3.10 Расчёт и выбор основного и транспортного оборудования цеха

3.10.1 Определяем ритм конвейера по подготовке форм

Ч_кп = (Т_р/n_сут) х 60 = (16/62) х 60 = 12,3 = 15 мин (28)

где Т_р – количество рабочих часов в сутки

n_сут – количество изделий выпускаемых в сутки (шт)

Для расчёта режима конвейера подготовки форм составляем перечень технологических операций при изготовлении изделий.

Таблица 3.16 – Технологические операции

Наименование операций	Продолжительность операций в мин	Обоснование норм
1. распалубка	13	По данным завода
2. чистка	14
3. смазка	11
4. пост армирования	13
5. пост формования	13
6. выставочный пост	15
итого	79

3.10.2 Расчёт постов конвейера подготовки форм

П_пк = Т_опер/r_кп = 79/13 = 5,3 = 6 шт (29)

где Т_опер – продолжительность операции в мин

r_кп – расчётный ритм конвейера подготовки форм в мин

3.10.3 Находим производственную мощность одной конвейерной линии по подготовке форм

Q_к = (Т_р х 60 х V_u х П_п)/r_кп = (247 х 60 х 16 х 1,68 х 1)/15=26557м³ (30)

где Т_р – количество рабочих часов в году Т_р = 247 х 60

V_u – объём бетона одного изделия в м³

П_п – количество изделий формуемых в одной форме

r_кп – расчётный ритм конвейера подготовки в мин

3.10.4 Определяем расчётное количество конвейерных линий по подготовке форм

П_к.расч. = Q_произ./Q_к = 27000/26557 = 1,02 (31)

Принимаем 1 конвейерную линию.

где Q_произ – заданная производительность цеха в м³/год

Q_к – производственная мощность одной конвейерной линии по подготовке форм

3.10.5 Определяем процент загрузки конвейерной линии по подготовке форм

%_{загр.конв.} = П_{к расч.}/П_{к прин.} х 100 = 1,02/100 = 102 % (32)

3.10.6 Определяем длину конвейера

L_ф.к. = П_пк х L_ф + (П_н – 1) х а = 6 х 6,3 + (6-1) х 0,9 = 42,3 м (33)

где П_пк – количество постов на конвейер

L_ф – длина формы

а – расстояние между формами на конвейере

3.10.7 Определяем производственную мощность поста формования

Q_ф = (Т х 60 х V_u х n)/t_ф = (247 х 16 х 60 х 1,68 х 1)/30 = 13278м³ (34)

где Т – количество расчётных часов в году

V_u – объём бетона в изделии,м³

t_ф – цикл формования изделия в мин

3.10.8 Определяем количество постов формования

П_п.ф. = Q_{произв.}/Q_ф = 27000/13278= 2 (35)

Принимаем 2 поста формования.

где Q_{произв.} – заданная производительность цеха в м³/год

Q_ф – производственная мощность поста формования

3.10.9 Технологические расчёты установок для ТВО изделий

Определяем габариты ямной камеры:

а) длина камеры составляет:

L = П₁ х L_ф + (П₁ + 1) х L = 1 х 6,3 + (1 + 1) х 0,20 = 6,7 м (36)

где П₁ – количество форм загружаемых по длине камеры

L_ф – длина формы в м

L – зазоры между формой и торцевой стенкой камеры в м

б) ширина камеры составляет:

В_к = П₂ х В_ф + (П₂ + 1) х В = 1 х 2,3 + (1 + 1) х 0,30 = 2,9 м (37)

где П₂ – количество форм загружаемых по ширине камеры

В_ф – ширина формы в м

В – зазоры между формой и продольной стенкой камеры в м

в) высота камеры составляет:

Н_к = h₁ + (n³ – 1) х h_кр + H_ф + h₂ = 0,15 + (6 – 1) х 0, 45+ 0,34 +0,05=2,8м (38)

где h₁ – зазор между полом камеры и нижней формой в м

n³ – количество форм загружаемых по высоте камеры

h_кр – шаг кранштейнов в м

H_ф – высота формы с изделием в м

h₂ – зазор между верхней формой и крышкой камеры

Принятые размеры камеры округляются с точностью до 0,1 м.

Определение коэффициента заполнения камеры:

К_з = (П_ф х П_u х V_u)/V_к = (6 х 1 х 1,68)/54,4 = 0,18 (39)

где П_ф – количество форм в камере

П_u – количество изделий в одной форме

V_u – объём бетона в изделии в м³

V_к – геометрический объём камеры в м³

Выбор режима тепловой обработки изделий в камере.

По справочным данным, в зависимости от марки бетона, толщины изделия, марки цемента, распалубочной прочности, выбираем режим тепловой обработки и длительность выдерживания до тепловой обработки.

Рисунок 2-График тепловой обработки

Рассчитываем количество ямных камер по формуле:

П_к = (40 х Т_к х П_фл)/t_ф х П_ф = (40 х 15 х 2)/30 х 6 = 6,7=7 шт (40)

где Т_к – средняя продолжительность работы камеры в час.

П_фл – количество формовочных линий

t_ф – цикл формования в мин.

П_ф – количество форм загружаемых в камеру

Средняя продолжительность оборота камеры в часах составляет:

Т_к = t_з + t_в + t_т.о. + t_р = 1,5 + 3 + 9 + 1,5 = 15 час (41)

где t_з – время загрузки камеры

t_в – время выдерживания изделий до ТВО

t_з = (t_ф х П_ф)/2 х 60 = (30 х 6)/2x60 = 1,5 час (42)

3.10.10 Рассчитываем необходимое количество металлических форм

а) определяем среднюю продолжительность оборотов одной формы по формуле:

Т_ф = Т_к + t_ф/60 + Σt/60 = 15 + 30/60 + 79/60 = 16,8 час (43)

где Т_к – средняя продолжительность оборота камеры в часах

t_ф – цикл формования в мин

Σt – время выполнения всех операций по подготовке и транспортировке формы в мин

б) необходимое количество форм составляет:

n_ф = 1,05 х (2,5 х Т_ф х h)/t_ф х П_фл = 1,05 х (2,5 х 16,8х16)/30х2=4 (44)

где 1,05 – коэффициент запаса форм

Т_ф – продолжительность оборота одной формы

h – количество рабочих часов в сутки

t_ф – цикл формования

П_фл – количество формовочных линий

Таблица 3.17 – Металлоёмкость форм

Марка изделия	Количество форм	Масса, т.
		Одной формы	Общая
ПДН-АV	47	3,4	159

3.10.11 Выбор оборудования

Для вывоза готовых изделий на склад принимаем самоходную тележку СМЖ-151 с прицепом СМЖ-154.

Таблица 3.18 – Техническая характеристика тележки для вывоза готовой продукции

Марка тележки

Грузоподъёмность т.

Максимальная длина перевозимых изделий м.

Предельная дальность хода м.

Скорость передвижения тележки м/мин

Тип электродвигателя

Мощность электродвигателя кВт

Ширина колеи мм

База мм

Габаритные размеры м

Масса т

Оптовая цена руб

Завод-изготовитель

тележки

с прицепом

с прицепом

без прицепа

СМЖ-151

20

40

24

7

120

35

Мт-22-6

7,5

1524

4500

7,49х2,5х1,4

2,5

1700

Бологовский «строммаш»

Для доставки бетонной смеси из БСЦ в формовочный цех принимаем раздаточную тележку СМЖ-2А

Таблица 3.19 – Характеристика бункеров

Показатель	Объём бункера м3	Скорость передвижения м/мин	Ширина колеи мм	Установленная мощность кВт	Габаритные размеры м	Масса т	Оптовая цена руб	Завод-изготовитель
СМЖ-2А	2,4	40 и 60	1720	7,6	2,68х1,94х1,49	2,1	1550	Кохомский «Строммаш»

Для доставки арматурных элементов из арматурного цеха в формовочный принимаем тележку СМЖ-216А.

Таблица 3.20 – Техническая характеристика тележки

Показатель

Грузоподъёмность т

Длина перевозимых изделий м

Предельная дальность хода м

Скорость передвижения м/мин

Тип электродвигателя

Мощность электродвигателя кВт

Ширина колеи мм

База мм

Габаритные размеры м

Масса т

Оптовая цена руб

Завод-изготовитель

СМЖ-216А

10

6

120

35

40ГЖН-400

3,2

1524

4500

7,19х2,5х1,7

4,85

410

Бологовский «Строммаш»

Для перемещения грузов внутри цеха принимаем 2 мостовых крана грузоподъёмностью 10 т.

Таблица 3.21 – Характеристика мостового крана

Наименование	Марка	Грузоподъёмность т	Длина м	Мощность кВт	Масса т	Кол-во в цеху
Кран мостовой электрический	К10Т25	10	16,5	26,3	13,2	2

Для натяжения арматуры принимаем 2 установки СМЖ-129

Таблица 3.22 – Характеристика установки для нагрева стержней

Марка	Производительность шт/час	Диаметр стержней мм	Длина стержней м	Кол-во стержней	Мощность кВт	Длина мм	Ширина мм	Высота мм
СМЖ-129	30	12-25	6,2	2	40	5400	670	1660

Для укладки бетонной смеси в форму принимаем бетоноукладчик СМЖ-69А.

Таблица 3.23 – Характеристика бетоноукладчика

Показатель

Ширина колеи мм

Число бункеров

Вместимость бункеров м3

Ширина ленты питателей мм

Скорость передвижения м/мин

Установленная мощность кВт

Уровень формования относительно головок рельс мм

Продолжительность цикла формования мин

Механизм распределения

Габаритные размеры м

Масса т

Оптовая цена руб

Завод-изготовитель

нижний

верхний

СМЖ-69А

2800

1

2

2000

12 и 18

6,3

350

1100

8-12

воронка

2,6х4х2,9

4,2

4200

Куйбышевский «Строммаш»

Для уплотнения бетонной смеси принимаем виброплощадку СМЖ-187А.

Таблица 3.24 – Техническая характеристика виброплощадки

Показатель	Максимальный размер формуемых изделий м	Грузоподъёмность т	Максимальный статический момент вибровозбудителей Нхсм	Амплитуда смещений или высоты падения мм	Частота колебаний или ударов Гц	Установленная мощность кВт	Крепление формы	Габаритные размеры м	Масса т	Оптовая цена руб	Завод-изготовитель
СМЖ-187А	3х6	10	48	0,4-0,6	47,5	64	электромагнитное	9,5х3	5,75	4000	Челябинский «строммаш»

Таблица 3.25 – Сводная таблица оборудования

Марка	Кол-во штук в цеху	Потребляемая мощность	Габаритные размеры
СМЖ-216А	1	3,2	7,19х2,5х1,7
СМЖ-2А	2	7,6	2,68х1,94х1,49
К10Т25	2	26,3	16,5
СМЖ-129	2	40	5,4х0,67х1,66
СМЖ-151	1	7,5	7,49х2,5х1,4
СМЖ-69А	2	6,3	2,6х4х2,9
СМЖ-187А	2	64	9,5х3
Контователь	1	3