Основные технологические свойства волокон. Основные технологические характеристики полимерных материалов Основные технологические характеристики


Возможность применения того или иного материала для производства различных изделий определяется целым перечнем качеств и свойств. Основную роль при выборе способа обработки играют технологические свойства металлов и сплавов, именно они определяют возможность их применения для изготовления той или иной продукции.

Основные свойства металлов

Все основные качества металлов и их сплавов можно классифицировать по целому ряду показателей, каждый из которых оказывает существенное влияние на определение сферы применения материала.

  • К физическим свойствам металлов относят их вес, теплоемкость, способность проводить электрический ток и другие подобные показатели. Всем понятно, что применение, например, чугуна невозможно в авиастроении, а любой металл, отлично проводящий электричество не применим в производстве изоляторов.
  • Механические свойства определяются способностью противостоять различным нагрузкам, к ним относятся твердость, пластичность, упругость и многие другие качества.
  • Эксплуатационные качества характеризуют возможность применения металла для эксплуатации в различных условиях — стойкость к истиранию, воздействию высоких и низких температур, и так далее.
  • Химические свойства металлов и сплавов определены способностью элементов, входящих в их состав, вступать в реакции с другими веществами. Так, например, всем известно, что золото не поддается воздействия кислот, чего не скажешь о других видах металла.
  • Технологические свойства материала определяют перечень производственных процессов, которые применимы к металлу в последующей обработке.

Металлы — технологические свойства

К основным технологическим свойствам стоит отнести следующие характеристики:

  • Жидкотекучесть (литейность) — способность материала в расплавленном состоянии заполнять литейную форму, без оставления пустот.
  • Свариваемость — способность выполнять неразъемные соединения деталей под действием различных видов сварки (газовая, электрическая, давлением).
  • Ковкость (деформируемость) — возможность менять форму изделия в горячем состоянии или при нормальной температуре под воздействием давления.
  • Прокаливаемость — способность улучшения различных свойств металла путем закалки на различную глубину.
  • Возможность выполнения обработки металла при помощи режущего оборудования показывает возможность выполнения токарных и фрезерных операций.

Все эти технологические свойства металлов и сплавов в комплексе и определяют дальнейшую сферу применения.

Технологические свойства стали

Сталь считается одним из самых распространенных металлов, ее технологические свойства зависят от химического состава, различные примеси, входящие в нее, могут улучшить или ухудшить данные характеристики.


К негативным примесям, существенно влияющим на технологические характеристики, можно отнести серу и фосфор. Излишек данных веществ может привести к красноломкости и хладноломкости соответственно. То есть сталь с избытком серы становится хрупкой при нагреве, а если в ней присутствует большое количество фосфора, то она будет ломаться при отрицательных температурах. Именно поэтому при выплавке стали многие усилия направлены на снижение данных примесей в металле, но, к сожалению, избавиться от них полностью не выходит.

Как видите, химические составляющие стали оказывают огромное значение на ее технологические свойства, поэтому при выборе метода обработки должен выполняться тщательный анализ состава сплава, в противном случае могут возникнуть проблемы, как в производстве, так и при эксплуатации изделия.

Ряд приемов, проводимых для получения из исходного сырья продукта с заранее заданными свойствами, называют технологическим процессом.

Для описания отдельно взятого технологического процесса или сопоставления его с другими процессами используют различные показатели или параметры технологического процесса.

Материальными характеристиками технологического процесса явл. технологические параметры. Параметрами могут быть механические, электрические, тепловые, временные или др. величины.

Все параметры технологического процесса условно делят на три группы:

- частные параметры, позволяющие сопоставлять технологические процессы, выпускающие одну и ту же продукцию и использующие одну и ту же технологию. К частным параметрам относятся: состав и концентрация исходного сырья, особенности используемого оборудования и инструментов, режимы проведения процесса (температура, давление) и т.д.;

- единичные параметры, позволяющие сравнивать технологические процессы, выпускающие одну и ту же продукцию, но использующие разную технологию. К единичным параметрам относят ресурсные параметры (материалоемкость, трудоемкость, энергоемкость, капиталоемкость), а также такой интегральный показатель, как себестоимость, который выражает фактические затраты ресурсов в денежном выражении на производство и реализацию продукции;

- обобщенные параметры, которые позволяют сравнивать разнообразные технологические процессы. К ним относят в первую очередь удельные, т.е. приходящиеся на единицу продукции, рассчитанные в денежном выражении затраты живого (человеческого) труда и прошлого (овещественного) машинного труда.

Инструменты, предмет труда за редким искл. не наход. в пост. контакте, поэтому необход. пространственное перемещение обеспеч. этот контакт и взаимодействие. Таким образам основной частью элементарного акта преобразов. предмета труда в продукцию явл. процесс непосредств. воздействия инструмента на предмет труда. Эту элементарную часть техн. процесса назыв. рабочий ход. Рабочий ход приводит к измен. свойств предмета труда в сторону готового продукта. Вспомогательной частью преобр. предмета труда в продукт явл. пространственность совмещения с предметом труда. Эта часть вспомог. процесса назыв. вспомог. ходом.

Совокупность рабочих и вспомогательных ходов образует технологический переход.

Для выполн. технологич. перехода как правило необходимо осуществить свою группу вспомог. действий, но более высокого Ур. Она включает действия по закркплению инстументов и деталей, переналадки оборудования и т. д. Эти действия назыв. вспомог. переходом.

Технологич. и вспомог. переход образуют технологическую операцию. Для её выполн. также нужны вспомог. действия.Технологич. операция предшествует транспортировке предмета труда от одного оборудования к др., загрузка и выпуска, перемещ. одного, закрепление и снятие деталей.Эта группа вспомог. дейстий назыв. вспомогат. операция.

Пройдя ряд технологич. и вспомог. операций предмет труда преобраз. в продукт, т. е.

совокупность операций приводит к изгот. продукта, что явл. непосредств. целью

Для осуществления технологических процессов используются аппараты и машины. Аппаратом называется устройство или приспособление, предназначенное для проведения того или иного технологического процесса (варочный котел, кипятильник и др.). Под термином «машина» понимают механизм (или сочетание механизмов и вспомогательных устройств), предназначенный для преобразования механической энергии в полезную работу.

Технологические процессы могут быть разделены на общие (основные) и специфические. При всем разнообразии технологических процессов в пищевых или химических производствах многие из них являются общими для различных производств. В любом производстве встречается, например, перемешивание, необходимое для обеспечения контакта между реагирующими веществами. В сахарном, ликероводочном, спиртовом и многих других производствах применяется выпаривание с целью повышения концентрации сухих веществ в растворах. Процесс сушки является завершающим этапом в производстве сухарей, макарон, сахара, многих кондитерских изделий, сухих молочных продуктов, овощей и фруктов, витаминов, влажного зерна и др. Во всех пищевых производствах применяются процессы охлаждения и нагревания.

ПЕРЕГРУЗОЧНЫХ МАШИН

Технологические возможности перегрузочных машин определяются типом, назначением, конструктивными особенностями, размерными и скоростными параметрами, способом перемещения груза, способностью использовать разные грузозахватные приспособления и выполнять те или иные технологические операции. Основным перегрузочным оборудованием портов в настоящее время являются разного типа краны (портальные, козловые, мостовые, гусеничные, автомобильные, мобильные на пневмоходу, плавучие). Все краны при соответствующем исполнении механизма подъема могут перегружать генеральные, навалочные, насыпные и особые грузы.

Портальные краны - это универсальные перегрузочные машины, которые можно использовать для производства работ на причалах, складах, автомобильных и железнодорожных грузовых фронтах. Основная характеристика кранов - грузоподъемность. Размерные параметры портальных кранов: колея портала, габарит портала вдоль рельсов, максимальный вылет стрелы, высота подъема груза над головкой рельса и опускания ниже ее. Скоростные параметры - скорости движений. Все движения портальных кранов, кроме передвижения портала, являются рабочими, т. е. могут выполняться в течение каждого цикла перемещения груза. Передвижение портала является установочным движением и должно осуществляться только при переходе с одного места работы на другое. Важной характеристикой портальных кранов является способность механизма подъема работать в грейферном режиме двумя канатами либо двумя парами канатов. Она определяет возможность использования крана для перегрузки навалочных и насыпных грузов грейфером, а также применения различных управляемых захватных устройств для генеральных и особых грузов, привод которых осуществляется при работе механизма подъема в грейферном режиме.



Достоинствами портальных кранов являются: их универсальность по грузу и месту работы, значительная гибкость во взаимодействии между собой и с другими машинами на складской площадке, представляющей совместную зону обслуживания. Последнее качество позволяет успешно подменять портальные краны в период ремонта без образования «мертвых зон», а также дает возможность передавать груз непосредственно от одного крана другому в различных комбинациях и концентрировать, при необходимости, на небольшом участке работ сразу несколько кранов.

Недостатки портальных кранов: большая высота подвеса груза, отсутствие (как правило) пространственной запасовки канатов и: ложность стабилизации положения груза при повороте крана, что в комплексе затрудняет автоматизацию управления краном, вызывает значительное раскачивание и вращение груза вокруг вертикальной оси подвеса, весьма усложняет применение автоматических и управляемых захватов для генеральных грузов. Кроме того, портальные краны по сравнению с козловыми и мостовыми более сложны по конструкции, имеют большую массу, энергоемкость и стоимость в постройке и обслуживании.

Козловые и мостовые краны в морских портах обычно обслуживают склады, железнодорожные и автомобильные грузовые фронты. На причалах их используют реже. Основная характеристика - грузоподъемность. Размерные параметры - колея (пролет моста), вылет консолей, габаритный размер вдоль рельсов, высота подъема груза. Скоростные параметры - скорости движений. Все движения являются рабочими.

Козловые и мостовые краны по сравнению с портальными имеют меньшую высоту подвеса груза, отсутствует движение поворота крана, для них легче решать вопросы пространственной запасовки канатов. Вследствие этого значительно меньше раскачивание груза, лучше стабилизация его положения, проще автоматизация управления и использование автоматических и управляемых захватов. Эти краны более просты, чем портальные, по конструкции, имеют меньшую массу, энергоемкость и стоимость в постройке и эксплуатации. Основной недостаток козловых кранов - меньшая гибкость по сравнению с портальными во взаимодействии между собой и с другими машинами на складских и оперативных площадках. Именно по этой причине на причалах козловые краны используют редко, в основном для перегрузки однородных навалочных и лесных грузов. Мостовые краны предназначены для обслуживания крытых помещений.

Гусеничные, пневмоколесные и автомобильные краны в портах целесообразно использовать для обслуживания тыловых складов и грузовых фронтов, расположенных вне зоны действия рельсовых кранов и не требующих высокой интенсивности производства работ. При этом гусеничные краны более приспособлены для работы на площадках с грунтовым покрытием. Основная характеристика - грузоподъемность. Размерные параметры - вылет стрелы, габаритные размеры в плане и наименьший радиус поворота ходовой части. Если краны имеют выносные опоры (аутригеры), то отдельно учитывают размеры с аутригерами в рабочем положении. Скоростные параметры - скорости движений. Все движения крана можно использовать как рабочие, кроме изменения вылета стрелы, которое некоторые краны не могут производить с поднятым грузом. Если масса поднимаемого груза приближается к номинальной грузоподъемности крана и требуется использование аутригеров, передвижение крана нельзя использовать как рабочее движение.

По сравнению с рельсовыми гусеничные, автомобильные и пневмоколесные краны имеют, как правило, значительно меньшую производительность, для них необходимы широкие, густо расположенные проезды на обслуживаемой территории, что существенно ухудшает полезное использование площади складов и грузовых фронтов.

Рис.7. Причальный контейнерный перегружатель

Рис. 8. Портальный погрузчик для крупнотоннажных контейнеров

Плавучие краны в портах предназначены для производства работ на судах и прикордонной территории причалов. К их характеристике относят грузоподъемность, вылет стрелы за борт понтона, высоту подъема груза над уровнем воды и опускания ниже этого уровня, размеры понтона в плане, осадку с грузом, удельную нагрузку на палубу понтона, наличие либо отсутствие движения поворота стрелы, способность изменять вылет стрелы с поднятым грузом, количество подъемных крюков и возможность их параллельного использования, наличие либо отсутствие специальных механизмов для разворота груза вокруг вертикальной оси. К скоростным параметрам (кроме скорости подъема груза, изменения вылета стрелы, поворота стрелы) относят еще скорость хода (если кран самоходный).

Крановые перегружатели используют в портах в достаточно большом количестве. Они представляют собой специальные подъемно-транспортные машины для перегрузки определенных грузов на специальных технологических комплексах. Применяют их обычно на причалах. Основные характеристики, кроме типа и назначения, - грузоподъемность, размерные параметры и скорости рабочих и установочных движений. У таких машин движение поворота вообще отсутствует, либо оно является установочным движением. В отличие от портальных, гусеничных, пневмоколесных, автомобильных и плавучих кранов перегружатели имеют значительно большую производительность и относительно легко поддаются автоматизации управления. Перегружатели предназначены для работы автоматическими и управляемыми из кабины грузозахватными механизмами.

Автопогрузчики (фронтальные, боковые, фронтально-боковые, портальные и специальные) широко используют в портах на судовых, складских, вагонных, автотранспортных и внутриконтейнерных операциях с генеральными, лесными и особыми грузами. К их характеристике относят: тип, род привода (от двигателя внутреннего сгорания или электропривод с питанием от аккумуляторной батареи), тип колес (грузошины либо пневмошины), грузоподъемность, максимальная высота подъема груза, строительная высота и габаритные размеры машины в плане, высота подъема без увеличения строительной высоты машины (величина свободного подъема), расстояние от передней спинки вил до центра тяжести груза при номинальной грузоподъемности и расстояние от оси передних колес до передней спинки вил (либо максимальный грузовой момент), минимальный радиус поворота, масса машины порожнем и с грузом, максимальная нагрузка на оси, скорости всех движений, давление в гидравлической системе, количество секций в распределителе для подключения грузозахватных органов, конструкция мест крепления захватных органов, наличие нейтрализатора либо дожигателя выхлопных газов (для машин с приводом от двигателя внутреннего сгорания) и продолжительность работы погрузчика без смены либо перезарядки батареи (для машин с электроприводом). Наиболее распространены фронтальные погрузчики. При грузоподъемности до 2 т их в основном используют в вагонах, автомашинах, контейнерах, на ролл-трейлерах, а также в твиндеках судов. Эти же погрузчики, но с большей высотой подъема (как правило, с двойной телескопией в грузоподъемнике) могут успешно работать в трюмах судов и на складах. Автопогрузчики грузоподъемностью от 2 до 10 т предназначены для работы в трюмах судов и на складах. Машины большей грузоподъемности применяют на складских работах. Боковые, фронтально-боковые и портальные погрузчики (рис. 8) предназначены для перегрузки некоторых грузов (контейнеров, леса и стального проката) на складах, их используют чаще всего на специальных комплексах.

Погрузчики с приводом от двигателя внутреннего сгорания из-за большей динамичности и скорости рабочих движений, неограниченной продолжительности непрерывной работы в течение всей смены и даже суток имеют при прочих равных условиях в 2-4 раза большую производительность, чем электропогрузчики. Поэтому их чаще, чем электропогрузчики, применяют на портовых перегрузочных работах, характеризующихся высокой интенсивностью, несмотря на сложность защиты окружающей среды от выхлопных газов. При грузоподъемности более 1,5 т, как правило, применяют погрузчики с пневмошинами.

На внутренних транспортных операциях, а также на судовых операциях при обработке ролкеров используют различные универсальные и специальные автотранспортные средства: автомашины бортовые с двухосными и одноосными прицепами и полуприцепами, автотягачи с трейлерами, специальные портовые тягачи с контейнерными тележками и полуприцепами, колесные тракторы с двухосными прицепами и трейлерами. К технологической характеристике этих машин относят тяговое усилие, габаритные размеры, массу и нагрузку на оси, минимальный радиус поворота, размеры грузовой платформы и оснащенность ее средствами крепления груза, тип сцепного устройства, способность машины двигаться на рабочих скоростях передним и задним ходом, скорость передвижения и других рабочих движений.

Некоторые колесные тракторы с ковшами и отвалами различного типа успешно используют на судовых работах с навалочными и насыпными грузами (для подачи груза в подпалубное пространство или обратно). Их характеристику составляет тип, назначение, масса машины и нагрузка на оси, габаритные размеры, минимальный радиус поворота, скорости движений, вместимость и тип ковша.

Гусеничные тракторы, как правило, применяют с прямым или обратным отвалом в качестве бульдозеров на складских и судовых работах с навалочными и некоторыми насыпными грузами. Их технологическая характеристика: тяговое усилие, габаритные размеры и масса.

В составе специальных портовых перегрузочных комплексов для навалочных и насыпных грузов используют различные специальные подъемно-транспортные машины: причальные погрузочные и разгрузочные машины, конвейеры, штабелеобразователи, штабелеразборщики, элеваторы, вагоноопрокидыватели и др. Их технологические возможности характеризуются типом, назначением, производительностью, расстоянием транспортирования, размерами зоны обслуживания, технологическими особенностями работы и габаритными размерами. Эти машины имеют весьма высокую производительность, в несколько раз или даже в несколько десятков раз превышающую производительность портальных кранов.

На судовых и вагонных операциях с навалочными и насыпными грузами применяют целый ряд специальных машин: МВС используют для выгрузки из крытых вагонов хлористого калия и других химических грузов насыпью, ПТС - для подачи навалочных грузов в подпалубное пространство универсальных сухогрузных судов, ПСГ - для обратной операции при выгрузке насыпных и навалочных грузов из подпалубного пространства на просвет люка и др. Эти машины характеризуются типом, назначением, производительностью, массой и габаритными размерами, расстоянием перемещения груза и некоторыми специфическими параметрами.

Широко распространен в портах пневмотранспорт. Его применяют для перегрузки насыпных грузов, в первую очередь зерновых. Машины пневматического транспорта подразделены на береговые стационарные и передвижные, плавучие и мобильные. Береговые имеют, как правило, электропривод от сети, плавучие - электропривод от дизель-генераторов, мобильные снабжены дизельным приводом либо электроприводом от сети. Береговые машины предназначены для работы в составе специальных перегрузочных комплексов, мобильные - для производства работ на универсальных комплексах, как правило, по прямому варианту из судов в вагоны или из судов в суда. Основным назначением плавучих пневмоперегружателей является перемещение груза из крупнотоннажных морских судов в лихтеры, баржи и другие речные суда малого тоннажа. Технологическую характеристику этих машин составляют, кроме типа, назначения и рода привода, еще производительность, расстояние перемещения груза, габаритные размеры, масса (для мобильных машин), степень автоматизации и продолжительность операций по сборке, настройке и демонтажу трасс трубопроводов. Береговые и плавучие машины имеют обычно в своем составе от двух до четырех технологических линий, высокую технологическую производительность каждой линии (100 т/ч и более) и высокую степень механизации и автоматизации основных технологических и подготовительно-заключительных операций. Мобильные машины при достаточно большой технической производительности (60-80 т/ч) имеют весьма низкую технологическую производительность (от 10 до 25 т/ч), являющуюся следствием наличия большого числа весьма трудоемких и длительных ручных операций по сборке, налаживанию и демонтажу трасс трубопроводов, при которых весьма сложно или вообще невозможно на практике выдержать требования к качеству трассы, выполнение которых необходимо для эффективной работы машины


22. Основные технологические характеристики зданий

Для организации мсп рекомендуется применять одноэтажные здания, т.к. в этом случае облегчается установка технологического оборудования, упрощаются транспортные связи м-у цехами. Многоэтажное здание проектируют при мелком оборудовании. При выборе здания определяют след. хар-ки – высота пролета, длина пролета, сетка колонн, которая характеризуется шириной пролета и шагом колонн. Обычно здание имеет 1 или несколько пролетов. Пролет – часть здания, ограниченная в продольном направлении двумя рядами колонн. Ширина пролета – расстояние м-у осями колонн в продольном направлении. Высота пролета – расстояние от уровня пола до нижней части несущих конструкций покрытия здания.

Ширину пролета здания выбирают такой, чтобы можно было рационально разместить четное число рядов станков в зависимости от габаритных размеров и варианта размещения. Шаг колонн для большинства схем зданий принимают 12 м для внутренних рядов колонн и 6 м для колонн периметра здания. Сетка колонн для одноэтажных бескрановых зданий 12х6, 18х6, 18х12, 24х6, 24х12.

Для одноэтажных зданий, оборудованных мостовыми кранами до 50 т 18х6, 18х12, 24х6, 24х12, 30х12.

Длина пролета L = n*t, где n – число шагов, t – шаг колонн. Длина пролета определяется по длине технологической линии устанавливаемого оборудования. Длина поточных линий больше чем длина детально специализированного участка непоточного производства. Для механических цехов автомобилестроения длину поточной линии рекомендуется ограничивать до 50-60 м. При необходимости иметь большую длину поток обычно меняет свое направление.

23. Выбор оптимальной компоновочной схемы цеха поточного, крупносерийного и массового производства

В поточном и крупносерийном производстве предметно специализированные цеха имеют следующие компоновочные схемы. Мсц состоит из ряда параллельно расположенных участков механической обработки переменно или непрерывно поточных линий и линии или участка узловой сборки. Рабочее место узловой сборки размещают в конце линии механической обработки. При конвейерной общей сборке участки мехобработки и узловой сборки размещают в соответствии с последовательностью установки сб.ед. и деталей в изделии на главном конвейере, расположенном перпендикулярно линиям механической обработки после узловой сборки в конце корпуса (а) или в его середине (б). Этим обеспечивается принцип прямоточности производства. Вариант б используется при производстве изделий с большим числом коротких линий механической обработки и относительно небольшой трудоемкости общей сборки. При выборе схемы нового здания придерживаются следующих принципов:

1) промышленное здание следует проектировать с пролетами одного направления, одинаковой ширины и высоты;

2) промышленное здание должно быть прямоугольной формы.

24. Выбор оптимальной компоновочной схемы цеха поточного мелкосерийного и единичного производства

В серийном и единичном производстве применяют компоновочные схемы с размещением цеха общей сборки в отдельном пролете параллельно или перпендикулярно пролетам мех.обр. Используют непоточную стационарную сборку, поэтому взаимное размещение участков мех.обр. определяет в большей степени технологическая однородность обрабатываемых деталей и применяемых видов транспорта. Участок общей сборки необходимо оборудовать мостовым краном, чтобы обеспечить возможность выполнения сборки крупных тяжелых изделий. Кроме того один из пролетов мех.обр. в котором сосредоточено оборудование для изготовления тяжелых деталей д.б. оснащен мостовым краном. При параллельном расположении пролетов участок базовых деталей целесообразно располагать рядом с целью минимизации грузопотоков.

Нецелесообразно располагать рядом участки обработки деталей высокой и низкой точности ввиду неизбежного влияния вибраций неточного оборудования на точность изготовления ответственных деталей. Также недопустимо смежное размещение участков абразивной обработки и сборки (абразивная пыль оседает на деталях). Пожароопасные или вредные для здоровья участки должны быть изолированы от других производств перегородками и оборудованы системами очистки воздуха.


25. Предварительное определение площади цеха

При предварительной проработке компоновочной схемы общую площадь участка (цеха) Sо определяют по показателю удельной площади цеха, участка – площади, приходящейся на 1 станок или одно рабочее место. So = Sуд.о.*Сприн, где Сприн – принятое количество станков в цехе (число рабочих мест для сборки) Sуд.о. зависит от габаритных размеров применяемого оборудования и транспортных средств. Для средних станков 18…22 м^2 при наибольшем габарите 4 м, для мелких станков 14…18 м^2 1,8 м.

26. Выбор варианта расположения оборудования непрерывно-поточных и переменно-поточных линий

Последовательность размещения оборудования практически однозначно определяется последовательностью выполнения операций ТП. Задача размещения оборудования сводится к выбору варианта размещения станков относительно транспортного средства, определение числа рядов станков и общей конфигурации поточной линии.

Относительно транспортного средства:

1) продольное размещение. Планировка обеспечивает благоприятные условия для механизации и автоматизации межоперационного транспорта (конвейер), но при наличии оборудования разных габаритов планировка может получиться некомпактной

2) Поперечное расположение – обеспечивает большую компактность, но рабочее место удаляется от конвейера с деталями, сложно внедрить стружкоуборочный конвейер. Схема рациональна для использования роботов.

3) Угловое расположение используется для обеспечения большей компактности планировки.

4) Кольцевое расположение рационально для многостаночного обслуживания. Трудности по использованию межоперационного транспорта.

В зависимости от длины технологического потока и длины станочного участка применяют – однорядное или многорядное размещение станков. При этом для обеспечения прямоточности производственного процесса начало линии (зону заготовок) располагают со стороны одного проезда, а конец линии с противоположной стороны. Применяют следующие варианты размещения – однорядный, последовательное размещение, поточные линии с большим количеством станков размещают в несколько рядов, чтобы начало линии располагалось со стороны зоны заготовок, а конец с противоположной стороны, нечетное число линий.


Основное оборудование для производства белой жести электролитического лужения:

  • - Пятиклетевой стан 1200 холодной прокатки
  • - Агрегат непрерывного отжига
  • - Дрессировочные станы 1200
  • - Агрегат подготовки производства
  • - Агрегат электролитического лужения

Непрерывный 5-клетевой стан предназначен для холодной прокатки горячекатаных полос, прошедших очистку поверхности на агрегатах непрерывного травления от воздушной окалины и подрезку кромок. Устройство стана приведено на рисунке 1.

Рис. 1 Непрерывный пятиклетевой стан 1200 холодной прокатки (500/1350-1200)

Устройство для задачи рулонов состоит из следующих узлов:

  • - подающего конвейера емкостью 5 рулонов. Скорость горизонтального перемещения балки конвейера 0,2 м/с, скорость подъема балки конвейера 0,15 м/с, давление жидкости в гидросистеме 3 МПа (30 кг/см2). Максимальное давление жидкости в гидроцилиндрах 100 кг/см2;
  • - тележки загрузочного устройства, обеспечивающей задачу рулонов массой до 15 т. Ход тележки 2500 мм, скорость перемещения тележки 0,2 м/с, высота подъема приводных роликов 0,1 м/с, скорость вращения приводных роликов 0,78 м/с, высота подъема холостых роликов 700 мм, общее передаточное число редукторов - 21, 4;
  • - отгибателя конца полосы. Диаметр обводного ролика 400 мм, диаметр прижимного ролика 250 мм, ход поршня гидроцилиндра подъема прижимного ролика 320 мм, обеспечивает отгибание полосы толщиной 1,8-2,7 мм. Давление масла в гидросбиве 3 МПа (30 кг/см2), давление воздуха в пневмосистеме 3 МПа (30 кг/см2);
  • - разматывателя, обеспечивающего задачу рулонов с наружным диаметром 1200-1900 мм, внутренним диаметром 500 мм. Передаточное число редукторов вращения головок 6,12, заправочная скорость 0,75 м/с.
  • - правильно-тянущих роликов. Заправочная скорость 0,75 м/с, диаметр приводного ролика 290 мм, статический момент на приводном ролике 190 кг, давление жидкости в гидросистеме 3 МПа (30 кг/см2).

Рабочие клети :

  • - коэффициент жесткости клети - 450 т/мм,
  • - максимальное давление металла на валки - 1600 т,
  • - наибольший крутящий момент - 12 тм.

Прокатные валки . Характеристики прокатных валков представлены в таблице 2.

Таблица 2. Характеристики прокатных валков

Подшипники рабочих валков - четырехрядные конические роликовые № 777752, опорных - жидкостного трения ПЖТ-900.

Уравновешивание верхних опорных валков - гидравлическое. Диаметр цилиндра - 330 мм, ход - 350 мм, давление масла в цилиндре - 100-200 кг/см2.

Нажимное устройство состоит из следующих узлов на каждый нажимной винт:

  • - двигатели МП-62, мощность 46 кВт, число оборотов 575 об/мин;
  • - муфты предельного момента;
  • - редуктор с глобоидальной передачей (передаточное число i = 24,5);
  • - зубчатая муфта;
  • - электромагнитная муфта (одна на оба винта);
  • - глобоидальная передача вращения винта (i = 32,5);
  • - командоаппарат;
  • - редуктор с зубчатой передачей (i = 0,325);
  • - редуктор с червячной передачей (i = 49);
  • - сельсин-датчик;

Общее передаточное отношение от двигателя к винту 796:1.

Диаметр нижнего винта - 440 мм, наибольший ход винта - 350 мм. Скорость перемещения нажимных винтов при обжатии - 7,29 мм/мин, при обратном ходе - 14, 58 мм/мин. Шаг нажимного винта - 10 мм.

Плоский проводковый стол состоит из корпусов, верхнего прижимного стола с двумя гидроцилиндрами диаметром 250 мм и механизма передвижения. Величина перемещения проводкового стола - 340 мм, высота подъема прижимного стола - до 180 мм. Давление масла - 3 МПа (30 кг/см2). Проводковый стол установлен на клетях № 1 и № 2.

Характеристики главного привода рабочих клетей представлены в таблице 3.

Таблица 3. Характеристики главного привода рабочих клетей

Номинальный момент, передаваемый одним шпинделем, 10-15 тм. Наибольший рабочий угол шпинделей - 2°40".

Шестеренные клети 1 и 2 клетей одноступенчатые А-500, 3, 4, 5 клетей - двухступенчатые, клеть 3: А-518, клеть 4: А-550, клеть 5: А-450.

Устройство для выдачи рулонов со стана :

  • - моталка с приводом, диаметр барабана 500 мм. Складывание барабана на диаметр 13/26 мм. Натяжение полосы - 3500 кг. Скорость намотки полосы - до 31 м/с. Заправочная скорость - до 2 м/с. Давление масла в гидросистеме стал-кивателя рулонов - 3 МПа (30 кг/см2). Давление масла в системе складывания барабана моталки - 10 МПа (100 кг/см2);
  • - автоматический захлестыватель: толщина полосы, заправляемая захлестывателем 0,2-1 мм. Заправочная скорость - 2 м/с. Скорость движения тележки - 0,3-0,4 м/с. Ход поршня гидроцилиндра передвижения тележки - 2800 мм. Рабочее давление - 4-6 кг/см2. (0,4-0,6 МПа);
  • - откидная опора: угол поворота откидной опоры из рабочего положения в нерабочее - 90°. Угол поворота рычага опоры - 7°. Ход поршня гидроцилиндра опоры - 500 мм. Давление жидкости в гидросистеме - 3 МПа (30 кг/см2).
  • - сниматель рулонов состоит из тележки, подъемного стола и подвижного настила. Обеспечивает съем рулона диаметром 1200-1900 мм. Масса рулона - до 16 т. Скорость подъема стола - 0,1 м/с. Ход поршня гидроцилиндра подъема стола - 900 мм. Скорость перемещения тележки 0,2 м/с, ход поршня гидроцилиндра перемещения тележки 5000 мм. Давление жидкости в системе - 3 МПа (30 кг/см2).

Механизм переноса рулона на транспортер обеспечивает перенос рулонов диаметром 1200-1900 мм, массой до 15 т. Внутренний диаметр рулонов - 500 мм. Угол поворота рычага - 180°. Скорость поворота рычага - 2 об/мин. Ход плунжера гидроцилиндра подъема рычага - 180 мм. Скорость подъема плунжера - 0,1 м/с. Давление жидкости в системе - 10 МПа (100 кг/см2).

Транспортер для передачи рулонов из прокатного отделения в термическое. Масса перемещаемых рулонов до 15 т. Скорость перемещения рулонов - 0,15 м/с. Шаг звена цепи - 400 мм. Шаг секции цепи транспортеров - 2400 мм. Количество рулонов на транспортере - 7 шт. Режим работы повторно-кратковременный.

Агрегат непрерывного отжига. Схема агрегата приведена на рисунке 2.

Рис. 2. Схема агрегата непрерывного отжига


1 - разматыватели; 2 - тянущие ролики; 3 - ножницы; 4 - машина для сварки концов полос; 5 - установка очистки полосы; 6,9 - накопители полосы (петлевые башни); 7 - дисковые ножницы для обрезки боковых кромок; 8 -отжигательная печь (камеры: а - нагрева; б - выдержки; в - замедленного охлаждения; г - ускоренного охлаждения; д - окончательного охлаждения); 10 - ножницы для вырезки мест сварки; 11 - моталки.

В потоке агрегата холоднокатаная полоса подвергается химическому обезжириванию, механической очистке капроновыми щетками в щеточно-моечных машинах, промывке, сушке, рекристаллизационному отжигу в защитной атмосфере, принудительному охлаждению и сматывается в рулоны.

Скорости движения полосы:

  • - в головной и хвостовой части агрегата - 25-?300 м/мин;
  • - в печной части - 25-?220 м/мин;
  • - заправочная скорость - 45 м/мин.

Состав и назначение оборудования. В соответствии с технологическим процессом все оборудование агрегата разделяется на 3 части:

  • - головная часть агрегата;
  • - средняя (первая) часть агрегата;
  • - хвостовая часть агрегата.

Оборудование головной части агрегата .

Оборудование головной части агрегата предназначено для приемки и разматывания рулонов, обрезки толстых, коробоватых и замятых передних и задних концов полос, создания непрерывной полосы путем сварки концов рулонов внахлестку, очистки и обезжиривания полосы от загрязнений и технологической смазки, создания запаса полосы, транспортировки полосы до печной части агрегата и имеет в своем составе следующие машины и механизмы: приемный стеллаж (2 шт), разматыватель плавающий (2 шт), задающее устройство (1 шт), подающие сдвоенные ролики(1 шт), сдвоенные гильотинные ножницы (1 шт), сварочная машина (2 шт), установка химической очистки (1 шт), тянущие ролики № 3 с прижимным роликом (1 шт), аккумулятор полосы (1 шт).

Приемный стеллаж предназначен для приема рулонов и одевания их на барабан разматывателя. Приемный стеллаж состоит из тележки с гидроприводом, подъемного гидравлического стола, смонтированного на тележке и подвижного настила. Рулон со стеллажа подъемным столом поднимается до уровня барабана разматывателя и затем одевается на него путем перемещения тележки.

Разматыватель предназначен для приема и разматывания рулона, а также для создания необходимого при этом натяжении. Кроме того, разматыватель центрирует рулон по оси агрегата.

Разматыватель состоит из рамы, по которой перемещается собственно разматыватель, состоящий в свою очередь из корпуса, барабана, привода вращения барабана, механизма разжатия барабана и сталкивателя рулонов. В корпусе разматывателя на подшипниках качения установлен барабан и зубчатая передача привода вращения барабана. Барабан разматывателя имеет три закрепленных на серьгах сегмента, которые с помощью штока и гидроцилиндра могут складываться. Разжатие сегментов происходит под действием тарельчатых пружин. Подвод масла к гидроцилиндру складывания барабана производится через вертлюг.

Задающее устройство предназначено для задачи переднего конца полосы в агрегат с двух разматывателей и подачи его до подающих роликов № 1 перед сварочной машиной.

Сдвоенные гильотинные ножницы пред назначены для обрезки утолщенных передних и задних концов полос, идущих от одного из двух разматывателей. Сдвоенные гильотинные ножницы состоят из двух стоек, неподвижной траверзы с двумя ножами, двух неподвижных траверз с ножами. На подвижных траверзах закреплены наклонные ножи. Привод подвижных траверз осуществляется от пневмоцилиндров через кривошипы и валы. Для регулировки ножей направляющие подвижных суппортов имеют клиновое устройство. Каждая пара ножей работает независимо от другой таким образом, когда один рулон разматывается, второй рулон может подготавливаться к сварке. Крайние положения суппортов фиксируются конечными выключателями типа ВК-ЗООА.

Подающие ролики установлены в агрегате перед сварочной машиной и предназначены для транспортировки полосы по агрегату.

Сварочная машина типа МШЛ-150п предназначена для электрической контактной шовной сварки внахлест концов полос как одинарным, так и двойным швом, питание машины осуществляется от сети переменного тока 380В частотой 50Гц; сварочный трансформатор мощностью 130 кВ при ПВ 12,5% имеет 16 ступеней регулирования сварочного тока; сварка производится при неподвижной ленте и осуществляется как при прямом, так и при обратном ходе; первичный ток сварочного трансформатора 340А, номинальный сварочный ток 20000А;

скорость сварки плавно регулируется от 4 до 8 м/мин; усилия на электродах в зависимости от давления воздуха в пневмоцилиндрах привода каретки 160-500 кГс; задний конец полосы обрезается на встроенных в сварочную машину ножницах. Передний конец подается к машине обрезанным. Машина имеет приспособление для установки переднего конца ленты, выравнивания концов ленты по ширине и зажима их перед сваркой.

В агрегате установлены две одинаковые сварочные машины: первая - для номинальной сварки полос в непрерывную ленту, вторая - для сварки полос на случай их обрыва в установке обезжиривания.

Тянущие ролики предназначены для транспортировки полосы по агрегату и создания натяжения на разматывателях, перед установкой обезжиривания, перед и за аккумуляторами №№ 1 и 2, перед и за башенной печью и на моталках. Установка состоит из рамы, двух стоек, двух тянущих роликов, которые полоса огибает в виде восьмерки, верхнего холостого ролика и нижнего прижимного ролика. Тянущие ролики установлены на подшипниках с клиновым устройством для точной их выверки. Верхний холостой ролик находится нормально в верхнем положении и прижимается к тянущему ролику только при заправке полосы. Нижний прижимной ролик служит для создания предварительного натяжения полосы. Величина его прижатия регулируется с помощью специального устройства, причем штурвалы для управления им вынесены на сторону обслуживания и позволяют регулировать величину прижатия как обоих подшипников ролика сразу, так и каждого в отдельности во время работы агрегата.

Установка химического обезжиривания предназначена для очистки стальной полосы от жировых и других загрязнений. Установка состоит из основного (технологического участка) и вспомогательного оборудования. В технологический участок входят: каркас, ролик неприводной, ванна замочки, две щеточно-моечные машины № 1 и № 2, комплект ванн химического обезжиривания, ванна промывки, отжимное устройство, сушка, лотки, установка турбовоздуходувок. В состав вспомогательного оборудования входят: два циркуляционных бака емкостью по 24 мЗ каждый, бак для приготовления раствора емкостью 3 м3, бак для хранения щелочи емкостью 24 м3, три бака циркуляционных для раствора обезжиривания по 6 мЗ.

Каркас предназначен для установки на нем основного технологического оборудования, за исключением центрирующего ролика и трубовоздуходувки, и представляет собой сварную металлоконструкцию.

Ролик неприводной предназначен для изменения движения полосы перед ее входом в ванну химического обезжиривания. Ролик состоит из сварного барабана и подшипниковых опор. Подшипниковые опоры включают в себя клиновые устройства, дающие возможность регулировать положение ролика в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Диаметр ролика 655 мм.

Ванны химического обезжиривания предназначены для очистки обрабатываемой полосы в щелочном растворе. Ванны состоят из сварного, гуммированного внутри и теплоизолированного снаружи корпуса коробчатой формы; съемного днища, в котором выполнен люк для уборки загрязнений, погружного ролика и верхних роликов.

Щеточно-моечная машина предназначена для механического удаления загрязнений с поверхности полосы вращающимися щетками из капрона. В корпусе ЩММ № 1 установлены 4 щетки, а в корпусе ЩММ № 2 установлены 4 гуммированных барабана и четыре щетки. Полоса в местах касания с барабанами получает небольшой изгиб. По мере износа щеток верхние и нижние барабаны при помощи червячно-винтовых редукторов вручную поднимаются соответственно вниз и вверх. Все щетки имеют индивидуальные приводы. Для подачи горячей воды на щетки в места соприкосновения их с полосой в корпусе машины установлены коллекторы с соплами.

Ванна промывки предназначена для промывки обрабатываемой полосы горячей водой. Конструкция корпуса и днища ванны аналогичны ванне химического обезжиривания. Полоса, войдя в ванну, опускается в горячую воду, а при выходе полосу омывают струи горячей воды из коллектора, вмонтированного в корпус.

Отжимное устройство служит для отжатия воды с поверхности полосы перед сушкой и состоит из двух роликов, гуммированных резиной, диаметром 150 мм, одна из которых рабочая, другая - резервная.

Сушилка предназначена для сушки полосы после выхода ее из отжимного устройства. Сушилка состоит из каркаса, на котором установлены две секции калориферов, трубчатые коллекторы и два отклоняющих ролика диаметром 415 мм. К калориферам присоединены диффузоры. Трубчатые коллекторы имеют щелевые сопла с регулируемыми зазорами, через которые на полосу подается горячий воздух. Воздух к сушилке подается из двух турбовоздуходувок, имеющих запорные и воздухонагревательные воздуховоды.

Аккумулятор полосы № 1 служит для создания запаса полосы для безостановочной работы средней части агрегата во время остановки головной части. Аккумулятор полосы состоит из металлической башни, на которой расположены верхняя рама с роликами направляющих, по которым движется катерка с холостыми роликами, направляющих, по которым движется противовес, уравновешивающий каретку. Каретка с холостыми роликами подвешена на тросах и устанавливается противовесом. Внизу устанавливается нижняя рама. Для создания необходимого натяжения предназначен специальный привод с моментными двигателями. Нужное натяжение устанавливается с пульта управления. Кроме того, имеются конечные выключатели, которые подают импульс на остановку каретки, при подходе ее к крайним положениям. Каретка перемещается по направляющим, которые крепятся к металлоконструкциям башни. Крепление направляющих позволяет производить точную выверку, что обеспечивает перемещение каретки без перекосов. Все ролики, как на верхней раме, так и на каретке, имеют клиновые опоры, что позволяет производить их точную выверку в горизонтальной плоскости.

Средняя технологическая часть агрегата .

Оборудование средней (печной части) агрегата предназначено для светлого рекристаллизационного отжига в атмосфере азота 95-96% и водорода 4-5% холоднокатаной полосы из малоуглеродистых сталей и имеет в своем составе: тянущие ролики № 4, 5, 6, 7; регулятор натяжения полосы; протяжную вертикальную петлевую печь башенного типа; тележку для заправки полосы в печь; устройство для смены роликов в печи; петлевые ямы № 1 и № 2; аккумулятор полосы № 2.

Регулятор натяжения полосы установлен перед печью и предназначен для создания необходимого натяжения полосы в печи и поддержания его на заданном уровне. Регулятор натяжения полосы состоит из рамы, стоек двух неподвижных и одного подвижного ролика с приводом перемещения ролика и рамы, поддерживающего ролика. Полоса огибает все три ролика в виде петли, причем подвижной ролик расположен посредине. Натяжение полосы устанавливается углом поворота рамы в пределах 2-50 град.

Уплотняющие устройства устанавливаются на входе полосы в печь и выходе полосы из печи. Предназначены для сокращения потерь защитного газа.

Протяжная печь башенного типа предназначена для нагрева полосы до температур рекристаллизации 580-720°С и охлаждения ее до температур 60-70°С.

Петлевые ямы № 1 и № 2 служат для отделения печной части агрегата от головной и хвостовой частей и являются буфером на случай недостаточной синхронизации скоростей в этих частях агрегата. В этих ямах имеются фотореле, которые следят за положением полосы, и в зависимости от ее перемещения, подают команду на изменение скорости в соответствующей части агрегата нижняя отметка петлевой ямы: № 1 минус 13800 мм; № 2 минус 3440 мм.

Для более устойчивого прохождения полосы через тянущие ролики № 7 в петлевой яме №2 расположен ролик на поворотной раме с контргрузами.

Хвостовая часть .

Предназначена для смотки полосы в рулон необходимого диаметра и выдачи их с агрегата. Хвостовая часть агрегата состоит из следующих машин: аккумулятора полосы № 2; тянущих роликов № 8, № 9; петлевой ямы № 3; гильотинных ножниц; выдающего устройства; моталки плавающей - 2 шт; снимателя рулонов - 2 шт.

Аккумулятор полосы № 2 предназначен для накопления полосы при остановке хвостовой части агрегата для вырезки сварного шва и заправки полосы на моталку.

Тянущие ролики № 8 с прижимными роликами предназначены для транспортировки полосы по агрегату, создания натяжения за аккумулятором полосы № 2 и на моталке.

Петлевая яма №3 служит для центрирования полосы перед смоткой ее в рулон. Нижняя отметка петлевой ямы - 3800 мм. Тянущие ролики № 9 предназначены для транспортировки полосы к гильотинным ножницам для разрезки полосы и вырезки сварного шва. Конструкция и техническая характеристика аналогичны конструкции и технической характеристике тянущих роликов № 8. Для более устойчивого прохождения полосы через тянущие ролики № 9 и получения ровного торца рулона при его смотке, перед тянущими роликами № 9 возможно применение текстолитовой проводки и прижима, состоящего из транспортерной ленты, закрепленного на деревянном бруске.

Выдающее устройство предназначено для подачи конца полосы к барабанам моталок. Состоит из двух роликов и проводкового стола.

Моталки предназначены для плотной смотки отожженной полосы в рулон, а также для создания необходимого при этом натяжении. Конструкция моталки аналогична конструкции разматывателя. Для получения ровного торца рулона при его смотке моталки выполнены плавающего типа. Устройство столов снимателя рулонов и техническая характеристика аналогичны столам загрузочного устройства (приемного стеллажа).

Дрессировочные станы 1200. Техническая характеристика: максимальное давление металла на валки - 500 т, наибольший крутящий момент, передаваемый рабочим валком - 1,0 тм, скорость движения полосы на выходе из второй клети стана №1 до 24,5 м/сек, стана №2 - до 26 м/сек. Заправочная скорость до 1,5 м/сек; наибольшее натяжение полосы на моталке - 2 т, между клетями до 6 т; давление гидромеханизмов стана 32, 100 и 200 кг/см2; рабочая жидкость - “масло индустриальное 30” по ГОСТ 20799-88;

давление воздуха пневмомеханизмов стана - 4-6 кг/см2.

На стане №1 перевалка опорных валков с подушками осуществляется электрическим механизмом, на стане №2 - индивидуальными гидравлическими машинами. Перевалка рабочих валков и роликов натяжных устройств осуществляется специальной муфтой.

Описание оборудования дрессировочного стана №2:

В состав оборудования стана входят : сниматели рулонов с приемными стеллажами, консольный разматыватель, рабочие клети №1 и №2 с натяжным устройством, шпиндельные соединения, установка двигателей, моталка, контрольно-измерительная аппаратура, механизмы для перевалки валков и другое оборудование.

Сниматель рулонов перед станом предназначен для снятия рулона с приемного стеллажа и передачи его на барабан разматывателя. Сниматель рулонов за станом предназначен для снятия рулона с барабана моталки и передачи его на приемный стеллаж. По своему устройству сниматели аналогичны.

Разматыватель с приводом. Назначение - правильная установка рулонов относительно продольной оси стана, поворот рулона в положение, обеспечивающее возможность задачи наружного конца полосы и создание натяжения полосы между разматывателем и натяжным устройством.

Рабочие клети стана. Каждая клеть стана состоит из станины, валков с подушками механизма уравновешивания, нажимного устройства, натяжного устройства и другого вспомогательного оборудования.

Техническая характеристика:

  • - диаметр рабочих валков клети № 1 и II 502-485 мм
  • - диаметр нажимного винта - 440 мм
  • - шаг - 10 мм, наибольший ход винта - 385 мм
  • - скорость перемещения при обжатии - 7 мм/мин., при обратном ходе - 20 мм/мин., передаточное число от двигателя к винту 796,25;
  • - масса опорного валка с подушками - 50 т
  • - масса комплекта опорных валков - 100 т;
  • - диаметр цилиндра рабочей подушки - 110 мм, рабочее давление жидкости - 100 кгс/см2;
  • - диаметр цилиндра уравновешивания - 350 мм
  • - ход цилиндров уравновешивания - 440 мм
  • - давление - 100 кгс/см2;
  • - давление при перевалке опорных валков - 200 кгс/см2;
  • - диаметр валка натяжного устройства - 485-500 мм
  • - диаметр пневмоцилиндра прижимного ролика натяжного устройства - 650 мм, ход - 200 мм. диаметр гидроцилиндра откидной опоры натяжного устройства - 150 мм, ход - 500 мм, рабочее давление жидкости - 30 кгс/см2;

Все узлы и механизмы каждой клети смонтированы на двух массивных станинах закрытого типа, соединенных между собой траверсами. Станины отлиты из стали 35Л, установлены на плитовины и прикреплены к ним болтами, затянутыми с подогревом. Плитовина, находящаяся между первой и второй клетями является общей, чем обеспечивают точность установки обеих клетей по высоте и шагу между клетями.

В окнах станины располагается комплект рабочих и опорных валков с подушками, причем вертикальная ось рабочих валков смещена относительно вертикальной оси опорных валков на 6 мм в сторону направления прокатки. Рабочие валки выполнены из легированной стали с твердостью бочки по Шору 90-102. Шейки валков установлены в четырехрядных роликовых подшипниках.

Опорные валки смонтированы на подшипниках жидкостного трения с диаметром цилиндрической втулки 900 мм и длиной рабочей ее части 670 мм.

Механизмы уравновешивания верхнего опорного валка состоит из гидроцилиндра, расположенного в расточке верхних поперечин станин, двух щек и системы рычагов и тяг. Плунжер гидроцилиндра системой рычагов и тяг соединен с боковыми щеками. Щеки своими концами входят в гнезда верхних опорных подушек и прижимают подушки к нажимным винтам. Благодаря шарнирности соединений вся система может самовосстанавливаться и передавать одинаковое давление на оба прилива каждой подушки.

Нажимное устройство , предназначенное для установки валков перед или во время дрессировки и состоит из двух нажимных винтов с гайками, глобоидных редукторов и двух электродвигателей.

Каждый двигатель соединен муфтой предельного момента с червяком глобоидного редуктора. Электродвигатели и редукторы установлены на общей траверсе площадки нажимного устройства, прикрепленного к станине рабочей клети.

Натяжное устройство предназначено для создания натяжения полосы и установлено как на входной стороне первой клети, так и на выходной стороне второй. Роликами устройств являются рабочие валки диаметром до 500 мм, установленные не четырехрядных конических роликоподшипниках. Со стороны привода подушки установлены в окне рамы свободно, а со стороны перевалки крепятся стопорными планками. Зазор между роликами регулируется сменными планками между верхними и нижними подушками, толщина пластин для входных и выходных роликов дрессировочного стана №1 - не более 25 мм, для входных роликов дрессировочного стана №2 - не более 50 мм, для выходных - не более 25 мм.

Шпиндельные соединения рабочих и натяжных валков служат для передачи крутящего момента валкам.

Техническая характеристика шпиндельных соединений рабочих валков:

Номинальный момент, передаваемый одним шпинделем - 0,5 тм;

Максимальный угол подъема верхнего шпинделя на высоту - 60 мм или 2°, рабочий угол наклона шпинделя клетей - 0°16";

Диаметр гидроцилиндра уравновешивания верхнего шпинделя - 85 мм, нижнего - 110 мм. Рабочее давление жидкости - 30 кгс/см2;

Смазка зубчатых зацеплений: головки шпинделей со стороны рабочей клети - густая закладная, головки шпинделя со стороны промежуточных соединений - жидкая заливная, цапф подшипников шпинделей - густая ручная.

Техническая характеристика шпиндельных соединений натяжных валков аналогична, кроме номинального момента, передаваемого одним шпинделем М=0,234 тм.

Промежуточное соединение рабочих клетей и натяжных устройств служат для передачи крутящего момента от электродвигателей и шпиндельным соединениям валков и состоит из стоек и валков. Валки установлены на сферических ролико-подшипниках и соединены между собой зубчатыми муфтами.

Главные приводы . Привод рабочих клетей предназначен для передачи крутящего момента рабочим и натяжным валкам и состоит из промежуточных соединений и электродвигателей.

Механизм перевалки опорных валков состоит из направляющих, сварной рамы, лежащей на фундаменте, по которой передвигаются салазки с помощью гидроцилиндра. Полозья салазок через бронзовые накладки опираются на направляющие балки и перемещаются с установленными на них опорными валками.

Вспомогательные устройства стана :

Проводки служат для поддержания и направления переднего конца полосы во время заправки, проводки установленные в непосредственной близости к валкам натяжного устройства и рабочих клетей, а также у моталки, выполнены откидывающимися;

Ограждение моталки установлено в целях предупреждения травмирования при разрыве полосы;

Установка стартера состоит из храповика, который крепится на торце нижнего опорного валка, гидроцилиндра диаметром 700 мм (ход поршня - 300 мм, давление - 100 кгс/см2) и кронштейна для крепления цилиндра на плитовине. Включение стана должно производится при крайнем нижнем положении штока цилиндра.

Агрегат электролитического лужения. Схема агрегата приведена на рисунке 3.

Рисунок 3. Агрегат непрерывного электролитического лужения ЛПЦ - 3 ОАО «ММК»


1 -разматыватели 1,2; 2 -подающие ролики; 3 -сдвоенные гильотинные ножницы; 4 -сварочная машина; 5 -тянущие ролики; 6 -петлевые накопители полосы; 7 -ролики тянущие S-образные; 8 -стабилизирующий ролик; 9 -ванны комбинированной подготовки полосы; 10 -ванны струйной промывки; 11 -узел центрирования полосы; 12 - ванна замочки полосы; 13 - ванны электролитического лужения полосы; 14 - ванна улавливания, 15 - ванна флюсования; 16 - сушка полосы; 17 - асбестовый отклоняющий ролик; 18 - ванна закалки; 19 - ванны электрохимической пассивации; 20 - ванны струйной промывки; 21 - сушка полосы; 22 - промасливающая установка; 23 - ролики тянущие S-образные; 24 - ленточный транспортер; 25 - изотопный микрометр; 26 - правильная машина; 27 - барабанные ножницы; 28 - дефектоскоп; 29 - штабелирующее устройство; 30 - подъёмные гидравлические столы с отводящими рольгангами.

Характеристика технологического оборудования:

Агрегат подготовки полосы. Подъемно-передвижная тележка принимает рулоны, перевозит их перпендикулярно оси агрегата и надевает на стержень сжатого барабана разматывателя.

Разматыватель предназначен для приема рулонов с подаю-щей линейки, центрирования рулона, установки его в требуемое для заправки положение, разматывания и создания натяжения полосы во время работы. Привод разматывателя осуществляется электродвигателем постоянного тока мощностью 70 кВт с числом оборотов 330/1500 об/мин через одноступенчатый редуктор с передаточным числом 1:3,13. Заправка переднего конца осуществляется вручную.

Техническая характеристика: диаметр передвижения цилиндра - 160 мм, ход поршня - 280 мм, электродвигатель прижимного ролика мощностью 5 кВт, число оборотов 1500 об/мин, циклоредуктор с передаточным числом 55:1. Скорость размотки с помощью охватывающего привода максимальная.

Задающие ролики предназначены для протяжки ленты во время задачи очередного рулона, при обрывах и т.д.

Гильотинные ножницы служат для обрезки передних и задних утолщенных концов полос.

Сварочная машина служит для сварки полос.

Дисковые ножницы служат для обрезки боковых кромок полосы.

Кромкомоталка служит для свертывания в бунт кромок, обрезанных на дисковых ножницах.

Комплект S - образных роликов служит для создания натяжения, необходимого для качественной смотки полосы на моталке.

Гильотинные ножницы служат для разрезки полосы после намотки рулона. Конструкция их аналогична конструкции ножниц, установленных в головной части агрегата.

Моталка служит для сматывания полосы в рулон.

Управление агрегатом: вся линия разделена на три секции: входную, среднюю и выходную.

Входная секция состоит из разматывателя, задающих роликов, нож-ниц поперечной резки, сварочной машины, тянущих роликов.

Средняя секция состоит из дисковых ножниц и кромкомоталки.

Выходная секция состоит из натяжных роликов (S -образных роликов), ножниц поперечной резки и моталки.

Управление двигателями производится с одного пульта управления (ПУ) и пяти рабочих мест (РM). Последние выполнены в виде навесных шкафов. РМ расположены по одному у разматывателя, сварочной машины, моталки и у поста управления (ПУ) для делителя рулонов. Для кромко-моталки предусмотрено РМ непосредственно у механизма (в приямке). На ПУ располагаются аппараты настройки и управления основных механизмов всей линии, контрольные и измерительные приборы, перего-ворная станция, а также телефон.

На РМ располагается управление вспомогательными механизмами. Механизмы, управляемые с ПУ: моталка, натяжной ролик (верхний), натяжной ролик (нижний), дисковые ножницы, кромкомоталка, тянущие ролики, разматыватель. Механизмы, управляемые с I-РМ: задающие ролики(вращение),ножницы поперечного реза, задающие ролики (прижим и вращение), подъемная тележка (подъем), подъемная тележка (перемещение), перемещение разматывателя, задающий стол разматывателя, разматыватель. Механизмы, управляемые с 2-РМ: тянущие ролики, задающие ролики (вращение), задающие ролики (прижим), сварочная машина. Механизмы, управляемые с 3-РМ: моталка, барабан моталки, нож-ницы поперечного раза, подъемная тележка (перемещение), перемещение моталки, тянущие ролики. Механизмы, управляемые с 4-РМ: намоточная коробка и намоточ-ный шпиндель.

Участок приготовления растворов

На первом этаже (отм.± 0,000 м) установлены:

  • - Бак для приготовления раствора сульфата натрия = 2 м3
  • - Бак для передачи на АЭЛ сульфаминовой кислоты =1 м3

В подвале (отм,- 5,500 м) установлены:

один расходный бак для раствора сульфата натрия = 2м3

восемь центробежных насосов для перекачки растворов. Тип насосов 1,5х-6Е, производительность 6 м3/час.

На втором этаже (отм.± 3,500 м) установлен бак для приготовления сульфаминовой кислоты = 3 м3

Растворные баки предназначены для растворения химикатов и оборудованы барботерами для перемешивания и подогрева раствора с подводкой сжатого воздуха и пара. Расходные баки предназначены для хранения приготовленного раствора. Для подогрева раствора баки оборудованы паровыми трубчатыми нагревателями с площадью нагрева 2 м2.

Агрегат электролитического лужения :

Размеры и масса готовой продукции:

ширина листов 500--1000 мм

длина листов 450--1000 мм;

толщина листов 0,15--0,50 мм;

масса пачки до 1470 кг.

Разматыватель №1 с подъемной и передвижной тележкой для приема рулона, его центрирования по оси агрегата и создания необходимого натяжения полосы во время работы агрегата. Задающие ролики диаметром 200 мм для подачи конца полосы от разматывателя №1 к сдвоенным тянущим роликам по проводковому столу. Разматывателъ № 2- аналогичен разматывателю № I. Сдвоенные тянущие (задающие) ролики диаметром 200 мм с ножницами двойного реза - для подачи концов полос либо с разматывателя № 1,либо с разматывателя № 2 с вырезкой мятых и толстых участков полосы, обрезки конца полосы для сварки и подачи его к сварочной машине. Сварочная машина для контактной сварки полос внахлёстку. Тянущая станция №1 с роликом диаметром 1000 мм и прижимными роликами 290 мм для подачи полосы в петлевую яму №1. Тянущая станция № 2 аналогична станции № 1 и предназначена для вытягивания полосы из петлевой ямы №1 и регулирования петли. Тянущая станция № 3 с S -образным расположением роликов предназначена для вытягивания полосы из петлевой ямы № 2 и создания натяжения полосы на технологическом участке агрегата. Петлевые ямы №№ 1 и 2 общей емкостью 104 м с фотоэлементами для создания запаса полосы на время смены рулонов и сварки концов полос.

Установка комбинированной очистки поверхности полосы от масел и других загрязнений, попавших на полосу после дрессировки рулонов, в нейтральном растворе с последующей промывкой промышленной водой, состоит из двух ванн электролитической очистки и 2-х ванн струйной промывки размерами в свету 1700x700x2800 мм внутри гуммированных с целью предотвращения коррозии и утечек тока. Внутри каждой ванны расположен гуммированный погружной ролик диаметром 420 мм, сверху между ванн расположены гуммированные направляющие ролики диаметром 500 мм. В ваннах очистки сверху помещены мостики с шиной для завески стальных или свинцовых (пластин или брусков), в ванне промывки имеются коллекторы с отверстиями, после ванн прижимные ролики. В установке в подвале агрегата имеется циркуляционный бак емкостью 25 м3 с двумя насосами и теплообменник производительностью 600 кКал/час.

Центрирующая станция для центрирования полосы по оси агрегата перед ваннами лужения. Состоит из 4-х хромированных или эбонитовых роликов: 2 направляющих роликов с неподвижной осью и 2-х роликов на поворотной тележке. Тележка поворачивается гидроцилиндром от сигнала датчиков положения кромки полосы.

Установка лужения поделена для раздельного осаждения оловянного покрытия на каждую сторону полосы. Состоит из одной ванны замочки и 6 ванн лужения, ванны улавливания электролита и ванны флюсования покрытия. Все ванны размерами в свету 1700х700х2800 мм. В ваннах расположены погружные гуммированные ролики диаметром 420 мм, анодные корзины и оловянные аноды, завешиваемые на 4-х для каждой ванны анодных мостиках из меди. Сверху между ваннами расположены токовые ролики диаметром 500 мм с медным и хромовым покрытием, прижимные гуммированные ролики диаметром 150 мм для отжима увлекаемого полосой электролита. На выходе из ванны флюсования имеется пара гуммированных отжимных роликов диаметром 150 мм. Перед ванной замочки находится направляющий гуммированный ролик диаметром 500 мм.

В установку входит расположенное в подвале агрегата обо-рудование:

  • - 2 циркуляционных бака емкостью по 25 м3 для рабочего электролита с 6-ю насосами;
  • - бак емкостью 40 м3 для хранения упаренного электролита;
  • - вакуум-выпарная установка;
  • - группа теплообменников из нержавеющей стали из 4 шт.

Сушильный участок для сушки оловянного покрытия. Состоит из парового калорифера и вентилятора производительностью 4000 м3/час трех пар V-образных труб, через прорези которых подается горячий воздух на полосу. Наверху перед установкой оплавления, покрытия имеется гуммированный направляющий ролик диаметром 500 мм.

Маркировочная машина предназначена для нанесения раствора бихромата натрия (3-6 г/л) на луженую полосу в виде параллельных полос. Маркировочные полосы наносятся при производстве жести с дифференцированным покрытием в соответствии с ГОСТ 13345-85. Машина состоит из приводного маркировочного ролика, на который одеваются резиновые кольца.

Установка оплавления. Служит для оплавления нанесенного олова под действием регулируемого электрического нагрева полосы. Состоит из двух хромированных токовых роликов с прижимными роликами d 150 мм, 2-х заземляющих роликов, направляющего ролика с асбестовым покрытием, дроссельных катушек для предотвращения прохождения остаточного тока к другим частям линии лужения, скребка для очистки поверхности токового ролика печи оплавления и ванны закалки для охлаждения полосы после оплавления и закрепления блеска покрытия.

Установка пассивации оловянного покрытия путем нанесения искусственной окисной пленки в электролите на основе бихромата натрия (калия). Состоит из 2-х ванн химической и эл. химической обработки и из 2-х ванн промывки размерами 1700x700x800 мм. В ваннах расположены погружные гуммированные ролики диаметром 420 мм, в ваннах пассивации - аноды или пластины (из малоуглеродистой стали или свинца). Сверху между ваннами расположены: 2 направляющих гуммированных ролика диаметром 500 мм и 3 токовых хромированных ролика диаметром 500 мм с прижим-ными гуммированными роликами диаметром 150 мм, 1 отклоняющий гуммированный ролик диаметром 500 мм и 1 пара отжимных гуммированных роликов диаметром 150 мм. Сушильный участок установки состоит из парового калорифера, вентилятора производительностью 4000 м3/час; из 3-х направляющих гуммированных роликов диаметром 500 мм. К установке принадлежит циркуляционный бак емкостью 7 м3, теплообменник производительностью 600 кКал/час и 2 насоса.

Установка промасливания для нанесения на полосу диоктилсебацината в электростатическом поле. Состоит из 2-х направляю-щих гуммированных роликов диаметром 500 мм, металлического заземленного корпуса, электростатических изолированных сеток; 2-х коллекторов с 3-мя соплами для распыления диоктилсебацината сжатым воздухом, 2-х резервуаров для масла.

Тянущая станция № 4 с S-образным расположением роликов предназначена для транспортировки полосы через технологи-ческую секцию агрегата. По устройству аналогична тянущей станции №3. Выходной участок начинается с тянущей станции № 5, аналогичной станциям №№ 3 и 4, предназначенной для вытягивания полосы из петлевой ямы № 3. Приводной ременный транспортер для подачи полосы в петлевую яму № 4. Приборный стол для контроля проколов и толщины полосы. На столе установлены два дефектоскопа и два бесконтактных изотопных микрометра.

Летучие ножницы "Халден-Робертсон" типа 202 предназначены для порезки полосы на мерные длины. Состоит из двух узлов. Один узел включает в себя станину ножниц, головку ножниц и правиль-ную машину, 2-й узел - станину головного привода, коробку скоростей главного привода, редуктор правильной машины и вариаторные устройства.

Штабелирующее устройство предназначено для автоматической сортировки листов белой жести по толщине и по проколам, сортировки листов по качеству и укладки в три кармана. В первый карман направляются карточки жести с проколами, разнотолщинные и другие бракованные карточки. 2-й и 3-й карманы - годные карточки жести. Транспортеры штабелирующего устройства имеют индивидуальные приводы. Размеры ремней транспортеров:

На 1 транспортере 3x320x4000 мм;

На 2 - м 3x320x13100 мм;

За, 3б,3с 3x320x6000 мм;

4а,4б,4с 3x320x5350 мм.

Таблица 4. Перечень подъемно - транспортного оборудования

Таблица 5. Основные характеристики электромостовых кранов

Таблица 6. Перечень электрооборудования

Наименование агрегата

Тип двигателя

Мощность, кВт

Скорость вращения, об/мин

Двигатель разматывателя

QOG 234-14в-6Д

Тянущий ролик

Двигатель дисковых ножниц

Двигатель нижних S-образных роликов

Двигатель верхних

S-образных роликов

Двигатель разматывателя №1

Двигатель разматывателя №2

Двигатель тянущих роликов после сварочной машины

Двигатель промежуточного ролика

Двигатель нижнего S-образных ролика №1

Двигатель верхнего S-образных ролика №1

Двигатель нижнего S-образных ролика №2

Двигатель верхних S-образных ролика №2

Двигатель верхних S-образных ролика №3

Двигатель ролика перед 4-ой петлевой ямой

Двигатель барабанных ножниц

Двигатели транспортеров (8 шт.)

Двигатели Н40



Статьи по теме