Введение
1. Анализ состояния вопроса по надежности, видам отказов,
ремонтнопригодности турбокомпрессоров в эксплуатации 11
1.1. Состояние вопроса в эксплуатации 12
1.2. Состояние по надежности турбокомпрессоров 17
1.3. Элементы турбокомпрессора определяющие надежность 22
1.4. Анализ влияния параметров системы смазки на интенсивность отказов ТКР 26
Вывод по разделу 29
2. Организационно-технологическая часть 30
2.1. Характеристика предприятия 31
2.2. Годовая производственная программа 36
2.3. Расчёт трудоемкости по цехам и отделениям 39
2.4. Расчет работы предприятия 40
2.5. Расчёт численности работающих 41
2.6. Расчёт количества оборудования и рабочих мест 43
2.7. Расчет площадей 44
2.7.1. Расчёт производственных площадей 44
2.7.2. Расчет площади территории 46
Вывод по разделу 47
3. Технологическая часть 48
3.1. Анализ основных параметров, схем системы смазки и охлаждения
турбокомпрессора 49
3.2. Модернизация технологии 50
Выводы по разделу 56
4. Технологическая часть ремонта 57
4.1. Ремонт с модернизацией турбокомпрессоров ТКР7Н-1 58
4.1.1. Дефектация турбокомпрессора 58
4.2. Ремонт и модернизация узлов и деталей турбокомпрессоров ТКР-7Н 62
4.2.1. Разборка турбокомпрессора 62
4.2.2. Ремонт ротора 66
4.2.3. Сборка корпуса подшипников с ротором с корпусами компрессора и турбины 70
Вывод по разделу 71
5. Конструкторская часть 72
5.1. Модель подшипникового узла турбокомпрессора 73
5.2 Определение энергозатрат на привод ротора до и после усовершенствования подшипникового узла 76
5.3. Расчетный анализ модели подшипника с усовершенствованным
ремкомплектом ТКР7Н-1 по температуре и расходам масла 82
Выводы по разделу 92
6. Безопасность Жизнедеятельности 94
6.1. Анализ безопасности жизнедеятельности 95
6.2. Вентиляция помещения для испытания турбокомпрессоров 97
6.3. Защита окружающей среды 99
6.4. Борьба с шумом при работе 100
6.5. Пожарная безопасность при работе турбокомпрессоров 102
Выводы по разделу 104
7. Технико-Экономическая часть 105
7.1. Оценка надежности отремонтированных турбокомпрессоров 106
7.2 Технико-экономическая оценка результатов исследования 108
Заключение 111
Список использованной литературы 113

Купить

На современном этапе экономического развития Российской Федерации встают вопросы эффективной эксплуатации существующего автомобильного парка.
Повышение эффективности эксплуатации имеющегося парка машин может быть достигнуто увеличением коэффициента использования, снижением расходов на его эксплуатацию и уменьшением времени простоев по техническим причинам.
Парк автомобильной техники, а также передвижных дизельных электростанций, используемых в народном хозяйстве, в настоящее время характеризуется ускорением его морального и материального износа, а также совершенствованием и сменяемостью моделей. При этом в целом растет уровень надежности, но в эксплуатации остаются также и старые модели машин с низким уровнем надежности и повышенными затратами на эксплуатацию. С ростом наработки увеличивается интенсивность отказов машин и продолжительность простоев, связанных с восстановлением их работоспособности, увеличиваются затраты на проведение неплановых работ по техническому обслуживанию и ремонту (ТО и Р).
Основными силовыми агрегатами автомобилей КамАЗ являются дизели с турбонаддувом, за счет чего улучшаются удельные показатели по мощности, экономичности, вредным выбросам с выхлопными газами. В период 1990-2000 годов Россия присоединилась к Правилам Европейской экономической комиссии Организации Объединенных Наций, в соответствии с которыми вводились новые требования и нормативы на выбросы вредных веществ с отработавшими газами дизелей. Достижение установленных экологических нормативов обеспечивается применением наддува, что и привело к массовому использованию турбокомпрессоров на дизелях автомобилей «КАМАЗ».
Во исполнение Федерального закона РФ от 10.01.2002 № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды», а также постановления Правительства РФ от 12 октября 2005 г.№ 609 «Об утверждении специального технического регламента "О требованиях к выбросам автомобильной техникой, выпускаемой в обращение на территории Российской Федерации, вредных (загрязняющих) веществ"» введены в действие технические нормативы выбросов в отношении автомобильной техники, выпускаемой в обращение на территории Российской Федерации и сроки введения: ЕВРО-2 - с даты вступления в силу настоящего регламента; ЕВРО-3 - с 1 января 2008г.; ЕВРО-4 - с 1 января 2010г.; ЕВРО-5 - с 1 января 2014г.
ОАО «КАМАЗ» до 2005 года производил дизельные двигателя ЕВРО-1, а с 2005 года осуществил переход в серийном производстве на выпуск дизельных двигателей, отвечающих нормативам ЕВРО-2. Указанные циклы законодательно вводятся и применяются при сертификации транспортных дизелей и автомобилей. Это означает прекращение серийного выпуска дизелей и автомобилей ЕВРО-1 и ЕВРО-0 на рынок, кроме выпуска в запасные части. В настоящее время в эксплуатации находится 320,6 тыс. автомобилей с дизелями КамАЗ 7403.10-260; 740.11-240, которые комплектовались турбокомпрессорами ТКР 7Н-1 и находятся за пределами гарантии. Поддержание экологических характеристик автомобилей на установленном уровне обеспечивается путем регулярных проверок во время про-ведения государственного технического осмотра и осуществления контроля в процессе эксплуатации транспорта. Перечень неисправностей, при которых запрещается эксплуатация автомобилей, включает в себя превышение норм содержания вредных веществ в отработавших газах и их дымность. В соответствии с руководством по эксплуатации поддержание экологического класса и восстановление агрегатов в этом случае должно производиться средствами и силами эксплуатирующей организации.
Проведенный анализ показал, что одним из наименее надежных узлов этих дизелей является турбокомпрессор ТКР7Н-1. На его долю приходится более 26 % отказов двигателя, однако его доводка и совершенствование прекращены в 2000 году. На двигатели новых классов применялись другие типы турбокомпрессоров (ТКР7С-6, ТКР7С-9 производства КамАЗ; импортные К-26 и Швитцер). Таким образом, в эксплуатации остаются двигатели и турбокомпрессоры с высоким уровнем отказов и затрат на эксплуатацию и не разработанными технологиями ремонта, более того, в ряде руководств по эксплуатации полная разборка и ремонт турбокомпрессоров не допускается, в случае отказа заменяется весь узел целиком, что при цене одного ТКР около 6 тыс. руб. и наработке до отказа 40 тыс. км весьма накладно.
Для уменьшения простоев машин по техническим причинам необходимо увеличить наработку турбокомпрессора до величины установленной нормативно технической документацией на ТО и Р двигателя. Сложность ремонта турбокомпрессоров автомобильной техники состоит в отсутствии ясных причин отказов и рекомендаций по их устранению. Наблюдаются следующие отказы: заклинивание ротора; унос масла через турбокомпрессор; низкий ресурс моторного масла. Капитальный ремонт и ремонт по техническому состоянию позволяют, приблизить ремонтируемые силовые агрегаты, к состоянию новых, на 80-85%. Но при проведении ремонта, по существующей технологии не устраняются выявленные конструктивные ошибки, допущенные при проектировании и производстве ТКР, не обеспечиваются качество выполняемых работ, заданный послеремонтный ресурс, установленный конструкторской документацией, что вновь приводит к нарушению работы силового агрегата, отказам и повторному выходу в ремонт. Модернизация позволяет преодолеть моральное устаревание и увеличить срок службы. При проведении модернизации улучшаются основные характеристики, с сохранением или незначительным увеличением цены изделия. Проведение модернизации является одним из перспективных направлений капитального ремонта силовых агрегатов, выведенных из серийного производства. Совершенствование метода восстановления подразумевает совмещение ремонта турбокомпрессора с выполнением работ, связанных с изменениями, направленными на улучшение его технических характеристик.
Более 80% отказов ТКР-7Н1 приходится на подшипниковый узел вала ротора и исследования показывают высокую ремонтопригодность турбокомпрессора. Анализ путей повышения работоспособности показывает, что наиболее перспективным методом совершенствования ремонта является ремонт подшипникового узла турбокомпрессора с одновременной модернизацией, поскольку без модернизации уровень наработки на отказ турбокомпрессора остается крайне низким.
Поэтому повышение надежности турбокомпрессоров при ремонте является актуальной задачей для снижения затрат на обеспечение работоспособности автомобилей с двигателями КАМАЗ, находящимися в эксплуатации. Недостаточно изученными являются процесс смазки подшипникового узла, совмещенный с охлаждением корпуса подшипников, тепловыделение в смазочном слое, их сбалансированность и в целом тепловой режим элементов турбокомпрессора, что вызывает ускоренное старение моторного масла и замену его в эксплуатации через 10-12 тыс.км при ТО-1. В связи с этим, актуальной является разработка математической модели, методики расчета смазки подшипников и мероприятий, направленных на создание надежных подшипников и их реализация в эксплуатации при ремонте.
Практическая значимость работы заключается в следующем:
- восстановление ТКР по разработанному руководству и технологии возможно осуществлять в автотранспортных предприятиях путем применения усовершенствованных ремонтных комплектов;
- при эксплуатации автомобильных дизелей, оснащенных восстановленными ТКР, обеспечивается улучшение их технико-эксплуатационных показателей, увеличение ресурса ТКР и моторного масла.

Купить