Разработка технологии гребенного прядения для трикотажного производства с элементами роботизации - Дипломная работа

Линейная плотность пряжи, текс Назначение пряжи Суровая или крашенная Число гребнечесания Масса 1м ленты в граммах Допускаемое колво мушек на 1 гр. Для производства ассортимента № 1 используется шерсть М22Ісв - 20%, шерсть М22ІІМЗ - 10% и полиакрилонитрильное волокно - 70%. В тонкой шерсти допускается пожелтение вершины или основания штапеля, составляющих вместе не более 10 мм его длинны в шерсти других наименований пожелтения штапеля или концы-не более 1/3 длинны. Рассчитаем натяжение для пряжи обоих ассортиментов: для ассортимента №1 м/мин мин-1 с-1 г/с2 для ассортимента №2 м/мин мин-1 с-1 г/с2 Наименование переходов и машин Очес крупный Очес мелкий Концы ленты Подметь Б/у Отходы жгута Всего Колво отходов Колво продукцииСозданная установка отвечает возможностям получения флокированной нити, имеет резервы для повышения ее качества при дальнейшем усовершенствования отдельных узлов и может служить основой при создании промышленного образца. Анализ технологического оборудования прядильного производства показывает, что прядильные машины имеют особо опасные зоны - это быстровращающиеся детали и веретена, которые могут стать причиной несчастных случаев и повлечь серьезные отклонения в работе цеха. Они составляют несколько процентов общего числа производственных травм, но почти 50 % всех несчастных случаев со смертельным исходом происходит в результате поражения электрическим током. Прядильный цех Троицкой камвольной фабрики относятся к помещению с повышенной опасностью поражения током, это можно объяснить тем, что в на прядильных машинах FTC-7L имеются металлические предметы различных размеров и проводящие ток железобетонные полы. На фабрике в прядильном цехе при обслуживании электроустановок с напряжением до 1000 В к основным защитным средствам относятся диэлектрические резиновые перчатки, инструмент с изолирующими рукоятками и указатели напряжения до 1000 В; при обслуживании электроустановок с напряжением выше 1000 В - изолирующие штанги, изолирующие и электроизмерительные клещи, а также указатели напряжения выше 1000 В.Высокая температура в прядильном цехе обуславливается технологическим оборудованием и человеческим фактором. Для прядильного цеха характерны работы, связанные с постоянной ходьбой, выполняемые стоя или сидя, но не требующие перемещения тяжестей и с затратой энергии 175…232 Вт, данные работы относятся к категории ІІА. Фактические и допустимые параметры (согласно ГОСТ 12.1.005-88) микроклимата для работ II категории тяжести установлены в таблице 5.1: Таблица 1 Для создания благоприятного микроклимата на рабочих местах на фабрике предусмотрен нормируемый объем производственных помещений (не менее 15 м3 на одного работающего). Для прядильного цеха характерно значительное выделение текстильной пыли и пуха, которые вызывают раздражение дыхательных путей и легких, слизистых оболочек глаз и поверхности кожи человека,брак и износ оборудования.Машины марки FTC - 7L для защиты от механических воздействий оснащены электронными блокировочными устройствами (в соответствии с ГОСТ 12.4.125-83), предохранительными тормозными, оградительными устройствами, средствами автоматического контроля и сигнализацией, знаками безопасности, системами дистанционного управления, что позволяет упростить процесс обеспечения жизнедеятельности, но никак не сократить бдительность персонала. Для снижения уровня шума и вибраций в прядильном цехе правильно установлено оборудование, стены, потолок, колонны имеют звукопоглощающую облицовку, предусмотрен плавающий пол и средства индивидуальной защиты. Для выполнения задания выпускной квалификационной работы «Разработать технологию гребенного прядения для трикотажного производства с элементами роботизации» при заданной мощности 6 прядильных машин и специализации ассортимента на выпуске полушерстяной пряжи 31 текс и полушерстяной пряжи 22 текс из двух смесок, рекомендуется установить прядильные машины марки «FTC-7L» на ОАО ”Троицкая камвольная фабрика”. Для выработки пряжи линейной плотности 31 текс (30% шерсти, 70% нитрона, ассортимент 1) будет установлено 4096 прядильных веретена, для пряжи 22 текс (50% шерсти, 50% нитрона, ассортимент 2) - 2048 прядильных веретена, которые обеспечивают производство пряжи соответственно 123,06 кг/час и 37,73 кг/час. Стоимость сырья в единице готовой продукции составит: 128,40 рублей для пряжи 31 текс (ассортимент 1) и 137,40 рублей для пряжи 22 текс (ассортимент 2).Расчеты: Теоретическая производительность одного веретена, г/ч: Время наработки единицы продукции, мин: Неперекрываемое вспомогательное время на единицу продукции, мин: Время обслуживания рабочего места, мин: Коэффициенты Ка и Кб: Норма производительности машины в съемах за смену: Число бобин ровницы, сменяемых на машине за время наработки съема: Обрывность нитей на 100 веретен за смену: Из них: Обрывов нити 90% Совокупность свойств продукции может быть той же (т.е. качество не изменилось), но для потребителя эта продукция может быть неприемлемой. Количественная характеристика одного или неск

Характеристика ровницы

1. Разработанная экспериментальная установка для электрофлокирования нити включает пять основных узлов: разматывания, нанесения клея, камеру флокирования с флокатором, сушильную камеру и узел наматывания.

2. Разработаны технологические параметры получения флокированной нити.

3. Наработаны образцы флокированных нитей с использованием стержневых нитей различных линейных плотностей и состава.

4. Созданная установка отвечает возможностям получения флокированной нити, имеет резервы для повышения ее качества при дальнейшем усовершенствования отдельных узлов и может служить основой при создании промышленного образца.

4.1 Анализ условий труда при эксплуатации технологического оборудования на производстве

4.1.1 Опасные производственные факторы, угрожающие жизни

Анализ технологического оборудования прядильного производства показывает, что прядильные машины имеют особо опасные зоны - это быстровращающиеся детали и веретена, которые могут стать причиной несчастных случаев и повлечь серьезные отклонения в работе цеха. Воздействие электрического тока также может привести к производственной травме.[19]

4.1.2 Электрическое воздействие

Случаи поражения человека электрическим током на текстильных предприятиях происходят относительно редко. Они составляют несколько процентов общего числа производственных травм, но почти 50 % всех несчастных случаев со смертельным исходом происходит в результате поражения электрическим током. Он может стать также причиной возникновения пожара или взрыва. Все это свидетельствует о важности изучения методов защиты от электрического тока .

Прядильный цех Троицкой камвольной фабрики относятся к помещению с повышенной опасностью поражения током, это можно объяснить тем, что в на прядильных машинах FTC-7L имеются металлические предметы различных размеров и проводящие ток железобетонные полы.

Причинами электротравматизма также являются необученность персонала, их несогласованные действия при обслуживании электрооборудования, грубые нарушения правил и норм охраны труда, отсутствие надлежащего технического надзора за состоянием электросетей и оборудования (за качеством изоляции, исправностью ограждений, блокировок, заземления, зануления, автоматических отключающих устройств), недостаточная освещенность и неудовлетворительное содержание рабочих мест.

При эксплуатации действующих электроустановок в обеспечении безопасности электротехнического персонала важную роль играют изолирующие электрозащитные средства.

На фабрике в прядильном цехе при обслуживании электроустановок с напряжением до 1000 В к основным защитным средствам относятся диэлектрические резиновые перчатки, инструмент с изолирующими рукоятками и указатели напряжения до 1000 В; при обслуживании электроустановок с напряжением выше 1000 В - изолирующие штанги, изолирующие и электроизмерительные клещи, а также указатели напряжения выше 1000 В. При эксплуатации электроустановок для профилактики электротравматизма применяют изоляцию и зануление. Токоведущие части изолируют, чтобы предотвратить возможность пожара и поражения человека электрическим током.[20]

К дополнительным изолирующим средствам относятся: в электроустановках напряжением до 1000 В - диэлектрические галоши, коврики и изолирующие подставки; в электроустановках напряжением выше 1000 В - диэлектрические перчатки, боты, коврики, изолирующие подставки.

Для защиты от прикосновения к частям электроустановок, находящимся под напряжением, опасным для человека, применяют защитное ограждение. Также в прядильном цехе предусмотрено защитное заземление на всех машинах, находящихся под напряжением, сигнализация, маркировка и плакаты. Для защиты от статического электричества используют антистатики.

4.1.3 Механические воздействия

В первую очередь, при эксплуатации любого прядильного оборудования необходимо принимать во внимание наличие быстровращающихся деталей машины и веретен.

На фабрике изза неисправности оборудования происходит около 5% несчастных случаев, изза недостатка инструктажа или его нарушение и обучение безопасности труда, несчастных случаев происходит около 10%, изза нарушения правил содержания рабочих мест - 7%.

В связи с ускорением и интенсивностью технологического процесса, увеличением рабочих скоростей и производительности оборудования исключительно большое значение приобретает применение современных защитных и предохранительных приспособлений, исключающих возможность несчастных случаев.

На Троицкой камвольной фабрике в прядильном цехе в целях защиты рабочих от механических воздействий на прядильных машинах FTC-7L предусмотрены электронные блокировочные устройства (в соответствии с ГОСТ 12.4.125-83), обеспечивающие полный контроль на технологическим процесом и сохраняющие эксплуатированное оборудование от внешних факторов, предохранительные тормозные, оградительные устройства, средства автоматического контроля и сигнализации, знаки безопасности, системы дистанционного управления.

Прядильное производство роботизировано и защита от опасностей роботизированного производства обеспечивается прежде всего технологией проведения работ. Для периодической смены инструмента, регулировки и подналадки станков и автоматов, их смазывания и чистки, а также для мелкого ремонта в цикле работы автоматической линии предусмотрено специальное время. Все перечисленные работы выполняться на обесточенном оборудовании. Требования безопасности соответствуют ГОСТ 12.2.072-82.

Контроль за обеспечением оборудования средствами защиты от механического травмирования и за их исправностью осуществляется службой главного механика предприятия и механиков подразделений.[21]

4.2 Потенциально вредные производственные факторы, приводящие к профессиональным заболеваниям

4.2.1 Освещение

Одним из важных факторов повышения безопасности труда является освещение рабочих мест. Правильно спроектированное и выполненное производственное освещение сохраняет зрение рабочего, снижает утомляемость, способствует повышению производительности труда и его безопасности, снижению травматизма. При недостаточном или нерациональном освещении трудно различать опасные места и части оборудования, что может привести к несчастному случаю.

При освещении производственных помещений используется естественное освещение, создаваемое прямыми солнечными лучами и рассеянным светом небосвода и меняющемся в зависимости от времени года и суток, степени облачности; искусственное освещение, создаваемое электрическими источниками света; совмещенное освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняют искусственным.[23]

На Троицкой фабрике система освещения общая. Имеется одностороннее, боковое, естественное освещение, которое дополнено искусственным, при линейном распределении от люминесцентных ламп. В прядильном цехе фактическая освещенность составляет 550 лк, при норме 500 лк (СНИП 23-05 - 95).

Во избежание снижения интенсивности светового потока светильники регулярно очищаются от пыли и других наслоений. При естественном освещении в дневное время влияет также чистота стекол в окнах, которые очищаютя от загрязнений и пыли не реже одного раза в год.[22]1. Машины марки FTC - 7L для защиты от механических воздействий оснащены электронными блокировочными устройствами (в соответствии с ГОСТ 12.4.125-83), предохранительными тормозными, оградительными устройствами, средствами автоматического контроля и сигнализацией, знаками безопасности, системами дистанционного управления, что позволяет упростить процесс обеспечения жизнедеятельности, но никак не сократить бдительность персонала.

Для электробезопасности предусмотрено правильное устройство электрических сетей и сигнализации, маркировка и плакаты, организация работы, изоляция и защитное ограждение токоведущих частей, защитное заземление;

Необходимость мероприятий, направленных на обеспечение безопасных условий труда, создаст предпосылки к снижению производственного травматизма. Это повысит коэффициент использования труда рабочих, снизит коэффициент простоя оборудования и в целом повысит эффективность производства.

2. Для нормализации микроклимата в прядильном цехе предусмотрено кондиционирование воздуха и отопление в холодный период года.

С целью предотвращения воздействия текстильной пыли на работающих предусмотрен механизированный способ уборки с помощью пылесосных установок.

Для снижения уровня шума и вибраций в прядильном цехе правильно установлено оборудование, стены, потолок, колонны имеют звукопоглощающую облицовку, предусмотрен плавающий пол и средства индивидуальной защиты.

Для обеспечения рационального освещения предусмотрено естественное освещение, которое дополнено искусственным от люминесцентных ламп.

Создание соответствующих санитарно-гигиенических условий труда создаст сдвиги к сокращению профессиональных заболеваний. Это повысит коэффициент использования труда рабочих, снизит коэффициент простоя оборудования, повысит производительность оборудования.

3. С целью предотвращения и ликвидации пожаров предусмотрено: правильный выбор системы отопления, вентиляции, производственного освещения и соответствующего электрооборудования; используются устройства противопожарных разрывов, преград, перегородок, дверей; территория предприятия содержится в чистоте; все здания и сооружения обеспечиваются средствами пожаротушения, пожарной сигнализацией и связью.

4. Для защиты окружающей среды от пыли, удаляемой из прядильного цеха, установлена газоочистная установка. Весь запыленный воздух перед выбросом в атмосферу проходит двухступенчатую очистку (циклоническую и в рамных тканевых фильтрах).

Для выполнения задания выпускной квалификационной работы «Разработать технологию гребенного прядения для трикотажного производства с элементами роботизации» при заданной мощности 6 прядильных машин и специализации ассортимента на выпуске полушерстяной пряжи 31 текс и полушерстяной пряжи 22 текс из двух смесок, рекомендуется установить прядильные машины марки «FTC-7L» на ОАО ”Троицкая камвольная фабрика”.

Заданная мощность выпускного оборудования прядильного цеха предопределяет объем выпуска пряжи, который рассчитываем в производственной программе (таблица 1). Для выработки пряжи линейной плотности 31 текс (30% шерсти, 70% нитрона, ассортимент 1) будет установлено 4096 прядильных веретена, для пряжи 22 текс (50% шерсти, 50% нитрона, ассортимент 2) - 2048 прядильных веретена, которые обеспечивают производство пряжи соответственно 123,06 кг/час и 37,73 кг/час. При расчете производственной программы были использованы фабричные данные о режимном фонде времени Треж.=3974часов, проценте плановых простоев - 4,8 % и норм времени на обслуживание прядильных машин. Эти нормы были использованы в нормировочных картах при расчете производительности оборудования, которые приведены ниже.

В связи с уменьшением объема производства продукции, а также оптимизации состава смеси рассчитывается баланс сырья. В балансе сырья определяется потребность в исходном сырье и его себестоимость в единице готовой продукции (таблица 2 и 3). Стоимость сырья в единице готовой продукции составит: 128,40 рублей для пряжи 31 текс (ассортимент 1) и 137,40 рублей для пряжи 22 текс (ассортимент 2). При расчете баланса сырья использованы данные предприятия: цена сырья и отходов производства, а также транспортные расходы.[24]

Сокращение количества машин приведет к уменьшению численности рабочих на 9 человек и составит 163 человека (таблица 4), фонд заработной платы основных производственных рабочих уменьшится на 1548,65 тыс. руб. и составит 12846,74 тыс.рублей (таблица 5). При расчете численности по проекту и фонда заработной платы основных производственных рабочих были использованы данные фабрики о структуре рабочих по цехам основного производства, зоны обслуживания и уровнях заработной платы по профессиям основных рабочих в цехах производства.

Применение нового оборудования в производстве связано с изменением его стоимости и затрат на двигательную энергию. Как показали расчеты, стоимость оборудования увеличится на 3742,85 тыс. рублей и составит 5037,97 тыс. руб. (таблица 6), стоимость двигательной энергии увеличится на 787,96 тыс. рублей и составит 2774,35 тыс. руб. (таблица7). При расчете использовались данные о стоимости электроэнергии - 2 рубля за 1 квт/час и процент амортизационных отчислений равный 10 % для импортного оборудования и 7,6 % для отечественного.

Все выше перечисленные изменения найдут отражение в себестоимости готовой продукции. Как показывают данные таблицы 8, себестоимость всей продукции снизится с 212837,46 до 157676,30 тысяч рублей, а себестоимость единицы продукции уменьшится на 5,49 рублей и составит 251,25 рубля.

Полученные данные позволили рассчитать технико-экономические показатели, которые приведены в таблице 9.

Нормировочная карта прядильной машины FTC-7L

1.Характеристика прядильной машины FTC-7L

Показатели Ассортимент 1 Ассортимент 2

31 текс 22 текс

Число веретен на машине, М 1024 1024

Частота вращения веретена, nвер, мин-1 9600 9200

Вид передачи к веретенам Тангенциальный Тангенциальный

2.Характеристика продукции и заправки машины

Показатели Линейная плотность пряжи

31 текс 22 текс

Число кручений на 1 метр, К 484 546

Масса ровницы на бобине, Gp, г 1500 1500

Масса пряжи на початке, gп, г 105 95

Число обрывов на 1000 веретен в час, Чон 90 80