книги из ГПНТБ / Вайнтрауб И.Ю. Комплексная механизация и автоматизация в полиграфическом производстве

динат, по которым можно построить графики движения полос картона

ипроверить, имеет или не имеет место перекрытие или встреча полос.

Впоследнее время за рубежом с целью облегчения условий труда на картонорезальных машинах делают сдвоенные приемки. В частности

вСША запатентовано устройство [17] в виде двух приемных столов — верхнего и нижнего, расположенных вслед за резальной секцией.

Направляющие поочередно подают картон то на верхний, то на нижний стол. Однако такое решение имеет смысл при агрегатировании двух резальных секций, работающих на высоких скоростях.

3.

Раскрой ролевой ткани и бумаги

В мелких типографиях раскрой ткани и бумаги на полосы, как правило, производят на картонорубилках типа К.Н-1 с последующей разрезкой на одноножевых резальных машинах. Такой раскрой нельзя признать рациональным, так как он не только неточен и вызывает

и бумаги используют бобинорезальные машины типа БЛП-3. Как пра­ вило, на этих машинах производится продольная разрезка рулона большого размера на несколько рулонов меньшего размера. Для полу­ чения бобин с еще меньшей шириной полотна каждый рулон ткани или бумаги вторично устанавливают в машину и разрезают. При этом получают несколько лент, наматываемых каждая на свою катушку.

Существенным недостатком этих машин является то, что при раз­ резке бумажных рулонов на ленты небольшой ширины значительно снижается их производительность из-за частых обрывов лент, а также из-за отсутствия блокировок много материала отходит в брак. Поэтому, чтобы снизить брак, рабочий (хоть и работает на автоматической маши­ не) вынужден постоянно наблюдать за намоткой полос и в случае обрыва быстро останавливать машину.

В типографиях, где имеется одна бобинорезальная машина, воз­ никает много неудобств вследствие того, что на ней невозможно за одну установку разрезать рулон на узкие полосы, а там, где имеется не­ сколько машин, они полностью не загружены. При этом рационально не используется производственная площадь. Кроме того, обслуживание машин требует периодических затрат больших физических усилий, в особенности при установке и снятии рулонов, расстановке и крепле­ нии дисковых ножей.

Ножевые валы бобинорезальной машины не имеют защитных устройств. Поэтому узел этот является травмоопасным для рабочих, которые находятся в этой позиции при проводке полотна или его обры­ ве, а также при переналадках и настройках, вызываемых изменением

чить условия труда рабочих, довольно сложно. Гораздо проще повы­ сить степень автоматизации бобинорезальных машин путем их меха­ низации на заводах. В качестве прототипа для модернизации бобино­ резальных машин может служить машина типа Т Е фирмы-изготовителя «Нисимура МФГ. К°.» (Япония). В этой машине материал проходит и наматывается с натяжным усилием на два валика. Увеличение диа­ метра обмотки измеряется касательным роликом-щупом, который управляет режимом работы электродвигателя, циклически изменяя его скорость, а следовательно, и скорость вращения намоточных роли­ ков, взаимосвязанных с этим электродвигателем. Ролики, имея диф­ ференциальную передачу скорости, наматывают материал плотно и аккуратно даже при слабом натяжении размотки, так как возни­ кающий крутящий момент намотки может изменять число оборотов ведущего ролика. Величина крутящего момента торможения диффе­

трольные и индикаторные приборы расположены на отдельно стоящем пульте. Элементы и детали пусковой техники позволяют включать соответствующие устройства со свободным регулированием любого ускорения или замедления скорости работы в пределах от остановки до максимального числа оборотов.

На тех предприятиях, где бобинорезалвные машины типа БЛП-3 загружены полностью, имеет смысл использовать эти машины только для разрезки больших рулонов на малые. Для последующей разрезки рулонов на более узкие на предприятии должны быть малогабаритные машины легкого типа. Существенный интерес для промышленности может представить конструкция бобинорезального станка, разрабо­ танная в типографии «Красный пролетарий» (Москва). Станок кон­ структивно прост, легок и занимает 0,55 м2 . Управление станком, его обслуживание и работа не требуют больших затрат труда.

Подробно станок описан в литературе [2, с. 197].

Сборка переплетных крышек

Быстрое развитие полиграфической промышленности существенноизменило технологию сборки переплетных крышек. На крупных книжных полиграфических предприятиях ручное и полумеханизиро­ ванное изготовление переплетов полностью заменено машинным; такой же процесс замены ручных операций происходит на средних и частично на мелких полиграфических предприятиях.

До недавнего времени только отдельные предприятия располагали сложными крышкоделательными машинами КД-1. В основном исполь­ зовались простейшие приспособления и операционные станки, которые

да. В настоящее время на операциях сборки переплетных крышек нахо­ дят широкое применение машины, в которых используется рулонный обложечный материал, и машины, работающие с листовыми заготов­ ками ткани, бумаги, картона. К первой группе относятся машнныКД-1, КД-2, КД - 3,' КД-Зм, БЦА-5 и КДШ; ко второй группе — БЦА-6, СМ-2 «Родас» (производства ГДР) .

Обследования целого ряда предприятий показали, что на участках работы крышкоделательных машин степень комплексной механизации технологических операций составляет от 25 до 50%.

Однако наряду с машинным изготовлением существуют ручные работы, носящие периодический характер. Так, на машинах типа КД-3 вручную производится загрузка картонных сторонок в магазины самонаклада, установка в машину и смена рулонов материала — основы, отстава, наполнение двух клеевых аппаратов раствором клея, добавка пеногасителя, приемка крышек с проверкой качества их изготовления. Кроме того, в обязанности рабочих входит обслуживание рабочего места — осмотр, смазка и опробирование машины, пробное изготовле­ ние крышек, регулирование механизмов и узлов, смывка клеевого аппарата, чистка машины и уборка рабочего места. Все эти ручные периодические элементы работы (за исключением приемки крышек) при машинном изготовлении составляют не менее 28—32% времени работы машины. Приближенные расчеты показывают, что при обслу­ живании машины тремя рабочими степень комплексной механизации операции составляет К км = 25—33%.

Машинный способ сборки переплетных крышек полностью заменил ежециклические ручные элементы работы, благодаря чему существенно изменились трудовые функции человека и условия его труда.

При ручной сборке переплетных крышек работница постоянно со­ прикасается с клеевым раствором и производит притирку обложек ла­ донью, пальцами загибает края и заправляет углы и т. д. Выработанный стереотип движений приводил к профессиональному заболеванию рук, т. е. к сосудисто-вегетативным и трофическим нарушениям. Эти нару­ шения, по данным типографских поликлиник, выражаются в бледности кожных покровов кисти и пальцев, в приступах побеления кожи фаланг

(цианоз), снижении кожной температуры, повышении потливости или сухости кожи, появлении трещин на коже. При этом наблюдались следующие субъективные ощущения: выраженные спонтанные боли, усиливающиеся к концу рабочего дня и ночью, снижение силы в конеч­ ностях, снижение трудоспособности и т. д.

Обследование операций, на которых используются крышкоделательные машины, показало, что случаев профессионального заболева­ ния рук у рабочих не было зафиксировано.

Однако с изменением технологии изготовления переплетных кры­ шек появились условия, которые, при отсутствии полной комплексной механизации и автоматизации операций, прямо или косвенно приводят к утомляемости рабочих и иногда к травматизму. Сюда прежде всего относится действие энергетических потоков с потенциально опасными для человека факторами, создаваемых оборудованием и средой, как то: механическая энергия движущихся частей и механизмов машины, шум и вибрации, электроэнергия, влажностно-температурный и светоцветовой микроклимат, состояние объемно-пространственных зон рабо­ чих мест и т. д.

По статистическим данным, на книжных полиграфических пред­ приятиях на участках машинной сборки переплетных крышек трав­ матизм, несмотря на тенденцию к снижению, все еще составляет 7—8%.

С целью оздоровления условий труда и резкого снижения травма­ тизма на участках изготовления переплетных крышек необходимо: реконструировать среду (участок, отделение); модернизировать тех­ нологическое оборудование; усовершенствовать загрузочно-перегру- зочные операции с ориентацией их на межцеховой механический транспорт.

Решение вопросов по первым двум направлениям позволяет снизить психофизиологические и часть физических нагрузок (путем локализа­ ции агрессивных факторов и создания оптимальных микроклиматов). Третье направление дает возможность освободить рабочих от малоква­ лифицированной работы и упорядочить объемно-пространственные зоны рабочих мест путем осуществления комплексной механизации операций.

Все это в конечном итоге позволяет не только уменьшить трудоем­ кость работ и увеличить производительность, но и резко снизить трав­ матизм.

При реконструкции среды необходимо комплексно охватить и при­ вести в соответствие с требованиями охраны труда, промышленной санитарии и эргономики воздушный, свето-цветовой и виброакустиче­ ские микроклиматы.

На основании работ исследователей [12], правил [11] и рекомен­ даций необходимо строго руководствоваться следующими данными при реконструкции среды, где производится сборка переплетных кры­ шек (табл. 13.1).

Для обеспечения указанных в таблице оптимальных показателей наряду с санитарно-гигиеническими мероприятиями требуется осу-

В несколько лучшем положении на какой-то период времени ока­ жутся предприятия, оснащенные модернизированными крышкоделательными машинами моделей КД-Зм и КДШ.

Благодаря внесенным изменениям степень комплексной механи­ зации и автоматизации несколько возрастает. Так, в машине КД-Зм за счет улучшения системы смазки уменьшатся затраты времени на руч­ ную смазку узлов; вследствие перевода валов машины на подшипники качения уменьшатся затраты ручного времени на ремонт.

При работе на автоматах для изготовления штуковок переплетных крышек КДШ за счет примененного в них комбинированного пневмо­ механического самонаклада потребуется меньше времени на настройку; благодаря тому, что детали клеевого аппарата выполнены из фторо­ пласта, уменьшатся затраты ручного времени на его мытье.

Безусловно, все это позволит облегчить условия труда рабочих. Однако на данном этапе этого мало. Необходимы и технические меры, направленные на уменьшение психофизиологических нагрузок обслу-

живающего персонала, повышение его работоспособности, как-то: нейтрализация выделяемых паров клеевого раствора, шумов, устра­ нение загрязнения рабочего места вырубленными уголками и т. д.

Для удаления неприятных запахов клеевого раствора над клеевы­ ми аппаратами необходимо устанавливать вентиляционные местные отсосы со скоростью вытяжки 0,8—1 м/с. Конструкция отсоса и его работа должны соответствовать требованиям СНиПШ-А. 11—70.

В крышкоделательных машинах типа КД-2 удаление уголковотходов в местах вырубки должно осуществляться при помощи вакуум­

Вырубные ножи следует также покрыть фторопластом, чтобы обеспе­ чить чистоту в зоне вырубки.

Для снижения шума (источником образования которого являются механизм каретки и его привод) необходимо при заводском изготовле­ нии или выводе машины на капитальный ремонт сопрягающиеся детали (в основном шестерни, ползуны) изготовлять по второму классу точ­ ности и соответствующему ему классу чистоты обработки.

Для локализации инерционных сил (хотя бы частично) целесообраз­ но поставить демпфирующие устройства или амортизаторы по реко­

Для защиты обслуживающих крышкоделательную машину рабочих от действия шума (в особенности если машина изношена) могут быть

КД-3, не только ослабляет шум, но и защищает рабочих от травматизма в случае попадания в опасную зону в период работы машины. Такой экран может быть сблокирован с пуском и остановкой обору­ дования.

Звукоизолирующая эффективность (AL 3 ) экрана зависит от пока­

мость и, следовательно, повысить работоспособность рабочих. Однако наибольший эффект может быть достигнут при механизации основных видов работ, например, работ, связанных с приемкой и перегрузкой готовых переплетных крышек.

б. Технические средства комплексной механизации. С целью вы­ свобождения приемщицы от малоквалифицированного труда в зоне приемки переплетных крышек целесообразно крышкоделательное оборудование ориентировать на цеховой транспортер с таким расчетом, чтобы переплетные крышки, по мере их подбора в пачку или партию заданной высоты, автоматически (без вмешательства человека) пере­ гружались на рабочие органы этого транспортера. Для чего можно предложить несколько вариантов перегрузочных устройств (рис. 93), работающих по принципу «перехвата» изделий.

Простейшим устройством является вмонтированный в машину (после выводных каландрирующих валиков) угловой стол, выполнен­ ный в виде пластин 1 и 2 (рис. 93,а), жестко соединенных между собой так, что между ними имеется просвет. Регулирующее устройство Р У позволяет (в случае необходимости) перемещать стол в вертикальном направлении. Стол расположен на линии трассы прохождения люлек Л цехового транспортера.

Перегрузка переплетных крышек осуществляется следующим обра­ зом. Каждая крышка, выходящая из-под каландрирующих валиков KB крышкоделательной машины (КД-3 или БЦА-5), падает после ограничения движения пластиной 2 в приемник, дном которого явля­ ется плоская пластина 1. Затем пачка определенной высоты подхва­ тывается люлькой Л и выводится ею из приемника в направлении проложенной трассы (кружок с крестиком). Чтобы люлька Л не встре­ тилась с очередной крышкой, выходящей из каландрирующих валиков

структивное оформление самой люльки. Угловой плоский стол приемни-

Рис. 93.

Автоматическая перегрузка переплетных крышек из крышко-

сообразно использовать приемники, дном которых является гребенча­ тый стол 3 (рис. 93, б) или роликовый стол 4 (рис. 100, в). Чтобы крышки выкладывались в приемнике равномерно, предусматривается подпру­ жиненная планка У . Столы 3 и 4 (при необходимости) можно поднимать или опускать благодаря регулировочным устройствам РУ . Указанные приемники, как показали исследования, проведенные автором, целе­ сообразно использовать для приема плоских изделий высотой до 200 мм (например, сторонок на 100 переплетных крышек при толщине крышки ~ 2 мм). Для приемников большой емкости (высотой 300—350 мм) целесообразно использовать в качестве дна наклонный гребенчатый стол 5 (рис. 93. г). Такое устройство позволяет, например, накапливать до 150—175 крышек толщиной 2 мм. Принцип перехвата (перегрузка) пачки со стола 5 приемника люлькой Л такой же, как и для вышеука­ занных.

Приведенные варианты перегрузки пачек переплетных крышек возможно легко осуществить при использовании люлек Л специаль­ ной конструкции. Использование обычных стандартных люлек, которые имеют широкое распространение как в полиграфической, так и в дру­ гих отраслях промышленности, требует строгого инженерного расчета синхронизации работы технологического оборудования и конвейера с использованием сложной системы датчиков.

Наибольший интерес могут представить уравновешивающиеся люль­ ки. Например, запатентованная во Франции люлька (рис. 94) имеет раму, сваренную из двух пар полосовых стержней 1 и 2.

б

Рис. 94.

Уравновешивающаяся люлька-захват

Для образования просвета в каждой паре полос проложены про­ кладки 8 п 9. Обе пары стержней связаны трубами 5 и 6, а также листом 10, образующим упорную стенку для транспортируемого груза. Снизу к раме приварены вилы 4 с заостренными концами для лучшего заведе­

четырехзвенника подобраны так, что в порожнем состоянии обе рамы остаются примерно параллельными, как показано на рис. 94, а. В гру­ женом состоянии четырехзвенник занимает положение, показанное на рис. 94, б. В обоих случаях центр тяжести люльки оказывается на отвесной линии, проходящей через крюк, причем вилы сохраняют горизонтальное положение. Конечные положения шарнирного четы­ рехзвенника могут ограничиваться упорами (на рисунке не показаны). Точка подвеса крюка в порожнем и груженом положениях отнесена в сторону, противоположную грузу, и люлька имеет L-образный кон­ тур. Это позволяет завести ее под груз, находящийся в приемнике, который в различных технологических машинах может быть распо­ ложен на любой высоте от пола. Кроме того, такое устройство люльки совместно с датчиком позволяет избежать «встречи» люльки с посту­ пающим в приемник очередным изделием.

Достигается это следующим образом. В момент попадания изделия в приемник включается датчик (микровключатель, щуп, фотоэлемент).

Р и с . 95.

Люлька - захват конструкции МПИ

При этом срабатывает электромагнит и выдвигается ограничитель, как бы преграждая путь люльке. При прохождении через приемник

из приемника до тех пор, пока ограничитель не вернется в исходное

Недостатком конструкции люльки является невозможность изме­ нения в случае производственной необходимости положения люльки по направлению движения, так как размеры четырехзвенника постоян­ ны. Кроме того, контргруз не регулируется, и люлька работает или в верхнем положении (в порожнем состоянии), или в нижнем (в гру­ женом состоянии). На практике могут быть случаи, когда нужно, чтобы люлька в груженом состоянии перемещалась в верхнем положе­ нии. Указанные недостатки устранены в конструкции люльки, раз­ работанной под руководством автора в Московском полиграфическом институте.

Люлька 1 (рис. 95) имеет L-образный контур и состоит из двух, трех или четырех зубьев, жестко соединенных между собой поперечной полосой 2. К полосе прикреплен фланец 3, в отверстие которого встав­ лена труба 4. Другой конец трубы приваривается к фланцу 6. Фланец свободно насаживается на неподвижную ось — трубу 5, закрепленную во фланце 7. На этой оси, по другую сторону фланца 7, расположен ролик 8, который может переставляться вдоль ее (в зависимости от кода адресования люльки). Фланец 7 жестко закреплен на трубе 10, встав­ ленной во фланец 12 и прочно удерживающейся в ней с помощью кре-