких перегородок служить цегла, а товщина кладки приймається в межах 100–125 мм з обов’язковим конструктивним армуванням для підвищення стійкості до вібраційних навантажень, що виникають під час роботи верстатного та ремонтно-допоміжного обладнання. Заповнення технологічних прорізів для в’їзду та виїзду автомобілів здійснюється шляхом встановлення воріт, розміри яких підбираються з урахуванням габаритів рухомого складу та нормативних зазорів безпеки. Для автотранспортних підприємств стандартний ряд прорізів включає варіанти 3х3 м, 3,6х3,0 м, 4х3 м, 4х3,6 м та 4х4,2 м, причому для середнього вантажного транспорту найчастіше закладаються ворота розміром 4х3,6 м або 4х4,2 м. Параметри віконних прорізів розраховуються відповідно до вимог природного освітлення робочих місць і за замовчуванням проєктуються кратними уніфікованому будівельному модулю, який становить 600 мм за висотою та 1000 мм за шириною.
2.4 Планування слюсарно-механічної дільниці
2.4.1 Визначення потреби в технологічному устаткуванні
Основне технологічне устаткування для слюсарно-механічної дільниці підбирається за табелями технологічного устаткування, чинними довідниками і каталогами. Додатково при проєктуванні враховуються спеціалізовані позиції з каталогу нестандартного устаткування, розробленого і лінійного випущеного науково-виробничим об'єднанням НВО «Транстехніка». Кількість кожної одиниці основного устаткування визначається за ступенем його завантаження та використання при виконанні розрахункового річного обсягу робіт відповідно до розробленого технологічного процесу. Склад, технічні характеристики та геометричні параметри підібраного обладнання, що формують сумарну площу горизонтальної проєкції дільниці, зведено в таблицю 2.8.
Таблиця 2.8 - Підбір обладнання для слюсарно-механічної дільниці
Найменування обладнання Маркування кількість Габаритні розміри, мм Площадь обладнання, Потужність, кВт
Верстак слюсарний двотумбовий Ferrum (UA/EU) 21.222 2 600-1400-1130 1,68 -
Тумба для інструментів мобільна King Tony 87434-7B 2 642-460-1245 0,59 -
Лещата слюсарні Wilton Pro Shop 150 2 389-190-177 0,15 -
Стелаж поличковий під важкі деталі СТ-200 4 2000-600-2500 4,8 -
Контейнер (бокс) для безпечного збору відходів Justrite Oily Waste Can 2 500-500 0,5 -
Верстат токарно-гвинторізний Optimum Optiturn TH 4620 1 2165-960-1500 4,16 3
Верстат вертикально-фрезерний Jet JVM-836TS 1 1540-2030-1940 6,25 5,5
Верстат точильно-шліфувальний Proma BKS-2500 1 613-670-1142 0,41 1,1
Верстат вертикально-свердлильний Optimum Optidrill DH 32GS 1 710-390-980 0,28 0,42
3 КОНСТРУКТОРСЬКА ЧАСТИНА
3.1 Призначення і область застосування пристосування
Область застосування знімача тормозних барабанів (додаток В) охоплює підприємства автомобільного транспорту (АТП), авторемонтні заводи, спеціалізовані автосервіси (СТО), майстерні з обслуговування важкої техніки, а також автогосподарства, що мають на балансі вантажний та пасажирський рухомий склад. Основним технологічним призначенням пристрою є безпечний, плавний та ефективний демонтаж гальмівних барабанів (поз. 1) у процесі проведення технічного обслуговування (ТО-2) та поточного ремонту (ПР) гальмівних систем, колісних редукторів і ведучих мостів автомобілів. Знімач розрахований на роботу з вузлами, що мають номінальний внутрішній діаметр барабана 290 мм та максимальний зовнішній габарит до 358 мм, що безпосередньо відповідає параметрам колісних збірок середньотоннажних вантажних автомобілів, автобусів павловського та бориспільського класів, а також окремих видів причіпної техніки.
3.2 Принцип дії пристосування
Знімач тормозних барабанів (додаток В) являє собою гвинтовий трилапий знімач механічної дії, призначений для демонтування гальмівних барабанів під час ремонту та обслуговування мостів автомобілів. Принцип роботи та послідовність дій при демонтажі полягає в тому, що перед початком роботи силовий гвинт (поз. 2) , викручують за допомогою коміра через наскрізний отвір у його головці у крайнє ліве положення, що дозволяє розвести рухомі лапи, тобто захвати (поз. 5), на максимальну ширину. Після цього пристрій підносять до автомобіля, центрують відносно демонтованого вузла, а зажим (поз. 4), встановлений на кінці силового вала, упирають у торцеву частину маточини колеса або безпосередньо у піввісь. На наступному етапі три рухомі захвати (поз. 5) зачіпляють своїми внутрішніми робочими виступами за край тормозного барабана (поз. 1). Для надійної фіксації захватів на фланці барабана та запобігання їх зісковзуванню використовується регулювальний вузол, де обертанням гвинтів через елемент упор (поз. 8) , що тисне на обмежувач (поз. 7), лапи захватів жорстко зводяться і притискаються до корпусу барабана. Кінематичний зв'язок між центральною втулкою (поз. 3) та лапами забезпечують проміжні важелі — коромисла (поз. 6) , які шарнірно з'єднані за допомогою стандартних кріплень, а саме болтів М16х55 (поз. 10) та гайок М16 (поз. 9). Безпосередньо під час процесу зняття майстер починає обертати за годинниковою стрілкою силовий гвинт (поз. 2) за допомогою механічного важеля. Оскільки вал має різьблення М30 і вкручується в центральну різьбову втулку (поз. 3), виникає значне осьове зусилля. Вал через зажим (поз. 4) тисне на нерухому маточину колеса, створюючи зворотну реакцію, і ця сила через втулку, коромисла та захвати передається на тормозний барабан (поз. 1), плавно стягуючи його вздовж осі з посадочного місця маточини. Після повного спресовування барабана силовий вал послаблюють, фіксуючі елементи розводять, і знята деталь повністю звільняється з лап знімача.
3.3 Розрахунок пристосування
Для розрахунку приймаємо, що робітник прикладає до важеля стандартне ручне зусилля = 250 Н (близько 25 кг). При використанні подовжувача або стандартного ключа-ворітка довжиною L = 0,4 м, крутний момент на гвинті становитиме
= Н∙м. (3.1)
Силовий гвинт має метричну різьбу М30 з великим кроком P = 3,5 мм. Середній діаметр різьби становить
мм = 0,02773 м (3.2)
Кут підйому гвинтової лінії розраховується за формулою .
Зведений кут тертя для сталевої нарізної пари без змащення приймається як (коефіцієнт тертя f0,15).
Корисний осьовий силовиій тиск , що виникає при обертанні гвинта, визначається зі співвідношення моменту та геометрії різьби:
кН. (3.3)
Таким чином, максимальне осьове зусилля спресовування гальмівного барабана дорівнює близько 3,8 тон.
2. Розрахунок різьби гвинта на зріз/
Оскільки силовий гвинт (поз. 2) виготовляється з якісної конструкційної сталі 45 (допускане напруження на зріз МПа, необхідно перевірити міцність витків різьби, які знаходяться в зачепленні з втулкою (поз. 3). Висота внутрішньої різьбової частини втулки згідно з кресленням становить H = 45 мм.
Розрахункове напруження зрізу для витків гвинта визначається за формулою
Мпа (3.4)
Порівнюючи отримане значення з допусканим доходимо висновку, що умова міцності різьби на зріз виконується із значним (майже чотирикратним) запасом міцності.
4 ОХОРОНА ПРАЦІ Й НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА
4.1 Розрахунок штучного освітлення
Створення належної світлової середи у виробничих зонах є базовою вимогою для формування безпечних та комфортних умов праці. Раціонально спроєктоване освітлення безпосередньо покращує психофізіологічне самопочуття персоналу, стимулює ефективність виконання операцій, мінімізує ризик виникнення нещасних випадків та професійного травматизму, а також запобігає передчасній втомі працівників протягом робочої зміни.
Для досягнення нормативних показників світлового середовища необхідно забезпечити виконання таких ключових вимог:
інтенсивність світлового потоку на робочих поверхнях має повністю відповідати розряду та точності виконуваних технологічних процесів;
розподіл світла в межах робочої зони повинен бути максимально однорідним і стабільним;
конструкція світильників та їхнє розташування мають виключати появу глибоких або динамічних тіней у полі зору робітника;
необхідно усунути пряму та відбиту блискучість від обладнання, інструментів чи інших навколишніх предметів;
спектральний склад штучного світла має підбиратися з урахуванням специфіки роботи задля забезпечення правильного сприйняття кольорів та відтінків деталей;
елементи освітлювальних систем (лампи, проводка, пускорегулювальна апаратура) повинні бути пожежо-, вибухо- та електробезпечними;
освітлювальні прилади мають відрізнятися конструктивною простотою, надійністю в експлуатації та високою енергоефективністю.
У практиці проєктування та організації робочого простору на підприємствах застосовують такі основні класифікаційні види освітлення:
природне — здійснюється за рахунок прямого чи розсіяного сонячного світла, що потрапляє в приміщення крізь світлові прорізи у зовнішніх стінах або покритті будівлі;
штучне — створюється штучними джерелами світла (енергоефективними світлодіодними, люмінесцентними чи іншими типами ламп) за відсутності або недостатності природного світлового потоку;
суміщене (комбіноване) — поєднує в собі одночасну дію природного та штучного освітлення у періоди, коли природного світла не вистачає для якісного виконання технологічних завдань.
Згідно з нормативними вимогами ДБН В.2.5-28-2006 «Природне і штучне освітлення», наявність природного світлового потоку є обов'язковою у приміщеннях із постійним перебуванням робочого персоналу. За своєю конструктивною структурою штучне освітлення може бути загальним, яке рівномірно освітлює всю площу виробничої зони або цеху, та комбінованим, що поєднує елементи загального та місцевого освітлення, спрямованого безпосередньо на конкретне робоче місце. При цьому організація технологічних процесів виключно з використанням місцевого освітлення суворо заборонена будівельними та санітарними нормами, оскільки різкий перепад яскравості між робочим верстаком і навколишнім простором викликає швидку втому очей та створює серйозну небезпеку виробничого травмування. За функціональним призначенням штучне освітлення класифікують на чотири основні види, серед яких робоче освітлення є обов'язковим для всіх приміщень і використовується безпосередньо для забезпечення штатного виконання виробничих процесів. Аварійне освітлення призначене для підтримки мінімально необхідного рівня видимості на робочому місці у разі раптового знеструмлення або відключення основної мережі, що дозволяє безпечно завершити або зупинити технологічний цикл. Евакуаційне освітлення активується у надзвичайних ситуаціях при вимкненому робочому освітленні та служить для забезпечення безпечного виходу людей із приміщень і чіткого підсвічування шляхів евакуації. Чергове освітлення застосовується поза межами робочого часу для контролю ситуації та охорони території підприємства. Як основні джерела штучного світла в промисловості традиційно розглядають дві великі групи приладів, кожна з яких має свої експлуатаційні особливості, переваги та недоліки. Лампи розжарювання відносяться до джерел теплового випромінювання, а їхніми головними перевагами є конструктивна простота, зручність у монтажі та експлуатації, а також відсутність потреби у додатковій пускорегулювальній апаратурі. Проте вони мають критичні недоліки, такі як низький рівень світловіддачі, що становить лише 7–20 лм/Вт, та малий термін служби, який не перевищує 2000 годин. Крім того, теплові лампи сильно спотворюють кольоровий спектр поверхонь, через що їх застосування обмежується виключно тими допоміжними технологічними процесами, де немає потреби враховувати точну кольоропередачу. На відміну від них, газорозрядні лампи створюють світловий потік в результаті електричного розряду в середовищі інертних газів та парів металів. До їхніх незаперечних переваг відносяться високий рівень світловіддачі, що досягає 40–110 лм/Вт, довгий термін служби, який складає до 10 000 годин, а також дуже широкий спектр світла, здатний забезпечити якісне освітлення робочих місць. Водночас газорозрядні прилади мають і суттєві недоліки, до яких належать тривалий час виходу на робочий режим, що може займати до 10 хвилин, потенційний вплив випромінюваних радіохвиль на однорідність світлового потоку, а також ризик виникнення небезпечного стробоскопічного ефекту та пульсацій, для усунення яких у виробничих цехах АТП вимагається спеціальне фазне підключення світильників.
Для завершення розрахунку штучного освітлення методом світлового потоку (або за питомою потужністю) суцільним текстом без розривів наведено методику та безпосередній математичний розрахунок геометричних параметрів розміщення світильників типу «У» (Універсал) для заданої слюсарно-механічної дільниці.Відстань між центрами ламп розраховується за формулою, яка враховує висоту підвісу світильника над робочою поверхнею та оптимальний коефіцієнт відношення кроку світильників до цієї висоти. Для забезпечення максимальної рівномірності освітлення без утворення темних зон для світильників із симетричним світлорозподілом типу «У» оптимальне відношення відстані між світильниками до висоти підвісу становить 1,8. Виходячи з цього, найкраща відстань між суміжними світильниками в ряду та між самими рядами визначається як:
(4.1)
Якщо технологічні пости або робочі місця персоналу розташовані безпосередньо вздовж стін приміщення, то нормативна відстань від стіни до першої лінії освітлювальних приладів приймається рівною одній третині від загального розрахункового кроку між світильниками в ряду і визначається за залежністю:
м. (4.2)
Відстань між двома крайніми лініями освітлювальних приладів, встановленими вздовж протилежних стін за шириною дільниці, розраховується як різниця між загальною шириною приміщення та подвоєною відстанню від стін до цих рядів і визначається за формулою:
м. (4.3)
Кількість проміжних рядів освітлювальних приладів, які необхідно додатково розмістити між двома крайніми рядами за шириною дільниці для досягнення нормативної рівномірності світлового потоку, визначається за такою залежністю:
(4.4)
Загальна кількість рядів освітлювальних приладів по ширині дільниці (з урахуванням двох крайніх та додаткових проміжних ліній) розраховується як сума отриманого числа внутрішніх кроків і одиниці, що виражається математичною залежністю:
(4.5)
Відстань між крайніми рядами освітлювальних приладів (по довжині):
м (4.6)
Кількість рядів освітлювальних приладів, які можна розташувати по довжині приміщення між крайніми рядами складає:
(4.7)
Загальна кількість рядів освітлювальних приладів по довжині приміщення складає:
(4.8)
Отже, для забезпечення нормативних умов праці на слюсарно-механічній дільниці обґрунтовано встановлення світильників загального штучного освітлення, які за результатами геометричного розрахунку розміщуються симетричною сіткою, що складається з 4 рядів по довжині приміщення та 2 рядів по його ширині, утворюючи загальну кількість із 8 точок підвісу. На основі визначеної просторової схеми розташування обладнання та з урахуванням габаритів цеху виконаємо розрахунок сумарної електричної потужності ламп, необхідної для підтримання якісної освітленості робочих зон.
де W1 – питома потужність Вт/м2;
R – коефіцієнт, що враховує запиленість освітлювальних приладів.
Вт (4.9)
Розрахуємо необхідну потужність кожного освітлювального приладу:
Вт (4.10)
Отже, для підтримання нормативного рівня освітленості в зазначеному приміщенні обґрунтовано монтаж 8 світильників загального призначення згідно зі схемою розстановки на рисунку 4.1, де розрахункова електрична потужність кожного джерела світла становить 127 Вт. Зважаючи на отримані параметри та вимоги енергоефективності, для практичної реалізації обираються дволампові люмінесцентні світильники серії ЛБ-80, які мають уніфіковані габаритні розміри 1200х300х115 мм і забезпечують оптимальний світловий потік для виконання слюсарно-механічних робіт.
Рисунок 4.1 - Система освітлення слюсарно-механічної дільниці
4.2 Техніка безпеки і електробезпека
Безпечність виробничого устаткування розглядається як його фундаментальна здатність повною мірою відповідати чинним стандартам та вимогам охорони праці на всіх етапах життєвого циклу, включаючи монтажні, демонтажні, пусконалагоджувальні роботи, а також безпосередню експлуатацію в режимах, регламентованих нормативно-технічною документацією. Загальні критерії захищеності та надійності промислового обладнання регламентуються міждержавним стандартом ГОСТ 12.2.003-91, відповідно до якого належний рівень безпеки досягається комплексом інженерних рішень. До них належать обґрунтований вибір фізичних принципів роботи, раціональне проєктування конструктивних схем і базових елементів, активне впровадження засобів механізації, автоматизації та систем дистанційного керування технологічними процесами. Крім того, безпечність забезпечується інтеграцією в архітектуру машин спеціальних захисних пристроїв, неухильним дотриманням ергономічних нормативів, обов'язковим внесенням чітких правил безпеки до супровідної технічної документації з обслуговування, транспортування та зберігання, а також застосуванням у виробництві виключно екологічно безпечних та нешкідливих для здоров’я людини матеріалів. Важливою умовою на етапі конструювання обладнання є всебічне врахування специфіки середовища його майбутнього функціонування, що гарантує збереження захисних властивостей і стабільності конструкції під довготривалим впливом несприятливих зовнішніх факторів, зокрема підвищеної вологості, сонячного випромінювання, вібраційних та механічних навантажень, екстремальних температур, коливань тиску або хімічно агресивних речовин.
Усі конструктивні елементи промислового обладнання, які перебувають у зоні безпосереднього контакту з обслуговчим персоналом, мають бути повністю позбавлені гострих країв, задирок і кутів, а також нерівних, надмірно гарячих або переохолоджених поверхонь, здатних викликати травми чи опіки. Будь-які експлуатаційні фактори, такі як виділення або поглинання машинами теплової енергії, а також емісія шкідливих хімічних речовин і надмірної вологи, суворо обмежуються чинними санітарно-гігієнічними нормами та не повинні перевищувати гранично допустимих рівнів чи концентрацій у межах робочої зони. Задля запобігання аварійним ситуаціям під час раптового зникнення або подачі енергоживлення, всі рухомі робочі органи, включаючи механізми захоплення, затискання та підйому заготовок чи деталей, обов'язково оснащуються надійними захисними пристосуваннями та блокуваннями, які повністю виключають самовільний або неконтрольований запуск приводів у момент відновлення енергопостачання. Крім того, архітектура обладнання має гарантувати абсолютний захист працівників від ураження електричним струмом шляхом надійного ізолювання, заземлення та запобігання накопиченню небезпечних потенціалів статичної електрики. Для безперервного контролю технологічного процесу устаткування комплектується світловими та звуковими засобами сигналізації про порушення штатних режимів, а у випадку виникнення критичних пошкоджень, аварій або наближення до небезпечних експлуатаційних меж — системами автоматичної екстреної зупинки, динамічного гальмування та миттєвого відключення від центральних джерел живлення. У разі використання у виробничому циклі шкідливих, токсичних, вибухо- чи пожежонебезпечних речовин, конструкцією машин передбачаються спеціалізовані вбудовані пристрої для їхнього швидкого аварійного відведення, локалізації та безпечної утилізації.
Безпечність виробничого процесу розглядається як його здатність повністю відповідати регламентованим вимогам охорони праці та збереження здоров'я персоналу під час його практичної реалізації в умовах, затверджених чинною нормативно-технічною документацією. Раціонально організовані технологічні цикли не повинні спричиняти пожежі, вибухи або забруднювати навколишнє природне середовище викидами шкідливих і токсичних речовин. Якщо під час виконання робіт виникають певні приховані чи явні загрози, це зазвичай свідчить про прорахунки та помилки, допущені ще на стадії розробки, проєктування та планування виробництва. Са́ме тому в процесі інженерного проєктування, розгортання та безпосереднього ведення технологічних процесів необхідно передбачати комплекс превентивних заходів. До них належить максимальне усунення прямого фізичного контакту операторів із вихідною сировиною, заготовками, напівфабрикатами, готовими виробами чи токсичними відходами, які мають небезпечний або шкідливий вплив на організм людини. Важливим кроком є заміна застарілих та небезпечних операцій прогресивнішими альтернативами, за яких несприятливі чинники повністю відсутні або мають мінімальну, безпечну для здоров'я інтенсивність. Це досягається впровадженням комплексної механізації, автоматизації та комп’ютеризації виробничих циклів, а також переходом на дистанційне керування обладнанням, якщо в робочій зоні зберігаються шкідливі умови. Паралельно з цим обов'язково розгортаються ефективні системи колективного захисту персоналу та створюється раціональний режим праці й відпочинку, спрямований на зниження загальної важкості робіт, профілактику гіподинамії через обмеження рухової активності та усунення чинників монотонності праці. Безпека сучасного підприємства також базується на своєчасному отриманні оперативної інформації про появу критичних факторів на окремих ділянках та інтеграції інтелектуальних систем керування, здатних миттєво активувати захист або виконати аварійне вимкнення обладнання у разі загрози. Технологічний регламент повинен чітко визначати процедури швидкого видалення та знешкодження шкідливих відходів, які виступають джерелами небезпеки, а також гарантувати абсолютну пожежо- та вибухобезпеку об'єкта. У підсумку, активне впровадження інноваційних нешкідливих і негорючих матеріалів, перехід на замкнуті безвідходні технології, цифровізація процесів та підтримання оптимального мікроклімату дозволяють повністю нівелювати або суттєво мінімізувати вплив негативних чинників, що надійно запобігає виникненню нещасних випадків, професійних захворювань, гострих отруєнь, масштабних промислових аварій та пожеж на виробництві.
ВИСНОВКИ
У результаті виконання цієї кваліфікаційної роботи бакалавра за спеціальністю 274 «Автомобільний транспорт» було успішно проведено комплексний технологічний розрахунок та проєктування автотранспортного підприємства, орієнтованого на експлуатацію 95 спеціалізованих автомобілів для перевезення м’ясних виробів в Харківській області.
У ході дослідження послідовно реалізовано всі ключові етапи інженерного проєктування АТП, починаючи з обґрунтування та визначення річної виробничої програми з технічного обслуговування й поточного ремонту рухомого складу, що дозволило детально розрахувати загальні обсяги трудовитрат і розподілити їх за конкретними виробничими дільницями підприємства. На основі отриманих трудомісткостей було обчислено оптимальну чисельність виробничих та допоміжних робітників, а також розроблено планувальні рішення для головного виробничого корпусу, генерального плану підприємства та безпосередньо слюсарно-механічної дільниці з раціональним розміщенням технологічного обладнання. Особливу увагу приділено розрахунку та проєктуванню системи штучного освітлення слюсарно-механічного підрозділу методом питомої потужності, що дозволило обґрунтувати встановлення енергоефективних дволампових люмінесцентних світильників ЛБ-80 для створення нормативного світлового середовища.
Окрім того, у роботі було спроєктовано спеціалізоване технологічне пристосування — гвинтовий трилапий знімач гальмівних барабанів, для якого виконано перевірочні розрахунки силових елементів на міцність, що підтвердили його надійність і безпечність для використання на ремонтних постах. Важливою складовою проєкту став аналіз умов праці, у межах якого розроблено дієві інженерні та організаційні рекомендації з охорони праці, пожежної безпеки, виробничої санітарії, а також сформульовано чіткі правила техніки безпеки та електробезпеки під час обслуговування машин. Таким чином, виконання бакалаврської роботи забезпечило глибоке засвоєння теоретичного матеріалу та дозволило набути сталих практичних навичок у сфері комплексного проєктування, модернізації та ефективної організації виробничо-технічної бази сучасних підприємств автомобільного транспорту.
ПЕРЕЛІК ДЖЕРЕЛ ПОСИЛАНЬ
https://uk.wikipedia.org/wiki - дата звернення 05.04.22.
Методичні вказівки з виконання дипломного проєкту кафедри АТЕ, Черкаси ЧДТУ, 2021 – 111 с.
Марков О.Д. Інжиніринг систем автосервісу: підручник / О.Д. Марков, В.П. Матейчик, В.П. Волоков – Харків :ХНАДУ, 2021. – 508 с.
Методичні вказівки до виконання розрахунково-графічної роботи з дисципліни «Технічне проектування АТП та СТО» Черкаси ЧДТУ, 2008 – 39 с.
Андрусенко. С. І Технологічне проєктування автотранспортних підприємств : Підручник. – К.: „Каравела”, 2009.- 367 с.
Павлище, В. Т. Основи конструювання та розрахунок деталей машин : пiдручник / В. Т. Павлище. – 2-е вид., перероб. – Львiв : Афiша,2003. – 560 с.
Лудченко О.А. Технічне обслуговування і ремонт автомобілів: організація і управління: Підручник.- К.: Знання-Прес, 2004. - 478 с.
4
ДОДАТКИ
Додаток А – Виробничий корпус
Додаток Б – Планування слюсарно-механічної дільниці
Додаток В – Знімач тормозних барабанів
Додаток Г – Специфікація знімач тормозних барабанів
Додаток Д – Система освітлення слюсарно-механічної дільниці
Додаток Ж –Генеральний план АТП