Модернизация поперечно–строгального станка с ходом ползуна 700 мм на базе модели 7307 (стр. 12 из 14)
Работая на металлорежущем станке, рабочий может получить травму с тяжелыми последствиями, в зависимости от фактора, из-за которого произошла травма. К числу таких факторов относятся открытые вращающиеся элементы: режущий инструмент, обрабатываемая деталь, зубчатые и ременные передачи, стол станка и рукоятка управления. Особая опасность создается в случаях, когда возможен захват одежды рабочего движущими частями. В связи с этим необходимо использовать защитные ограждения и кожухи.
В целях удобства эксплуатации рекомендуется применять механизм переключения скоростей селективного действия Переключение скоростей в нем осуществляется при помощи одной рукоятки
Рабочие в процессе производственной деятельности обеспечиваются специальной одеждой для защиты от общих производственных загрязнений по ГОСТ 12.4.609–82 тип А, тип Б и полусапогами мужскими по ГОСТ 12.4.164–85.
Микроклимат на рабочем месте характеризуется: температурой; относительной влажностью; скоростью движения воздуха на рабочем месте; интенсивностью теплового излучения; барометрическим давлением.
Фактические значения параметров микроклимата в помещении цеха следующие:
– в холодный период года: температура воздуха 18С; относительная влажность воздуха 40%; скорость движения воздуха 0,3 м/с;
– в теплый период года: температура воздуха 23С; относительная влажность воздуха 60%; скорость движения воздуха 0,2 м/с;
Несоответствие микроклиматических условий для рабочей зоны согласно ГОСТ 12.1.005–88 может привести к ухудшению здоровья рабочего. При воздействии высокой температуры воздуха, интенсивного теплового излучения возможен прогрев организма. Особенно неблагоприятные условия возникают в том случае, когда наряду с высокой температурой в помещении наблюдается повышенная влажность, ускоряющая возникновение перегрева организма. Вследствие резких колебаний температуры в помещении, сквозняков на производстве могут быть простудные заболевания.
Нормативные показатели микроклимата: давление – от 550 до 950 мм рт. ст., относительная влажность воздуха – от 40 до 60%, скорость движения воздуха – от 0,2 до 0,5 м/с и оптимальная окружающая температура – от 19 до 25º С.
Для создания нормальных микроклиматических условий в цехе предусматриваем механическую приточно-вытяжную вентиляцию. В этой системе воздух подается в помещение приточной вентиляцией, а удаляется вытяжной вентиляцией, работающими одновременно. Достоинством механической вентиляции относительно естественной является: независимость от погодных условий; наличие систем очистки. Недостатком – затраты при проектировании.
Для обогрева помещений в холодное время года предусматриваем системы водяного и воздушного отопления. Система отопления компенсирует потери теплоты через строительные ограждения, а также нагрев проникающего в помещение холодного воздуха, поступающих материалов и транспорта.
Технологический процесс сопровождается выделением в воздух производственных помещений вредных веществ – паров, газов, твердых и жидких частиц. При механической обработке и уборке помещений образуется стальная пыль. Предельно допустимая концентрация стальной пыли составляет 2 мг/м3 (ГОСТ 12.1.005–88). Фактическая концентрация стальной пыли 3 мг/м3.
В целях оздоровления воздушной среды рекомендуется проводить среднюю очистку (концентрация 100 – 1 мг/м3 вредных веществ) с применением фильтров и пылеуловителей
Фильтры – устройства, в которых для очистки воздуха используются материалы, способные осаживать или задерживать пыль
Очистка воздуха при использовании пылеуловителя осуществляется за счет действия сил тяжести и сил инерции.
6.2 Расчет защитного заземления
Защитным заземлением называется преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением /9/.
Корпуса электрических машин и другие нетоковедущие части могут оказаться под напряжением при замыкании их токоведущих частей на корпус. Если корпус при этом не имеет контакта с землей, прикосновение к нему также опасно, как и прикосновение к фазе. Если же корпус заземлен, он окажется под напряжением (Uз, В), равным:
U3 = I3 R3, (6.1)
где U3-напряжение заземления, В;
I3-ток, стекающий в заземление, А;
R3-сопротивление стекающего тока, Ом.
Человек, касающийся этого, корпуса попадает под напряжение прикосновения (Uпр, В), равным:
Uпр = U312, (6.2)
где Uпр– напряжение прикосновения, В;
1 – коэффициент напряжения прикосновения;
2 – коэффициент напряжения.
Выражение показывает, что чем меньше R3 и 1, тем меньше ток через человека, стоящего на земле и касающегося корпуса оборудования, который находится под напряжением. Таким образом, безопасность обеспечивается путем заземления корпуса заземлителем, имеющем малое сопротивление заземления R3 и малый коэффициент напряжения прикосновения 1.
Защитное заземление может быть эффективно только в том случае, если ток замыкания на землю не увеличивается уменьшением сопротивления заземления. Это возможно в сетях с изолированной нейтрально, где при глухом замыкании на землю или на заземленный корпус ток не зависит от проводимости (или сопротивления) заземления.
Чтобы уменьшить шаговые напряжения за пределами контура, в грунт закладывают специальные шины.
Расчетный ток замыкания на землю – наибольший возможный в данной электроустановке ток замыкания на землю.
В сетях напряжением до 1000 В ток однофазного замыкания на землю не превышает 10 А, так как даже при самом плохом состоянии изоляции и значительной емкости сопротивления фазы относительно земли не бывает менее 100 Ом (Z100 Ом). Отсюда ток замыкания на землю, Ih,А, в сети напряжением 380 В равен:
. (6.3)В «Правилах безопасной эксплуатации электроустановок» нормируются сопротивления заземления в зависимости от напряжения электроустановки.
В электроустановках напряжением до 1000 В сопротивление заземления должно быть не выше 4 Ом.
Цель расчета заземления – определить число и длину вертикальных элементов, длину горизонтальных элементов (соединительных шин) и разместить заземлители на плане электроустановки, исходя из регламентированных Правилами значений допустимых сопротивлений заземления, напряжения прикосновения и шага, максимального потенциала заземлителя или всех указанных величин.
Расчет простых заземлителей производится в следующем порядке:
– определяется расчетный ток замыкания на землю, принимаем Ih=11,4 A, что обосновано выше;
– определяется расчетное удельное сопротивление грунта с учетом климатического коэффициента
расч= изм, (6.4)
где изм = 1102 – удельное сопротивление грунта (для суглинков);
= 1,8 – климатический коэффициент (при влажности 10–12%).
расч = 11021,8 = 180 Омм;
– сопротивление естественных заземлителей Re=5,7 Ом;
– определяется сопротивление искусственного заземлителя, если считать, что искусственные и естественные заземлители соединены параллельно и общее их сопротивление не должно превышать норму R3, Ом:
, (6.5)Так как к заземляющему устройству присоединяется корпус оборудования напряжением до 1000 В, сопротивление заземляющего устройства должно удовлетворять двум условиям:
и R3 4 Ом. По первому условию 
, принимаем R3= 4 Ом как наименьшую. 
.– сопротивление одиночного вертикального заземлителяRст.од, Ом, рассчитывается по формуле:
, (6.6)где d= 0,035 м – эквивалентный диаметр стержней;
l= 2,5 м длина стержня;
Н = 2,25 м – глубина заложения от середины заземлителя до поверхности грунта;
= 57,3.– предварительно разместив заземлители на плане, определим число вертикальных заземлителей и расстояния между ними, по этим данным определяем коэффициент использования вертикальных стержней ст.
Длина соединительной полосы (шины) равна периметру прямоугольника 31 м2, т.е. 8 м. Вертикальные стержни размещаются по углам прямоугольника, всего 4 стержня, ст = 0,66.
Сопротивление соединительных полос Rn,Ом, с учетом коэффициента использования полосы n = 0,45, рассчитывается по формуле:
, (6.7)где l = 8 м – длина шины;
b = 0,1 м – ширина шины;
H= 1 м – глубина заложения;
= 25,61 Ом– требуемое сопротивление растеканию вертикальных стержней, Rcm, Ом, рассчитывается по формуле:
, (6.8) 
.– окончательно определяется число n, шт., вертикальных стержней:
, (6.9) 
= 3,08 3.