К. А. Сергеева Учебное пособие для студентов специальности 150800. Вагоны (В) Москва 2009 Проектирование вагонных депо и ремонтных заводов: Учебное пособие

Вид материалаУчебное пособие

Содержание


3.5Расчет площадей и размеров помещений для ВСУ
На втором этапе
На третьем этапе
3.5.2Расчет площадей и линейных размеров помещений по фронту работ и размерам ремонтируемых изделий
3.6Пример расчета параметров и размеров ВСУ для пассажирского депо
Подобный материал:
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   19

3.5Расчет площадей и размеров помещений для ВСУ

3.5.1Состав помещений и методы расчета площадей


На первом этапе, определяют перечень подразделений, входящих в состав ВСУ. Состав подразделений ВСУ определяется из общей структурной схемы предприятия, разработанной ранее (см. Рисунки 1.2, 1.3 и 1.4).

Например, в состав ВСУ грузового депо могут входить следующие подразделения:

Отделения:

- сборки-разборки и ремонта кузова;

- малярное;

- ремонта крышек люков;

- ремонта дверей;

- кровельное;

- ремонта триангелей;

- тележечное.

Позиции:

- "подъемка", "разборка", "ремонта кузова и рамы", "сборка" (в отделении сборки-разборки и ремонта кузова);

- "краскозаготовительная", "окраска вагона" (в малярном отделении);

- "мойка", "контроль входной", "разборка", "ремонт, замена деталей", "сборка", "контроль выходной", "окраска" ( в тележечном отделении);

- "сварка" (в отделении сборки-разборки и ремонта кузова).

На втором этапе, определяют перечень помещений, в которых должны размещаться подразделения ВСУ. В зависимости от принятой технологии могут быть наложены требования на размещение подразделений, например, малярное отделение, должно располагаться в отдельном помещении, сварочные посты желательно размещать в отдельных кабинах и т. д.

На третьем этапе, определяют места расположения подразделений в помещениях.

Как правило, все подразделения ВСУ, кроме малярного отделения находятся в одном помещении, которое и называют ВСУ (или "Вагоносборочный цех").

3.5.2Расчет площадей и линейных размеров помещений по фронту работ и размерам ремонтируемых изделий


Расчет выполняют следующим образом.

1.Определяют фронт работы ВСУ по формулам (3.1) - (3.4).

2.Определяют схему размещения вагонов на ВСУ (одна линия, две линии, три и т.д.; П-образное расположение, Г-образное расположение производственных линий участка и т.д.).

3.Определяют длину каждой производственной линии по формуле:

L = Lт + Li, (3.22)

где L длина производственной линии, [м];

Li длина "i"-ой рабочей позиции производственной линии, [м];

Lт суммарная длина поперечных разрывов линии (транспортных проездов, переходов, тамбуров-шлюзов и т.д.), [м];

m количество рабочих позиций, расположенных по длине производственной линии.

Длина "i"-ой рабочей позиции (Li) определяется размерами вагона и параметрами технологических операций, выполняемых на этой позиции.

Количество рабочих позиций, расположенных по длине производственной линии (m), определяется технологией и фронтом работы линии, которые были получены ранее.

Суммарная длина поперечных разрывов линии (Lт) устанавливается по рекомендациям норм технологического проектирования [9] - [14].

4.Определяют ширину каждой производственной линии по формуле:

В = Вп, (3.23)

где В ширина производственной линии, [м];

Вп ширина рабочей позиции производственной линии, [м].

Если рабочие позиции линии имеют различную ширину (Вп), то ширина линии (В) будет определяться по максимальной из них.


5.Определяют размеры (длину и ширину) ВСУ, исходя из количества и конфигурации линий, размещенных на его площади.

Рассмотрим конкретные примеры расчета размеров ВСУ для грузового и пассажирского депо.

3.6Пример расчета параметров и размеров ВСУ для пассажирского депо


Дано:
  1. N* =700[ваг/год] - планируемая годовая программа ремонта вагонов в ВСУ. По мере выполнения расчетов уточняется и корректируется.
  2. tсм = 8[ч/смена] - продолжительность смены в ВСУ.
  3. m =1 - количество сменных контингентов.
  4. Т* = 40[ч] (5смен) - продолжительность технологического цикла для ВСУ. Определяется по результатам проектирования техпроцессов (см. раздел 2.2). По мере выполнения расчетов уточняется и корректируется.
  5. Кпоз* = 5 - количество позиций для ремонта вагонов на ВСУ. Определяется по результатам проектирования техпроцессов (см. раздел 2.3). По мере выполнения расчетов уточняется и корректируется. Выкатка тележек производится на первой позиции.
  6. Кизд*= 1[ваг] - количество вагонов на позиции. Определяется по результатам проектирования техпроцессов (см. раздел 2.3). По мере выполнения расчетов уточняется и корректируется.
  7. Метод ремонта - поточный.
  8. Структура ВСУ - показана на рисунке 1.2.
  9. Схема техпроцесса ремонта вагона в ВСУ может быть легко получена из рисунка 1.1


Требуется определить:
  1. N - годовую программу ремонта вагонов в ВСУ, [ваг/год].
  2. Nсм - сменную программу ремонта вагонов в ВСУ, [ваг/смена].
  3. F - годовой фонд рабочего времени ВСУ, [ч/год].
  4. Dсм - количество смен в ВСУ, [смена/год].
  5. Т - технологический цикл ВСУ, [ч].
  6. Ф - фронт работ в ВСУ, [ваг].
  7. Кпл - количество поточных линий в ВСУ.
  8. Линейные размеры ВСУ.
  9. Принципиальную схему расстановки оборудования на ВСУ.

Решение

Как видно из рисунка 1.2 в состав ВСУ входят семь отделений:

- Разборо-сборочное;

- Внутреннего оборудования;

- Слесарно-замочное;

- Малярное;

- Отделение отопления, водоснабжения и вентиляции;

- Кровельное;

- Тележечное.

Базовым отделением ВСУ является "Разборо-сборочное", поэтому расчет основных показателей работы ВСУ будем выполнять по этому отделению.

1.Определяем основные показатели работы ВСУ по формулам (3.1) - (3.7).

а) Первое приближение количества рабочих смен для ВСУ по формуле (3.1):

D*см = m Fр/tсм = 1х1992/8 = 249.

Принимаем Dсм = 249 [смена/год].


б) Первое приближение количества поточных линий на ВСУ по формуле (3.2):

Кпл* = N* Т*/Fр m Кпоз* Кизд = 700 40/1992 1 5 1 = 2,8.

Принимаем Кпл = 3.


в) Фронт работ по формуле (3.3):

Ф = Кпл Кпоз* Кпоз* = 3 х 5 х 1 = 15 [ваг]

г) Первое приближение сменной программы поточной линии по формуле (3.4):

Nпл* = N*/ Dсм Кпл = 700/249 3 = 0,94 [ваг/смена];

Принимаем Nпл = 1.


д) Сменную программу ВСУ по формуле (3.5):

Nсм = Nпл Кпл = 1 х 3 = 3 [ваг/смена].

е) Годовую программу ВСУ по формуле (3.6):

N=Nсм Dсм = 3х249 = 747 [ваг/год]

ж) Расчетное значение продолжительности технологического цикла по формуле (3.7):

Т = Ф tсм/Nсм = 15 8/3 = 40 [ч].

2.Определяем схему размещения вагонов на ВСУ. (Рисунок 3.1).


Сема размещения вагонов на ВСУ пассажирского депо




L = 2 Lторц + Lпроезд + Lшлюз + Lвт + 5 Lрм + 2Lм1 + 2Lм2 + 2Lм3


Рисунок 3.1


3.Определяем длину каждой производственной линии по формуле:

L = Lт + L1 + L2 + L3 + L4 + L5, (3.24)


где L длина производственной линии, [м];

L1, L2, L3, L4, L5 длина "1"-ой, "2"-ой"3"-ей"4"-ой и "5"-ой рабочей позиции производственной линии соответственно, [м];

Lт суммарная длина поперечных разрывов линии (транспортных проездов, переходов, тамбуров-шлюзов и т.д.), [м].

На позиции №1 по заданию должна производиться выкатка тележек, тогда:

L1 = Lрм + Lвт, (3.25)

где L1 длина "1"-ой позиции [м];

Lрм длина ремонтного места вагона, [м];

Lвт длина дополнительного места для выкатки тележек, [м].

По рекомендациям норм технологического проектирования [9] принимаем: Lрм = 29 м; Lвт= 6 м. Тогда:

L1 = Lрм + Lвт = 29м + 6м = 35м.

Позиции №2, №3 и №4 имеют одинаковую длину, равную:

L2 = L3 = L4 = Lрм = 29м.

Позиция №5 - малярная. Она должна находиться в отдельном помещении (малярном отделении) и длина ее определяется по формуле:

L5 = Lрм + 2Lм1 + 2Lм2 + 2Lм3, (3.26)

где L5 длина "5"-ой (малярной) позиции [м];

Lрм длина ремонтного места вагона, [м];

Lм1 расстояние от торцевой стены малярного отделения до оборудования для окраски или сушки вагонов, [м];

Lм2 длина оборудования для окраски или сушки вагонов, [м];

Lм3 интервал между оборудованием и ремонтным местом, [м].

По рекомендациям норм технологического проектирования [9] принимаем: Lрм = 29 м; Lм1= 4 м; Lм2= 4,5 м; Lм3= 1 м Тогда:

L5 = Lрм + 2Lм1 + 2Lм2 + 2Lм3 = 29м + 8м + 9 + 2 = 48 м.

Суммарная длина поперечных разрывов поточной линии (Lт) устанавливается по формуле:

Lт = 2 Lторц + Lпроезд + Lшлюз, (3.27)

где Lт длина поперечных разрывов поточной линии [м];

Lторц расстояние от выступающих частей торцевой стены здания до ремонтного места, [м];

Lпроезд ширина поперечного транспортного проезда, [м];

Lшлюз глубина тамбура-шлюза между ВСУ и малярным отделением, [м].

По рекомендациям норм технологического проектирования [9] принимаем: Lторц = 3 м; Lпроезд= 4 м; Lшлюз= 6 м. Тогда:

Lт = 2 Lторц + Lпроезд + Lшлюз = 2х3м + 4м + 6м = 16м.

Для получения общей длины производственной линии формулу (3.24) преобразуем к виду:

L = 2 Lторц + Lпроезд + Lшлюз + Lвт + 5 Lрм + 2Lм1 + 2Lм2 + 2Lм3 (3.28)

где L длина производственной линии [м];

Lторц расстояние от выступающих частей торцевой стены здания до ремонтного места, [м];

Lпроезд ширина поперечного транспортного проезда, [м];

Lшлюз глубина тамбура-шлюза между ВСУ и малярным отделением, [м];

Lвт длина дополнительного места для выкатки тележек, [м];

Lрм длина ремонтного места вагона, [м];

Lм1 расстояние от торцевой стены малярного отделения до оборудования для окраски или сушки вагонов, [м];

Lм2 длина оборудования для окраски или сушки вагонов, [м];

Lм3 интервал между оборудованием и ремонтным местом, [м].

Подставим числовые значения в формулу (3.28) и получим:

L = 2 Lторц + Lпроезд + Lшлюз + Lвт + 5 Lрм + 2Lм1 + 2Lм2 + 2Lм3 = 2х3м + 4м + 6м + 6м + 5х29м + 2х4м + 2х4,5м + 2х1м = 186м.

4.Определяем ширину производственной линии по формуле:

В = (n-1) Впут + 2хВстен, (3.29)

где В ширина производственной линии, [м];

Впут расстояние между осями смежных ремонтных путей, [м].

Встен расстояние от продольной стены до оси крайнего пути, [м];

n количество ремонтных путей.

По рекомендациям норм технологического проектирования [9] принимаем: Впут = 7 м; Встен= 5 м; n=3. Тогда:

В = (n-1) Впут + 2хВстен = (3-1)х7м + 2х5м = 24м.

5.Определяем размеры ВСУ ("Разборо-сборочное" отделение), исходя из количества и конфигурации линий, размещенных на его площади.

В рассматриваемом примере (Рисунок 3.1) на ВСУ работают три одинаковые, параллельно-расположенные производственные линии, по пять позиций на каждой. Тогда основные размеры участка определяем по формулам:

Lвсу = L, (3.30)

Ввсу = В, (3.31)

где Lвсу длина ВСУ ("Разборо-сборочное" отделение), [м];

Ввсу ширина ВСУ ("Разборо-сборочное" отделение), [м];

L длина производственной линии, [м];

В ширина производственной линии, [м].

Таким образом, в результате расчета получены следующие размеры ВСУ ("Разборо-сборочное" отделение):

Длина участка (Lвсу) 186м;

Ширина участка (Ввсу 24м;

Расстояние от выступающих частей торцевой стены здания до ремонтного места (Lторц) 3м;

Ширина поперечного транспортного проезда (Lпроезд) 4м;

Глубина тамбура-шлюза (Lшлюз) 6м;

Длина дополнительного места для выкатки тележек (Lвт) 6м;

Длина ремонтного места вагона (Lрм) 29м;

Расстояние от торцевой стены малярного отделения до оборудования для окраски или сушки вагонов (Lм1) 4м;

Длина оборудования для окраски или сушки вагонов (Lм2) 4,5;

Интервал между оборудованием и ремонтным местом (Lм3) 1м.

Расчет остальных отделений ВСУ: "Внутреннего оборудования"; "Слесарно-замочного"; "Малярного"; Отделения отопления, водоснабжения и вентиляции"; "Кровельного" и "Тележечного" - выполняется аналогично.