2.3 Розрахунок необхідного технологічного обладнання

Вибір та розрахунок необхідного технологічного обладнання для виготовлення необхідної кількості гумових сумішей виконано з урахуванням сучасних вимог, які пред'являються до виробничого процесу (поточність, автоматизація, ефективність), та досягнень передових вітчизняних та закордонних підприємств.

Продуктивність гумозмішувача знаходили за формулою:

де V - об'єм завантаження камери гумозмішувача, дм³;

ρ - щільність гумової суміші, кг/дм³;

τ - цикл змішування, хв.

При розрахунках прийнято ефективний добовий фонд часу (з урахуванням коефіцієнту використання машинного часу, ППР) - 20,7 год. Розрахунок потрібної кількості основного обладнання підготовчого цеху - гумозмішувачів наведено у таблиці 2.11

Для порівняння з варіантами, які проектуються, у таблиці надано розрахунок потрібної кількості гумозмішувачів для виконання заданої програми виробництва за технологією базового підприємства - ВАТ "Дніпрошина".

Аналіз наведених у таблиці розрахунків дозволяє зробити висновок, що найбільш раціонально для виконання заданої програми виробництва гумових сумішей використовувати гумозмішувач Г3-270 (найменша кількість гумозмішувачів при достатньо значному коефіцієнті їх завантаження). Використання гумозмішувача зі збільшеним об'ємом змішувальної камери (ГЗ-270) у порівнянні з базовим підприємством, на якому застосовуються гумозмішувачі з об'ємом змішувальної камери 165 дм³, дозволяє зменшити кількість вартісного обладнання (на 1 гумозмішувач).

Для доробки гумових сумішей використовується високопродуктивне обладнання - "Трансфермікс" гарячого живлення з діаметром черв'яка 534 мм (21 дюйм) і продуктивністю 15000 кг/год: після першої та другої стадій виготовлення з лисгувальною голівкою у складі черв'ячно-валкового агрегату АЧВЛ-600.

У таблиці наведено розподіл гумових сумішей по гумозмішувачам; в таблиці 2.12 - стисла характеристика основного технологічного обладнання підготовчого цеху.

З вищенаведених розрахунків, для виготовлення протекторної і каркасної гумових сумішей та їх доробки використовується: після першій та другій стадій виготовлення у складі чер’вячно-валкового агрегату АЧВЛ-600, призначений для прийому маточних і готових гумових сумішей з в’язкість за Муні не більше 120 умовних одиниць із гумозмішувача періодичної дії. Гумозмішувач періодичної дії ГЗ 270/80, ГЗ270/30.

Агрегат АЧВЛ-600 встановлюють в лініях виробництва маточних сумішей у багатостадійних процесах, він забезпечує високу стабільність пласто-еластичних властивостей гумових сумішей, що знижує розкид у габаритних розмірах напівфабрикатів на наступних операціях шинного виробництва. Перед складуванням листи суміші охолоджуються, покриваються емульсійним складом, щоб виключити їхнє злипання.

Таблиця 2.11 – Розрахунок кількості гумозмішувачів для виконання заданої програми виробництва гумових сумішей для шин 15,5 Р38

Тип ГЗ	Найменуван-ня гумових сумішей	Шифр суміші	Витрати суміші у добу, кг	Цикл змішу-вання, хв.	Об'єм заванта-ження, дм3	Щільність суміші, кг/дм3	Продуктив-ність ГЗ, кг/год.	Потрібна кількість машино- годин	Добовий ефективний фонд часу	Розрахункова кількість ГЗ, од.	Прийнята кількість ГЗ, од.	Коефіцієнт завантаження обладнання
			А	τ	v		Q	В=A/Q	Tеф	Np=B/Tеф	n	K=Np/n
1 Базове підприємство - ВАТ "Дніпрошина"
1 стадія
ГЗ 250/40	Каркас	ПА-2	20312,46	3	165	1,13	3729,00	5,45	20,70	0,26	1	0,26
ГЗ 250/40	боковина	ПА-1	37890,49	3,5	165	1,13	3196,29	11,85	20,70	0,57	1	0,57
Усього											2
2 стадія
ГЗ 250/30	Каркас	ПА-2	20140,22	2	165	1,13	5593,5	3,60	20,7	0,17	1	0,17
ГЗ 250/30	боковина	ПА-1	37692,47	2	165	1,13	5593,5	6,74	20,7	0,33	1	0,33
Усього											2
Разом											4
2 Варіанти, що проектуються
2.1 З використанням ГЗ 270
1 стадія
ГЗ 270/80	Каркас	ПА-2	20312,46	1,70	165	1,13	6580,59	3,09	20,70	0,15
ГЗ 270/80	Боковина	ПА-1	37890,49	2,00	165	1,13	5593,50	6,77	20,70	0,33	1	0,48
Усього											1
2 стадія
ГЗ 270/30	Каркас	ПА-2	20140,22	2,50	165	1,13	4474,80	4,50	20,70	0,22
ГЗ 270/30	Боковина	ПА-1	37692,47	3,00	165	1,13	3729,00	10,11	20,70	0,49	1	0,71
Усього											2
Разом											2

Продовження таблиці 2.11

Тип ГЗ	Найменуван-ня гумових сумішей	Шифр суміші	Витрати суміші у добу, кг	Цикл змішу-вання, хв.	Об'єм заванта-ження, дм3	Щільність суміші, кг/дм3	Продуктив-ність ГЗ, кг/год.	Потрібна кількість машино- годин	Добовий ефективний фонд часу	Розрахункова кількість ГЗ, од.	Прийнята кількість ГЗ, од.	Коефіцієнт завантаження обладнання
			А	τ	v		Q	В=A/Q	Tеф	Np=B/Tеф	n	K=Np/n
2.2 З використанням ГЗ 370
1 стадія
ГЗ 370/55	Каркас	ПА-2	20312,46	2,50	240	1,13	6508,80	3,12	20,70	0,15	1
ГЗ 370/55	Боковина	ПА-1	37890,49	2,50	240	1,13	6508,80	5,82	20,70	0,28	1	0,43
Усього											1
2 стадія
ГЗ 370/25	Каркас	ПА-2	20140,22	2,50	240	1,13	6508,80	4,05	20,70	0,20	1	0,20
ГЗ 370/25	Бковина	ПА-1	37692,47	2,50	240	1,13	6508,80	9,76	20,70	0,47	1	0,47
Усього											1
Разом											2
					2.3 З використанням ГЗ 620
ГЗ 620/55	Каркас	ПА-2	20312,46	2,50	420	1,13	11390,40	1,78	20,70	0,09	1	0,20
ГЗ 620/55	Боковина	ПА-1	37890,49	2,50	420	1,13	11390,40	3,33	20,70	0,16		0,16
											2
ГЗ 620/25	Каркас	ПА-2	20140,22	2,50	420	1,13	11390,40	1,77	20,70	0,09	1	0,09
ГЗ 620/25	Боковина	ПА-1	37692,47	2,50	420	1,13	11390,40	3,31	20,70	0,16	1	0,16
											2

Таблиця 2.12 - Розподіл гумових сумішей по гумозмішувачах

Номер та тип гумо-змішувача	Найменуван-ня гумової суміші та її шифр	Каучукова основа гумової суміші	Кількість гумозмішувачів, од.						Коефіцієнт завантаження обладнання
			розрахункова			прийнята
І стадія
1 ГЗ 270/80	Протекторна ПА-1 Каркасна ПА-2	СКІ-3 + СКД СКІ-3-01		0,33 0,15	1			0,48
ІІ стадія
2 ГЗ 270/30	Протекторна ПА-1 Каркасна ПА-2	СКІ-3 + СКД СКІ-3-01	0,49 0,22				1		0,71

Найменування обладнання	Кількість встановлених одиниць обладнання	Стисла характеристика обладнання
Гумозмішувач Г3-270	2	Габарити: довжина - 11000 мм; , , ширина - 6000 мм; висота - 7000 мм. Маса не більше 120 т. Об'єм змішувальної камери, дм3: вільний -165; Витрата електроенергії: не більше 0,28 кВт.ч/кг. Робочий тиск стисненого повітря- 0,66 МПа.
Трансфермікс гарячого живлення	2	Діаметр черв'яка - 534 мм. Продуктивність, т/год.: для маточних сумішей -15-20; для готової суміші -12-16. Робоча ширина щілини голівки - 1200 мм. Товщина листа - 8-12 мм. Розмір валкової голівки - 1500x600 мм. З Швидкість - 33 м/хв.
Фестонна установка	1	Г абарити: довжина - 11500 мм; ширина - 2400 мм; висота - 2650 мм. Маса -13,7 т. Продуктивність - 6,9 т/год. Принцип охолодження - повітряне. Ширина охолоджуємої гумової стрічки: максимальна -1200 мм; мінімальна - 450 мм. Товщина гумової стрічки: максимальна -12 мм; мінімальна - 8 мм. Температура гумової стрічки, °С: на вході -150; на виході - на 10 нижче температури навколишнього середовища.

Таблиця 2.13 Стисла характеристика основного технологічного обладнання