6.2. Охрана труда при изготовлении

6.2.1. Анализ условий труда

Изготовление производится в вагоносборочном цехе вагоностроительного завода. Процесс сборки разделяется на следующие операции:

• правка листового, широкополосного и профильного проката;

• разметка листового и профильного проката;

• обработка кромок;

• гибка заготовок из профильного и листового проката;

• проверка качества сборки и сварки внешним осмотром и замером;

• нанесение ударного клейма техприемщика на стойку рядом с клеймом мастера и сварщика.

К сварному оборудованию, применяемого в данном технологическом процессе относятся:

• сварной полуавтомат А-1230м;

• сварочный выпрямитель ВДГ-301;

• правильно-гибочный пресс;

• гильотинные ножницы и пресс-ножницы;

• фрезерно-отрезные станки;

• листоправильные вальцы;

• гибочно-растяжные прессы;

• профильный инструмент;

• мостовые краны, подвесные цепные конвейеры.

В процессе изготовления цистерны могут возникать следующие опасности и вредности:

• травмирование рабочих при выполнении подъемно-транспортных и других операций;

• поражение электрическим током при работе с электрооборудованием,

• шум и вибрация выше допустимых норм;

• ненормальные метеорологические условия;

• высокий уровень запыленности и загазованности помещения;

• нерациональная организация рабочего места и др.

6.2.2. Меры по устранению потенциальных опасностей и вредностей.

Наиболее опасным и вредным фактором при изготовлении цистерны является травматизм при выполнении подъемно-транспортных работ, так как он может повлечь за собой частичную или полную потерю работоспособности обслуживающего персонала, а также увечие и смерть.

Для устранения травматизма при выполнении подъемно-транспортных работ грузоподъемные машины проходят периодическое освидетельствование. Особое внимание при этом уделяют состоянию подъемного механизма (барабана), канатов, тросов и цепей.

Стальной канат осматривают не реже одного раза в неделю. Для продления срока службы канатов их регулярно смазывают.

Предусмотрительно ограждение всех вращающихся частей кожухами, а также заземление. Кран оборудован тормозными и предохранительными устройствами, к числу которых относятся автоматические ограничители высоты подъема, веса и перемещения груза. Для обеспечения безопасности при проведении работ по изготовлению цистерны применяется электрический крюковой мостовой кран грузоподъемность 8т, работающий в среднем режиме. Общий вид мостового крана показан на рис. 6.4.

1 – демпфер; 2 – грузовая тележка; 3 – мост крана; 4 – ходовые колеса моста; 5 – кабина; 6 – привод механизма передвижения крана; 7 – концевая балка; 8 – трансмиссионный вал; 9 – барабан; 10 – крюковая подвеска.

Ниже приведены расчеты отдельного узла мостового крана и в частности расчет барабана.

6.2.3. Расчет барабана.

В качестве материала барабана принят чугун СЧ-15-32 ГОСТ 1412-70 с пределом прочности на сжатие в = 750 МПа. Схема барабана приведена на рис 6.5.

В качестве тягового органа выбираем стальной канат с линейным касанием проволок типа ЛР-Р по ГОСТ 2688-69 с пределом прочности материала этих проволок _в=16 МПа.

Наиболее рабочее натяжение каната определяем по формуле:

где Q – номинальная грузоподъемность, Q=8 т;

i_n – передаточное число одного полиспаста, i_n=2;

_n – количество полиспастов.

S = .

В соответствии с правилами Госгертехнадзора выбор каната осуществляет по разрывному усилию:

S_р = Sn;

где n – запас прочности для среднего режима, n = 5.5.

S_р=20205,5=11110 кгс.

Общий вид мостового крана.

Рис 6.4.

Схема барабана.

Рис 6.5.

Выбираем канат d_к = 15 мм с разрывным усилием S_p = 11700 кгс.

Площадь сечения всех проволок каната f₁ = 86,27 мм² (ГОСТ 2688-69). Минимально допустимый диаметр барабана, измеренный по дну канавки барабана определяет по формуле:

D = (l-1)d_к;

где l – коэффициент, регламентируемый правилами Гсогортехнадзора в зависимости от размера работы, l = 25.

D = (25-1)15=360 мм.

Примем диаметр барабана, Dб = 400 мм; число витков нарезки на одной половине барабана определяется по формуле:

где Н - высота подъема крюка,

Н = 8 м;

m – кратность полиспаста, m = 3;

r – минимальное количество витков для крепления конца каната накладками.

Длина нарезки на одной половине барабана l=425 мм.

Шаг нарезки t_б = 18 мм. Длина гладкой части барабана S_к = 90 мм. Расстояние между правым и левым нарезными полями принимаем равной l₁ = 170 мм. Общую длину барабана определяем по формуле:

Z_б=2425+290+170=1200 мм.

Длину каната, наматываемого на барабан определяют по формуле:

Z_к = Нi_n;

Z_к = 82=16 м.

Необходимая толщина стенки барабана определяется из расчета на сжатие исходя из S = 2020 кгс.

Допускаемые напряжения при сжатии выбираем из условий статической прочности. [_сж] =_в/[n];

[_сж] = 750/5,5=136,4 МПа.

Необходимую толщину стенки барабана определяем по формуле:

 = S/t_б[_сж]

 = 2020/1.8136.4=0.82 мм.

Таким образом, для обеспечения прочности барабана принимаем толщину стенок барабана по 16 мм. Напряжения сжатия _сж < [_сж] = 136,4 МПа в стенке барабана от изгиба и кручения по длине барабана менее трех его диаметров составляет 15% от напряжения сжатия, поэтому им пренебрегаем.

Из приведенных выше расчетов видно, что барабан обладает необходимой прочностью, что повышает надежность работы подъемного механизма мостового крана и снижает степень опасности травматизма при выполнении подъемно-транспортных работ при изготовлении цистерны.